Флороспециализация и флоромиграция различных пород пчел
Повышение эффективности использования медоносных пчел на опылении энтомофильных сельскохозяйственных культур
Важное значение в агропромышленном комплексе занимают бобовые культуры (клевера, люцерна, донник и другие), их урожайность зависит от опыления. Среди опылителей сельскохозяйственных энтомофильных культур можно выделить диких пчелиных и медоносных пчел. Дикие лучшие пчелиные опылители бобовых культур, но их популяции имеют малое количество особей, поэтому медоносные пчелы являются перспективными в этом направлении, так как семья пчел имеет большое сообщество и в течение года семье медоносных пчел необходимо большее количество кормов, для чего им приходится посещать значительное количество энтомофильных растений.
На протяжении эволюционного процесса у медоносных пчел и растений сложились определенные взаимосвязи, в результате которых у пчел сформировались приоритеты в сборе нектара и пыльцы с определенных растений. Не все породы медоносных пчел охотно посещают бобовые культуры. В течение многих лет проводились исследования по опылительной способности пчел в зависимости от длины хоботка, в результате которых лучшими опылителями бобовых культур были признаны серые горные кавказские пчелы, так как они имеют самый длинный хоботок, его размеры достигают 7,2 мм (К.А. Горбачев, 1916; В.А. Рымашевский,1967; Й.А. Бальжекас,1983). Хотя, А.Ф. Губин (1947) отмечал в свое время, что на красном клевере могут работать все без исключения пчелы (длиннохоботные и короткохоботные). Согласно современных данных, длина хоботка – это только один фактор, определяющий способность пчел к сбору пыльцы и нектара с сложно устроенных цветков. Согласно данных Руттнера (2005), серые горные кавказские пчелы - не оправдали себя как лучшие опылители красного клевера. Особый интерес представляет работа Н.П.Смарагдовой (1961) по встречной селекции медоносных пчел (на удлинение хоботка) и клевера лугового (уменьшение длины трубочки венчика). Автор показала принципиальную возможность усиления взаимоприспособленности пчел и клевера.
Заслуживают внимания работы по выведению специализированных линий пчел, эффективно опыляющих люцерну (О. Маккензен, В. В. Най 1971) и клевер (С.Холм, 1978). В результате отбора пчелиных семей среднерусской породы на опыление клевера лугового по количеству приносимой обножки в улей было выявлено, что сбор клеверной пыльцы за одно поколение увеличивается на 5-6% (Ю.В. Силин, В.П. Павличенко, 1982). Изучая опылительную деятельность среднерусских пчел, И.Ф.Елфимов (1984) выявил, что посещаемость ими клевера лугового зависит от количества выделяемого цветками нектара. Концентрация сахара для возникновения сигнальных движения у среднерусских пчел при сборе нектара, выше в 4-5 раз, чем у всех других пород.
С 1985 года в НИИ пчеловодства начали работу по созданию породного типа «Приокский», специализированного на опылении клевера лугового на основе серой горной кавказской и среднерусской пород пчел. В результате исследований, использования этой линии при сборе пыльцы с клевера лугового было установлено, что пчелы этой линии собирали на 14-16% больше пыльцы, чем пчелиные семьи серой горной кавказской породы. При анализе морфологических признаков пчел, опыляющих клевер, было выявлено, что они имели длину хоботка не менее 6,9 мм.
Но попытки получения пчел, специализирующихся на определенных культурах (клевере, люцерне), не получили ожидаемых результатов. Основной причиной этого, возможно, может являться недооценка флороспециализации и флоромиграции породы пчел, взятой в качестве исходного материала. Положительную роль в отборе пчелиных семей может сыграть выявление признаков, коррелирующих с признаками, обеспечивающими эффективность опыления определенной энтомофильной культуры.
Выбор пчелами медоносных и пыльценосных растений не случаен, а определяется комплексом факторов – интенсивностью нектаровыделения, концентрацией сахаров в нектаре и, вероятно, биоэнергетической ценностью продукта. Среднерусские пчелы, эволюционирующие в северных регионах, выработали у себя специфические особенности во взаимоотношениях с комплексом цветковых растений. У среднерусских пчел отмечается меньшая степень флоромиграции по сравнению с южными породами пчел. На основе анализа пыльцевых обножек разных пород Р. К. Миронова (1974) пришла к выводу, что наибольшее количество смешанных обножек было у итальянских пчел, а наименьшее – у среднерусских. Рядом исследователей было отмечено, что при благоприятных условиях пчелы посещают один вид растения, при неблагоприятных - несколько (М.Ф. Глухов,1956, Н.В. Авдеев, А.В. Петухов, 2004). Медоносные пчелы карпатской, итальянской, серой горной кавказской пород отличаются исключительной предприимчивостью в отыскивании источников медосбора и способностью быстро переключаться с худшего медосбора на лучший, так же способны собирать значительные запасы корма при слабом медосборе. Поэтому при использовании пчел на опылении сельскохозяйственных культур необходимо учитывать их флороспециализацию и флоромиграцию. Наличие рядом цветущих медоносных растений с более доступным нектаром и предпочитаемых пчелами может являться причиной их миграции с опыляемого участка.
