Роль медоносных пчел в условиях интенсивного земледелия
Шерали Суяркулов, Ферганский союз пчеловодов fspbee@gmail.com
Все больше и больше взор человека обращается к медоносной пчеле как к опылителю растений и, прежде всего сельскохозяйственных культур. Все меньше мест на земле где можно обойтись естественными насекомыми-опылителями, не прибегая к помощи крылатых пчел-помощниц для получения урожая.
Всевозрастающий спрос на продовольствие связанное со значительным ростом населения привело к интенсификации сельскохозяйственного производства, использованию передовых технологий, увеличению урожайности и, как следствие, все большей зависимости от химических препаратов. Химизация сельского хозяйства, чрезмерное и не всегда продуманное использование средств химической защиты от насекомых-вредителей привело не только к сокращению вредителей, но и практически уничтожило естественных опылителей.
Изолятор на персике - cетчатый изолятор в виде мешка установленный на ветку персика сорта Чемпион в пчеловодческом фермерском хозяйстве «Толибжон-Ганижон асаларичи» в Кувасайском районе, Ферганской области.
Из всех насекомых наибольшее значение для опыления сельскохозяйственных энтомофильных культур принадлежит пчелам. Посещая цветущие растения массово, они обеспечивают их своевременное и наиболее полное опыление. У разных растений медоносные пчелы выполняют до 80-95% опылительной работы. Диких насекомых насчитывается на цветках обычно не более 10-20% от всех опылителей. По данным американских исследователей зависимость урожайности яблони, миндаля, абрикоса от опылителей составляет 100%, остальные фруктовые деревья - от 10 до 90%, бахчевые и овощные культуры – 70-100%. Принимая во внимание резкое уменьшение естественных опылителей, вследствие сокращения или даже полного исчезновения ареала их обитания, интенсивного и порой непродуманного использования химических препаратов борьбы с насекомыми-вредителями, основная нагрузка по опылению сельскохозяйственных культур ложится на крылья медоносных пчел.
Разные виды насекомых, которые используют нектар или пыльцу для собственного питания, а некоторые и для воспитания личинок, представляют неодинаковую ценность в качестве опылителей растений. Мухи, жуки, бабочки, наездники, осы, пилильщики и многие другие насекомые посещают цветки и участвуют в опылении растений. Однако они не собирают пыльцу и нектар в запас и не используют их для воспитания расплода, поэтому их роль как опылителей незначительна. Многие из них не имеют приспособления для сбора и переноса пыльцы с цветка на цветок.
Ведущая роль медоносных пчел как опылителей объясняется тем, что они круглый год живут большими семьями, в которых летом количество особей в условиях нашей зоны достигает 40-50 тысяч. В течение весенне-летнего сезона пчелы способны собрать большое количество меда и пыльцы в запас. Для этого они посещают огромное количество цветков, выполняя титаническую опылительную работу. Рабочая пчела при каждом вылете посещает для сбора нектара 100-150, а иногда и больше цветков. Благодаря такой работоспособности пчелы из одной семьи средней силы способны обследовать за день до 40-50 миллионов цветков. Важным фактором является то, что медоносных пчел можно планово размножать и перевозить в то место, где они требуются, защитить при обработке посевов и насаждений химикатами.
Изолятор на хлопчатнике – каркасный изолятор 2 х 3 м и высотой 1,2 м, с металлической сеткой (с ячейками 2 мм) установленный на хлопчатнике.
Несмотря на то, что до последнего времени в Узбекистане не придавали особого значения пчелам и пчеловодству как опылителям сельскохозяйственных растений, урожайность большинства возделываемых культур зависит от опыления пчелами. Особенно большая потребность в пчелах-опылителях у плодово-ягодных, бахчевых, люцерны, рапса, хлопчатника и семенников ряда овощных посевов. Кроме того, на значительной площади возделываются самоопыляемые культуры (виноград и др.), цветки которых нередко посещаются пчелами и положительно реагируют на дополнительное опыление.
