Пчелы и экология. Экология улья Экология пчел

В данной статье автор рассказывает о пользе пчел для человека. Дается краткое описание таких продуктов пчеловодства, как мед, воск, прополис, маточное молочко, пчелиный яд. Приводятся конкретные факты пользы пчел для растительного мира планеты и всего человечества.

Из всех насекомых, живущих на планете, пчела - одно из самых полезных для человека. Пчела-труженица не только дарит целебные и уникальные по своему составу продукты, но и опыляет растения, способствуя продолжению жизни на Земле.

Польза пчел для человека объясняется тем, что все продукты пчеловодства являются природными антибиотиками. Они, в отличие от фармацевтических препаратов, уничтожающих патогенную и полезную микрофлору с одинаковой силой, действуют избирательно, препятствуя росту и развитию вредных микроорганизмов. Пчела в процессе жизнедеятельности вырабатывает следующие вещества: мед, пергу, маточное молочко, прополис, воск, пчелиный яд. Даже мертвая пчела обладает рядом целебных свойств. Из пчелиного мора делают лекарственные настойки.

Мед в древности называли пищей богов и жидким золотом. Считалось, что его употребление придает силы, избавляет от болезней, продляет срок жизни.

Благодаря богатому минеральному комплексу мед лечит желудочно-кишечные, простудные инфекционные заболевания, способствует укреплению иммунитета. Замечено, что среди пасечников нет алкоголиков. Достаточно употреблять каждый день по 150-200 г лечебного лакомства, чтобы избавиться от алкогольной зависимости.

Воск - ценный продукт, широко используемый во многих отраслях промышленности. На его основе выпускается множество фармацевтических и косметических препаратов. Для предотвращения развития ОРЗ и ОРВИ рекомендуется жевать пчелиный воск.

Маточное молоко - самое уникальное вещество на планете, содержащее массу полезных микроэлементов. Если обычная рабочая пчела в период медосбора живет не больше 30 дней, то пчелиная матка при активном образе жизни, ежедневно откладывая до 2000 яиц, живет до 6 лет.

А питается она исключительно пчелиным молочком. Маточное молочко с успехом применяют для лечения множества заболеваний различной тяжести.

Прополис - еще один продукт пчеловодства, используемый для употребления внутрь в чистом виде и приготовления настоек. С его помощью лечат ожоги, обморожения, гнойные раны, туберкулез легких.

Еще много веков назад люди заметили, что пчеловоды и охотники за диким медом не страдают заболеваниями суставов. Как выяснилось, это последствие пчелиного укуса. Пчелиный яд является прекрасным лечебным средством. Он обладает противовоспалительным действием, улучшает функционирование сердечно-сосудистой и нервной деятельности.

Какую пользу приносят пчелы, знает даже ребенок. Весь современный растительный мир обязан этому насекомому своим разнообразием. Благодаря пчеле человек бурно развил сельскохозяйственную деятельность, выращивая для себя и скота корма. Пчелки-труженицы без устали опыляют растения на полях размером в десятки тысяч гектаров.

Самая современная техника не сможет заменить их и выполнить работу так деликатно. При сборе нектара к пушистому тельцу насекомого пристает пыльца. Ее и переносят пчелы с одного цветка на другой, способствуя размножению растений. Также они выступают в роли борцов с вредителями, не оставляя им сладкий нектар и лишая их питания.

Польза пчел очевидна. Человеку не выжить без этих трудолюбивых насекомых. Пчелка трудится каждый день, умирая в полете. Она заботится о людях, а мы - нет. За последние 100 лет исчезло больше половины видов пчел. Ученые подсчитали, что через 4 года после полного исчезновения этого полезного насекомого с лица планеты человечество погибнет от голода и недостатка кислорода.

Базовой основой существования человеческой цивилизации являются природные ресурсы, как не возобновляемые (полезные ископаемые), так и возобновляемые (природные экосистемы).

Продуктивность последних определяется целым рядом факторов, в первую очередь климатических, и многих других. Продуктивность экосистемы - это количество органического вещества, которое создаётся в течение года на единице её площади (квадратном метре и так далее). По сути, продуктивность – это то количество солнечной энергии, которое аккумулируется зелёными растениями (продуцентами) в сложных органических соединениях.

Именно эта, создаваемая зелёными растениями, биомасса позволяет существовать всему огромному видовому разнообразию организмов, которые её потребляют (консументов).

Благодаря сложным цепям питания, имеющихся в сообществе разнообразных потребителей, органические вещества постепенно распадаются на всё более простые соединения и, в конечном итоге, до самых простых элементов, называемых биогенными, которые входят в состав клеток всех живых организмов.

Важнейшими биогенными элементами являются - кислород (составляет около 70% массы организмов), углерод (18%), водород (10%), азот, кальций, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий и другие. Все они участвуют в биологическом круговороте – круговой циркуляции химических элементов между живыми организмами и внешней средой. Она заключается в поступлении химических элементов из почвы, гидросферы и атмосферы в живые организмы; превращение поступивших элементов в сложные органические соединения, а затем возврат этих элементов с отмершими организмами, продуктами их жизнедеятельности, в почву, атмосферу и гидросферу через звено организмов-редуцентов.

Продуценты строят свой организм из простых неорганических соединений, преобразуют их в сложные органические соединения. Консументы аналогичные преобразования начинают с этих сложных соединений, а редуценты освобождают химические элементы, ранее входящие в состав сложной органики, благодаря чему они вновь могут включаться в биологический круговорот. На всех этапах организмами используется и энергия, выделяемая в процессе химических превращений.

Круговорот веществ является важнейшим фактором для жизни биосферы, обеспечивая его, живое вещество поддерживает жизнь на нашей планете. Этот краткий экскурс в основы экологии приходится делать для более ясного понимания того, что будет изложено далее.

Разные экосистемы отличаются своей продуктивностью.

