Бджоли роду Оsmia (Hymenoptera, Megachilidae), особливостi їх бiологiї, екологiї та промислового розведення i використання в умовах Лiсостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Бджоли роду Оsmia (Hymenoptera, Megachilidae), особливостi їх бiологiї, екологiї та промислового розведення i використання в умовах Лiсостепу України

біологічний бджола екологічний

Вступ

Близько 90% культурної флори потребує запилення бджолами. В зв'язку з цим питання пiдвищення врожайностi ентомофiльних культур неможливо вирiшувати без урахування дiяльностi комах-запилювачiв, в тому числi диких бджіл.

В той же час, в результатi господарської дiяльностi людини, неухильно скорочуються площi природних бiоценозiв, де мешкають цi види. Тому постає нагальна потреба збереження та розмноження найцiннiших груп комах-запилювачiв. I саме з цiєю метою, згiдно нової Конституцiї України, в нашiй державi декларованi необхiднi заходи по охоронi, вивченню i рацiональному використанню тваринного свiту.

Велику групу бджіл складають гнiздобудiвнi мегахiлiди, якi об'єднують бiльше 80% представникiв свiтової фауни родини Megachilidae. Поодинокi бджоли мегахiлiди, як i представники iнших родин бджіл, вiдiграють важливу роль в запиленнi рослин. Завдяки своїм морфо-фiзiологiчним i екологiчним особливостям вони є ефективними запилювачами ентомофiльних культур, багато з них приваблюються в рiзноманiтнi штучнi гнiзда, де створюються значнi скупчення гнiзд (агрегацiї), що служать основою для виникнення великих популяцiй i концентрацiї цих запилювачiв на посiвах сiльськогосподарських культур, в садах i iн. Деякi види мегахiлiд, руда (Osmia rufa L.) i рогата (Osmia cornuta Latr.) осмiї заслуговують подальшого всебiчного вивчення як найбiльш перспективнi об'єкти промислового розведення. Але, незважаючи на важливiсть практичного значення цiєї групи бджіл, вона залишається поки що недостатньо вивченою як в нашiй країнi, так i за її межами. Особливо слабо вивченi питання бiологiї та екологiї, а також гнiздування бджiл, їх шкiдники та заходи ефективної боротьби з ними, особливостi морфологiї, тривалiсть розвитку, господарське використання, реактивацiя дiапаузи та iн. Вивчення бiологiчних та екологiчних особливостей мегахiлiд, а саме бджіл роду Osmia Panz., має важливе значення для вирiшення практичних питань по використанню мiсцевих популяцiй для запилення культурних рослин, шляхом охорони i промислового розведення.

Зв'язок роботи з науковими темами. Робота виконувалась згiдно тематичного плану наукових дослiджень вiддiлу селекцiї Полтавської державної сiльськогосподарської дослiдної станцiї стосовно вивчення аборигенних комах-запилювачiв насiнневої люцерни i подальшого штучного розмноження найбiльш перспективних видiв (№ держ. реєстрацiї ИАО 1002003Р).

Мета i задачi дослiдження. Виявити біологічні та екологічні особливості штучних популяцiй диких поодиноких бджiл рудої (Osmia rufa L.) i рогатої (Osmia cornuta Latr.) осмiй (Hymenoptera, Megachilidae), встановити можливiсть їх господарського використання та промислового розведення в умовах Лiсостепу України.

Для досягнення поставленої мети передбачалось:

вивчити кормовi зв'язки та фуражувальну поведiнку рудої i рогатої осмiй;

дослiдити плодовитiсть та спiввiдношення статей поодиноких бджiл в залежностi вiд параметрiв гнiздових трубок (довжини i дiаметра);

вивчити екологiчнi особливостi гнiздування осмiй;

встановити можливiсть використання осмiй для запилення огiркiв в зимово-весняних теплицях та люцерни в польових умовах;

вивчити вплив температурних режимiв на виведення бджiл iз дiапаузи;

виявити природних ворогiв та розробити заходи боротьби з ними.

Наукова новизна роботи. Вперше були проведенi детальнi дослiдження з бiологiї, екологiї, промислового розведення i використання поодиноких бджiл рудої i рогатої осмiй в умовах Лiсостепу України.

В результатi дослiджень виявленi бiологiчнi особливостi гнiздування бджiл осмiй, оптимальнi параметри довжини, дiаметра та напрямку гнiздових трубок, можливостi впливу на спiввiдношення статей. Вивченi кормовi зв'язки комах-запилювачiв, складений графiк-календар цвiтiння ентомофiльних рослин, що вiдвiдують осмiї в умовах Лiсостепу України.

Вперше вивчена можливiсть використання осмiй для запилення огiркiв у зимових теплицях. Вивчено процес реактивацiї дiапаузи бджіл в зимовий перiод шляхом застосування рiзних температурних режимiв.

Вперше дана оцiнка можливостi запилення люцерни рогатою осмiєю (Osmia cornuta Latr.).

Встановлено видовий склад природних ворогiв поодиноких бджiл, вперше розроблено ефективний засiб боротьби з найбiльш шкодочинним руйнiвником кормових запасiв клiщем (Chaеtodactylus osmiаe Duf.).

Вперше в межах країн СНД створена промислова пасiка аборигенних видiв диких поодиноких бджiл рудої i рогатої осмiй в кiлькостi 3,3 млн. особин.

Практична цiннiсть проведених дослiджень полягає в тому, що розробленi та запропонованi виробництву рекомендацiї по використанню бджiл осмiй для запилення плодоягiдних культур та огiркiв в зимово-весняних теплицях. Дослiдженi оптимальнi параметри довжини i дiаметра гнiздових трубок дають можливiсть збiльшити вiдсоток заселення вуликiв i пiдняти ефективнiсть запилювальної дiяльностi осмiй.