Расчеты показывают, что полноценное опыление пчелами всех массивов сельскохозяйственных культур дает прибавку урожая, стоимость которой в 10-12 раз превышает доходы от прямой продукции пчеловодства (меда, воска, пчелопакетов и др.). Пчелы могут быть перевезены в любое время к определенному месту и размещены так, чтобы опылить равномерно любой массив. Для эффективного и наиболее полного опыления необходимо подвозить пчел к посевам и насаждениям за 1-2 дня до начала цветения.
Пасеки следует располагать по возможности ближе к массивам опыляемых культур. Это сокращает непроизводительные затраты времени и энергии на перелеты пчел, улучшает условия посещения ими цветков и эффективность опыления. На крупных или вытянутых массивах насаждений отдельные пасеки должны быть удалены друг от друга не более чем на 1-2 км, что обеспечит пчелам наиболее эффективный радиус разлета (до 0,5-1 км). Это требование особенно важно для опыления плодовых деревьев, так как их ранее цветение и раскидистые кроны деревьев сокращают радиус разлета пчел в саду. В крупных садах пасеки рекомендуется располагать группами по 50-60 семей через 0,5 км.
Изоляторы на племенной пасеке установленные на яблоне, изготовлены в виде сетчатого мешка цилиндрической формы из металлической сетки. Ферганский район, племенная пасека.
На величину урожая перекрестноопыляемых культур большое влияние оказывает насыщенность цветущих посевов и насаждений пчелами.
Общий размер опылительной пасеки в хозяйстве зависит не только от площади участка, но и наличия отвлекающей медофлоры, условий погоды для лета пчел, силы пчелиных семей и др. Одних и тех же пчел часто используют для опыления нескольких культур, цветущих в разное время, создавая своеобразный опылительный конвейер.
В литературе приведено очень много данных о влиянии пчел на урожайность плодовых культур, однако все эти данные получены в основном в 50-70 годы и преимущественно в условиях средней полосы России.
Особенно актуален этот вопрос в Ферганской долине, где в условиях интенсивного земледелия, широкого и повсеместного использования пестицидов, где практически все земли распаханы и введены в сельскохозяйственный оборот, а условия существования диких насекомых-опылителей сведены к минимуму, роль медоносных пчел как опылителей возрастает многократно.
Самый большой изолятор.
Самый большой изолятор потребовался для абрикоса сорта Субхона размер – 6 х 4 метра и высотой 5,2 метра. Вокруг изолятора было установлено 10 ульев с 20 пчелосемьями, с числом пчел для опыления 300-400 тысяч штук.
Перед Ферганским Союзом пчеловодов областной администрацией (хокимиятом), при поддержке проекта Агролинкс была поставлена задача изучить влияние медоносных пчел на опыление энтомофильных сельскохозяйственных растений и их урожайность в условиях промышленного сельскохозяйственного производства и интенсивного использования химических средств защиты растений в Ферганской долине. На первоначальном этапе была поставлена задача исследовать влияние опыления медоносных пчел на плодовые деревья, хлопчатник и подсолнечник. Опыты проводились согласно разработанным методикам Российского НИИ пчеловодства «Методы проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве», и метода «Изучение эффективности опыления сельскохозяйственных культур пчелами».
Таблица 1.
Влияние опыления пчелами цветков
плодовых деревьев на увеличение урожайности
Вид | контроль завязь, % | опыт завязь, % | влияние пчел на увеличение урожайности, в раз |
Персик | 35,8 | 30,2 | 1,19 |
Яблоня карликовая | 41,9 | 13,3 | 3,16 |
Хурма | 18,9 | 4,7 | 4,1 |
Абрикос | 5,9 | 1 | 5,9 |
Яблоня | 10,5 | 1,3 | 8,3 |
Слива | 42,2 | 3,8 | 11,2 |
Миндаль | 7,3 | 0,4 | 16,9 |
Вишня | 37,5 | 1,7 | 22,5 |
Черешня | 8,6 | 0,32 | 26,4 |
В весенний период на 9 видах плодовых деревьев проведено свыше 200 исследований. Полученные нами предварительные опытные данные значительно разнятся от приводимых в литературе. Так, наибольшее влияние опыления пчелами на увеличение урожайности отмечено у черешни – пчелы увеличивали выход плодов в 26,4 раза. При этом необходимо отметить, что лишь в одном случае в изоляторе были получены плоды черешни в количестве 7 штук из 299 цветков, т.е. 2% завязи. Во всех других 10 исследованиях в изоляторе не получено ни одного плода.