Представление о продуктивности некоторых из них даёт диаграмма (Рис. 1).

Рис. 1. Биопродуктивность экосистем как энергия, накопленная продуцентами в процессе фотосинтеза.

Можно заметить, что сельскохозяйственные угодья не являются самыми продуктивными экосистемами. Таёжные, смешанные леса и особенно болота превосходят их по продуктивности.

Соответственно, так называемая мелиорация, связанная с масштабными, проводимыми десятилетиями, работами по осушению болот на территории России, в подавляющем большинстве случаев являлась ничем иным как олицетворением дилетантизма и откровенной глупости человека. (Более подробный анализ всех последствий подобной мелиорации выходит за рамки данной статьи).

Создание многочисленных водохранилищ на крупных реках России также приводило к серьёзному падению исходной продуктивности затопленных территорий и к другим отрицательным последствиям.

В статье «Лесоводство и пчела. Необходимость решения имеющихся экологических проблем» (Голуб О. Н., 1916) были рассмотрены главные факторы, обусловившие более чем пятидесятикратное историческое снижение производства продуктов пчеловодства в России. Теперь сделаем попытку более детально осветить главную экологическую составляющую жизнедеятельности медоносной пчелы – её роль в функционировании всех экосистем России. На первый взгляд может показаться, что опылительная деятельность пчёл вряд ли затрагивает все существующие экосистемы. Но попытаемся разубедить в этом.

Конечно, историческое снижение численности пчелиных семей в России (с 60 до 3 млн) нанесло колоссальный удар прежде всего по продуктивности лесов, где обитали дикие пчёлы, и по продуктивности непосредственно примыкающих к лесам экосистем.

При чисто формальном подходе не составляет особого труда сделать вывод, что двадцатикратное снижение численности главных опылителей снизило урожайность всех энтомофильных видов растений, входящих в состав указанных экосистем, также в 20 раз. В экологии существует закон Юстуса фон Либиха, согласно которому определяющим фактором в жизни любого организма (их сообществ) является тот, который находится в минимуме. Поэтому, какие бы благоприятные условия не были предоставлены виду, его численность, продуктивность и т.д. будут определяться лимитирующим фактором - его нехваткой (или чрезмерным количеством). В данном случае нехваткой опылителей.

Но такой, казалось бы, вполне логичный вывод о двадцатикратном снижении продуктивности энтомофильных растений был бы правомерен в случае, если бы подобное снижение численности пчёл произошло очень быстро. Но это снижение продолжалось несколько столетий. Соответственно, ему сопутствовало и постепенное снижение численности особей видов, нуждающихся в опылении. То есть, продуктивность снизилась значительно больше, чем в 20 раз.

Поскольку ни о каком мониторинге экосистем в прошлые века не могло быть и речи (да и в наше время он оставляет желать лучшего, за исключением, пожалуй, территорий заповедников), то все текущие выводы, как и последующие, придётся делать в определённой степени умозрительно, основываясь на простой логике. Но лучше сделать хоть какую-то попытку для понимания и обобщения происходящих процессов, чем вообще ничего, и оставаться в полном неведении.

Несомненно, свою отрицательную роль не могла не сыграть и дегенерация медоносной пчелы, вызванная аномальным отбором при переселении её в искусственные жилища. Так, уникальный опыт Н. М. Витвицкого показал трёхкратное снижение медовой продуктивности одомашненных пчёл по сравнению с их дикими сородичами (Голуб О. Н., 2012). А эта продуктивность самым непосредственным образом связана и с опылением растений. То, что из состава имеющихся на сегодня экосистем выпали или резко уменьшили свою численность многие энтомофильные виды, в частности, бобовые – нет никаких сомнений.

Основываясь на своих личных наблюдениях, даже поверхностно сравнивая то, что видел в Кировской области в семидесятые годы прошлого столетия во время учебных практик, и то, что вижу 40 лет спустя, не могу не отметить определённых изменений в природе. (В семидесятые годы вароатоз ещё не нанёс свой сокрушительный удар по пчеловодству Кировской области, и содержание нескольких пчелиных семей на личном подворье сельчан было достаточно массовым явлением).

Бросается в глаза повсеместное сокращение площадей с произрастанием, например, белого клевера. Во многих местностях заметно снизилось видовое разнообразие луговой растительности. Вспоминаю также, что во время студенческих полевых практик не составляло большого труда найти своих друзей по зелёной дорожке, оставленной ими в черничнике, поскольку из-за обилия ягод вся местность отличалась выраженным синеватым оттенком.

Сейчас такое невозможно, даже пройди по черничнику хоть 10 человек, из-за стабильно низкой его урожайности. Меня также впечатлили слова одного наблюдательного пожилого охотника в глухой деревушке, который заметил, что после поселения в ней пчеловода, через несколько лет стали появляться растения, которых раньше не было видно. Мои наблюдения подтверждаются и мнением некоторых компетентных кировских специалистов, работавших в сфере охраны природы.

Поэтому сам факт исторического обеднения видового состава наших экосистем не должен вызывать никаких сомнений.

Прямым следствием этого стало и снижение общей биомассы консументов, поскольку многие энтомофильные растения обладают высокими кормовыми свойствами, как в отношении их зелёной массы, так и плодов и семян. Следует учесть и то, что многие насекомые являются стенобионтами, то есть приспособленными к обитанию только на определённом виде растения, с исчезновением которого они также исчезают.

Итак, те консументы, которые характеризуются максимальной биомассой в экосистемах (насекомые, дождевые черви, мышевидные грызуны и некоторые другие), также снизили её. В свою очередь, это сразу же отразилось на биомассе и многих представителей верхних этажей пищевой пирамиды – зверей и птиц, среди которых немало и промысловых охотничьих видов. Естественно, что последние представляют для человека значительно больший интерес, чем многие другие, хотя для природы все равны.