Розробленi в лабораторних умовах i практично перевiренi на промисловiй популяцiї бджiл ефективнi заходи боротьби з їх ворогами.

Декларацiя особистого внеску. Участь автора в данiй роботi полягала в постановцi завдань i експериментiв та визначеннi шляхiв їх вирiшення, особистiй участi в проведеннi дослiджень, аналiзi одержаних результатiв, та узагальнюючих висновкiв.

Апробацiя роботи. Результати дослiджень доповiдалися i обговорювалися на Х з'їздi Всесоюзного ентомологiчного товариства (Ленiнград, 1989), на Другiй Всесоюзнiй конференцiї по промисловому розведенню комах (Москва, 1989), на I з'їздi Українського товариства генетикiв i селекцiонерiв iм.М.I.Вавилова (Полтава, 1992), на мiжнароднiй науково-практичнiй конференцiї молодих вчених i спецiалiстiв (Київ, Чабани, 1995), на засiданнi кафедри екологiї та захисту рослин Полтавського сiльськогосподарського iнституту (Полтава, 1997), на вчених радах Полтавської сiльськогосподарської дослiдної станцiї iм.М.I.Вавилова (1990-1997 рр.).

Публiкацiї результатiв дослiджень. По темi дисертацiї опублiковано 20 робiт, з них 3 у фахових журналах.

Обсяг та структура дисертацiї. Дисертацiйна робота викладена на 146 сторiнках машинописного тексту i складається з вступу, 6-ти роздiлiв, висновкiв, перелiку лiтератури, що включає: 258 найменувань, з яких 61 iноземними мовами та додатка, загальним обсягом 182 сторiнки. Робота iлюстрована 30 таблицями, 31 рисунком.

Висловлюю щиру подяку за значну допомогу в роботi кандидатовi сiльськогосподарських наук Б.С.Зiнченку.

1. Умови, матерiал та методика проведення дослiджень

Район дослiджень розмiщений в центральнiй частинi Лiвобережної України в межах Приднiпровської низовини. Територiя бiльшою частиною знаходиться в межах українського лiсостепу, меншою в межах степу, що й зумовлює її природнi умови.

Для повного ознайомлення з метеорологiчними умовами в роки проведення дослiджень (1989-1995), якi характеризувались великою рiзноманiтнiстю, в роздiлi представленi за роками особливостi погодних умов в перiод льотно-фуражувальної роботи поодиноких бджiл осмiй.

Дослiдження проводились на центральному вiддiлку Полтавської державної сiльськогосподарської дослiдної станцiї iм.М.I.Вавилова, в зимово-весняних теплицях Харкiвської овочевої фабрики.

Об'єктом дослiджень служили: поодинокi бджоли родини Megachilidae, роду Osmia Panz.-руда (Osmia rufa L.) та рогата (Osmia cornuta Latr.) осмiї. Вiдповiдно до поставлених завдань були проведенi цiлий ряд дослiдiв та спостережень.

Особливостi бiологiї та екологiї вивчали на матерiалi промислової партiї поодиноких бджiл.

При опрацюваннi методики зберiгання коконiв i iнкубацiї осмiй використовували технологiї розведення бджоли-листорiза (Bohart G.E., 1963; Hobbs G.A., 1973; Richards K.W., 1984) з елементами технологiй розроблених нами стосовно бджiл-осмiй. При вивченнi життєздатностi бджiл i зараженостi їх шкiдниками використовували «Методические рекомендации по изучению возбудителей болезней и вредителей пчел-листорезов». - М., 1984.

Для створення рисункiв клiща використовували рисувальну камеру РА_4. Лабораторнi дослiдження, стосовно заходiв боротьби з даним ворогом бджiл, перевiрялись на промисловiй пасiцi.

Допомогу в визначеннi видового складу природних ворогiв бджiл надав кандидат бiологiчних наук В.Є.Скляр (Полтавський педагогiчний iнститут). Результати дослiджень обробленi методами математичної статистики.

2. ОСновнi результати дослiджень

2.1 Бiологiчнi i екологiчнi особливостi рудої та рогатої осмiй

Руда (Osmia rufa L.) та рогата (Osmia cornuta Latr.) осмiї належать до класу комах (Insecta), ряду перетинчастокрилих (Hymenoptera), родини Мегахiлiд (Megachilidae). Вони займають досить широкий ареал, на Євро-Азiатському континентi, крiм пiвночi. Це комахи з повним перетворенням i мають чотири фази розвитку: яйце, личинка, лялечка i доросла фаза або iмаго.

Лiт рудої та рогатої осмiй приурочений до перiоду цвiтiння розоцвiтих (плодово-ягiдних дерев i кущiв) i в природних умовах Полтавської областi, в залежностi вiд погодних умов, триває з другої-третьої декади квiтня до кiнця травня-початку червня.

При цьому, рогата осмiя починає i закiнчує свiй життєвий цикл ранiше вiд рудої осмiї. В природних умовах осмiї селяться в отворах, зроблених в стовбурах дерев, в стiнах будiвель, в порожнинах стебел рослин. Перегородки комiрок вони будують iз землi, пiску, глини. Самки осмiй легко селяться в запропонованi їм штучнi гнiзда у виглядi трубок з рiзноманiтного матерiалу. Вони мають одну генерацiю на рiк. Восени в фазi iмаго бджоли впадають в дiапаузу, яка триває до весни наступного року. Будiвництвом комiрок займаються тiльки самки.

Вони вибирають для цього в залежностi вiд власних розмiрiв канали дiаметром вiд 4 до 13 мм. Бджiл iз дiапаузи можна вивести шляхом iнкубацiї при температурi +20_30С i використовувати в сiчнi-квiтнi для запилення культур закритого грунту.

