CC BY
139
SCIENCE TIME
УСЛОВИЯ И ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ПРОДУКТИВНОСТЬ ПЧЁЛ
Шарифулина Елена Михайловна, Буряк Александра Николаевна, Инновационный Евразийский Университет, г. Павлодар, Казахстан
E-mail: ennslena@mail. ru
Аннотация. Научно-аналитический обзор посвящён проблемам
пчеловодства в современных условиях. Показано влияние факторов различной этиологии на продуктивность пчёл.
Ключевые слова: пчеловодство, абиотические и эпизоотические
факторы, продуктивность, загрязнение окружающей среды, антропогенная нагрузка.
Пчеловодство играет важную роль в народном хозяйстве и экономике нашей страны. Народное хозяйство получает не только ценнейший натуральный диетический продукт - мед, но и прополис, цветочную пыльцу, маточное молочко, которые применяют в качестве пищевых добавок в диетическом питании и лечебных целях. Они повышают работоспособность и выносливость организма человека, укрепляют его иммунную систему. Кроме того, все эти продукты находят применение в парфюмерии, косметике, индустрии. Пчёлы, опыляя энтомофильные сельскохозяйственные культуры, повышают их урожайность на 50-200 % и повышают качество плодов, ягод, семян.
Развитие и повышение продуктивности пчеловодства в современном мире возможно лишь при глубоком изучении условий обитания пчел, их биологических и физиологических особенностей как каждой особи, так семьи в целом. Медоносные пчёлы живут большими семьями (50-70 тысяч особей) и способны собирать много мёда и пыльцы в запас, посещая для этого большое количество цветов. Каждая пчелиная семья относится к определенному виду.
Вид Apis mellifera является единственным общественным насекомым, которое вступило в мутуалистические отношения с человеком, в результате чего по представлениям М. Брайена оно имеет теперь почти такой же широкий ареал, как и Homo sapiens [1]. Р.Шовен дал своё толкование этому высказыванию:
868
о
Щ SCIENCE TIME Щ
пчёлы настолько эволюционировали, что имеют семьи, нравы и свою иерархию [2].
Казахстан является страной традиционного пчеловодства и располагает огромным потенциалом. Поэтому исследования местных популяций пчёл для возрождения чистопородного пчеловодства, хозяйственно - полезных признаков пчелиных семей, а также исследование спектра изменчивости экологофизиологических параметров пчёл актуальны.
В современных условиях окружающая природная среда испытывает антропогенную нагрузку, истощаются природные ресурсы, которые влияют на жизнедеятельность перепончатокрылых. Острые экологические проблемы, температурные перепады, а также вспышки различных инфекционных заболеваний пчёл характерны для многих регионов Казахстана. Особенно это относится к крупным промышленным центрам, в которых наблюдается высокий уровень загрязнения окружающей среды промышленными выбросами, стоками и отходами в местах развития пчеловодства. Аргументирован тот факт, что медоносные пчелы чрезвычайно чувствительны к изменениям аграрных и лесных ландшафтов в результате антропогенного воздействия. Это свойство пчел лежит в основе экологического и социально-экономического мониторинга. Исследования по использованию пчелиных семей в роли биоиндикаторов в системе экологического апимониторинга показали, что пчела обладает способностью аккумулировать тяжелые металлы и выступать в роли организма-очистителя [3, 4]. Данный фактор приводит к значительному снижению резистентности и, соответственно, к гибели и сокращению численности семей пчел, снижению объема производимой ими продукции [5], что в конечном счете, отражается на популяционных структурах медоносных пчел. Одним из основных негативных факторов на сегодняшний день является влияние выбросов экотоксикантов стационарных источников, накапливающихся в продуктах пчеловодства в виде различных метаболитов [3, 5]. В настоящее время в Республике проводится мониторинг экотоксикантов в меде, прополисе, маточном молочке и других продуктах [5, 6]. Учитывая, что, накапливаясь в продуктах пчеловодства и кормах пчел, экотоксиканты при кормлении пчелами-кормилицами по пищевой цепи передаются в пчелиный расплод, матку и трутням [3, 5]. На сегодняшний день актуальность приобретают комплексные исследования влияния аккумуляции экотоксикантов в теле пчел. Учеными проанализирована ситуация по загрязнению атмосферного воздуха источниками промышленных предприятий на территории РК во взаимосвязи с природносельскохозяйственными кормовыми зонами.