Снижение численности животных, в свою очередь, не самым благоприятным образом отразилось на процессах возобновления многих растений (которому способствуют: распространение животными семян самыми различными способами, вдавливание семян в почву лапами и копытами, припрятывание их в качестве кормовых запасов и т. д.). То есть, и это опять-таки внесло свою лепту в снижение продуктивности экосистем.

После всего изложенного достаточно ясно вырисовывается необходимость принятия мер по восстановлению былой продуктивности наших возобновляемых природных ресурсов. В противном случае падение продуктивности будет продолжаться.

Пока же усилия специалистов различных отраслей направлены на увеличение продуктивности конкретных объектов хозяйствования: у лесников это лес, у охотоведов - ресурсы дичи, у агрономов – агроценозы и т. д. Но возможности всех перечисленных объектов коренным образом зависят и определяются общей продуктивностью всех экосистем, хотя эта связь далеко не всегда очевидна. И усилия, направленные на решение второстепенных проблем, без решения самой главной не могут быть высокоэффективными.

В сложнейшем и отрегулированном миллионами лет эволюции природном механизме взаимодействия всех компонентов биосферы имеется колоссальное количество различных связей, многие из которых продолжают оставаться неизвестными. Коснёмся лишь некоторых. Отмеченное ранее снижение видового разнообразия экосистем, вызванное нехваткой естественных опылителей, главным образом медоносной пчелы (на долю которой приходится до 80 процентов всей работы по опылению, которая выполняется всеми насекомыми-опылителями), резко снижает их продуктивность.

Продуктивность конкретной экосистемы говорит о её «богатстве». В богатом или продуктивном сообществе в подавляющем большинстве случаев больше организмов, чем в менее продуктивном. Исключения крайне редки и связаны, обычно, с деятельностью человека.

Высокая валовая продуктивность богатой экосистемы связана, в частности, с тем, что жизненные потребности и устойчивость к действию факторов среды у разных видов растений различны. Поэтому в растительном сообществе каждый вид занимает свою экологическую нишу, и в совокупности все растения гораздо эффективнее используют все те природные ресурсы (свет, влагу и т. д.), которые необходимы для создания максимально возможного количества органического вещества на данной площади. Богатая в видовом отношении экосистема отличается и повышенной устойчивостью.

Историческое падение продуктивности организмов-продуцентов, являющихся базовой основой для всех потребителей создаваемой ими биомассы, естественным образом снизило биомассу всех уровней пищевой пирамиды. В свою очередь, это нанесло ощутимый удар и по всеобщим кормильцам - продуцентам. На первый взгляд, подобная причинно-следственная связь должна отсутствовать. Но она есть и достаточно существенна.

Всё дело в биогенной миграции жизненно необходимых химических элементов. Как уже отмечалось ранее, конечным итогом существования всего создаваемого в экосистемах органического вещества является его разрушение организмами-редуцентами до простых неорганических соединений. Многие из этих соединений распределены в неживой природе, в частности, в почвах, весьма неравномерно.

Продуктивность любого зелёного растения также подчиняется закону Либиха, то есть её верхнюю планку определяет тот элемент (микроэлемент), который присутствует в недостаточном количестве. То есть, для повышения продуктивности отдельного растения лимитирующий элемент необходимо привнести извне. Чем и занимаются грамотные агрономы, ежегодно восстанавливая необходимый растениям баланс минеральных удобрений, компенсируя тем самым их ежегодную убыль из почвы за счёт собранного и вывезенного с поля урожая.

Биогенные элементы должны быть доступны продуцентам. Что толку, если дефицитный в данной точке элемент в изобилии находится на глубине, недоступной растению, в грунтовых водах, в удалённом водном источнике или на удалённой территории. Спонтанная геологическая миграция элементов в природе, как и геохимия почв, далеко не всегда оптимальным образом соответствуют нуждам того или иного растения, произрастающего в данной точке пространства. Но живая природа давно выработала механизмы устранения (компенсации) естественного дисбаланса питательных веществ за счёт биогенной миграции элементов. Естественно, что ей помогают и некоторые абиотические факторы, например, ветер, вода и другие.

Так, опадающая листва, семена и беспозвоночные могут уноситься ветром, ручьями, реками достаточно далеко от места своего происхождения, обогащая новые биотопы теми биогенными элементами, которые входили в состав органики, зачастую ликвидируя дефицит чего-то, крайне нужного, в новом месте.

Активно эту функцию выполняют очень многие животные, эффективно осуществляя перенос и рассеяние биогенных элементов, как на малых, так и на значительных пространствах. Органика перемещается в виде экскрементов животных, их шерсти или перьев, создаваемых ими запасов пищи и т. д., и, в конечном итоге, в виде их трупов. К примеру, только одна пчелиная семья ежегодно рассевает в окрестностях примерно 200000 умерших пчёл общим весом свыше 20 килограммов. К этому необходимо добавить вес экскрементов пчёл и мусора, выносимого из гнезда.

Миграция птиц и некоторых млекопитающих может переносить биогенные элементы даже на многие тысячи километров. Из морей и океанов биогенная миграция способствует возврату на сушу того, что находилось в их водах или было привнесено реками. Её осуществляют рыбоядные животные (птицы и другие), потребители иных морепродуктов, а также проходные рыбы, мигрирующие на речные нерестилища, и, в свою очередь, становящиеся объектами добычи для многих континентальных обитателей.

Теперь, наверное, более ясным становится наличие связи между снижением продуктивности любой наземной экосистемы и снижением продуктивности, например, водных экосистем, находящихся в той же местности.

