Введение к работе
Актуальность темы определяется необходимостью устойчивого развития сельского хозяйства в современных условиях, которое основывается на широком использовании биологического и экологического потенциала растений и их системных образований - биоценозов. Важную роль в реализации этой задачи занимает изучение и освоение растительных ресурсов, что в равной мере относится и к степной зоне России, где располагается Ростовская область. Здесь произрастают сотни видов ценных медоносных, лекарственных, кормовых и других растений. Между тем растительные ресурсы региона изучены недостаточно, что отрицательно сказывается на развитии отрасли пчеловодства и его продуктивности.
Степное Придонье располагает огромным биоресурсным потенциалом лесов и сельхозугодий для медосбора. Разные категории земель лесного фонда и сельскохозяйственного назначения составляют более 9,038 млн. га или 89,5% от общей площади земельного фонда области. Пчеловодство является важной отраслью сельского хозяйства и имеет хорошие перспективы развития при использовании лесов в соответствии со статьей 38 Лесного кодекса Российской Федерации.
Значение отрасли определяется не только ценной продукцией получаемой от пасек (пчелиный мед, воск, прополис, цветочная пыльца, перга, маточное молочко и пчелиный яд). Развитие лесного пчеловодства оказывает помощь аграрному сектору в повышении урожайности сельскохозяйственных культур путем опыления полей и садов. За счет правильного опыления пчелами урожайность подсолнечника или гречихи можно повысить на 40 %, бахчевых культур - на 60%, плодовых деревьев - на 65 %. Около 80 % видов цветковых растений образуют семена в результате перекрестного опыления, при этом 4/5 из них нуждаются в опылении насекомыми. Значение перекрестного пчелоопыления исключительно велико. По экспертным оценкам стоимость дополнительного урожая, получаемого ежегодно благодаря пчелоопылению, в 8-10 раз превышает стоимость прямой продукции пчеловодства.
В черноземной степи Придонья нектароносы лесных угодий наряду с сельскохозяйственными растениями во многих случаях являются единственным источником медосбора. Величина медосбора зависит в основном от обилия медоносных растений, погодных условий и состояния пчелиных семей.
Вопросы охраны, восстановления и рационального использования видового разнообразия и генофонда медоносной растительности особенно актуальны для степного Придонья, одной из наиболее освоенных в хозяйственном отношении. Так, под пашней находится 60 % площади области, под водой, транспортными магистралями, населенными пунктами, техногенными экотопами - еще около 9%. На остальной площади растительный покров подвергается интенсивной хозяйственной эксплуатации с обусловленной этим его деградацией.
Успешное развитие пчеловодства, увеличение числа пчелиных семей и количества пасек, наряду с высокими сборами меда и воска возможны только в условиях хорошей и устойчивой кормовой базы для пчел.
Впервые в условиях региона изучен видовой состав медоносных растений лесных, луговых и степных фитоценозов, установлены сроки, продолжительность и последовательность их цветения, проведен анализ спектра жизненных форм. В результате выполненной работы выявлены редкие и охраняемые медоносные растения, дана оценка специфических особенностей нектароносных растений с учетом экологических особенностей, изучена изменчивость их морфобиологических признаков. Существенным вкладом в развитие пчеловодства в регионе является определение биоресурсного потенциала медоносных угодий.
Вышесказанное определило цели и задачи наших исследований, которые проводились в 2000-2012 гг. в степном Придонье на территории Ростовской области в защитных лесных насаждениях, на землях лесного фонда и сельскохозяйственного назначения.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы являлось повышение эффективности пчеловодства на основе оценки и изучения медоносных ресурсов Ростовской области, закономерностей цветения и сахаропродуктивности в связи с экологическими факторами, определения биоресурсного потенциала лесных угодий и агролесомелиоративных ландшафтов для медосбора, разработки мероприятий, направленных на улучшение кормовой базы пчеловодства в условиях степного Придонья.
