Влияние абиотических факторов на медосбор в период цветения липы мелколистной в степной зоне нижнего Поволжья
Липа мелколистная (Tilia саrdata Mill) относится к семейству Мальвовые (Malvaceae). Ранее род Липа обычно выделялся в самостоятельное семейство Липовые (Titaceae). В большом количестве встречается в парках, придорожных посадках и лесопосадках [2]. Вид занимает большой ареал. Растет в зоне широколиственных лесов европейской части страны, доходит до Урала. Встречается в Крыму и на Кавказе. Порода теплолюбивая, но произрастает даже в условиях Ленинградской области[13]. Большие площади липа мелколистная (сердцевидная) занимает в Башкортостане, довольно много ее в среднем Поволжье, встречается во всех природно-административных регионах Саратовского Правобережья.
Липа очень красива, устойчива к загазованности атмосферы, широко используется в озеленении. Возраст деревьев этого вида ограничен обычно 150 годами, отдельные особи живут до 350-500 лет 3. Но главное - это один из лучших медоносов, ее цветки имеют замечательный аромат и богаты нектаром. Липовый мед (липец) имеет большую ценность. В нем содержится 36,5 % глюкозы, 39,3 % левулезы (фруктозы) [14]. Настоящий Липец обычно бесцветный, но иногда бывает светло-желтым и даже зеленовато-серым. Ему присущ тонкий аромат и приятный вкус, в сотах он надолго сохраняет стерильность и высокие натуральные качества.
Медосбор зависит от многих факторов [6, 7], в том числе и природных. В средней полосе РФ период цветения липы приходится на июнь-июль, от 5 дней (в засушливые годы) до 2,5 недель (во влагообеспеченные). Цвет пыльцы светло-желто-зеленый.
Продолжительность цветения зависит от погоды, чем она суше, тем быстрее завершается этот период. Цветки липы выделяют нектар лучше всего на хорошо освещенных деревьях, произрастающих на богатых почвах, нормально увлажненных (50-60 % от полной влагоемкости), при 24...26 °С и относительной влажности воздуха 60-79 % [8].
По данным В.Н. Корж [5], выделение нектара липой лучше всего происходит при 22...24 °С и относительной влажности воздуха 54-62 %, в течение дня постепенно нарастает ик 18 ч доходит до максимума. Отмечено, что обильное выделение нектара наблюдается через 4-5ч после грозы, когда стоит теплая и влажная погода.
PB. Кайгородов, Т.С. Кулешова (4 изучали аминокислотный состав медоносных растений на примере четырех аминокислот, наиболее часто присутствующих в нектаре и меде. В нектаре липы мелколистной отмечено большое содержание лейцина и минимальное количество гистидина. Аминокислоты в нектаре растений служат важным источником азота для насекомых-опылителей.
Многолетний анализ продуктивности пасек, расположенных в западных предгорьях Южного Урала, показал, что сбор меда с липы достигал 28,6 кг, а в благоприятные годы - 39,2 кг на семью. Максимальный дневной принос нектара пчелами в Башкортостане достигает 12,2 КГ 18 Средняя медопродуктивность одного дерева в РФ оставляет 3-4 кг, мощно развитое дерево может дать до 10 м меда, а 1 га насаждений - до 1000 кг. Но мен Досбор с липы неустойчив, так как она очень чувствительна к погодным условиям [12]. Наблюдения показали, что липа не выделяет нектар во время суховеев или дождей, поэтому высокие медосборы можно получать только в годы с благоприятной погодой.
Влиянию абиотических факторов на липу мелколистную и опыляющих ее медоносных пчел посвящено достаточно много научных исследований [1, 5, 11]. Однако особенности Влияния метеорологических условии на интенсивность медосбора в условиях Нижнего Поволжья изучены недостаточно.
Целью работы являюсь изучение влияния абиотических факторов (температуры воздуха, атмосферного давления, направления и скорости ветра, облачности) на эффективность медоносной базы лесных и лесопарковых насаждений липы мелколистной в степной зоне Поволжья.
Методика исследований. Исследования проводили в течение 3 лет (2012-2014 гг.) в Правобережье Саратовской области, в окрестностях г. Балашова, на стационарной пасеке, расположенной в 115 м от лесного массива.
Общая площадь леса в Балашовском лесничестве составляет 19,8 тыс. га. Балашовский район расположен в западной части Саратовской области в степной зоне Окско-Донской равнины. По территории проходит граница лесостепной и степной зон, поэтому видовой состав растительности представлен степными и лесостепными видами и сообществами. В настоящее время в г. Балашове площадь зеленых насаждений общего пользования составляет 907,2 га, плюс зеленая зона Гослесфонда вокруг города 2738 га. Около 9% покрытой лесом площади заняты липой мелколистной [3, 8].