Известно, что наибольший вклад в загрязнение воздушного бассейна республики вносят, такие, как нефтехимическая, нефтеперерабатывающая, нефтедобывающая, электроэнергетическая, деревоперерабатывающая,
869
о
Щ SCIENCE TIME Щ
авиационная, целлюлозно-бумажная промышленность, черная и цветная металлургия.
Общий валовый объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от этих предприятий составляет свыше 400 тыс. т в год. Высокое содержание этих веществ может провоцировать различные заболевания пчел. По данным специалистов, загрязнение атмосферы препятствует распространению в воздухе молекул углеводов, выделяемых цветковыми растениями, и уничтожает до 90% их ароматов. Данный фактор мешает пчелам, чувствительным к запахам, обнаружить источники питания и создавать необходимые кормовые запасы, что в конечном счете приводит к ослаблению семей [4]. Данная проблема требует комплексного подхода, в свою очередь значительно улучшая всю систему контроля за окружающей средой.
В целях обеспечения высокой продуктивности пчёл, связанных с факторами различной этиологии, многими авторами рассматриваются такие вопросы как: влияние абиотических и эпизоотических факторов на
продуктивность пчёл, особенности сезонной динамики пчелиных семей, изучение асимметрии парных органов (крылового аппарата) пчёл, _
(j т
обусловленной высотной зональностью и тд.
Абиотические факторы являются важными условиями в пчеловодстве, и, к сожалению, не поддаются воздействию человека. К этой группе относятся все свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на медоносных пчел. Среди множества абиотических факторов основную роль в пчеловодстве играют: климатические (солнечная радиация, свет и световой режим,
температура, влажность, атмосферные осадки, ветер, атмосферное давление и др.); эдафические (механическая структура и химический состав почвы, влагоемкость, водный, воздушный и тепловой режим почвы, кислотность, влажность, газовый состав, уровень грунтовых вод и др.); орографические (рельеф, экспозиция склона, крутизна склона, перепад высот, высота над уровнем моря); Таким образом, к абиотическим факторам относятся погодноклиматические условия. Разнообразные территориальные и климатические особенности, в ходе длительного процесса эволюции выделили различные виды и породы пчелиных, что в свою очередь сказалось на жизнедеятельности и продуктивности пчел в целом. Также, важным фактором, относящимся, к этой группе являются погодные условия. Перепады температур как в зимний, так и в весенне-летний периоды оказывают существенное влияние на качественные характеристики зимостойкости и количественные показатели медовой и восковой продуктивности. В летний период к негативным моментам можно отнести продолжительное выпадение осадков в период главного медосбора, что может привести в минус медовый баланс пасеки. Большинство из этих условий трудно поддается воздействию человека или требует для этого слишком больших
870
о
Щ SCIENCE TIME Щ
затрат. Учитывая вышеназванные факторы, следует применять те или иные методы содержания и разведения пчелиных семей, подбирать породы пчел, наиболее приспособленные к местным условиям и к соответствующей системе пчеловодства. Следующая группа биотических факторов - это формы воздействия живых существ друг на друга, то есть совокупность взаимоотношений живых организмов, а также их взаимовлияний на среду обитания. Медоносные пчелы постоянно испытывают на себе прямое или косвенное влияние других существ, вступают в связь с представителями своего вида и других видов - растениями, животными, микроорганизмами, зависят от них и сами оказывают на них воздействие. К группе биотических факторов (факторы живой природы) относится влияние растений (фитогенные факторы) и влияние животных, микроорганизмов, грибов (зоогенные факторы). Данную группу факторов так же нельзя обойти вниманием, так как продуктивность пчелиных семей тесно взаимосвязана с продуктивностью и наличием медоносных ресурсов на прилегающей к месту расположения пчелиных семей территории. Влияние зоогенных факторов существенно сказывается на жизнедеятельности пчелиных семей в целом и пчел в частности. Медоносная пчела является общественным насекомым. Жизнь пчелиных семей теснейшим образом связана с окружающей средой. У медоносной пчелы в природе, как и у других представителей фауны, есть естественные хищники и вредители, которые наносят ущерб пчелиной семье и отрасли пчеловодства в целом. К этой группе факторов относится комплекс заболеваний пчел, таких как варрооз - то есть паразитирование