При снижении продуктивности наземных экосистем уменьшается поступление биогенных элементов и в водные экосистемы и, соответственно, и их продуктивность (каких бы обитателей водной среды это не касалось). Тем самым снижается возврат этих элементов на близлежащие участки суши (в том числе и на агроценозы) и их естественный рассев, в частности, за счёт связанных в своём развитии с водой насекомых – комаров, мошек, подёнок, ручейников, веснянок, слепней и других. И какой-то трупик насекомого может дать конкретному зелёному растению именно тот микроэлемент, который является дефицитным в точке произрастания растения и тем самым увеличить его урожайность. Конечно, подобная зависимость, как и большинство процессов в биологии, имеет не строго математический, а вариационно-статистический характер.

Как видим, даже рыбные ресурсы внутренних водоёмов зависят от опылительной деятельности пчёл и других насекомых. Это ещё раз подтверждает необходимость проведения общегосударственной политики по восстановлению утраченной в результате обвального снижения численности пчелиных семей продуктивности экосистем России.

Конечно, двадцатикратный подъём численности пчёл, по нашему мнению, вряд ли возможен в современных обстоятельствах. Но об этом предоставляю возможность судить компетентным специалистам.

Могу только добавить, что, даже допустив чисто гипотетически возможность такого подъёма, рассчитывать на полное восстановление утраченной продуктивности экосистем, к сожалению, не стоит.

Во-первых, произошли значительные изменения многих ландшафтов страны под воздействием антропогенного фактора – увеличилась доля агроценозов, далеко не всегда оптимальных для жизни пчёл, индустриальных ландшафтов и т.д.

Во-вторых, произошло историческое масштабное истребление липовых лесов и липы как вида, ранее в изобилии встречавшегося во многих лесах, произрастающих на огромных территориях (Голуб О. Н., 2016). Это резко ухудшило условия существования всех диких насекомых-опылителей и процессы почвообразования.

И самое главное – простое арифметическое увеличение численности пчелосемей за счёт пасек пчеловодов даже в принципе не может дать тот же эффект, который обеспечивался пчёлами, обитавшими в естественных жилищах – дуплах живых деревьев.

Дело в том, что в прежних, не изменённых человеком лесах, было огромное количество дуплистых деревьев, пригодных для обитания пчёл и ныне практически полностью исчезнувших. Причём эти деревья были рассеяны, в той или иной степени, относительно равномерно на больших пространствах. Площадь опыляемого каждой пчелиной семьёй участка определяется радиусом до 2,5–5 км от места расположения заселённого пчёлами дерева. Соответственно, при высокой плотности произрастания дуплистых деревьев, опыляемые участки взаимно накладывались друг на друга, чем обеспечивалась возможность интенсивного и относительно полного опыления огромных площадей лесных и соседних с ними угодий.

Пчеловодные же пасеки концентрируют пчелиные семьи на определённых и небольших участках. Поэтому, независимо от количества семей на пасеке, ими опыляется та же площадь, что и одной семьёй, хотя и с большей интенсивностью. При этом огромные участки территорий, расположенные между пасеками, за пределами лётных возможностей пчёл, испытывают острейший дефицит в опылителях. Особенно сильно это отражается на урожае растений, цветущих в весеннее время, когда численность перезимовавших диких опылителей (шмелей и других) крайне низка по сравнению с численностью пчёл семьи, вышедшей из зимовки. Разбрасывать же свои пчелиные семьи поодиночке на значительных пространствах пчеловоды естественно не могут, в силу понятных причин, на которых нет смысла останавливаться.

Кстати, описанная ситуация позволяет сделать достаточно аргументированный вывод о том, что возможности опыления пчёлами экосистем России снизились не в 20 с лишним, а, как минимум, на порядок больше. Во всяком случае, исходя из среднего размера пасеки в Кировской области в 20 семей (Черных В. А., 2015), масштабы опыления в ней сократились, вероятно, не менее чем в 400 (!) раз. (Уточнение этого показателя, как для разных регионов, так и России в целом, вполне по силам для нашей науки). Задумайтесь теперь над тем, каких «милостей» теперь можно ожидать от природы, после того, что мы с ней сделали!

Таким образом, решение указанной задачи за счёт увеличения общего количества семей на пасеках однозначно невозможно.

Остаётся лишь один, далеко не самый простой и лёгкий выход из той экологической ситуации, в которую сам себя загнал человек. Он заключается в том, чтобы сделать всё возможное для появления в наших лесах сколь-нибудь приемлемого количества дуплистых деревьев, пригодных для жизни пчёл.

Для этого требуется принятие соответствующей долгосрочной национальной программы и радикальное изменение основополагающих принципов ведения лесного хозяйства и пользования лесным фондом. Возрождение диких пчёл даст также очень мощную дополнительную гарантию сохранения её как вида. В противном случае, при сохранении существующих на сегодня отрицательных тенденций с состоянием вида его будущее внушает самые серьёзные опасения. И для этого есть достаточно веские основания (Голуб О. Н., 2012).

Интересно, что первый пророческий и неутешительный прогноз о том, как отразится на состоянии разводимой человеком пчелы исчезновение диких пчёл, сделал наш замечательный пчеловод Николай Михайлович Витвицкий (1764-1853), причём почти 2 столетия тому назад. Но, как известно, «в своём отечестве нет пророков», и к его предупреждению, по-видимому, так никто серьёзно и не прислушался.

Никому из его современников тогда и в голову не могло прийти, что дикая пчела может исчезнуть. Но это произошло. Наступила очередь одомашненной. Но исчезновение медоносной пчелы может нанести такой удар по нашей цивилизации, после которого человечество очень долго не сможет опомниться.

Если, конечно, не произойдёт самое худшее. Не разумнее ли в таком случае заранее подстраховаться? Работа по возрождению дикой медоносной пчелы, конечно, потребует многих десятков лет (вероятно, не менее двух веков). Но никакой другой альтернативы у нас просто не имеется. И начинать эту работу нужно уже сейчас.

Литература

Голуб О. Н. Дегенерация медоносной пчелы. Причины, последствия и перспективы. / Журнал Беларускi пчаляр, - 2012, №3 – С. 35; 2012, №4 – С. 50-51; 2013, №3 – С.42-50.