Слива. Результаты опытов на карликовой сливе. Вверху ветка находилась в изоляторе, видно всего 4 плода, нижняя ветка – свободное посещение пчел.
Близкие результаты получены и при проведении опыта на вишне – увеличение урожайности при опылении медоносными пчелами отмечалось на уровне 22,5 раза.
В наших исследованиях урожайность плодов миндаля при опылении пчелами увеличилась в 17 раз. Миндаль, первое дерево из плодовых, цветущее сразу после прекращения морозов. Пчелы в это время только начинают выходить из зимней спячки и не столь активны, других опылителей в этот период очень ограниченное количество из-за холодов, соответственно пчелы являются практически единственными опылителями миндаля.
Высокое влияние медоносные пчелы оказали на урожайность сливы и яблони, соответственно увеличение урожайности в 11 и 8 раз. Яблоня для пчел является привлекательным растением, дающим и пыльцу и мед, медосбор с яблоневых садов в условиях Ферганской области при благоприятной погоде достигает 1-1,2 кг. Товарного значения из-за ограниченного количества садов он практически не имеет и в основном используется для выращивания молодой пчелы.
Большое значение в весеннем медово-пыльцевом балансе пчел имеет абрикос. Зацветая сразу после миндаля, дает обильную пыльцу и много нектара. Привес контрольного улья в период цветения абрикоса обычно составляет от 1 до 2 кг, в благоприятные годы при продолжительной солнечной погоде максимальный принос нектара на улей достигал 5 кг в условиях Ферганской долины. Обильное выделение нектара абрикосом привлекает не только медоносных пчел, но и множество других видов насекомых. В абрикосовом саду сорта субхона в фермерском хозяйстве «Баходир» до 30% летающих на цветках насекомых составляли другие виды пчел и мухи. Без пчел завязь цветков абрикоса в экспериментах под изолятором в среднем составила 1%, тогда как при помощи насекомых и в основном медоносных пчел завязь плодов абрикоса была равной 5,9%, т.е. пчелы увеличили урожайность на 590% или 5,9 раз.
Черешня. Результаты исследований проведенных на черешне. Вверху - контрольная ветка без изолятора, свободное посещение пчелами. Внизу - опытная ветка из-под изолятора – отсутствие плодов. Начальная часть веток отмечена метками.
В 2010 году с абрикосового сада в 0,8 га в фермерском хозяйстве «Баходир» при отсутствии пчел в радиусе 10 км, было получено 480 кг кураги, а в 2011 году после постановки в сад 10 ульев с 20 пчелосемьями фермер получил 2100 кг кураги, т.е. почти в 4,4 раз больше. Практически, прибыль полученная от постановки в сад пчел составила при цене кураги $2 за 1 кг – 3200 долларов. Фактически данная прибыль свыше 3000 долларов получена от постановки в абрикосовый сад 1 пчелиной семьи. Аналогичные результаты получены и в последующие 2 года.
Хурма является завершающим цветущим плодовым деревом весной, также сильно привлекающим пчел своим обильным выделением нектара. Было проведено 7 исследований с применением сетчатых мешков изоляторов в различных районах Ферганской области. Медоносные пчелы, опыляя цветки хурмы, увеличили урожай плодов в 4,1 раза или на 410%. При этом было замечено, что часть плодов завязавшихся без участия пчел в изоляторах с течением времени подвержено большей осыпи в сравнении с плодами опыленными пчелами.
В последние годы в сельскохозяйственном производстве Узбекистана широко внедряются интенсивные сады с использованием водосберегающих технологий. Исследования по изучению влияния пчел на урожайность проведены на карликовых яблонях сорта Золотой грин, завезенных с Сербии. Проведенные многочисленные иследования свидетельствуют об увеличение урожайности яблок на 316% или 3,16 раза при опылении пчелами.
Карликовые яблони. Подсчет результатов исследований на карликовых яблонях.
