Совершенствование технологии воспроизводства пчелиных маток и их инструментального осеменения

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева»

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Совершенствование технологии воспроизводства пчелиных маток и их инструментального осеменения

06.02.10 - частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Ляхов Владимир Васильевич

Москва - 2013

Работа выполнена на кафедре пчеловодства и рыбоводства ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Маннапов Альфир Габдуллович

Официальные оппоненты: Шевелев Николай Серафимович, доктор биологических наук, профессор кафедры физиологии, морфологии и биохимии РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева,

Антимиров Святослав Владимирович, кандидат сельскохозяйственных наук, редактор журнала «Пчеловодство»

Ведущая организация: ГНУ научно-исследовательский институт пчеловодства Россельхозакадемии

Защита состоится «19» декабря 2013 г. в 16 часов, на заседании диссертационного совета Д 220.043.07 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, Москва, ул. Прянишникова, 15, тел./факс (499)976-24-92.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан «15 » ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета О.А. Калмыкова.

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Полный контроль за спариванием маток и трутней возможен лишь при инструментальном осеменении. Это позволяет значительно повысить эффективность селекционно-племенной работы за счёт получения племенного материала с заданными свойствами. Используя инструментальное осеменение, возможно, получать сверх ранних плодных маток, к началу формирования весенних отводков, независимо от погодных условий - дождей и похолоданий (Маннапов А.Г., с соавт., 2011).

Производство плодных пчеломаток связано с формированием нуклеусного парка для содержания, естественного спаривания и начала кладки яиц после спаривания пчелиными матками. При заселении и использовании нуклеусов, часто наблюдаются слеты пчел. Потери маток при подсадке и вылетах на спаривание достигают 50%. Используя инструментальное осеменение можно значительно сократить нуклеусный парк, тем самым уменьшив затраты времени и расходы на его содержание (Мукимов Р.Ш., 2002).

При производстве неплодных пчеломаток нами обращено внимание на то, что глубина мисочки используемой для прививки личинки влияет на приём пчёлами перенесённых личинок, и массу выводимых пчеломаток. В большинстве случаев матководы изготавливают мисочки по прообразу роевых - глубиной около 6 мм. Данное ограничение не совсем понятно, так как семья воспитательница ощущает скорее потерю матки, при которой пчёлы закладывают свищевые маточники на основе стандартной пчелиной ячейки глубиной 12,5 мм, а не находится в роевом состоянии.

Известно, что качество плодных маток заметно ухудшается при значительном поражении пчелиных семей клещами варроа, в связи с неполноценностью трутней, выращенных в таких семьях. При естественном спаривании маток с такими трутнями, семяприёмник матки может быть наполнен частично. В то же время при инструментальном осеменении становится возможным осуществление контроля количества спермы, вводимого в половые пути самки, что избавляет от получения недоброкачественных маток.

При использовании прибора для инструментального осеменения конструкции Броварского В.Д., было установлено, что много времени тратится на выполнение операций по извлечению вентрального и жального крючков из камеры жала перед началом процесса введения спермы.

В связи с выше изложенным целью исследований явилось - совершенствование технологии воспроизводства, инструментального осеменения, приема и сохранности пчелиных маток карпатской породы.

Задачи исследований.

1. Изучить влияние глубины мисочек используемых для прививки личинок на фоне стимулирующих подкормок семей-воспитательниц на приём пчёлами перенесённых личинок, содержания маточного молочка в мисочках с трехдневными личинками и массу выводимых пчеломаток.

2. Провести сравнительную оценку трех типов микронуклеусов используемых для облёта и содержания пчеломаток после естественного и инструментального осеменения.

3. Обосновать оптимальную дозу спермы необходимую для введения в половые пути пчеломатки, кратности ее осеменения, параметров искусственного шлейфа для достижения наибольшей эффективности выхода деловых плодных пчеломаток при переходе на инструментальное осеменение.

4. Дать сравнительную оценку физиологическим показателям пчеломаток после инструментального осеменения по американской, европейской и украинской-по Броварскому В.Д. технологии.

5. С целью сокращения затрат времени на осеменение одной матки и повышения удобства работы оператора провести модернизацию прибора инструментального осеменения В.Д. Броварского.

6. Изучить и предложить биологические способы повышения привлекательной способности рабочих особей образующих свиту, к инструментально осемененным пчеломаткам с искусственным шлейфом.

7. Изучить репродуктивные показатели, хозяйственно полезные признаки плодных пчеломаток первого и второго года использования в пчелиных семьях после инструментального осеменения. Дать экономическую оценку эффективности воспроизводства неплодных и инструментально осемененных плодных пчеломаток.

Основные положения диссертационной работы, вынесенные на защиту, соответствуют представленным выше задачам исследований.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые проведена оптимизация глубины восковых мисочек используемых для прививки личинок при выводе пчеломаток и дана сравнительная оценка трем типам микронуклеусов используемых для облёта и содержания пчеломаток.

Обоснованы оптимальные дозы спермы для введения в половые пути пчеломатки, кратности ее осеменения, параметры искусственного шлейфа для увеличения выхода деловых плодных пчеломаток при переходе на инструментальное осеменение. Осуществлена модернизация процесса извлечения вентрального и жального крючков из камеры жала перед началом процесса введения спермы на приборе инструментального осеменения В.Д. Броварского. Предложены биологические способы повышения привлекательной способности рабочих особей образующих свиту, к инструментально осемененным пчеломаткам с искусственным шлейфом.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в том, что проведенные исследования позволили научно обосновать наиболее эффективную технологию инструментального осеменения пчеломаток, сочетающую в себе физиологические составляющие процесса естественного акта спаривания.