Голуб О. Н. Лесоводство и пчела. Необходимость решения имеющихся экологических проблем. / Материалы II межрегионального съезда пчеловодов (4 марта 2016 г., г. Киров). - Киров, 2016. - С. 31-38.

Черных В. А. Проблемы и перспективы развития пчеловодства в Кировской области. / Материалы Съезда пчеловодов Кировской области (27 февраля 2015г., г. Киров). – Киров, 2015. – С. 16.

О.Н. Голуб, заместитель председателя Центра развития инноваций «Новатор».
Киров. Россия. E-mail: [email protected]

Экологизация всех видов труда, в т.ч. и в сельском хозяйстве - одно из обязательных условий плодотворного безопасного и устойчивого развития в современном обществе. В наше время в сельскохозяйственном производстве нужны особые подходы, позволяющие обеспечивать рост без крупных дополнительных затрат.

В этом плане неоценимую помощь в увеличении продукции растениеводства оказывает пчеловодство. Опыление пчелами многих сельскохозяйственных культур обеспечивает значительную прибавку урожая.

В то же время следует отметить, что интенсивная хозяйственная деятельность человека ухудшает условия существования особенно диких пчел. Сюда относятся распашка залежей и неудобий, сокращение рудеральной растительности с полыми стеблями - основных мест гнездования диких пчел. Повсеместное выкашивание цветущей растительности на сено, обработка посевов гербицидами - ведут к уменьшению кормовой базы для них и, как следствие, к значительному снижению численности диких видов опылителей. Поэтому рассчитывать на удовлетворительную опылительную деятельность немногочисленных диких насекомых нельзя. Эту работу могут обеспечивать только медоносные пчелы.

По данным НИИ пчеловодства, одна пчелиная семья оказывает экологически благоприятное влияние на 250 га угодий, а все имеющиеся в России пасеки - на 27 млн. га. Содержание пчел на этих площадях повышает урожайность яблок до 300%, земляники - на 150%, вишен - на 30%, подсолнечника, гречихи - на 40%, клевера лугового и люцерны, по данным наших исследований, - на 40-100%.

Участвуя в перекрестном опылении, пчелы способствуют воспроизводству и формированию растительного покрова земли. Они обеспечивают все другие живые организмы растительной пищей, пополняют атмосферу свободным кислородом и освобождают ее от углекислого газа. Это единственный уникальный прием, в котором удачно сочетаются интересы агрономов и пчеловодов. Агроном заинтересован повысить урожайность, пчеловод - иметь . И эти интересы достигаются одним приемом - пчелоопылением.

Пчелоопыление, как важнейший фактор повышения урожайности, во многих случаях происходит без вмешательства человека. От этого, видимо, его значение часто недооценивается. Низкие урожаи объясняются плохой агротехникой, недостатками питательных веществ, непогодой, действием вредителей, а об опылении не упоминают ни слова. Между тем, установлено, что стоимость товарной продукции сельскохозяйственных культур, получаемых с помощью пчел, в 10-15 раз превышает стоимость прямой продукции пчеловодства (меда, воска, пыльцы и др.).

Ведущая роль медоносных пчел объясняется тем, что они живут большими семьями (50-70 тысяч особей), способны собирать много меда и пыльцы в запас, посещая для того большое количество цветов.

Следует подчеркнуть, пчелоопыление - самый дешевый, наиболее выгодный и экологически безопасный способ повышения урожайности энтомофильных, полевых и плодовых культур, а также культур защищенного грунта. По нашим подсчетам, общая потребность в пчелах для полноценного опыления сельскохозяйственных культур, выращиваемых в по прогрессивным технологиям, - 532 тыс. семей.

Ухудшение экологической обстановки и загрязнение биосферы происходит в основном вследствие хозяйственной деятельности человека. По сообщениям ученых нашей республики, на каждый гектар пашни выпадает не менее 30 кг серной и азотной кислоты, что привело к ухудшению среды обитания пчел между Волгой и Уралом.

Так, в Башкортостане по указанной причине количество пчелиных семей сократилось в общественном секторе на 30%, у населения - на 17,8%. И как результат - заметно снизились урожаи садово-огородных, крупяных, масличных культур и бобовых трав.

Значительный урон пчеловодству наносит необоснованное применение химического метода борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками. Безусловно, метод достаточно эффективен, выгоден и доступен для широкого применения. Однако, большинство пестицидов вредны как для человека, так и для пчел и других насекомых, животных и птиц.

Пчелиные продукты - мед, пыльца, воск и , которые широко применяются в медицине и косметике, должны быть особенно экологически чистыми.

М.М.Акчурин, Р.А.Зарипов, С.Б.Бахтиярова, Р.Б.Зиннуров
Башкирская опытная станция пчеловодства


Министерство образования Республики Казахстан

Отдел образования, физической культуры и спорта

Общеобразовательная средняя школа №24

Направление: экология

Тема: «Жила – была пчела…»

Выполнил:

ученик 3 «Б» класса

Золотарёв Андрей

Научный руководитель:

Абрамова Татьяна Александровна

учитель начальных классов

СШ №24 г. Балхаш

Балхаш 2014 г.

Аннотация

Аталған ғылыми жоба араның адам өміріндегі пайдасын ашып көрсетеді. Жұмыста араның түрлері , құрылысы толық көрсетілген. Айрықша көңіл балдың емдік қасиеттеріне бөлінген.

This research project reveals the importance of bees to humans. In the work described bee species, their structure. Particular attention is paid to the healing properties of honey as the main waste product of bees.

