Особенности нектаровыделения разнотравья в фитоценозах Ростовской области

Для рационального использования кормовой базы пчеловодства, необходимо знать распространение медоносных растений в различных ценозах, особенности их цветения и нектаровыделения у различных медоносов. Эти показатели изменяются в зависимости от состояния погоды и других экологических факторов.
Выделение нектара - сложный биологический процесс, зависящий от особенностей цветения, климатических, метеорологических и агротехнических условий [4. - С.17].

Вопрос о влиянии экологических факторов на нек-таропродуктивность медоносных растений в различных районах юга России изучен недостаточно.
Целью исследований являлось повышение эффективности пчеловодства на основе оценки и изучении медоносных ресурсов разнотравья в фитоценозах Ростовской области, закономерности нектаровыделения в связи с условиями природной среды. Для выполнения поставленной цели были определены следующие задачи: выявить ценные медоносы дикорастущего разнотравья, изучить содержание сахара в нектаре по периодам и фазам цветения, суточную динамику сахаропро-дуктивности и установить оптимальные условия среды для сахаровыделения, установить связь содержания сахара с температурой воздуха.
В связи с этим в течение 2002-2004 гг мы проводили исследования нектаропродуктивности медоносов. Для этого были заложены учетные площадки в ФГУ «Учлесхоз «Донское» Красносулинского района, Горо-дищенском лесхозе Тарасовского района. Отбирали пробы цветков во время наибольшего посещения растений пчелами. Для определения содержания сахара в нектаре пользовались прямым методом определения нектаропродуктивности, методом смывания. Содержание сахара определяли по методу Хагедорн-Иенсена.

В растительном покрове степной зоны преобладают лесные, луговые, степные и культурные фитоценозы, причем группа травянистых растений - самая многочисленная (73,2%).
Проведенные исследования позволили выявить 221 вид медоносов разнотравья из 35 семейств [5. - С.29].
На всех местообитаниях представлены виды из следующих семейств: бобовые, бурачниковые, губоцветные, злаковые, розоцветные и сложноцветные. Наибольшее количество видов включают семейства сложноцветных (19%), губоцветных (12%) , бобовых (20%) и розоцветных (7%).
Большинство видов растений степных фитоценозов входит в состав медоносной флоры, так как основной медосбор обеспечивают естественные угодья, а большая часть культурных медоносов, таких, как эспарцет, фацелия, клевер, кориандр и люцерна, скашивается во время цветения.
В результате исследований, проведенных нами, выявлены наиболее ценные виды медоносов из дикорастущего разнотравья. Это гусиный лук, миндаль степной, одуванчик лекарственный, чабрец Маршалла, зверобой продырявленный, донники желтый и белый, осоты, ежевика, душица обыкновенная, синяк обыкновенный, мышиный горошек, клеверы, мята перечная, лопух большой, чертополох колючий, кермек Гмелина, шалфеи, герань луговая, пустырник сердечный, яснотка пурпуровая, астра солончаковая [6. - С.20] .
Представители травянистых медоносов расселяются по всем угодьям, причем основная их масса растет на лугах и пастбищах, а также в кустарниках, лесах, непригодных землях и как сорные растения на полях.
Изменчивость сахаровыделения по периодам цветения и фенологическим фазам цветков имеет весьма важное значение, как в пчеловодческой практике, так и в биологическом отношении.
При изучении медоносности местности, большое и, пожалуй, главнейшее значение имеет учет цветения. У травянистых медоносов цветение начинается с появления в массиве нескольких (5-10) растений с развернувшимися цветками. Началом полного цветения будет момент, когда начнется массовое цветение растений данного массива и не менее трети цветков будет в распустившемся состоянии. Разгар цветения - это момент, когда раскрывается и цветет более половины цветков. У трав конец полного цветения наступает к моменту, когда остается не более трети всех раскрывшихся цветков.
Зная начало и конец полного цветения, легко вычислить весь период полного цветения, который является основополагающим для жизни пасеки.
У большинства нектароносных растений содержание сахара в нектаре в сильной степени зависит от периода цветения.
Дневная динамика сахаропродуктивности определялась в начале цветения, в период массового цветения и в конце цветения, а также по фазам цветения (пыльники закрыты, пыльники пылят, пыльники отпылили).
В результате исследований установлено, что наибольшее содержание сахара в нектаре выделяется во время массового цветения нектароносов, в дневные часы и в фазе пыления пыльников (рисунок 1). На графике даются суммы содержания сахара в нектаре изучаемых видов медоносов. После того как цветок оплодотворится, выделение нектара сразу уменьшается. Изучением этого вопроса занимался Кулиев А.М. [3. - С.159].
Следует отметить, что содержание сахара в нектаре цветков многих видов растений колеблется по годам. Эти колебания чаще всего зависят от сложившихся благоприятных и неблагоприятных условий погоды для выделения сахара в нектаре во время массового цветения растений.
Температура - одно из основных условий получения высоких медосборов на пасеках. В свою очередь повышение температуры воздуха может оказать благоприятное влияние на секрецию нектара только при достаточной влажности воздуха [4. - С.23].