В ходе исследований проводили наблюдения за медосбором медоносных пчел (порода карника - Apis mellifica carnica Pollin.) в период цветения липы мелколистной. Пчеловоды-практики утверждают, что чистый монофлерный мед собрать практически не возможно. Однако если вывезти пасеку в место, где массово цветут липы, то можно получить чистый липовый мед. который будет приближен к продукту, снятому с одного медоноса. В нашем случае пасека была максимально приближена клин няку, а приятный характерный запах липы и обножка пчел грязновато-желто-зеленого цвета подтверждают тот факт, что массовый медосбор происходил именно с липы.
При проведении исследований по расчету и составлению кормового баланса пасеки в течение трех лет учитывали ежедневный привес (+) или убыток меда с контрольного улья, кг. Годы исследований различались по влагообеспеченности. Гидротермический коэффициент (ГТК) - интегральный показатель увлажненности, предложенный Г.Т. Селяниновым (1937), в сухой 2012 г. составил 0,40, в более влагообеспеченные 2013 и 2014 гг. - 1,01 и 0,71.
Метеорологические показатели учить вали по собственным наблюдениям, а также использовали статистические данные метеостанций. В период цветения липы ежедневно фиксировали температуру воздуха - дневную (12 ч) и вечернюю (20 ч). На флору и фауну оказывают влияние такие метеорологические показатели, как облачность, осадки, направление и скорость ветра, температура воздуха ночью и максимальная температура днем и другие явления.
Облачность - один из важных факторов, определяющих погоду и климат. Ее обозначали и по упрощенной схеме, адаптированной для практических условий пчеловода (ясная погода – 1 балл, малооблачная – 2 балла, облачная - 3 балла, пасмурная – 4 балла).
С3-й декады апреля по 2-ю декаду августа протекает сезон медосбора в западной микрозоне Саратовской области [7]. Различные по агроклиматическим показателям годы отражали особенности динамики медосбора. Это позволило нам условно определить весенне-летние месяцы - с 3-й декады апреля до 2-й декады июня - как период неустойчивого медосбора (НМ).
Результаты исследований. Цветение липы в годы исследований происходило в более ранние сроки по сравнению со средними многолетними данными. По нашим данным, этот процесс начинался с конца мая и продолжался до середины июня. Период цветения липы в среднем составил 17 дней; самый длинный период цветения был в 2013 г. (25 дней). рис. 1. Самый большой привес меда по данным контрольного улья был в 2013 г., за время цветения липы составил 89,8 кг (за 25 дней). Однако, анализируя ежедневный привес меда каждого года, очевидно, что на и более продуктивно пчелы работали в 2012 г. (3,9 кг/сут.), что на 600 г выше по сравнению с 2013-2014 гг.
Температура воздуха днем в период медосбора имеет большое значение для выделения нектара и активности пчел. Так, в 2012 г. дневная температура воздуха в период достаточно высоких ежедневных привесов составила 19...24 °С, в 2013 г. – 20...27 °С, в 2014 г. - 22...27 °C (в среднем 20,1...25,1 °C) (см. таблицу).
По данным некоторых исследователей [1, 9], на привес меда в период медосбора влияет не столько температура воздуха днем, сколько разница температур днем и вечером (ночью). Уточняется, что наибольший привес меда приходится на перепад температур в 1,5...5,0 °С. В наших исследованиях в 2012 г. этот показатель составил 4,8 °С, в то время как в 20132014 гг. 5,1...6,0 °С. Необходимо также отметить, что в 2013 г. 5 из 25 дней были достаточно прохладными (не выше 17 °С), перепад температур был незначительным (0,5...1,0 °С), однако убыток меда в контрольном улье составил 1,1 кг (рис. 2).
Самая высокая дневная температура воздуха (12 ч) в период цветения липы была зафиксирована в 2014 г. (25,1 °С), в 2013 г. – 23,4 °С, в 2012 г. – 20,1 °C. В вечернее время (20 ч) температура воздуха составила 19,1; 18,3 и 15,2 °С соответственно, т.е. разница температур составила в 2014 г. 6,0 °С, в 2013 г. – 5,1 °C, в 2012 г. — 4,9 °С.
Коэффициент корреляции привеса меда в контрольном улье, дневной температуры r= 0,457, с учетом вечерней температуры r= 0,441, и перепада температуры воздуха в дневное и вечернее время равнялся r= 0,310.
Атмосферное давление воздуха также влияет на процесс сбора меда, хотя этот показатель в период исследований варьировал незначительно: в дневное время - 744,3 (2012 г.), 745,2 (2013 г.), 744,7 (2014 г.), в вечернее - 744,6; 745,3 и 744,9 мм рт. ст. coответственно. Перепады атмосферного давления в разное время суток составляли 0,10,3 мм рт. ст., однако вечером и ночью были всегда выше, чем в дневное время суток. Медосбор и атмосферное давление днем и вечером коррелировали со значениями r = 0,336 и r= 0,335, т.е. Повышение атмосферного давления способствовало повышению активности сбора нектара в период цветения ЛИПЫ.