Предложенные параметры инструментального осеменения позволяют получать пчелиных маток с минимальным количеством потерь, и наилучшими репродуктивными качествами, что даёт возможность более широко применять данный метод для научных исследований, и в частной практике.

Результаты исследований используются в учебном процессе на зооинженерном, агрономическом факультетах РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева при проведении лекций и лабораторно-практических занятий.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на Международных научно-практических конференциях РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева (Москва, 2010-2013 гг.); на Минской международной научно-практической конференции «Породы пчел в Европе. Состояние матководства. Критерии оценки качества пчелиных маток» (2011, Минск, Белоруссия); на III-ей Международной научно-практической конференции: Пчеловодство холодного и умеренного климата (2012, Россия, г.Псков), расширенном заседании кафедры пчеловодства и рыбоводства РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева (19.09. 2013, г. Москва).

Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 6 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рецензируемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов и практических предложений. Работа изложена на 134 страницах, иллюстрирована 22 таблицами, 20 рисунками.

Список используемой литературы включает 173 источника, в том числе 47 на иностранном языке.

Материал и методика исследований

Проведение экспериментов по теме диссертационной работы производилось на учебно-опытной пасеке РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, имеющей в наличии более 50 семей пчел карпатской породы, а также на пасеках крестьянско-фермерских хозяйств Московской области, и матковыводного хозяйства ООО «Пчелоколхоз Кисловодский». На кафедре пчеловодства РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева была оборудована современная лаборатория по инструментальному осеменению пчелиных маток. Объектом исследований служили пчелиные семьи и матки карпатской породы, которые содержались в 12 рамочных ульях Дадана-Блатта. В соответствии с целью работы проведено 6 серий опытов. Общая схема исследований представлена на рис.1.

Рисунок 1 Общая схема проведения исследований

Отбор и оценку пчелиных семей проводили по биологическим признакам, характерным для карпатской породы: цвету хитинового покрова, поведению при осмотре гнезда, миролюбивости, характеру запечатывания меда; и хозяйственно-полезным признакам: силе семьи, отсутствию пропусков в печатном расплоде, отсутствию болезней, продуктивным показателям.

Определение влияния глубины мисочек на массу неплодной матки и количества маточного молочка в маточниках на 3 сутки после закладки, проводили с использованием восковых мисочек глубиной в 6, 8, 10 мм. Формирование семей воспитательниц проводили общепринятым способом.

Влияние препаратов апиник и тестим на приём личинок семьями воспитательницами и качество выводимых пчеломаток устанавливали на 6 опытных и 2 контрольных, равных по силе группах. Препараты апиник, тестим, и их композиционные формы давали в одном варианте в комплексе с медовой сытой, во втором варианте в комплексе с сахарным сиропом. На литр стандартного сахарного сиропа вносили 0,1 мл препарата. Подкормку начинали за 7 дней до постановки в семью воспитательницу прививочной рамки, по 400 мл на семью-воспитательницу, через день. Полученных неплодных маток взвешивали и делили на 2 группы по массе. Количество маточного молочка и вес маток определяли с помощью торсионных весов ВТ-500. пчела личинка микронуклеус

Влияние типа нуклеуса и общей массы заселенных пчел на сохранность гнезда при производстве плодных маток проводили на 3 типах нуклеусов, с различным количеством мест (секций) на ј стандартной гнездовой рамки (217х135 мм), со встроенным кормовым отсеком на стенке, на 150 мл сиропа. Каждый микронуклеус заселяли не менее чем 80 г молодых рабочих пчел.

Для определения кратности осеменения и оптимальной дозы спермы необходимой для введения в половые пути самки, опыты проводили на трех группах маток, по 10 шт. в каждой группе. 1-ю группу пчелиных маток осеменяли инструментально, однократно, дозой спермы в 12 мм³ , 2-ю - двукратно, дозами по 6 мм³, 3-ю - трехкратно, дозами спермы по 4 мм³.

Для определения оптимальной технологии, инструментальное осеменение пчелиных маток проводили согласно трех технологий: европейской - под наркозом без влагалищного зонда, американской - под наркозом, с применением влагалищного зонда и современной третьей - в камеру жала с использованием искусственного шлейфа, с выведением маток из наркоза перед введением спермы. По третьей технологии инструментальное осеменение маток проводили в двух вариантах. При первом (метод Броварского В.Д.) - на кончик капилляра надевали синтетический шлейф длиной 3 мм, втором - 5 мм, с внешним диаметром 2-3 мм. Сперма вводилась в нескольких вариантах и дозах описанных в соответствующих разделах диссертации.

Исследование влияния модернизированного узла извлечения вентрального и жального крючков прибора конструкции Броварского В.Д. на массу яиц откладываемых пчелиной маткой и яйценоскости проводили на трех группах пчелиных семей: 1 -я группа с матками после естественного спаривания, 2-я -с матками, осемененными на стандартном станке В.Д. Броварского, 3-я - матками осемененными на усовершенствованном станке В.Д. Броварского.

Для исследования динамики численности рабочих пчел в свите матки после естественного спаривания и инструментального введения спермы были созданы 5 групп, в которых производили подсчёт количества рабочих пчёл в 12-ти временных интервалах.