на пчелах клеща Varroa destructor; аскосфероз - инфекционная болезнь пчелиных семей, вызываемая грибом Ascosphera apis; нозематоз -инвазионная болезнь, вызываемая спорообразующими паразитами Nosema apis, Nosema cerana; акарапидоз - заразная болезнь взрослых пчел, вызываемая клещом Acarapis woodi, который паразитирует в дыхальцах пчел, и многие другие. Известно, что большой процент пчелиных семей, пораженных различными заболеваниями на территории Российской Федерации и в других странах мира приводит к снижению продуктивности пчел, уменьшению силы пчелиных семей и в конечном итоге к их гибели. К самым важным абиотическим факторам относится свет. Именно суточный ритм освещения обусловливает годовую динамику жизненных циклов (фотопериодизм) животных, в том числе и медоносной пчелы. Наибольшее значение он имеет для смены разных состояний (активное состояние, зимний покой), а также размножения и роения. Естественно, что воздействие света может модифицироваться другими абиотическими факторами, в первую очередь — температурой и влажностью — этими основными компонентами климата, существенным образом
определившими первоначальный ареал медоносной пчелы
Температура и влажность наибольшее воздействие оказывают на
о
Щ SCIENCE TIME Щ
насекомых в условиях среды II порядка (за пределами жилища). Как низкие, так и слишком высокие значения этих факторов ограничивают летную активность медоносной пчелы. Наибольшее воздействие температура оказывает на семью пчел, а не на отдельную особь. Так, зарегистрировано наличие летней репродуктивной диапаузы у медоносных пчел. В этом же периоде возрастает число случаев асимметрии парных органов и структур у взрослых насекомых, меняются размеры хоботка, крыльев, тергитов, стернитов, количества зацепок у пчёл. Популяции пчёл накапливают меньше жира, белка и влаги к зимовке; репродуктивная диапауза у маток в условиях теплой зимы сокращается до 2-2,5 месяца [7]. В конце концов, именно температура может оказаться решающим фактором успешности зимовки.
Особое значение для пчел имеют ультрафиолетовое излучение, частично видимое для них, и поляризованный свет неба, выступающий одной из наиболее важных предпосылок в маршрутной ориентации пчел в пасмурную погоду. Очень чувствительны пчелы и к воздействию других различных излучений, вибрациям, электромагнитным полям и т.д. С одной стороны, они могут помогать ориентироваться насекомым в пространстве, а с другой — их нарушение деятельностью человека может быть одной из причин повышенной смертности пчел. Таким образом, доказано что именно абиотические факторы влияют на интенсивность проявления эпизоотического процесса при инфекционных болезнях пчел. Доказательством этого служит зависимость иммунитета пчёл в природно - климатических условиях с различной интенсивностью антропогенной нагрузки.
Другим важным фактором, влияющим на распространение и проявление эпизоотического процесса, является степень контаминации корма в пчелиных семьях.Обострение эпизоотического процесса на пасеках тепличных хозяйств создается всякий раз при поступлении новых партий пчелиных семей и пакетов из других хозяйств. Больные пчелиные семьи поступают в теплицы, где не могут проводить качественное опыление сельскохозяйственных культур и, находясь в замкнутом пространстве, семьи перезаражаются, при возникновении стрессовых ситуаций быстро погибают, увеличивая инфекционную массу патогенов [8].
Таким образом благополучное содержание и разведение пчел в природноклиматических условиях возможно лишь при селекции их по хозяйственно полезным признакам (зимостойкость, устойчивость к болезням и
продуктивность). Разработка средств, обеспечивающих улучшение условий содержания семей, а также применение веществ, способствующих как подавлению патогенной микрофлоры, так и повышению жизнеспособности самих пчел с помощью различных адаптогенов являются необходимыми.
872
о
Щ SCIENCE TIME Щ
Литература:
1. Брайен М. Общественные насекомые (1986).
2. Шовен Р.От пчелы до горилы (1965).
3. Омаров Ш.М., Омаров А.Ш. Продукты пчеловодства и экосистема 2000.
4. Пономарев А.С. Только факты // Пчеловодство. — 2009. — №7.
5. Туктаров В.Р. Содержание токсикантов в трофической цепи и их миграция в продукты пчеловодства 2000.
6. Морева Л.Я. Экологические особенности пчелы медоносной (Apis mellifera L.) 2006.
7. Макаров Ю.И., Мишин И.Н., Макарова И.Ю. Апимониторинг в воспроизводстве биоценозов // Пчеловодство. — 1999. —
8. Бигон М., Харпер Дж., Таусенд К. Экология. Особи, популяции, сообщества. — М.: Мир, 1989. — Т. 1.
о
о
873