    Введение …………………………………………………………………... 4

    Основная часть ……………………………………………………………. 4

    1. Кто такие пчелы? ………………………………………………....... 4

      Строение пчелы ……………………………………………………. 5

      Основные виды пчел ……………………………………………….. 5

      1. Общественные и полуобщественные пчёлы ………………… 6

        Одиночные пчелы ………………………………………………. 6

        Медоносные пчёлы..…………………………………………… 7

    2. Мед ………………………………………………………………… 7

      История меда …………………………………………………….... 8

      Интересные факты из жизни пчел ………………………………. 8

    Заключение ………………………………………………………………. 8

    Приложение ……………………………………………………………… 9

    Список используемой литературы ……………………………………... 10

Введение

Пчелы - удивительные создания. Они существуют около 50 млн. лет. С незапамятных времен люди по до­стоинству ценили вкусовые, а впоследствии и целебные свойства меда. О том, насколько высоко ценился этот продукт, говорит тот факт, что мед, а также пчелиный воск служили основным предметом экспорта на Руси, за который платили серебром и золотом. В Древнем Египте пчела служила символом самоотверженности и бесстрашия. Ее изображали на гробницах первой династии фараонов. Пчела стала символом Нижнего Египта. В Древней Индии пчелы считались спутницами богов. А в Древней Греции пчела была изображена на гербе города Эфеса.

С тех пор как люди попробовали неповторимый и удивительный по вкусу продукт, называемый медом, они озаботились тем, как приучить пчел и использовать продукты жизнедеятельности этих трудолюбивых насе­комых себе во благо.

2. Основная часть

    1. Кто такие пчелы?

Пчелы – это насекомые, которые относятся к отряду перепончатокрылых.

Их можно обнаружить на всех континентах, кроме Антарктиды. Пчёлы приспособились питаться нектаром и пыльцой, используя нектар главным образом в качестве источника энергии, а пыльцу для получения белков и других питательных веществ.

Научная классификация пчел:

Царство : Животные

Тип : Членистоногие

Класс: Насекомые

Отряд: Перепончатокрылые

Подотряд: Стебельчатобрюхие

Надсемейство: Пчёлы

Пчелы - это общественные насекомые, поэтому могут жить лишь в составе пчелиной семьи, в которой каждой особи отведена определенная функция. В пчелиной семье, как правило, есть одна плодная матка (самка), от нескольких сотен, до тысячи трутней (самцов) и несколько десятков тысяч рабочих пчел.

Пчёлы имеют длинный хоботок, которым они пользуются для высасывания нектара растений. У них также имеются усики (или антенны, сяжки), каждый из которых состоит из 13 сегментов у самцов и 12 сегментов у самок. Все пчёлы имеют две пары крыльев, задняя пара по размеру меньше передней; только у нескольких видов у одного пола или касты крылья очень короткие, что делает полёт пчелы трудным или невозможным делом.

Матка в пчелиной семье обеспечивает воспроизвод­ство потомства. Ее основной функцией является откла­дывание яиц. Матка все время проводит внутри улья и откладывает яйца. Остальные пчелы окружают ее заботой и вниманием. И это не случайно, потому что без матки жизнь пчелиной семьи полностью разлаживается. В одной пчелиной семье есть место только для одной матки.

Трутни - это мужская половина пчелиной семьи. Их тело несколько шире, чем у матки и рабочих пчел. Брюшко округлое, а крылья мощные. Трутни обладают хорошим зрением и обонянием. Трутни не выполняют в улье других функций, кроме спаривания и поддержания оптимальной температуры.

Рабочие пчелы - это самки, у которых половые ор­ганы недоразвиты, поэтому спариваться они не могут. Эти особи выполняют в пчелиной семье разнообразные функции: выкармливают личинок, приносят в улей воду, пыльцу, нектар, перерабатывают нектар в мед, строят соты, ухаживают за маткой и трутнями. Рабо­чие пчелы по размерам меньше, чем матка и трутни, эта особенность позволяет им летать на достаточно большие расстояния для сбора нектара и пыльцы.

Помимо сбора нектара и пыльцы пчелы выполняют ряд других функций. Существуют пчелы-сторожа, кото­рые охраняют улей от посягательства других насекомых, животных, а также пчел-воровок. Есть обязанности и у старых пчел. Они летают за водой. Эта работа считается не тяжелой.

Живут пчелы недолго. Продолжительность их жизни зависит от времени выведения и условий работы. Если пчела была выведена весной, то продолжительность ее жизни - 40-50 дней. У пчелы, появившейся летом, в период главного взятка, жизненный цикл длится 35-40 дней, если же пчела вывелась осенью, после всех сезонных работ, то она живет 8-9 месяцев - до следу­ющего сезона.

    1. Строение пчелы

У пчелы, как и других насекомых, нет скелета. Для крепления и защиты внутренних органов пчелы имеют прочный и гибкий наружный хитиновый покров. Из хитина у пчел состоят ножки и крылья. Все органы пчелы идеально приспособлены для выполнения многообразных работ как по сбору корма, уходу за потомством, так и по опылению растений. Все тело пчелы покрыто мелкими волосками.

Тело пчелы состоит из резко обособленных трех частей: головы, груди и брюшка, которые подвижно соединены между собой.

Многие виды пчёл малоизучены. Размер пчёл колеблется от 2,1 мм у карликовой пчелы до 39 мм у вида, обитающего в Индонезии.

    1. Основные виды пчел

      1. Общественные и полуобщественные пчёлы

Пчёлы могут жить как независимо друг от друга (то есть вести уединённый образ жизни), так и существовать в разнообразных общественных образованиях. Наиболее продвинутыми в этом отношении являются общественные колонии, в которых живут медовые пчёлы, шмели и нежалящие пчёлы.

У некоторых видов самки одной группы являются между собой сёстрами. Если у группы пчёл есть определённое разделение труда, то такая группа называется полуобщественной.

2.3.2.Одиночные пчёлы

Некоторые пчелы являются одиночными пчёлами в том смысле, что у них существует только один тип самок, который и размножается, и запасает пищу для потомства.