Наличие сперматозоидов в семяприемнике пчеломаток и их подсчет осуществляли по методике Руттнера Ф. (1976). Анатомирование пчелиных маток проводили по общепринятым методикам. Биометрическую обработку результатов исследований проводили методами вариационной статистики с проверкой достоверности результатов с помощью критерия Стьюдента и уровня значимости (Р) согласно учебного пособия «Биометрическая обработка данных в биологических исследованиях» с использованием программы Exсell.

Результаты собственных исследований

1. Совершенствование технологии получения неплодных маток

Установлено, что глубина мисочки для прививки личинки влияет на приём пчёлами перенесённых личинок, количество маточного молочка в маточниках с 3-х дневными личинками и массу выводимых маток. Чтобы проверить данную гипотезу, мы опробовали несколько вариантов прививочных мисочек, различающихся по глубине (табл.1).

Таблица 1 Влияние глубины мисочек на прием личинок, массу неплодной матки и количество маточного молочка в маточниках на 3 сутки после закладки

Глубина мисочек, мм	Принято из 36 шт.	Средняя масса матки, мг	Количество молочка в маточниках с 3-х днев. личинками, мг
6 (1 - контр.)	32	192,4	178,6
8 (2 группа)	35	198,2**	210,7***
10 (3 группа)	33	196,6*	187,3**

Примечание, здесь и далее: * - р?0,05; ** - р?0,01; *** - р ?0,001 - по сравнению с контролем.

Наилучшие показатели были получены во 2-й группе, с глубиной мисочек 8 мм. В данной группе приняты 97,2% личинок, заложено 210,7 мг маточного молочка для вскармливания личинок, и выращены матки со средней массой 198,2 мг.

По результатам исследований установлено, что стимулирующие подкормки с добавлением препаратов апиник, тестим и их композиционные формы, в особенности в составе медовой сыты, повышают прием личинок семьями воспитательницами, и массу неплодных пчеломаток (табл. 2 и 3).

Таблица 2 Влияние препаратов апиник и тестим на приём личинок семьями воспитательницами

Группы:	Количество принятых маточников из 36
	Абс., шт.	%
1. Медовая сыта (контроль)	34	94,44
2. Медовая сыта + апиник	36	100,00
3. Медовая сыта + тестим	35	97,22
4. Медовая сыта + апиник + тестим	36	100,00
5. Сахарный сироп (контроль)	32	88,89
6. Сахарный сироп + апиник	33	91,67
7. Сахарный сироп + тестим	33	91,67
8. Сахарный сироп + апиник + тестим	34	94,44

Максимальное число крупных маток (16 из 20) регистрировали в 4-й группе, которая получала подкормку в виде медовой сыты с добавлением апиника и тестима. Несколько меньше был данный показатель во 2-й группе (15 шт). На одном уровне были показатели 3 и 8 групп (13 шт.), которым скармливали медовую сыту с добавлением тестима, и сахарный сироп с композиционной формой апиника и тестима соответственно.

Таблица 3 Зависимость массы неплодной матки, от типа стимулирующей подкормки семьи воспитательницы

Группы	Количество неплодных маток (n в шт.) и их масса (M±m в мг)
	n	Lim	M±m	Cv,%	n	Lim	M±m	Cv,%
1	8	180-190	184,38±1,15	1,8	12	191-200	195,92±0,91	1,6
2	5	180-190	186,6±1,89	2,3	15	191-200	196,07±0,90	1,8
3	7	180-190	187,28±0,75	1,1	13	191-200	196,85±0,78	1,4
4	4	180-190	187,25±0,85	0,9	16	191-200	197,00±0,57	1,2
5	11	180-190	183,63±0,89	1,6	9	191-200	193,56±0,65	1,0
6	9	180-190	184,11±1,08	1,8	11	191-200	195,27±0,68	1,2
7	10	180-190	184,60±0,94	1,6	10	191-200	194,60±0,94	1,5
8	7	180-190	184,00±1,15	1,7	13	191-200	195,76±0,89	1,7

Примечание, нумерация и наименования групп те же, что в табл. 2.

2. Влияние типа нуклеуса и массы пчел на сохранность гнезда при производстве естественно осемененных пчеломаток

Часто в процессе заселения микронуклеусов наблюдается проблема слёта пчёл. Для её предотвращения, необходимо учитывать, что для принятия пчёлами гнезда в которое их помещают в качестве своего, необходимо набрать минимальную критическую массу, составляющую примерно 80 г молодых пчёл.

Для облёта пчеломаток, при естественном спаривании, нами испытаны 3 типа нуклеусов, с различным количеством мест (секций), на ј стандартной гнездовой рамки (217х135 мм), со встроенным кормовым отсеком на стенке, на 150 мл сиропа (табл. 4).

Таблица 4 Влияние типа нуклеуса и общей массы пчел на сохранность гнезда при производстве плодных маток (n=100)

Типы нуклеусов	Минимальная масса пчёл требуемая для заселения одного нуклеуса, г	Общая масса пчел в нуклеусе, г	Количество слётов (из 100 заселений), в шт.
Четырёхместный на две рамки, с летком на каждую сторону	80,0	320,0±1,65	2,00***
Двухместный на две рамки с летком на 2 стороны	80,0	160,0±1,13	2,00***
Одноместный однорамочный - контроль	80,0	80,0±1,05	25,00

Анализ данных представленных в табл. 4 показывает, что для сокращения расходов на содержание и обслуживание нуклеусного парка, необходимо использовать двух и четырёх секционные нуклеусы. Они лучше обживаются пчёлами, так как находящаяся за тонкой, но глухой перегородкой, соседняя семья видимо воспринимается пчёлами как часть своей. Из-за чего значительно сокращается объём пчелы требуемый для заселения нуклеуса. Так в двух и четырёхместных нуклеусах наблюдали всего по два слёта из 100 заселений. В одноместных же нуклеусах наблюдался слёт 25% поселенных семей.