I навпаки, в холодильних камерах можна подовжити строк дiапаузи проти природньої на 2-3 мiсяцi i використати осмiй влiтку для запилення культур, якi вони в природi не запилюють (еспарцет, люцерну та iн.). Морфологiя розвитку личинок рудої та рогатої осмiй схожа. Личинки червоподiбнi, без очей i нiг, майже нерухомi. Поверхня коконiв у рогатої осмiї свiтло-коричнева, а у рудої-темно-коричнева.

2.2 Кормовi зв'язки рудої та рогатої осмiї

Руда та рогата осмiї-типовi запилювачi рослин iз родини розоцвiтих: абрикоса, персика, черешнi, вишнi, сливи, грушi, яблунi, суницi, малини. Крiм цих культур, осмiї вiдвiдують i iншу травянисту, чагарникову i деревну рослиннiсть.

З метою вивчення природної нектаро-пилконосної флори, що дуже важливо для визначення мiсця розташування пасiк та органiзацiї продуктивного використання та розмноження осмiй, нами на протязi ряду рокiв (1989-1993) проводились систематичнi спостереження за їх роботою на околицях Полтави, поблизу пасiк осмiй.

Данi свiдчать про те, що серед ранньовесняних нектаропилконосiв осмiй приваблюють мати-й-мачуха, чистець лiсовий, фiалка триколiрна, ряст порожнистий, клен звичайний, кульбаба лiкарська та верба бiла; серед весняних-абрикос, агрус, черемха звичайна, черешня, терен звичайний, слива домашня, вишня, груша звичайна та яблуня; серед пiзньовесняних та лiтнiх- акацiя жовта, дуб звичайний, горобина звичайна, гiркокаштан звичайний, суницi лiсовi, калина звичайна, малина, робiнiя псевдоакацiя. Але найбiльш привабливими для осмiй є ентомофiли з родини розових, а також жовта акацiя, кульбаба лiкарська, клен звичайний, дуб звичайний.

Таким чином, руда та рогата осмiї полiтрофи, якi фуражують на багатьох видах ранньовесняних, весняних i пiзньовесняних нектаропилконосах.

Для успiшного промислового розмноження осмiй дуже важливо, щоб на протязi льотно-фуражувальної дiяльностi була стабiльна кормова база, i квiтування одних видiв рослин частково спiвпадало або змiнювалось квiтуванням iнших.

Фенологiчнi спостереження, проведенi нами на протязi п'яти рокiв, дозволили краще вивчити нектаропилконоснi рослини осмiй i скласти графiк їх цвiтiння в умовах Полтавської областi.

Данi строкiв та тривалостi цвiтiння основних ентомофiльних культур ми використовуємо в практичнiй роботi при розмноженнi рудої та рогатої осмiй.

2.3 Типи гнiздовищ i матерiали

На першому етапi освоєння штучного розведення дикої поодинокої бджоли рудої осмiї нами дослiджувались рiзнi матерiали для виготовлення гнiздових каналiв: деревянi бруски з просвердленими отворами, паперовi трубки, деревянi пластини з жолобами, якi утворюють канали при накладаннi одна на одну, трубки iз скла, гуми, очерету тощо. Кожний з гнiздових матерiалiв має як недолiки, так i позитивнi сторони. Але найбiльш привабливими для бджiл i задовiльно технологiчними виявились очеретянi трубки. Тому подальшi дослiдження умов гнiздування осмiй i розмноження бджiл до промислових обсягiв ми проводили у вуликах з очеретяним гнiздовим матерiалом.

Для утримання i штучного розмноження осмiй нами розробленi простої конструкцiї маточнi i робочi вулики. Маточний вулик складається з корпусу розмiром 840х360х180 мм i чотирьох лоткiв для коконiв розмiром 600х180х50 мм кожний. В лотки засипаються кокони шаром 3-4 см. В одному маточному вулику розмiщується 3-4 кг (21-23 тис.) коконiв рудої або 18-20 тис. коконiв рогатої осмiї. Щоб запобiгти попаданню атмосферних опадiв на кокони в лотках, маточний вулик захищається полiетиленовою плiвкою, яка в гарну погоду може вiдкидатися з робочих сторiн.

В основi робочого вулика-дерев'яна коробка розмiром 600х400х200 мм. Задня стiнка її обшита картоном i полiетиленовою плiвкою для захисту бджiл вiд шкiдникiв i несприятливих погодних умов. В вулик-коробку щiльно набиваються гнiздовi очеретянi трубки довжиною 150-200 мм i дiаметром порожнини 6-12 мм. В один вулик вмiщується 1200-1500 гнiздових трубок.

2.4 Параметри гнiздовищ i заселення їх осмiями

В вирiшеннi комплексу задач по розведенню i використанню диких поодиноких бджіл запилювачiв сiльськогосподарських культур одне iз важливих мiсць займає вивчення бiологiї та умов гнiздування. Лiтературнi данi свiдчать, що при розведеннi рiзних видiв диких бджіл, якi поселяються в штучнi гнiзда, самки вiддають перевагу певному дiаметру i довжинi порожнини. Проте, цi висновки недостатньо обгрунтованi експериментально.

Нами вперше експериментально обгрунтованi найбiльш оптимальнi параметри штучних гнiздових порожнин для двох видiв осмiй. Для цього був проведений дослiд по вивченню плодовитостi та бiологiчних характеристик рудої i рогатої осмiй в залежностi вiд параметрiв гнiздових трубок (довжини i дiаметра).

Результати дослiджень показують, що при збiльшеннi довжини i дiаметра гнiздових трубок збiльшується кiлькiсть коконiв в гнiздi (табл.1). Так, в середньому за три роки, спостерiгалося зростання кiлькостi коконiв рудої осмiї в гнiздах при збiльшеннi дiаметра вiд 4,1 до 10 мм та рогатої осмiї вiдповiдно вiд 5,6 до 11,5 мм при довжинi гнiздових трубок вiд 100 до 200 мм. При подальшому збiльшеннi дiаметра на всiх варiантах спостерiгалась тенденцiя до зменшення кiлькостi коконiв в гнiздових трубках.