Большое количество опытов проведено на персиках. Но с учетом того, что персики в большей степени подвержены самоопылению, как и ожидалось, влияние медоносных пчел на завязь плодов персика было минимальным – урожайность увеличилась лишь на 19%.
В летний период предварительные исследования проведены и на технических культурах – хлопчатнике и подсолнухе.
Хлопчатник является одной из основных возделываемых в Узбекистане технических культур, которой отведена почти половина поливных площадей республики. Считается, что хлопчатник в среднем лишь на 20% зависит от насекомых-опылителей, в котором 80% долю занимают медоносные пчелы. Однако и этого влияния оказалось достаточным, чтобы заметно увеличить урожайность хлопчатника.
В 70-е годы было установлено, что перекрестное опыление хлопчатника пчелами повышает урожай хлопка-сырца на 19-33%. При недостатке опылителей семена завязываются в результате самоопыления. Но при этом снижается урожайность семян и волокна.
Таблица 2.
Влияние опыления пчел на
урожайность хлопчатника
показатели | ед. изм. | контрольная | опытная (под сеткой) | влияние пчел на показатель, % |
Кол-во коробочек | Штук | 369 | 257 | + 43,6 |
Осыпь цветков | Штук | 79 | 148 | - 87 |
Масса хлопка в 1 коробочке | Грамм | 5,12 | 4,54 | + 12,8 |
Масса 1000 семян | Грамм | 114,4 | 99,1 | + 15 |
Содержание жира | % | 20,0 | 19,54 | + 2,3 |
Длина волокна, L | Дюйм | 1,03 | 1,07 | - 3,8 |
Выход волокна | % | 32.2 | 32.5 | -1,0 |
Микронейр волокна, Mic | Ед. | 4,6 | 4,4 | - |
Исследования проведены в разных районах Ферганской области на сортах «Султон», С6524 и Ан 35 в трех повторностях. На хлопковых полях до начала цветения были установлены сетчатые изоляторы размером 2 х 3 м и высотой 1,2 м. Сетка использовалась металлическая с ячейками 2-2,5 мм, что предотвращало попадание в опытные участки пчел, в то время как на ветер он практически не оказывал никакого влияния. Рядом с опытным, такой же участок отводился под контроль. Количество растений на участках, агротехника, полив и внесение удобрений практически были одинаковы. В среднем количество коробочек хлопчатника при опылении пчелами увеличилось на 43%, при этом почти в два раза снизилась осыпь цветков, а масса хлопка в одной коробочке увеличилась на 13%. В целом урожайность хлопчатника под воздействием пчел повысилась на 56%. Масса семян хлопчатника при опылении пчелами увеличилась на 15%. При этом качественные показатели хлопка-волокна, такие как длина, микронейр и выход волокна, а также содержание жира в семенах остались практически без изменений.
Несложно рассчитать и экономическую эффективность такого агротехнического приема, как опыление пчелами хлопчатника. При отсутствии отвлекающей медофлоры на 1 га хлопчатника достаточно подвезти 1-2 пчелосемьи. Американские ученые считают, что хлопчатник в среднем лишь на 20% зависит от насекомых-опылителей, в котором 80%-долю занимают медоносные пчелы. То есть доля влияния пчел на урожайность хлопчатника при соблюдении всех других агротехнических условий составляет 16%, что ниже полученных нами опытных результатов в 3 раза. Даже опираясь на эти заниженные данные, при средней урожайности хлопковых полей в 30 ц/га, медоносные пчелы повышают урожайность хлопка на 4,8 ц/га. При стоимости заготовки хлопка 0,4 доллара за 1 кг, прибавка урожая, полученная за счет пчел на каждом гектаре, составляет $192. Фактически, это прибыль, полученная хлопкоробом от подвоза 1-2 пчелосемей к его полям.
Карликовые яблони 7+21. Количество яблок на контрольном 21 плод и опытном под сеткой деревьях 7 плодов.