3. Выявление оптимальной дозы спермы и кратности осеменения

Данные изучения влияния различных доз спермы в зависимости от кратности осеменения на наполняемость семяприемника пчелиных маток карпатской породы представлены в таблице 5.

Таблица 5 Влияние дозы спермы и кратности осеменения на наполняемость семяприемника инструментально осеменённых пчелиных маток карпатской породы

Статист. показатели	Количество спермиев в семяприемнике, млн.
	1 группа - однократно дозой спермы 12 мм3	2 группа - двукратно дозой спермы 6 мм3	3 группа - трёхкратно дозой спермы 4 мм3
М±m	2,59±0,27	4,64±0,25	4,76±0,27
Lim	1,32-3,79	3,46-5,86	3,72-6,24
Cv,%	32,7	17,0	18,1

Анализ данных таблицы показывает, что минимальное количество спермиев достигших семяприемника регистрируется у маток из 1-й опытной группы, равное 2,59±0,27 млн. У маток, с двукратным осеменением, количество спермиев достигших семяприемника было больше в 1,79 раза.

Максимальное количество спермиев, достигших семяприемника, регистрировали в 3-й группе. Содержание спермиев в семяприемнике у маток данной группы составило 4,76±0,27 млн., что превышает аналогичный показатель первой опытной группы в 1,84 раза, а второй - в 1,03 раза.

Нами произведено сравнительное изучение трех технологий инструментального осеменения пчелиных маток карпатской породы (таблица 6).

Максимальные показатели по количеству сперматозоидов достигших семяприемника (6,38±0,22 млн.), и количеству яйцевых камер в одной яйцевой трубочке (11,27±0,21 шт.), регистрировали в 5-й группе, где маток осеменяли инструментально, двукратно по методике Броварского В.Д. с использованием искусственного шлейфа 5,0 мм. По темпу яйцекладки на 14 сутки после осеменения, максимальные результаты регистрировали в 1-й группе (1254±15,16 шт/сутки), матки которой спаривались естественным путём.

Таблица 6 Количество сперматозоидов в семяприемнике и темп яйцекладки на 14 сутки после осеменения пчеломаток карпатской породы, спарившихся естественным путём и инструментально осемененных по различным технологиям (n=10)

Статист. показатели	Количество спермиев в семяприемнике, млн.	Количество яйцевых камер в 1 яйцевой трубочке, шт.	Темп яйцекладки на 14 сутки после осеменения
При естественном спаривании (группа 1)
М±m	5,90±0,26***	11,17±0,15***	1254±15,16***
Lim	4,32-6,75	10,26-11,87	1181,94-1332,06
Cv,%	13,9	4,1	3,8
При искусственном введении спермы двукратно дозой спермы 6 мм3
по европейской технологии, в непарный яйцевод (группа 2, контроль)
М±m	3,60±0,23	9,52±0,17	857±9,82
Lim	2,10-4,65	8,67-10,32	809,8-898,2
Cv,%	23,0	5,6	3,6
по американской технологии, в непарный яйцевод с использованием влагалищного зонда (группа 3)
М±m	4,52±0,26*	10,20±0,12**	1056±12,65***
Lim	3,38-5,76	9,52-10,87	1007,30-1103,72
Cv,%	20,6	3,9	3,8
по технологии Броварского В.Д., в камеру жала при помощи искусственного шлейфа длиной 3 мм (группа 4)
М±m	5,77±0,18***	11,12±0,13***	1219±10,13***
Lim	4,86-6,87	9,93-11,87	1168,3-1259,7
Cv,%	9,8	6,6	2,6
по технологии Броварского В.Д., в камеру жала при помощи искусственного шлейфа длиной 5 мм (группа 5)
М±m	6,38± 0,22***	11,27±0,21***	1234±12,76***
Lim	5,02-7,43	10,06-11,98	1179,0-1274,3
Cv,%	10,7	5,9	3,3

4. Модернизация блока извлечения крючков станка Броварского В.Д., при инструментальном осеменении пчелиных маток

С целью повышения производительности станка Броварского В.Д. при массовом осеменении пчелиных маток мы решили модернизировать блоки крепления крючков, снабдив их откидным механизмом по быстрому извлечению крючков из камеры жала. В результате проведенных исследований было выявлено, что при использовании прибора конструкции Броварского В.Д. с усовершенствованными узлами извлечения крючков экономится в среднем 28,8 секунды на извлечение жального и вентрального крючков из камеры жала матки (табл. 7), а также существенно повышается удобство работы с прибором.

Отсутствие негативного действия на половую систему маток модернизированного узла по извлечению вентрального и жального крючков устанавливали по массе откладываемых яиц, среднесуточной яйценоскости маток на 14-й день после осеменения и темпу развития яйценоскости (табл.8 и 9).