Нашi дослiдження пiдтвердили тiсну кореляцiйну залежнiсть мiж дiаметром гнiздової трубки i кiлькiстю коконiв рудої осмiї в гнiздi (r=0,79-0,91), для рогатої осмiї (r=0,60-0,99).

Таблиця 1. Вплив дiаметра i довжини гнiздових трубок на репродуктивнi показники рудої осмiї (середнє за 1989-1991 рр.)

Довжина гнiздових трубок, мм	Дiаметр гнiздових трубок, мм	Заселено гнiздових трубок, %	Коконiв в гнiздi,шт.	Маса 1000 коконiв,г
	4,1-5,5	86,5	2,22	64.1
	5,6-7,0	91,3	2,54	77,5
50	7,1-8,5	80,2	2,59	86,7
	8,6-10,0	60,7	2,63	88,7
	10,1-11,5	60,0	2,67	93,3
НІР(0,05)			0,65	9,79
r			0,87	0,95

Таблиця

	4,1-5,5	93,4	5,41	73,5
	5,6-7,0	97,6	6,36	92,7
150	7,1-8,5	98,2	6,71	114,8
	8,6-10,0	95,5	7,20	123,8
	10,1-11,5	87,8	6,70	122,2
НIР(0,05)			0,75	9,36
r			0,81	0,93
	4,1-5,5	90,2	6,73	74,9
	5,6-7,0	98,0	7,47	100,2
200	7,1-8,5	98,9	8,79	118,1
	8,6-10,0	98,9	9,37	125,9
	10,1-11,5	94,0	9,02	124,1
НІР(0,05)			0,44	5,09
r			0,91	0,91

По мiрi збiльшення дiаметра гнiздових трубок пiдвищувалась маса коконiв бджiл у всiх варiантах довжин. Так, наприклад, при довжинi гнiздових трубок 200 мм в середньому при збiльшеннi дiаметра вiд 4,1 до 10,0 мм для рудої осмiї i вiд 5,6 до 11,5 мм для рогатої осмiї маса 1000 коконiв збiльшувалась вiд 74,9 до 125,9 г i вiд 106,2 до 178,4 г вiдповiдно. При цьому вiдмiчена висока ступiнь кореляцiйної залежностi мiж дiаметром гнiздових трубок i масою коконiв вiдповiдно для рудої (r=0,90-0,95) i рогатої осмiї (r=0,70-0,95).

Весною, по мiрi виходу бджiл iз коконiв визначали також спiввiдношення статей обох видiв (табл.2). Iз збiльшенням дiаметра гнiздових трубок для рудої осмiї до 10,0 мм i рогатої-до 11,5 мм збiльшується вiдсоток самок бджiл. Установлений тiсний кореляцiйний зв'язок мiж дiаметром гнiздових трубок i кiлькiстю самок вiдповiдно рудої (r=0,91-0,98) i рогатої осмiй (r=0,73-0,89).

Отже, одержанi данi свiдчать про те, що кращими для розплоду рудої осмiї є гнiздовi трубки довжиною 150-200 мм i дiаметром 8,6-10,0 мм, для рогатої осмiї вiдповiдно-150-200 мм i 8,6-11,5 мм. Вони забезпечують високе заселення гнiздових трубок, вiдповiдно рудої i рогатої осмiй (94,2-98,9 i 97,6-99,3%), в гнiздовiй трубцi розвивається максимальна кiлькiсть коконiв (7,20-9,37 i 5,56-6,95 шт.) з максимальною масою (123,8-125,9 i 175,2-178,4 г) тисячi коконiв i найвищим (37,9-44,0 i 32,2-39,3%) вiдсотком виходу самок.

Таблиця 2. Вплив довжини i дiаметра гнiздових трубок на процент самок рудої осмiї (середнє за 1989-1991 рр.)

Дiаметр гнiздових	Довжина гнiздових трубок, мм
трубок, мм	50	100	150	175	200
4,1 - 5,5	3,0	3,3	4,6	5,4	8,4
5,6 - 7,0	5,8	9,2	16,6	16,9	21,2
7,1 - 8,5	4,4	21,7	27,3	31,1	36,2
8,6 - 10,0	9,9	28,8	37,9	40,5	44,0
10,1 - 11,5	10,8	32,7	36,1	38,2	40,8
НIР(0,05)	5,18	7,16	7,61	8,79	5,68
r	0,91	0,98	0,95	0,94	0,92

2.5 Виведення осмiй iз дiапаузи

Руда та рогата осмiї впадають у дiапаузу восени i знаходяться в цьому станi до весни наступного року. Тому, перш нiж стало можливим використання осмiй у зимово-весняних теплицях, необхiдно було розробити методику виведення їх iз дiапаузи або реактивацiю в бiльш раннi строки, нiж це вiдбувається в природних умовах.

Встановлено, що iнкубувати руду i рогату осмiї можна в дiапазонi температур вiд 20 до 30С. При максимальнiй температурi 30С iнкубацiю краще проводити починаючи з сiчня мiсяця. Для бiльш раннiх строкiв (листопад-грудень) реактивацiю бджiл потрiбно проводити при температурах 20-25С, якi забезпечують вищий процент вiдродження комах. Встановлено також, що тривалiсть iнкубацiї самцiв завжди коротша, нiж самок (табл.3).

Таблиця 3. Тривалiсть iнкубацiї рудої осмiї за температури 25С (середнє за 1991-1994 рр.)