В период с мая по август 2006 года на пасеке, расположенной в лесной зоне Кировской области, была проведена оценка флороспециализации пчел, характеризующихся как помесные, при средней длине хоботка 6,32 ± 0,17 мм. Для определения флороспециализации проводили отбор обножек у прилетающих пчел – навесным пыльцеуловителем, с последующим определением видовой принадлежности пыльцы. В обножке определяли процент пыльцевых зерен, в пробе процент обножек, собранных с различных видов растений. Для определения видовой принадлежности пыльцевых зерен использовали атлас пыльцы растений, а также фотографии пыльцевых зерен, сделанные с временных эталонов. Приготовление временных эталонов и пыльцевой анализ обножки был проведен согласно методов, описанных Никитиной В.А.(1990).
В результате ботанического анализа обножки у исследуемых пчел была выявлена узкая флороспециализация. Пчелы приносили в улей пыльцу, собранную одновременно с 2-4 видов растений, при этом они формировали однородную обножку (с одного вида растений), смешанных обнаружено не было. В течение дня пчелы предпочитали сбор пыльцы одного вида растения, которое находилось в фазе массового цветения. Например, в период цветения черемухи обыкновенной (май) принос обножки с этого растения составил больше 58,2 %, одновременно пчелы заготавливали пыльцу с одуванчика (36%) и клевера ползучего (5,2%). При наступлении малинового медосбора пчелы предпочитали сбор пыльцы с малины обыкновенной (60,4%). Такая же реакция проявилась у пчел при наступлении обильного выделения нектара кипреем, 10 июля по 9 августа принос пыльцы с этого растения изменился с 47 % до 89,2%, учитывая, что это растение является основным нектароносом в лесной зоне. Одновременно, в этот период пчелы заготавливали пыльцу лабазника (53%), клевера лугового (8,6%) и короставника полевого (2,2%).
Приоритет пчел в сборе пыльцы с одного вида растений можно оценить как слабую предприимчивость в отыскивании новых источников пыльцы и нектара, чем разнообразнее видовой состав обножки, принесенной в улей, тем предприимчивее пчелы в отыскивании новых источников. Такие пчелы способны быстро мигрировать для сбора нектара и пыльцы с одного вида растения на другой.
Пчелы Кировской области отличаются узкой флороспециализацией, причем они предпочитали сбор пыльцы с растений, которые являлись одновременно источником нектара и пыльцы. Флороспециализацию пчел необходимо учитывать при разработке способов эффективного использования помесных пчел на опылении трудноопыляемых сельскохозяйственных культур. Можно предполагать, что эффективность применения «дрессировки» к пчелам с узкой флороспециализацией и слабой флоромиграцией будет иметь лучшие результаты по сравнению с пчелами способными быстро переходить с одних видов растений на другие при изменении их нектарной и пыльцевой продуктивности.
С целью повышения эффективности использования медоносных пчел на опылении сельскохозяйственных энтомофильных культур необходимо проводить подготовку пчелиных семей, учитывать сроки подвоза к посевам, повышать летную активность.
Для опыления растений необходимо готовить сильные пчелиные семьи, такие же, как для главного медосбора. В семье должна быть молодая матка, достаточно корма для воспитания расплода и соты хорошего качества. Активность пчел по сбору пыльцы находится в прямой зависимости от силы семьи, наличия открытого расплода в её гнезде и его количества (r=+0,82±0,136). При использовании пчелиной семьи на опылении необходимо учитывать её потребности в белковом корме. Для этого в семье увеличивают количество открытого расплода путем постановки из других семей и стимулирования яйцекладки маток. Для усиления яйцекладки маток семьям дают за 10-12 дней побудительную подкормку в виде жидкого сахарного сиропа (1:2). При подготовке на опыление из гнезда убирают перговые рамки, стимулируя этим принос белкового корма.
Необходимо учитывать сроки подвоза и размещение ульев на участке опыляемой культуры. Лучший срок для подвоза пчелиных семей к семенным посевам - начало цветения. Если подвезти пасеку раньше, пчелы могут привыкнуть посещать цветки других растений и будут слабо переключаться на опыляемую культуру. Например, пасеку к семенному участку красного клевера подвозят пред началом массового цветения, когда распускается 10-20% соцветий. Пчелиные семьи на опыляемом участке размещают группами, чтобы наиболее удаленная его часть, особенно для культур слабо посещаемых пчелами, находилась от ульев не далее 300 м и не далее 500 м – для культур, хорошо посещаемых пчелами. Если длина и ширина участка превышают указанные размеры, то используют встречное опыление. Положительные результаты дает размещение пчелиных семей в прокосах на поле трудноопылемых культур. По данным Лебедева В. И. (2001) основное количество пыльцы пчелы собирают в радиусе 400 м, но при скудных запасах способны собирать пыльцу в радиусе до 3 км. Также установлено, что пчелы предпочитают собирать пыльцу одновременно с цветков 20 видов растений, служащих естественным её источником. Питательная и биологическая ценность смеси пыльцы с различных видов растений всегда выше и только она содержит полный набор незаменимых аминокислот. Поэтому для улучшения посещаемости пчелами сельскохозяйственной культуры необходимо проводить выкашивание конкурентной растительности.
Для усиления летной активности пчел при опылении трудноопыляемых культур применяется дрессировка (А.Ф.Губин, 1947). Дрессировка пчел на запах осуществляется путем подкармливания пчел сахарным сиропом с запахом цветков опыляемой культуры. Сироп раздают в течение всего периода опыления, ежедневно рано утром до начала лета (100- 150 г на семью).
Для активизации лета пчел необходимо также стимулировать нектаровыделение опыляемой культуры путем подбора районируемых сортов, посева высококачественных семян с соблюдением агротехники.
А.З. Брандорф. ГУ НИИСХ Северо -Востока им.Н.В. Рудницкого