Таблица 7 Время, затрачиваемое на извлечение и отведение в сторону вентрального и жального крючков из камеры жала (n = 25)

Статист. показатели	Время в секундах при использовании прибора конструкции Броварского В.Д.:
	Стандартная модификация	с усовершенствованными узлами извлечения крючков
M±m	40,10±0,23	11,30±0,12***
Cv,%	2,91	5,24
td	-	109,85

Проведённые исследования по массе яиц откладываемых пчелиной маткой (табл. 8), подтвердили, что модернизация узла извлечения вентрального и жального крючков, не оказывает негативного влияния на качество откладываемых яиц инструментально осеменёнными матками.

Таблица 8 Масса яиц откладываемых пчелиной маткой карпатской породы (n=25)

Статист. показатели	Масса яиц откладываемых пчелиной маткой мг:
	При естественном спаривании	При искусственном введении спермы на приборе конструкции Броварского В.Д.:
		Стандартная модификация	с усовершенствованными узлами извлечения крючков
M±m	0,14076±0,00035	0,14068±0,00032	0,14068±0,00033
Cv,%	1,25	1,13	1,17
td	-	0,08	0,09

Так масса яиц откладываемых пчелиными матками после естественного спаривания и осемененных инструментально колебалась в пределах от 0,1407 до 0,1408 мг. При этом коэффициент вариации описываемого показателя был очень низким, в пределах от 1,06 до 1,25% и подтверждал однородность откладываемых яиц по массе. Причем различия в результатах всех трёх групп несущественны, из чего можно сделать вывод, что искусственное введение спермы на станке Броварского В.Д. даёт те же результаты, что и естественное спаривание.

Степень травматизма половых путей пчелиной матки, зависит от технологии инструментального осеменения, и как следствие влияет на её качество. Учет яйценоскости маток осемененных по различным технологиям на 14-й день после осеменения, показал целесообразность инструментального осеменения в камеру жала с использованием усовершенствованного станка Броварского В.Д. Так, по результатам наших исследований яйценоскость маток при инструментальном осеменении по технологии Броварского была на уровне аналогичного значения, регистрируемого при естественном спаривании (табл.9). Описываемый показатель при естественном спаривании составлял 1253,24±6,35 шт./сутки, а при инструментальном осеменении со станком Броварского В.Д. - 1233,72±4,95 шт./сутки (р?0,001, по сравнению с контролем).

Таблица 9 Яйценоскость на 14 сутки пчеломаток карпатской породы, осемененных по различным технологиям (n=25)

	Отложено яиц в сутки, шт.
Статистический показатель	При естественном спаривании	При искусственном введении спермы по:
		Технологии Броварского В.Д.	Европейской технологии (контроль)
M±m	1253,24±6,35***	1233,72±4,95***	926,32±20,46
Cv,%	2,53	2,01	11,04
td	15,26	14,60	-

При исследовании темпа яйцекладки пчелиных маток, наилучшие результаты показали матки, осеменённые по технологии Броварского В.Д. (рис. 2).

Рисунок 2 Среднесуточный темп яйцекладки пчеломаток карпатской породы после осеменения, яиц/сутки

Исключение составляют 14 сутки, когда матки, осеменённые естественным путём (1 группа) отложили 1251±75,06 яиц, превзойдя показатели других групп (1225±49,7 яиц при осеменении по технологии Броварского, 860±43,2 яиц по европейской технологии). Если сравнить общее количество яиц за 7 измерений, матками первой группы было отложено 11917 яиц, что в 1,39 раза больше по сравнению с контролем (8570 яиц), а матками второй группы - 12311 яиц, что в 1,03 раза больше показателей первой группы, и в 1,43 раза больше по сравнению с контролем.

В наших исследованиях, независимо от технологии осеменения, пик яйцекладки маток всех 3 групп регистрируется на 35 сутки после осеменения. При естественном спаривании данный показатель составил 2130±119,28 шт./сутки, что в 1,42 раз больше по сравнению с контролем 1501±49,53 шт./сутки, (рис. 2). При осеменении по технологии Броварского, 2216±88,64 шт./сутки, что в 1,04 раз больше по сравнению с матками первой группы, и в 1,48 раз больше по сравнению с контролем. Средний темп прироста от начала и до пика яйцекладки составил: в первой группе 31%, во второй 32% и в третьей 27%.

5. Выживаемость и качественные показатели инструментально осемененных пчеломаток

Известно, что при инструментальном осеменении маток, часть из них гибнет, часть выбраковывается в первые дни работы. Этот показатель зависит не только от навыка работы оператора, но и от совершенства той или иной технологии инструментального осеменения (табл. 10).

Таблица 10. Выживаемость пчелиных маток карпатской породы после осеменения, и данные выбраковки на 10 день после осеменения (n=100)

Показатели	Технологии инструментального осеменения
	Европейская (1 - контроль)	Американская (2 группа)	Броварского В.Д. (3 группа)
Отход маток в процессе, и сразу после осеменения, шт.	15±5,2	13±4,3	3±0,6
Выбраковка на 10 день, шт.	10±3,2	7±2,4	1±0,2
Количество маток продуктивно работавших 2 года, шт.	65±6,8	73±4,7	91±2,6
Средняя яйценоскость на втором году жизни пчелиной матки, шт.	1398,5±117,9	1552±137,32	1920±164,48

Наилучшие результаты были достигнуты при искусственном введении спермы по технологии Броварского В.Д. - 3,0±0,6 погибших в первый день и 1±0,2 выбракованных на 10 день.

По результатам исследований максимальный показатель среднего значения яйценоскости пчелиной матки на втором году жизни регистрировали в 3-й группе, где он составил 1920±164,48 яиц в сутки, что в 1,24 раза превышает показатели 2-й группы, и в 1,37 раз больше по сравнению с контролем.