Календарнi строки	Вивелось	Тривалiсть iнкубацiї, днiв
початку	бджiл,	с а м ц i	с а м к и
iнкубацiї	%	мin	мах	середн.	мin	мах	середн.
1 листопада	73,4	24,3	39,7	33,5	27,3	48,3	37,5
1 грудня	85,5	18,7	27,0	22,2	22,7	30,7	27,7
1 сiчня	90,0	11,3	17,0	13,9	12,3	23,0	18,1

Iнкубацiйний перiод осмiй залежить вiд температурного режиму i скорочується по мiрi її пiдвищення. Тривалiсть iнкубацiї бджiл залежить вiд часу початку реактивацiї i зменшується з наближенням весни. При одночаснiй постановцi бджiл на iнкубацiю вихiд рогатої осмiї завжди випереджає вiдродження рудої на 1-1,5 дня.

3. Використання рудої та рогатої осмій для запилення сiльськогосподарських культур

3.1 Видовий склад i чисельнiсть запилювачiв плодоягiдних культур

Iснуючi данi про те, якi комахи вiдвiдують плодово-ягiднi культури i їх чисельнiсть, дуже розбiжнi.

Так, по даним росiйського дослiдника Н.Н.Куренного (1971) за визначений промiжок часу на квiтках яблунi в залежностi вiд сорту, при розмiщеннi пасiки в саду головними запилювачами (98,6-99,4%) були медоноснi бджоли.

За перiод наших дослiджень на квiтках плодоягiдних культур насиченiсть осмiями була досить висока (пасiка знаходилась на вiдстанi 100 м вiд саду) i становила в середньому за два роки (1989-1990) на вишнi 83,4; грушi 85,4; сливi 86,9; яблунi 89,1%.

Серед iнших комах, якi вiдвiдували квiтки цих культур найбiльш чисельними були медоноснi бджоли, джмелi i деякi iншi види диких бджiл. Пасiки медоносних бджiл поблизу саду не було. Лiт диких бджiл i джмелiв на квiтки плодово-ягiдних культур (крiм осмiй) в саду був зумовлений наявнiстю поблизу саду перелогових i цiлинних земель, пасовищ, узлiсь, паркiв, де вони будують свої гнiзда i розмножуються.

Спостереження за швидкiстю роботи осмiй на квiтках яблунi показали, що час, затрачений запилювачами на вiдвiдування однiєї квiтки при збираннi нектару або пилку, залежить вiд фази розвитку, метеорологiчних умов, кiлькостi видiленого нектару, його концентрацiї, кiлькостi вiдвiдувань даної квiтки. В результатi проведених облiкiв встановлено, що руда осмiя в середньому за 1 хвилину вiдвiдує 8,761,3 квiток яблунi, рогата працює швидше-9,320,9 квiток за хвилину.

3.2 Запилення люцерни осмiями

В зв'язку з тим, що рiвень запилення люцерни звичайно низький i складає за багаторiчними даними Полтавської сiльськогосподарської дослiдної станцiї лише 17,9 вiдсотка, а потенцiйнi можливостi насiннєутворення реалiзуються в кращому випадку на третину, з метою залучення додаткових резервiв запилення люцерни ми i вивчали можливiсть застосування штучно розмножуваних поодиноких бджiл рудої та рогатої осмiй.

В природних умовах осмiї не запилюють люцерну, бо їх життєдiяльнiсть не спiвпадає з перiодом її цвiтiння. Для синхронiзацiї льоту бджiл i цвiтiння люцерни нами був штучно продовжений на два мiсяцi час перебування поодиноких бджiл у дiапаузi за допомогою зберiгання коконiв у холодильнiй установцi (0-/+2/C). Дослiд проводився на люцернi сорту Полтавчанка.

Результати трирiчних дослiджень показали, що самка рудої осмiї вiдвiдує за хвилину 12,8, вiдкриває 1,06 квiток, що становить 6,3 вiдсотка вiдвiданих квiток, а самка рогатої осмiї вiдповiдно 10,3; 5,3 штук i 51,3 вiдсотка квiток.

В варiантi самозапилення люцерна насiння майже не утворила. В варiантах, де запилення проводили руда i рогата осмiї в середньому за три роки одержано в перерахунку на гектар 0,32 i 2,58 ц насiння вiдповiдно.

Отже, рогату осмiю можна вважати можливим добрим запилювачем люцерни.

3.3 Використання осмiй в теплицях

В зв'язку з тим, що тепличнi огiрки видiляють дуже мало нектару i пилку, особливо в похмурi днi (Харченко П.А., Боднарчук Л.I., 1976; Зарецкий Н.Н., 1985), медоноснi бджоли неохоче вiдвiдують квiтки i користуються переважно кормовими запасами, що знаходяться у вуликах. Невдовзi може настати голодування, ослаблення i навiть загибель сiмей. Для уникнення цього тепличнi господарства несуть великi витрати на закупку медово-пилкових сумiшей.

Вирiшення важливої проблеми запилення тепличних культур можливе, як показали нашi дослiдження, шляхом застосування диких бджiл рудої та рогатої осмiй.

Виробнича перевiрка на Харкiвськiй овочевiй фабрицi (1989-1996рр.), в колгоспi «Память Ильича» Щолкiвського р-ну Московської областi (1989-1996 рр.), Первомайськiй овочевiй фабрицi (1989-1992 рр.), радгоспi-комбiнатi «Тепличний» Бровари Київськоi областi (1992-1996 рр.), КСП «Берестовий» Донецької областi (1994-1996 рр.) показали, що осмiї є прекрасними запилювачами тепличних огiркiв.

Так, в 1989 роцi на Харкiвськiй овочевiй фабрицi при iзоляцiї жiночих квiток огiркiв сорту Естафета зав'язi не утворилося. При штучному перехресному запиленнi квiток за допомогою ватного тампону завязалося 40,5, а при запиленнi рудою осмiєю утворилося-90% огiркiв.

У своїх дослiдженнях ми з'ясовували формування льотно-збиральної спроможностi диких бджiл в умовах iзольованого простору теплицi. Спостереження показали, що запилення квiток огiрка проводять обидвi статi поодиноких бджiл, при цьому самцi рудої та рогатої осмiй вiдвiдують за хвилину вiдповiдно 4,2 i 5,6 квiток, а самки 6,2 i 6,5 квiток.