Одиночные пчёлы - важные опылители растений, добытая ими пыльца идёт на кормление потомства. Часто пыльца смешивается с нектаром, образуя таким образом пастообразную массу.

      1. Медоносные пчёлы

Медоносные пчёлы живут большими семьями. В нормальных условиях семья состоит из одной пчелиной матки, многих тысяч рабочих пчёл (женские особи), а в летнее время и из трутней (мужские особи, живущих в тесном сообществе). Ни матка, ни рабочие пчёлы, ни трутни отдельно существовать не могут, а также не могут самостоятельно образовывать новую семью.

Существует около 20 тысяч видов пчёл. Распространены всюду, где есть цветковые растения, с которыми пчелы тесно связаны.

Все виды пчел полезны как опылители большинства видов цветковых растений, в том числе культурных (плодовые деревья и кустарники, бобовые, гречиха и т.д.).

    1. Мед

Мед - это один из ценнейших продуктов питания. Основную массу меда, около 75-82%, составляет плодовый и виноградный сахар, именно те виды сахара, которые очень легко усваиваются организмом человека. Помимо сахара в меде в небольшом количестве присутствуют белки, железо, фосфор и другие вещества, которые принимают активное участие в росте костей и работе желудочно-кишечного тракта. Мед - это нектар, переработанный в организме пчелы, Переработка заключается в том, что на суб­станцию, которая была собрана с цветков, воздейству­ют ферменты желудочного тракта, пчелы. Субстанция теряет большое количество воды иприобретает много полезных свойств. Мед - это смесь сахара и других компонентов. Основными компонентами меда являются углеводоро­ды, состоящие из фруктозы (88,5%) и глюкозы (31%).

    1. История меда

Мед известен человеку с незапамятных времен. Еще первобытные люди применяли его как ценный пищевой продукт и эффективное лечебное средство. На древнейших наскальных рисунках, которым более 15 тыс. лет, изображены первобытные «пасечники» за сбором меда.

Пчеловодством занимались в древнейших цивилиза­циях Вавилона, Китая, Индии. Ассирию в I в. до н. э. называли страной масличных деревьев и меда. В Древ­нем Египте более 3500 лет тому назад мед употребля­ли как лакомство, лекарство, косметическое снадобье и средство для бальзамирования.

Знаменитый ученый Пифагор утверждал, что достичь глубокой старости, сохранив при этом ясность ума, ему помогло постоянное употребление меда. Древнегреческий философ Демокрит, который прожил более 100 лет, говорил, что для сохранения здоровья «внутренности следует орошать медом, а наружность маслом». Высоко ценил все продукты, добываемые пчелами, великий мыслитель и патриарх древней медицины Гиппократ.

    1. Интересные факты из жизни пчел

Факт №1. Для получения одного килограмма меда пчелы должны сделать до 4500 вылетов и взять нектар с 6-10 млн. цветков. Сильная семья может собрать в день 5- 10 кг меда (10- 20 кг нектара).

Факт №2. Пчела может улететь от улья почти на 8 км и безошибочно найти дорогу обратно. Однако такие большие перелеты опасны для жизни

пчел и невыгодны с точки зрения продуктивности ее работы.

Факт №3. Самые высокие медосборы нектара получают на Дальнем Востоке и в Сибири. Известны случаи, когда в период цветения липы на Дальнем Востоке вес улья увеличивался 30- 33 кг за день. Отдельные пчелиные семьи в условиях Сибири собирают по 420, а на Дальнем Востоке – 330- 340 кг меда за сезон.

Факт №4. По шероховатой поверхности пчела способна тащить груз, превышающий в 320 раз вес ее тела. К примеру, лошадь везет груз, равный весу ее собственного тела.

Факт №5. Пчелы, отжившие свой короткий век, умирают в улье только зимой, а летом старые пчелы, чувствуя приближение кончины, покидают улей и погибают на воле.

Факт №6. Пчелиная матка никогда не жалит человека, даже когда он причиняет ей боль. Но при встрече со своей соперницей она с яростью пускает в ход жало.

    Заключение

Пчелы – важнейшие опылители. От их опылительной функции порой зависит существование многих видов растений. На сегодняшний день замечено стремительное сокращение популяции пчёл в Европе и Америке, начиная с зимы 2006 года. Явление столь резкого вымирания пчел было названо «Синдром депопуляции пчел» или «Синдром распада колоний». Он проявляется в том, что рабочие пчелы внезапно покидают свои колонии и исчезают. При этом поблизости не находят даже трупиков пчел.

Это явление не изучено и имеет неизвестную природу, но, по мнению многих ученых, связано с генными модификациями сельскохозяйственных культур и применение на полях пестицидов и других химикатов.

Если сокращение популяции пчёл продолжится такими же темпами, к 2035 году эти насекомые исчезнут с лица земли. Исчезновение пчёл грозит не только утратой мёда, но и ставит под угрозу урожаи фруктов, овощей, ягод, орехов и некоторых злаков. Опыление многих растений, и следовательно, их урожайность полностью зависят от активности пчёл. Одна пчелиная семья может опылить за день около 3 миллионов цветов. По эффективности с пчёлами не могут сравниться другие насекомые.

Приложение.

    Список используемой литературы

    Бондарев С.А., Ромашки П.С. «Пчелы, мед, пасека», – Ростов-на-дону: Владс, 2009.

    «Энциклопедия животных»,- Москва: Эксмо, 2007.

    Г. М. Длусский. «Жизнь животных», т. 3, Москва: 1969.