6. Биологические особенности формирования свиты после инструментального осеменения и её влияние на яйцекладку пчелиной матки

При естественном осеменении в камере жала пчелиной матки остается шлейф (половые органы) последнего спарившегося с ней трутня. Матка - вернувшаяся в улей со шлейфом, охотно принимается рабочими пчелами, часть которых образует её свиту. Процесс заполнения семяприемника спермой происходит в течение 24...48 ч. При этом после перехода спермы из камеры жала в яйцеводы и семяприемник, рабочие пчелы свиты помогают матке освободиться от шлейфа. Интенсивно этот процесс протекает сразу после осеменения матки.

Известно, что интенсивность перехода спермы в семяприемник зависит также от размера свиты осемененной матки, что обусловливается силой нуклеуса (семьи). По наблюдениям Броварского В.Д., Маннапова А.Г., с соавт., (2001) хорошие результаты, перехода спермы в семяприемник пчеломаток среднерусской породы, получены при свите, состоящей из 35-50 пчел. На данный процесс, также влияет наличие искусственного шлейфа предложенного Броварским В.Д., это повышает привлекательную способность рабочих пчел к искусственно осемененной матке (Маннапов А.Г., с соавт., 2001).

Вследствие вышесказанного нами произведена сравнительная оценка привлекательной способности рабочих пчел к маткам карпатской породы, естественного спаривания и инструментально осемененным по американской технологии и по Броварскому В.Д., с некоторыми изменениями. 1 группа пчеломаток была получена после естественного осеменения трутнями в процессе брачного вылета; 2 группу пчеломаток - осеменяли по американской технологии, двукратно, через 24 часа, дозой спермы 6 мм³; в 3-й группе - сперму вводили по методике В.Д. Броварского, дозой 12 мм³ с повторной обработкой углекислым газом на следующий день в течение 15 минут; 4-й группе - по методике В.Д. Броварского, но с обработкой искусственного шлейфа синтетическим феромоном «Унирой» (производство ЗАО Агробиопром г. Москва); 5 группу - осеменяли по Броварскому В.Д., но при этом шлейф и мукус трутней обрабатывали синтетическим феромоном пчелиной матки «Унирой». (табл. 11).

Таблица 11 Динамика численности рабочих пчел в свите матки карпатской породы после естественного спаривания и инструментального осеменения по вариантам опыта (данные трехкратной повторности)

Группы маток и технология осеменения	Число рабочих пчел в свите матки спустя минут:
	1	3	10	15	20	30	60	90	120	150	180	240
1 - естественное спаривание	3	15	25	27	30	49	47	45	45	35	34	34
2 - американская	-	6	14	18	20	21	23	20	22	23	20	22
3 - по Броварскому	3	13	22	24	24	28	31	31	29	28	27	29
4 - по Броварскому с обработкой искусственного шлейфа феромоном «Унирой»	4	21	30	35	37	37	37	36	36	34	35	34
5 - по Броварскому с обработкой искусственного шлейфа и мукуса трутней феромоном «Унирой»	6	22	35	38	38	47	49	51	45	41	43	43

Анализ данных представленных в таблице показывает, что после естественного спаривания устойчивая свита матки формируется на 3-10-ой минуте.

После инструментального осеменения маток по американской технологии (2 группа), свита из рабочих пчел формируется к 20 минуте, а по методу Броварского В.Д. и в наших модификациях с феромоном «Унирой» (3, 4, 5 группы) - на 3 мин. Количество рабочих пчел в свите матки, в описываемых группах, соответственно, составили 13, 21, 22 шт. При этом рабочие пчелы 4 и 5 групп характеризовались более ранней, активной и продолжительной реакцией на инструментально осемененную матку.

Численность рабочих пчел в свите матки по вариантам опыта возрастала до 60 мин. В последующие сроки наблюдений их количество в свите незначительно снижалась. Однако, во все периоды наблюдений, максимальные значения численности рабочих пчел в свите матки регистрировались в 4 и 5 группах. Таким образом, на основании проведенных исследований можно констатировать, что синтетический феромон «Унирой» значительно повышает привлекательную способность рабочих пчел, способствующих освобождению инструментально осеменённых маток от искусственного шлейфа.

7. Репродуктивные и продуктивные показатели пчелиных семей с инструментально осемененными и естественно спарившимися пчеломатками

Репродуктивные качества пчеломаток естественно спарившихся с трутнями и осемененных инструментально оценивали по яйценоскости в течение трех сезонов, как перед главным медосбором, так и при осеннем наращивании пчел (рис. 3).



За три учета перед главным медосбором

В период осеннего наращивания пчел

Рисунок 3. Яйценоскость пчеломаток карпатской породы перед главным медосбором и в период осеннего наращивания пчел, в шт.

Анализируя данные рис.3, можно констатировать, что при учёте яйценоскости перед главным медосбором, в среднем за сутки пчелиные матки 1-й группы (естественное спаривание) откладывали от 1517 до 2227 яиц, 2-й группы (по технологии Броварского В.Д.) - от 1507 до 2310 яиц, 3-й контрольной группы (европейская технология) - от 1184 до 1642 яиц. При учёте яйценоскости в период осеннего наращивания пчёл, в среднем за сутки пчелиные матки 1-й группы (естественное спаривание) плавно снижали яйцекладку с 1212 до 965 яиц, 2-й группы (по технологии Броварского В.Д.) - с 1224 до 822 яиц, 3-й контрольной группы (европейская технология) - с 963 до 625 яиц.