Бiльш висока ефективнiсть осмiй у теплицях досягається при комбiно-ваному використаннi бджiл-у сiчнi-березнi запилення осмiями, а в наступнi мiсяцi-медоносними бджолами. Кратнiсть вiдвiдування квiток i повнота їх запилення пiдвищується при спiльному використаннi медоносних бджiл i осмiй. Ефективним є також застосування лише поодиноких бджiл протягом всього перiоду цвiтiння огiркiв. Такий спосiб запилення широко поширений в присадибних теплицях.

На основi спостережень i проведених дослiджень в умовах закритого грунту на Полтавськiй дослiднiй станцiї розроблена технологiя утримання i використання осмiй в теплицях, основнi елементи якої представленi в роздiлi.

4. Природні вороги осмій та боротьба з ними

Розведення диких бджіл є новим перспективним напрямком. Велику шкоду їй наносять шкiдники i хижаки, якi в значнiй мiрi уражують або повнiстю знищують популяцiї бджiл. Масове ураження бджiл природними ворогами може стати значною перешкодою при штучному розведеннi поодиноких бджiл.

Так, у першi роки штучного розведення рудої осмiї (1976-1977) загальна зараженiсть популяцiї була незначною i становила 0,16-0,21%, а через десять рокiв, в мiру нарощування чисельностi бджiл, вона зросла до 13,4, або бiльше нiж у 60 разiв (Зiнченко Б.С., Гукало В.Н., 1992).

В зонi розташування Полтавської державної сiльськогосподарської дослiдної станцiї рудiй i рогатiй осмiї завдають шкоду в основному три види шкiдникiв: мухи Cacoxenus indagator (Lw.), хальциди Monodontomerus obscurus (Westw.) i клiщi Chaеtodactylus osmiаe (Duf.).

В процесi дослiдження встановлено, що самки мухи Cacoxenus indagator Lw.(родина Drosophilidae) вiдкладають яйця на грудочку пилку в гнiзда осмiї в перiод фуражування. Розвиваючись личинки мух поїдають заготовлений бджолами корм, а господар гине вiд його нестачi.

Дуже небезпечними при розведеннi осмiй є хальциди Monodontomerus obscurus (Westw.). Паразит має двi генерацiї на рiк, короткий перiод розвитку, великий репродуктивний потенцiал, спроможнiсть заражувать бджiл як пер-винно пiд час гнiздобудiвних робiт, так i повторно, пiд час зберiгання бджiл у спецiально пристосованих примiщеннях.

Але найбiльшої шкоди осмiям завдає пилковий клiщ Chаеtodactylus osmiаe (Duf.). Вiн поселяється, живиться й розмножується в комiрках гнiздових трубок, поїдаючи запаси пилку, личинка бджоли при цьому гине.

Рiст пасiки спричинив збiльшення клiща до загрозливих масштабiв. Так, середня зараженiсть шкiдником у 1989 роцi становила 10,73%, а по окремих партiях бджiл досягала 34,8 вiдсотки. Ось чому клiщ Chaеtodactylus Osmiаe (Duf.) може стати головною перешкодою в процесi промислового розмноження диких бджiл рудої та рогатої осмiй.

Для опрацювання ефективного методу боротьби з цим небезпечним шкiдником в лабораторних умовах ми використовували в рiзних дозах мурашину i щавлеву кислоти, але очiкуваного ефекту досягти не вдалося. Дослiдження з меленою сiркою дали добрi результати. При дозi сiрки з розрахунку 40 г на 1 кг коконiв, тривалостi томлiння в двi доби i температурi 25С забезпечується 100 вiдсоткова загибель клiща. Проведена iнкубацiя протруєних коконiв негативного впливу сiрки на життєдiяльнiсть рудої осмiї не виявила.

Виробнича перевiрка ефективностi знешкодження клiща була проведена на всiй промисловiй пасiцi диких бджiл i в перший же рiк вдалося знизити зараженiсть бджiл до 2,76% (табл.4).

В процесi розмноження промислової пасiки поодиноких бджiл застосовуємо розробленi комплекснi методи боротьби з їхнiми основними шкiдниками. Сюди входять технолого-конструктивнi i профiлактичнi мiри з загально прийнятими засобами стосовно бджiл-листорiзiв, так i спецiально розробленi для осмiй.

Таблиця 4. Ефективнiсть застосування комплексу засобiв боротьби проти шкiдникiв рудої осмiї

	Зараженiсть шкiдниками, %	Загинуло	Вартiсть недоодер-жаних
Рік	всього	в т.ч. клiщами Chaеtodac-tylus osmiаe	Мухами Cacoxenus indagator	хальцидами Monodontomerus obscurus	бджiл, шт	бджiл(в цiнах 1990р.), крб
стан зараження на момент дослiд.
1989	16,83	10,73	3,73	2,37	394158	11824
ефективн. засобів боротьби
1990	6,09	2,76	2,21	1,12	149144	4474

5. Промислове розведення i ефективнiсть використання поодиноких бджiл осмiй

5.1 Обсяги промислового розведення та використання осмiй

На Полтавськiй державнiй сiльськогосподарськiй дослiднiй станцiї ведуться роботи по вивченню можливостей одомашнення та розведення рудої осмiї з 1972 року. Вихiдну популяцiю комах в 110 коконiв, що були зiбранi за допомогою вуликiв-пасток вдалося збiльшити до промислової пасiки чисельністю понад 3 млн. особин.

З 1989 року ми почали розмноження рогатої осмiї, вихiдний матерiал якої створювався шляхом добору коконiв за маркерними ознаками у змiшанiй популяцiї рудої осмiї.