Мед является легкоусвояемым продуктом питания. Хотя он состоит в основном из простых сахаров (80 - 84%) и воды (16 - 20%), но включает до 300 различных компонентов (ферменты, витамины, соли, бальзамы и т.д.), которые в совокупности с основной частью определяют его диетические и лечебные свойства. Продукт этот широко используется в кондитерском производстве, в косметике, для приготовления медовых напитков. Лечебные питательные и диетические свойства пыльцы, маточного молочка и прополиса общеизвестны. Широкая гамма биологических активных веществ входит в их состав, оказывая биостимулирующее и тонизирующее действие. Прополис является сильным антиоксидантом. Маточное молочко, нормализуя обмен веществ и защитные силы организма, стимулируя энергетические факторы, приостанавливает процессы засорения тканей организма токсичными поллютантами и замедляет старение организма. Неоценима роль пчел в опылении растений, в том числе сельскохозяйственных.

Велика роль пчел как производителей специфических продуктов - меда, воска, пыльцы, маточного молочка, прополиса и пчелиного яда. Каждый из них имеет сложный состав веществ, оказывающих специфическое химическое действие. Это позволяет использовать их в диетической практике лечебнопрофилактического назначения, особенно для болеющих с иммунологической недостаточностью. Человек использует продукты пчеловодства с древнейших времен. В наши дни интерес к ним во многих случаях значительно вырос благодаря народнохозяйственной значимости получаемых от пчел продуктов и исключительному воздействию их на организм человека.

Однако поскольку внешняя среда загрязнена, это сказывается на животном и растительном мире. Так, при сгорании топлива в атмосферу выбрасываются вредные вещества, которые достигают верхних слоев атмосферы, смешиваются с парами воды и образуют соответственно серную, сернистую, азотную и азотистую кислоты. В результате многие виды млекопитающих, птиц, насекомых и других групп животных внесены в Красную книгу. В частности, среди насекомых это шмель степной и обыкновенный. В свое время Дарвин отмечал, что только эти насекомые способны опылять цветы красного клевера. Вот почему исчезновение красного клевера как вида связывают с ними, хотя заметим, что роль опылителей растений этих видов могут выполнять и медоносные пчелы при соответствующей их дрессировке. Стремясь получить как можно больше продукции с посевных площадей, люди оказывают влияние на компоненты экосистемы и в особенности на почву путём применения комплекса агротехнических мероприятий, включая химизацию. Происходит интенсивное загрязнение почвы и атмосферы радиоактивными веществами, наибольшую опасность, как известно, представляют два изотопа — стронций-90 (период полураспада 25 лет), оседающий на поверхности земли, и цезий-137 (период полураспада 33 года), аккумулирущийся в растениях и почве путем круговорота веществ.

Собирая нектар и пыльцу в радиусе 3 - 5 км от пасеки, пчелы переносят и все загрязняющие вещества из окружающей среды. При использовании для своей жизнедеятельности загрязненных нектара и пыльцы поллютанты проникают в организм насекомых. Это приводит либо к гибели пчел и их расплода, либо сокращению продолжительности жизни насекомых. Мы неоднократно отмечали ослабление таких семей.

Поступающие в окружающую среду в виде газообразных, жидких или твердых частиц различные химические вещества обычно заносятся пчелами в улей с нектаром, падью, пыльцой, смолой деревьев, водой. Их концентрация в пчелином гнезде может быть в 1000 - 100000 раз больше, чем в воздухе, и в 1000 - 10000 раз выше, чем в растениях. Вместе с тем это свойство делает пчелу особенно уязвимой к различным загрязнениям. В широком комплексе достоверные материалы по экологической характеристике местности могут дать исследования химического состава пчел и продуктов пчеловодства. Такие исследования на Юге Тюменской области мы проводим регулярно.

При определении токсичных элементов в пробах мы действовали в соответствии с ГОСТом "Продукты пчеловодства. Минерализация проб для определения токсичных элементов". Минерализация возможна двумя способами: сухим - для всех продуктов пчеловодства, кроме воска, и методом кислотной экстракции для пчелиного воска. Для каждого продукта пчеловодства использованы указанные массы навесок при обнаружении токсичных веществ методом атомной адсорбции и полиграфическим. Особенно хорош последний метод, позволяющий обнаружить в одной навеске несколько металлов. Фактические данные по обнаружению загрязнителей на пасеках одного из районов Тюменской области представлены в таблице.

В настоящее время контроль качества продуктов, производимых пчелами, в России проводится в соответствии с требованиями нормативно-технической документации на каждый вид продукта, гигиеническими требованиями безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов (СанПин 2.3.2.1078-01).

Требований к безопасности для пчелиного воска в указанных документах нет, так как он не отнесен к пищевой продукции. Однако, на наш взгляд, исследования на содержание токсических веществ в нем следует проводить, т. к. воск непосредственно контактирует с продуктами пчеловодства, с расплодом, к тому же он используется в парфюмерной и фармацевтической промышленности. В этом нас убеждают и результаты наших исследований: накопление загрязняющих веществ в гнездах пчелиных семей происходит именно в воске. Мы объясняем это тем, что сушь в гнездах используется в течение ряда лет. Надеемся, что дальнейшие исследования на выявление поллютантов в различных объектах (почве и растениях) будут продолжены. Это позволит составить схему рационального размещения пасек на территории региона, чтобы обеспечить получение действительно экологически чистых продуктов пчеловодства на Юге Тюменской области.

Табл1. Результаты исследований проб почвы, растений и продуктов пчеловодства на зараженность тяжелыми металлами, радиоактивными веществами и пестицидами на пасеках НижнеТавдинского района Тюменской области

Показатели

Растения

обнаружения

Свинец мг/кг

Фактический

Погрешность

Кадмий мг/кг

Фактический

Погрешность

Мышьяк мг/кг

Фактический

Погрешность

Цезий- 137 Бк/кг

Фактический

Погрешность

Стронций-90 Бк/кг

Фактический

Погрешность

ГХЦГ мг/кг

Фактический

Погрешность

ДДТ мг/кг

Фактический

Погрешность

С. А. Пашаян, к.б.н., доцент,
Тюменская государственная сельскохозяйственная академия

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.