Пасека из 50-60 ульев-лежаков, состоящая из 100-150 пчелосемей, подвезенная к началу цветения на хлопковые поля эффективно опыляет их в радиусе до 1 км. Если принять, что 60% этой территории занимают другие насаждения, дороги, арыки и постройки, то хлопковые поля составят 125-130 га. Дополнительный урожай полученный за счет пчел составит: 125 га х 4,8 ц = 600 ц или в суммарном выражении $24000. То есть каждый подвезенный к хлопковому полю улей, состоящий из 2-3 пчелосемей, дает 400-500 долларов прибыли. Для эффективного использования такого агротехнического приема как опыление от хлопкороба не требуется каких-либо дополнительных материальных затрат – достаточно доброго отношения к пчеловоду, предоставление ему места под деревьями для размещения пасеки и гарантия от отравления пчел ядохимикатами.
Аналогичная работа была проведена и на полях подсолнуха, где сетчатый изолятор размером 2 х 3 м, но уже высотой 2,5 м был установлен в Кувасайском районе.
Таблица 3.
Влияние опыления пчел на
урожайность подсолнечника
Показатели | ед. изм. | контрольная | опытная (под сеткой) | влияние пчел на показатель, % |
Выход семян | кг | 2,17 | 0,95 | + 228 |
Масса 1000 семян | грамм | 102,8 | 60,3 | + 70,5 |
Содержание жира | % | 25,95 | 22,74 | + 14 |
Под изолятором поместилось 35 стеблей подсолнечника, рядом был подобран контрольный участок. Изолятор был установлен до начала цветения, а снят при уборке урожая. С опытного участка, где пчелы не принимали участие в опылении, было получено 0,95 кг семян, тогда как в контроле, при свободном посещении пчелами – 2,17 кг или урожайность была выше в 2,3 раза. Семена под сеткой были мелкие, очень много пустых семян, тогда как опыленные пчелами семена были полными и более тяжелыми, о чем свидетельствует и превышение веса на 70,5%. Перекрестное опыление привело и к повышению качественного показателя – содержания жира на 14%.
Рассчитать экономическую эффективность опыления медоносными пчелами подсолнечника проще – урожай снимается один раз, период цветения относительно короткий. По данным ученых урожай подсолнечника на 100% зависит от насекомых-опылителей, в котором 90% долю занимают медоносные пчелы. На данном поле культивировался белый сорт подсолнечника, который сразу после уборки и шелушения был реализован по 1 доллару за 1 кг.
Теоретически урожай с поля подсолнечника не опыляемого пчелами составил бы 15,8 ц/га (0,95 кг : 6 м2 х 10000м2 = 15,8 ц/га). С контрольного поля, опыляемого пчелами урожай должен был составить – 36,2 ц/га (2,17 кг : 6 м2 х 10000м2 = 36,2 ц/га). То есть пчелы помогли дополнительно получить более 20 ц/га урожая.
Однако фактически на данном поле получен урожай 27 ц/га, что связано с неизбежными потерями при уборке, шелушении, хранении и пр. Пчелы, опыляя эти поля подсолнечника, дали дополнительно 27 ц/га – 15,8 ц/га = 11, 2 ц/га урожая, что составляет 1120 долларов дополнительной прибыли с каждого гектара.
Подводя итог проведенным исследованиям и, принимая их как предварительный результат по изучению влияния медоносных пчел на опыление цветков плодовых деревьев и технических культур, можно сделать следующие выводы:
В условиях интенсивного земледелия и повсеместной распашки земель, отсутствия целинных площадей, являющихся местом существования и размножения диких насекомых-опылителей и их резким сокращением, роль медоносных пчел как опылителей сельскохозяйственных культур многократно возрастает и во многих случаях медоносные пчелы являются единственным возможным источником опыления;
Химизация сельскохозяйственного производства, чрезмерное и не всегда оправданное использование средств химической защиты от насекомых-вредителей привело не только к сокращению вредителей, но и практически уничтожило насекомых-опылителей, о чем свидетельствует и многократное увеличение урожайности плодовых под воздействием опыления медоносными пчелами;
Среди фермеров-земледельцев вести разъяснительную работу по использованию медоносных пчел в качестве опылителей;
Приоритетное значение в пчеловодстве должно быть направлено на использование пчел в качестве опылителей сельскохозяйственных растений, приносящих пользу в 10-20 раз превышающую доход от получаемой продукции пчеловодства.