В роздiлi поданi результати багаторiчного розведення осмiй та їх реалiзацiї. За 8 рокiв (1989-1996) кокони осмiй реалiзовано бiльше 1000 приватним особам, що проживають на Українi, в Росiї та iнших державах колишнього СРСР. За цей же перiод 16-м державним та кооперативним господарствам для використання в теплицях та садах вiдпущено бiльше 4 млн. коконiв. Доречно вiдмiтити, що Полтавська державна сiльськогоспо-дарська дослiдна станцiя є єдиним науковим закладом серед країн СНД, яка займається промисловим розведенням та реалiзацiєю осмiй.

5.2 Порiвняльна економiчна оцiнка використання медоносних бджiл i осмiй на запиленнi огiркiв в теплицях

Необхiдною умовою правильної органiзацiї запилення огiркiв в теплицях є економiчна оцiнка використання медоносних i поодиноких бджiл-осмiй. Прямi i непрямi витрати визначалися нами з урахуванням iснуючих зональних норм i розцiнок на матерiально-технiчнi засоби, що склалися на весну 1997 року.

Загальнi витрати для запилення 1 га тепличних огiркiв при використаннi медоносних бджiл становлять 1576 гривень.

Розрахунки ефективностi використання осмiй для запилення тепличних огiркiв такi. Прирiст урожаю огiркiв при застосуваннi осмiй становив 240 г на квадратному метрi теплицi, що на гектарi складає 2400 кг вартiстю 3144 гривень (данi КСП «Берестовий» Донецької областi). Вартiсть 25 тис. шт. коконiв осмiй необхiдних на 1 га тепличної площi складає 625 гривень. Так як осмiї простi в утриманнi, не вимагають пiдгодівлень цукровим сиропом та бiлково-вiтамiнними кормами, догляд за ними може проводитись як пасiчником, так i тепличним працiвником.

Використання осмiй в теплицях зменшує грошовi витрати на 950 гривень на гектарi i дає змогу збiльшити чистий прибуток на 4,1 тис. гривень.

Крiм того, застосування осмiй в теплицях вивiльняє сiм'ї медоносних бджiл i сприяє бiльш ефективному використанню їх для запилення сiльського-сподарських польових культур. Довготривале перебування медоносних бджiл в теплицi призводить до повної загибелi, або ослаблення їх.

Висновки

1. Поставлені в дисертаційній роботі задачі нами розвязані.

2. В результатi багаторiчних дослiджень бiологiї та екологiї поодиноких бджіл встановлено можливiсть їх культивування в промислових обсягах i використання як запилювачiв польових та тепличних культур. Руда та рогата осмiї прекраснi запилювачi рослин весняного строку цвiтiння, включаючи плодово-ягiднi культури. Вони працюють швидше i починають роботу при бiльш низьких температурах, нiж медоноснi бджоли. Вiдвiдуючи квiтки, осмiї збирають переважно пилок, а медоноснi бджоли - в основному нектар i тому мiж ними немає конкуренцiї за джерела корму.

3. Згiдно бiологiї осмiї схильнi селитися агрегацiями. З урахуванням цiєї особливостi Полтавською сiльськогосподарською дослiдною станцiєю розро-блена технологiя штучного розведення їх та створенi промисловi популяцiї двох видiв осмiй-рудої та рогатої. Останнiми роками вони широко використовуються в промислових садах, тепличних комбiнатах та сотнях приватних господарств плодово-ягiдного та городницького напрямку перева-жно для запилення культур, вирощуваних в зимових та весняних теплицях. Цьому сприяють добра транспортабельнiсть (кокони осмiй можна пересилати поштовими посилками), виключна миролюбнiсть. Вони не потребують пiдгоді-влень цукровим сиропом i бiлково-вiтамiнними кормами.

4. Шляхом штучного прискорення або затримання iнкубацiї коконiв можна здвигати робочий перiод осмiй в межах 6-7 мiсяцiв (з сiчня по липень) i примусити їх запилювати незвичнi їм польовi та тепличнi культури.

5. Дiапаузу осмiй можна реактувати з метою використання в теплицях починаючи з першої половини сiчня. Найсприятливiшi температури реактивацiї вiд 20 до 30С .

6. Пропонуються три способи використання рудої та рогатої осмiй в зимово-весняних теплицях для запилення огiркiв:

а) змiшане-медоносних бджiл i осмiй;

б) застосування в сiчнi-березнi осмiй, пiзнiше - медоносних бджiл;

в) використання лише осмiй протягом всього перiоду цвiтiння тепличних культур.

7. Для розмноження i господарського використання осмiй розробленi типовi маточнi, робочi та тепличнi вулики.

Маточний вулик складається з корпусу розмiром 840х360х180 мм i чотирьох лоткiв для коконiв розмiром 600х180х50 мм кожний.

В основi робочого вулика-деревяна коробка розмiром 600х400х200 мм з гнiздовими трубками. Задня стiнка обшита картоном i полiетиленовою плiвкою.

Тепличний вулик-це дерев'яна невеличка коробка розмiром 350х200х120 мм, роздiлена перетинкою на два вiддiлення: нижнє висотою 50 мм для лотка, в який засипають кокони, i верхнє для гнiздових трубок.

Найбiльш прийнятними i технологiчними для осмiй виявилися очеретянi гнiздовi трубки.

8. В дослiдах, спрямованих на пошук оптимальних розмiрiв гнiздових трубок, встановлено:

а) При збiльшеннi довжини гнiздових трубок вiд 50 до 200 мм i дiаметра вiд 4,1 до 10,0 мм для рудої осмiї i вiд 5,6 до11,5 мм для рогатої осмiї у 4,4 - 4,6 рази збiльшується кiлькiсть коконiв в гнiздовiй трубцi.

б) Вiдмiчено високий ступiнь кореляцiйної залежностi мiж дiаметром гнiздових трубок i масою коконiв (=0,70-0,95), при збiльшеннi дiаметра трубок довжиною 200 мм вiд 4,1 до 10,0 мм для рудої осмiї i вiд 5,6 до 11,5 мм для рогатої маса 1000 коконiв пiдвищувалась на 68-70 %.