Исследования показали, что сбор меда пчелами в Балашовском районе проходил в достаточно широком диапазоне температур, однако данный метеорологический показатель зависел от многих условий (рис. 2).
Корреляционный анализ показал, что температура воздуха в период цветения липы в Правобережье Поволжья зависела в большей степени от скорости ветра, осадков и атмосферного давления. Коэффициент корреляции температуры воздуха днем и скорости ветра от r = -0,404 (2012 г.) до r= -0,268 (2014 г.), атмосферного давления - от r = 0,511 (2013 г.) до r = 0,933 (2014 г.).
Облачность как атмосферное явление также оказывает влияние на состояние и активность пчел. Высокие привесы меда в контрольном улье (4,4 кг) были зафиксированы при ясной погоде, особенно при малооблачной (5,2 кг), в то время как при пасмурной погоде сбор меда практически прекращался (рис. 3). Это объясняется не только особенностями физиологии органов зрения медоносной пчелы, но и изменениями погоды. При пасмурной погоде (4 балла) температура воздуха снижалась, что подтверждалось коэффициентами корреляции r = -0,718 днем иr = -0,681 вечером; атмосферное давление при этом так же снижалось (r = -0,531 днем иr = -0,526 вечером), а скорость ветра увеличивалась (r = 0,258).
в 2012-2014 гг. скорость ветра изменялась от 2 до 8 м/с. Средняя скорость ветра для медосбора в период цветения липы в годы исследований равнялась 3,2-4,2 м/с. Количество меда, собранного пчелами при достаточно легком ветре (1,6-3,3 м/с - 2 балла по шкале Бофорта), было больше, чем при слабом (3,4-5,4 м/с – 3 балла по шкале Бофорта). Коэффициент корреляции скорости ветра и привеса меда в контрольном улье, кг, равен r = -0,193.
Установлена корреляционная зависимость атмосферного давления с дневной температурой воздуха r = 0,536, облачностью r = -0,531. Разница атмосферного давления между дневным и вечерним показателями статистически достоверно зависит от средней скорости ветра (r = 0,293).
Необходимо отметить, что атмосферное давление находится во взаимосвязи с другими метеорологическими показателями. Корреляционный анализ выявил практически одинаковые тенденции взаимосвязи между соответствующими абиотическими факторами в дневное и вечернее время. Медоносные пчелы более активны в светлое время суток, поэтому мы обращали большое внимание на погодные и климатические показатели днем и анализировали с точки зрения активности сбора меда, дневное и вечернее время - для оценки степени выделения нектара энтомофильным растением (ли пой) и прогноза поведения медоносной пчелы на следующие сутки.
Направление ветра обусловливается в большей степени рельефом местности. Балашовский район расположен в западной части Окско-Донской равнины, месторасположение защищает лесные, луговые, полевые и другие группы энтомофильных растений от северных и северо-восточных ветров. Именно эти ветры неблагоприятны для нектаровыделения пчелоопыляемыми растениями, так как сопровождаются притоком масс холодного арктического воздуха. Кроме того, район исследований практически не защищен от юго-восточных суховеев, сдерживающих процесс медосбора.
в период исследований доминировали ветры северо-западного направления. Меньше всего меда было собрано пчелами при северо-восточных и северных ветрах (2,6-2,9 кг). Установлено, что самые высокие медосборы были отмечены при юго-восточном и южном направлениях ветра (5,3-10,2 кг), однако Доля южных ветров в период цветения липы в годы исследований незначительна.
Выводы. Наиболее значимая зависимость показателя медосбора в контрольном улье от погодных явлений в период цветения липы характеризовалась коэффициентами корреляции: температуры воздуха днем (r = 0,457), разницы дневных и вечерних температур (r = 0,310), при коэффициенте корреляции температуры воздуха и скорости ветра в дневное время суток r= -0,318.
В среднем за годы исследований за висимость привеса меда в контрольном улье от основных метеорологических показателей в период цветения липы в Балашовском районе характеризовалась уравнением регрессии:
y = 0,27x1 -0,12x2 -0,05x3-2,00;
R = 0,465 (Fфакт 4,329 >Fтеор 2,790), где у - привес меда в контрольном улье, кг; x1 - дневная температура воздуха, °С; х2 - разница температур (день/вечер), °C; х3 - скорость ветра днем, м/с.
в период цветения липы мелколистной в степной зоне Нижнего Поволжья показатель медосбора наиболее зависим от таких погодных явлений, как дневная температура воздуха, разница температур (день вечер), облачность, скорость и направление ветра.
Липа мелколистная — один из лучших медоносов, при благоприятных условиях дает до 80 % товарного меда.
Мельников Алексей Васильевич, Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
Еськов Иван Дмитриевич, Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
Критская Елена Евгеньевна, Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