В таблицах 12 и 13 представлены данные по выращиванию расплода в семьях с пчеломатками естественного спаривания и после инструментального осеменения перед главным медосбором и в период осеннего наращивания пчел идущих в зимовку.

Таблица 12 Выращивание печатного расплода в семьях с пчеломатками карпатской породы, естественного спаривания и после инструментального осеменения перед главным медосбором, n = 5

Статистические показатели	печатного расплода в сотнях ячеек
	11.06	23.06	5.07	В сумме за 3 учёта
При естественном спаривании (1-я группа)
M±m	182,06±2,93***	267,30±3,25***	223,60±2,75***	673,00
Cv,%	3,60	2,70	2,70
При искусственном введении спермы по технологии Броварского В.Д. (2-я группа)
M±m	180,90±2,22***	277,30±2,44***	229,40±2,79***	686,80
Cv,%	2,70	2,00	2,70
При искусственном введении спермы по европейской технологии (3-я группа - контроль)
M±m	142,10±2,40	197,10±1,90	149,60±2,22	488,80
Cv,%	3,80	2,20	3,30

Интенсивность выращивания расплода в группах в течение периода учета соответствует общим закономерностям развития семей. Так, в июне количество печатного расплода в семьях возрастало, а затем, перед главным медосбором уменьшилось.

Таблица 13 Выращивание печатного расплода в семьях с пчеломатками карпатской породы, естественного спаривания и после инструментального осеменения в период осеннего наращивания пчел, n = 5

Статистические показатели	печатного расплода в сотнях ячеек
	15.08	27.08	7.09	в сумме за 3 учёта
При естественном спаривании (1-я группа)
M±m	145,40±2,14***	127,00±1,79***	115,80±2,21***	358,20
При искусственном введении спермы по технологии Броварского В.Д. (2-я группа)
M±m	146,90±2,64***	124,30±1,9***	98,70±2,09***	369,90
При искусственном введении спермы по европейской технологии (3-я группа - контроль)
M±m	115,6±2,47	97,9±2,42	75,10±2,19	288,60

В период с августа по сентябрь количество расплода в семьях плавно сокращалось. Однако, в 1-й и, особенно во 2-й группе выращивание печатного расплода было выше, по сравнению с 3-й группой (контроль). Эта закономерность четко выявляется по количеству печатного расплода в сумме за три учета. Так, перед главным медосбором описываемый показатель в 1-й и 2-й группах был выше контрольного значения 3-й группы в 1,37 и 1,4 раза (р?0,001). При выращивании осенней генерации пчел различие между описываемыми группами составило, соответственно, в 1,24 и 1,28 раза (р?0,001).

Оценка медовой и восковой продуктивности, производства прополиса и пыльцы (цветочной обножки) от пчелиных семей контрольной и опытных групп представлены в таблице 14. Как видно из таблицы 14, пчелиные семьи опытных групп имели отличия по продуктивности, с перевесом в пользу 2-й группы, где маток осеменяли инструментально по технологии Броварского.

Таблица 14 Продуктивные показатели пчелиных семей с пчеломатками карпатской породы, естественного спаривания и после инструментального осеменения, (в расчете на 1 пчелиную семью при n = 5)

Статистические показатели	Продукция полученная за сезон
	Товарный мёд, кг	Воск, г	Пыльца, г	Прополис, г
Матки естественного спаривания (1 группа)
M±m	21,70±0,85*	604,60±4,97***	204,60±3,5***	155,00±2,3***
Матки, осемененные по технологии Броварского В.Д. (2 группа)
M±m	23,40±0,99**	687,60±4,2***	224,20±2,91***	158,00±2,77***
Матки, осемененные по европейской технологии (3 группа - контроль)
M±m	17,90±1,15	433,00±3,08	179,80±2,48	122,60±2,50

Так, во 2-й группе количество произведенного товарного меда было больше, по сравнению с аналогичным значением 3-й контрольной группы, в 1,3 раза (р?0,001), воска - в 1,58 раза (р?0,001), пыльцы - в 1,24 раза (р?0,001), прополиса - в 1,28 раза (р?0,001).

8. Экономическое обоснование результатов исследований

Экономическое обоснование эффективности использования мисочек различной глубины при выводе пчеломаток, в расчете на 1 прививочную рамку показало, что максимальная прибыль в 4800,0 руб. регистрируется при использовании мисочек с глубиной 8 мм. При этом уровень рентабельности составляет 121,0%. В 1-й и 3-й группах прибыль составила соответственно 4050,0 и 4300,0 руб., с рентабельностью в 103,0 и 109,0%.

Экономическая оценка произведенной продукции от пчелиных семей с пчеломатками естественного спаривания и после инструментального осеменения в расчете на 1 пчелиную семью после перевода в медовые единицы показала, что максимальные их значения регистрируются в 1-й и, особенно во 2-й группе. Здесь описываемый показатель составил 27,41 и 29,5 МЕ соответственно (в контрольной - 22,42 МЕ). При стоимости на сегодняшний день 1 МЕ в 300 рублей, прибыль, полученная от 1-й группы больше на 1497 руб., от 2-й группы на 2124 руб. по сравнению с контролем.

Выводы

1. При воспроизводстве пчеломаток содержание маточного молочка на 3 сутки после прививки личинок выше в 1,2 раза при использовании мисочек глубиной 8 мм, что обеспечивает полноценный рост, развитие и получение неплодных маток, с высокой живой массой которых охотно принимают семьи пчел при подсадке.