в) При збiльшеннi дiаметра трубок в цих же межах у 2,4-4,5 рази збiльшувався вихiд самок осмiй (=0,73-0,89).

г) Найпродуктивнiше використовувати гнiздовi трубки довжиною 150-200 мм i дiаметром порожнини для рудої осмiї 8,6-10,0 мм, для рогатої 8,6-11,5 мм.

9. Орiєнтацiя трубок до лiнiї горизонту була найбiльш привабливою, коли вхiднi отвори розташовували вгору: для рудої осмiї вертикально або пiд кутом 45, рогатої-пiд кутом-45. При цьому спостерiгалася вiдповiдно найвища заселенiсть (96,4 i 96,8%), i плодовитiсть бджiл (7,4 i 6,3 кокона).

10. Кращiй орiєнтацiї бджiл в пошуках своїх гнiздових трубок, рiвномiрному i швидкому їх заселенню сприяє рiзноколiрне фарбування лицьового боку робочих вуликiв. Найкраще розрiзняється ними чорний колiр.

11. Вивченi головнi вороги осмiй. Визначена шкодочиннiсть мухи Cacoxenus indagator Lw., хальцид Monodontomerus obscurus Westw., пилкового клiща Chaеtodactylus osmiаe Duf.

12. Виявлено найбiльш ефективний i не шкiдливий для осмiй хiмiчний засiб боротьби з пилковим клiщем Chaеtodactylus osmiаe головним ворогом, який може стати основною перешкодою в промисловому розмноженні бджiл.

Література

1. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. О разведении одиночной пчелы рыжей осмии - опылителя плодоягодных культур //Тезисы докл. Второй Всесоюзн. конф. по промышл. развед. насекомых. -М.: Изд-во МГУ, 1989.-С.115-116.

2. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. К биологии и хозяйственному использо-ванию одиночной пчелы-рыжей осмии (Osmia rufa L.; Hymenoptera, Megachilidae) //Успехи энтомологии в СССР: Насекомые перепончатокрылые и чешуекрылые. Материалы Х сьезда Всесоюзн. энтомолог. Общества, 1989. -Ленинград, 1990. - С. 51-53.

3. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. Рыжая осмия - опылитель// Пчеловодство.- 1991. - N6.- С.44-45.

4. Зiнченко Б.С., Гукало В.М., Кириченко О.О. Руда осмiя в садах //Дiм, сад, город. - 1991. - N7. - С.32.

5. Зинченко Б.С., Гукало В.М. Размещение гнездовий рыжей осмии //Пчеловодство. - 1991. -N11. -С.39.

6. Зiнченко Б.С., Гукало В.М., Кириченко О.О. Руда осмiя в присадибних теплицях //Дiм, сад, город.- 1991.- N9.- С.24-25.

7. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. Перспективный опылитель //Картофель и овощи. - 1991. - N6. - С.35-36.

8. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. Рыжая осмия в садах и теплицах //Достижения науки и техники АПК.- 1991.- N3.- C.23-24.

9. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. О доместикации диких-одиночных пчел, опылителей плодово-ягодных и тепличных культур //Тез. докл. I сьезда Украинского общ-ва генетиков и селекционеров им.Н.И.Вавилова. Полтава 1992.- Киев, 1992.- Т.1. - С.168-169.

10. Зінченко Б.С., Гукало В.М. Боротьба з паразитами одиночних бджiл-осмiй (Osmia rufa L.) //Бджiльництво. - К.: Урожай, 1992. -Вип.20.

-С.28-30.

11. Зинченко Б.С., Гукало В.Н. Рыжая осмия в теплицах //Пчеловодство. - 1993. - N4. - C. 43 - 45.

12. Зiнченко Б.С., Гукало В.М. Рогата осмiя в садах //Український пасiчник. - 1993.- N8.- C. 27-28.

13. Зiнченко Б.С., Гукало В.М. Штучне розмноження диких-одиноких бджiл //Український пасiчник.- 1994.- N6.- С. 20-22.

14. Зiнченко Б.С., Гукало В.М. Осмiї в теплицях //Український пасiчник. 1995. -N5. - C. 35-37.

15. Зiнченко Б.С., Гукало В.М. Осмiї на люцернi //Український пасiчник. -1996. - N6. -C. 42.

16. Зiнченко Б.С., Гукало В.М. Кормовi зв'зки рудої та рудочеревої осмiй //Український пасiчник. -1997. - N6. -C.15.

17. Гукало В.М. Особливостi гнiздування поодинокої бджоли рудої осмiї (Osmia rufa L., Megachilidae) //Актуальнi проблеми природничих i гуманiтарних наук. Зб. наукових праць молодих учених Полтавського державного сiльськогосподарського iнституту - 1997. -Т.19. - С.113-116.

18. Гукало В.М. Вплив параметрiв гнiздових трубок на репродуктивнi показники рудої осмiї (Hymenoptera, Apoidea) //Збiрник наукових праць "Бiологiя та валеологiя" /ХДПУ iм. Г.С. Сковороди. - Харкiв, 1998. -Вип. 2. - С. 104-105.

19. Гукало В.М. Шкодочиннiсть клiща Chaеtodactylus Osmiаe Duf. в процесi розмноження поодиноких бджiл осмiй (Hymenoptera, Apoidea) //Збiрник наукових праць "Бiологiя та валеологiя" /ХДПУ iм. Г.С. Сковороди. - Харкiв, 1998. -Вип. 2. - С. 106-107.

20. Гукало В.М. Природні вороги осмій (Hymenoptera, Apoidea) та боротьба з ними //Известия Харьковского энтомологического общества. -Т. І. -Вып 1. -Харьков, 1998. - С. 130-131.

Размещено на Allbest

...