Рисунок 1 - Зависимость содержания сахара в нектаре от фенологических фаз развития растения в течение суток
Известно, что образование сахара происходит наиболее интенсивно при высокой температуре, а для накопления его в растении требуется более низкая температура. В ясный теплый день сахар в клетках листьев вырабатывается быстрее, чем удаляется из них. Наиболее благоприятной температурой для выработки сахара листьями является температура между 20 и 23 0С. При более высокой или низкой температуре образование сахара идет медленнее. В умеренном поясе ночная температура бывает гораздо ниже, чем днем, и весной нередко падает ниже нуля. В холодные ночи рост растений задерживается и даже останавливается, а сахар, выработанный за день, остается неиспользованным до появления света и подъема температуры. Таким образом, сахара в растении после холодной ночи остается больше, чем после теплой, когда значительное количество его расходуется на рост.
Следовательно, для нормального роста и развития растений важно не только абсолютное количества тепла и его распределение в пространстве, но и распределение во времени.
Больше всего сахара в цветке донника было в 12 ч, к 16 ч его содержание резко снижалось (0,81 мг в 100 цветках), затем постепенно увеличивалось (таблица 1).
Мы установили, что цветки донника лекарственного начинают секретировать нектар при 18 0С ({, 0С) и выше, а наибольшее количество выделяется в ясную и безветренную погоду при 25 0С и относительной влажности воздуха 60% (У,%). В степной зоне Ростовской области во время цветения донника желтого бывают холодные дни даже в самом жарком месяце - июле. Тогда температура опускается до 16 0С. В это время не выделяют нектар не только донник, но и многие энто-мофильные культуры.
Чабрец начинает секретировать при температуре +16 0С. Наибольшее содержание сахара чабрец выделяет в 14 часов - 2,57 мг в 100 цветках (мг/100 шт), при температуре воздуха +26 0С и относительной влажности воздуха 55%.
С увеличением температуры до +28 0С и понижением влажности до 50% содержание сахара резко понизилось до 1,25 мг в 100 цветках. К 20 часам происходит уменьшение сахара в нектаре до 0,65 мг в 100 цветках, сопровождающимся понижением температуры до +20о С и увеличением влажности воздуха до 70%.
Таблица 1 - Динамика выделения сахара с 8 до 20 часов медоносами разнотравья

 

Таблица 2 - Среднее содержание сахара в цветках травянистых растений в период оптимальных условий

 

Наибольшее содержание сахара в нектаре чабреца совпадает с наблюдениями Зевахина Л.Г. о наиболее интенсивном посещении пчел растения с 10 до 16 часов, когда количество сахара в нектаре выше [1. - С.15].
Высокое выделение сахара в нектаре у шалфея мутовчатого приходится на 12 часов - 7,62 мг в 100 цветках при температуре воздуха +25 0С и относительной влажности воздуха 60%, у мышиного горошка в 12 часов - 8,81 мг в 100 цветках при температуре - +26 0С и относительной влажности воздуха 60% [7. - С. 143].
С повышением температуры до +32 0С у мышиного горошка и душицы обыкновенной содержание сахара в нектаре резко уменьшается до 3,37 мг и 2,14 мг в 100 цветках соответственно, что согласуется с результатами Клименковой Е.Т. о том, что с повышением температуры свыше +25 0С выделение нектара уменьшается и при достижении +35 0С прекращается совсем [2. - С.19].
Таким образом, для нектароносов дикорастущего разнотравья наиболее благоприятной температурой выделения сахара в нектаре является +20-26 0С и относительная влажность воздуха 50-60% (таблица 2).
Проведенные исследования показывают, что некта-ропродуктивность зависит от комплекса меняющихся факторов среды. Среди них доминируют температура и влажность воздуха.
Сопоставление результатов изучения содержания сахара в нектаре дикорастущего разнотравья с наблюдаемой температурой позволило вывести уравнения регрессии и оценить тесноту связей этих показателей:

- Шалфей мутовчатый - У=1.4128*1.0639х, Я=0.74;

- Чабрец Маршалла - У=-0.5950+0.0978х, Я=0.55;

- Донник лекарственный - У=3.8386-0.0668х, Я=0.43;

- Мышиный горошек - У=8.9878-0.1033х, Я=0.27;

- Синяк обыкновенный - У=61.5589-0.1529х, Я=0.07;

- Душица обыкновенная - У=4.9335-0.0397х, Я=0.16;

- Осот розовый - У=0.0360+0.5084х, Я=0.92,

где У - сахаропродуктивность, кг/га;

Х - температур воздуха, 0С

Выводы:

1. Медоносные ресурсы разнотравья фитоценозов Ростовской области представлены видами из следующих семейств: сложноцветные (19%), губоцветные (12%) , бобовые (20%) и розоцветные (7%).
2. Наибольшее содержание сахара в нектаре изучаемых видов наблюдается в период массового цветения, в период, когда пылят пыльники, а также в дневные часы.
3. Определены оптимальные условия для сахаро-выделения. Для нектароносов дикорастущего разнотравья наиболее благоприятной температурой для выделения сахара в нектаре является +20-26 С и относительная влажность воздуха 50-60%.
Установлена математическая зависимость между количеством сахаров в нектаре исследуемых медоносов и температурой воздуха. Коэффициент корреляции более 0,6 для шалфея мутовчатого и осота розового свидетельствует об очень тесной связи между этими показателям. Для остальных медоносов сахаропродуктивность находится в слабой связи с температурой воздуха.
И.Д. Самсонова