2. При искусственном выводе пчеломаток увеличенный приём личинок на маточное воспитание и получение более крупных по массе неплодных маток, регистрируется при скармливании в качестве стимулирующей подкормки семьям воспитательницам препаратов апиник и тестим или их композиционной формы в составе медовой сыты.

3. Использование двух- и четырёхместных микронуклеусов позволяет снизить расходы по обслуживанию нуклеусного хозяйства, и свести к минимуму потери молодых пчеломаток.

4. Максимальный экономический эффект успешного осеменения пчеломаток без потери качества достигается при двукратном инструментальном осеменении, дозами спермы по 6 мм³.

5. Приближение к процессу естественного спаривания с высокой эффективностью получения плодных пчеломаток достигается при использовании инструментального осеменения по технологии Броварского В.Д. с использованием искусственного шлейфа длиной 3 и, особенно 5 мм, с выведением из наркоза пчеломатки перед введением спермы. Количество спермиев достигших семяприемника пчеломаток, при использовании искусственного шлейфа, колеблется от 5,77±0,18 до 6,38±0,22 млн.

6. При использовании американской и европейской технологии осеменения маток регистрируется меньший деловой выход плодных маток ввиду повышения степени травматизма половых органов самок.

7. Модернизированный узел извлечения жального и вентрального крючков, устанавливаемый на прибор конструкции Броварского В.Д. оказывает положительное влияние на массу откладываемых пчеломаткой яиц и темп яйцекладки. При этом существенно повышается удобство работы с прибором и в 2,5 раза сокращается время, затрачиваемое на извлечение крючков из камеры жала.

8. Синтетический аналог феромона пчеломатки «Унирой» повышает привлекательную способность рабочих пчел к искусственно осемененным маткам. Сокращаются сроки освобождения пчеломатки от искусственного шлейфа, что способствует приближению начала яйцекладки в сроки, регистрируемые при естественном спаривании пчеломаток.

9. Пчелиные семьи с пчеломатками осеменёнными инструментально, по технологии Броварского В.Д., превысили показания контрольной группы по товарному мёду в 1,3 раза (на 5,5 кг), по воску в 1,6 раза (на 254,6 г), по пыльце в 1,3 раза (на 44,4 г) прополиса в 1,3 раза (на 35,4 г).

Практические предложения

1. При искусственном выводе маток прививочные планки оснащать восковыми мисочками глубиной 8-10 мм.

2. Для получения более крупных по массе неплодных маток в качестве стимулирующей подкормки семьям воспитательницам рекомендуем использовать препараты апиник и тестим на медовой сыте или их композиционную форму. Для этого на 1 литр медовой сыты в концентрации 1:1 вносить 1 дозу апиник или 1 мл тестим или их композиционную форму. Стимулирующие подкормки проводить за 7 дней до начала постановки прививочных рамок с личинками, а затем через день.

3. Для эффективного расходования молодых рабочих пчел использовать двух- и четырёхместные микронуклеусы с рамками размером 217х135 мм, заряжая каждое маткоместо не менее 80 г рабочих пчел.

4. С целью повышения производительности труда оператора инструментального осеменения, пчеломаток по технологии Броварского В.Д., станок оснащать модернизированным узлом извлечения жального и вентрального крючков, с искусственным шлейфом в 5 мм и выведением маток из наркоза перед введением спермы, дозами по 6 мм³, двукратно. Для ускоренного привлечения рабочих пчел в свиту инструментально осемененной пчеломатки, использовать феромонный препарат «Унирой».

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Ляхов В.В. Факторы, влияющие на качество плодных маток при инструментальном осеменении / А.Г. Маннапов, В.В. Ляхов, О.С. Ларионова / Минская международная научно-практическая конференция "Породы пчел в Европе. Состояние матководства. Критерии оценки качества пчелиных маток", 29 января 2011г. - Минск, 2011 - С. 56-59.

2. Ляхов В.В. Качество плодных маток при инструментальном осеменении / А.Г. Маннапов, В.В. Ляхов, В.А. Цветкова/ Материалы III международной, V Всероссийской научно-практической конференции «Пчеловодство холодного и умеренного климата», 14-16 августа 2012 года. - Псков,2012 - С. 127-129.

3. Ляхов В.В. Влияние способов формирования семей-воспитательниц и стимулирующих подкормок на приём личинок и выход неплодных и плодных маток / А. Шарипов, А.Г. Маннапов, В.В. Ляхов / Материалы III международной, V Всероссийской научно-практической конференции «Пчеловодство холодного и умеренного климата», 14-16 августа 2012 года - Псков,2012 - С. 208-210.

4. Ляхов В.В. Оценка технологий инструментального осеменения / А.Г. Маннапов, В.В. Ляхов, В.Д. Броварский //Пчеловодство. 2013, № 6. - С. 21-22.

5. Ляхов В.В. 77- линия карпатских пчёл в ООО «Пчелоколхоз Кисловодский» / А.Г. Маннапов, С.Н. Храпова, В.В. Ляхов, Р.В. Донцов//Пчеловодство. 2013, № 9. - С. 14-15.

6. Ляхов В.В. Модернизация блока извлечения крючков / В.В. Ляхов, А.Г. Маннапов, В.Д. Броварский//Пчеловодство. 2013, № 9. - С. 42-43.

Размещено на Allbest.ru

...