Для выполнения поставленной цели были определены следующие задачи:
- изучение видового состава медоносных ресурсов в различных фитоценозах;
- проведение классификации и анализа спектра жизненных форм медоносных ресурсов;
- выявление редких и охраняемых медоносных ресурсов;
- установление сроков, продолжительности и последовательности цветения медоносных растений;
- определение медопродуктивности растительных формаций степного Придонья;
- изучение динамики медосбора в условиях степного Придонья;
- изучение суточной и по периодам и фазам цветения динамики содержания сахара в нектаре медоносов, и влияние на нее экологических факторов на примере семейства бобовые;
- определение биоресурсного потенциала земель лесного фонда, лесоагроландшафтов и районирование медосборов;
- разработка комплекса мероприятий по улучшению медоносной базы и определение экономической эффективности лесохозяйственных мероприятий, направленных на повышение медопродуктивности изучаемых ландшафтов.
Объектами исследований были медоносные угодья в лесничествах: Морозовское, Мартыновское, Кашарское, Шахтинское, ФГУ «Учлесхоз «Донское», Багаевское, Сальское, а также лесные полосы Верхнедонского, Ремонтненского, Семикаракорского, Сальского, Заветнинского, Зимовниковского, Матвеево-Курганского, Родионо-Несветаевского, Неклиновского, Октябрьского, Аксайского районов Ростовской области.
Научная новизна исследований заключается в совершенствовании использования медоносных ресурсов и повышении эффективности пчеловодства на основе оценки и разностороннего изучения медоносных ресурсов растительных формаций степного Придонья. Впервые разработана концепция рационального использования медоносных ресурсов в условиях степного Придонья, которая подтверждена видовым составом медоносных ресурсов в различных фитоценозах, проведением классификации и анализа спектра жизненных форм медоносных ресурсов, с выявлением редких и охраняемых медоносных видов, определением медопродуктивности растительных формаций и динамики медосбора в условиях степного Придонья, изучением суточной и по периодам и фазам цветения динамики содержания сахара в нектаре медоносов и влияние на нее экологических факторов на примере семейства бобовые.
Впервые определен биоресурсный потенциал земель лесного фонда, лесоагроландшафтов и проведено районирование медосборов.
На защиту выносятся:
- теоретическая концепция рационального использования медоносных ресурсов степного Придонья;
- оценка медоносных ресурсов с учетом сроков цветения, мест обитания и медопродуктивности;
- зависимость продуктивности медосбора от видового состава медоносов и влияния биоэкологических факторов;
- районирование медосборов на землях лесного фонда и лесоагроландшафтов;
- эколого-экономическая эффективность лесохозяйственных мероприятий по улучшению кормовой базы пчеловодства.
Практическая значимость работы определяется:
- определением биологического разнообразия медоносных ресурсов в различных растительных формациях исследуемого региона;
- установлением сроков, продолжительности и последовательности цветения медоносных ресурсов, которое может быть использовано при планировании сезонных работ на пасеке, разработке подвижного календаря и цветочно-нектарного конвейера;
- усовершенствованием методики определения медопродуктивности лесных угодий и агроландшафтов;
- оценкой ресурсной базы пчеловодства степного Придонья и определением биоресурсного потенциала медоносных угодий региона;
- определением медового запаса в соответствии с предложенным районированием исследуемой территории;
- разработкой комплекса мероприятий по улучшению медоносных ресурсов и их рациональному использованию;
- эколого-экономической эффективностью лесохозяйственных мероприятий, направленных на повышение медопродуктивности ландшафта.
Личный вклад автора заключается в постановке проблемы, определении цели и задач исследований, разработке теоретической концепции и соответствующих методик её реализации, подборе мест проведения исследований и отбора образцов для лабораторных анализов, осуществлении лабораторных и производственных экспериментов, анализе полученных данных, подготовке промежуточных и заключительных отчетов о научно-исследовательской работе, опубликовании научных монографий. Обоснованность выводов и предложений основана на использовании обширного экспериментального материала, собранного с использование стандартных и апробированных методик и современных методов статистического анализа.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на региональных и Всероссийских научно-практических конференциях (Персиановка, 2004, 2005, 2010; Новочеркасск, 2004, 2005, 2007, 2010, 2011, 2012; Орел, 2005; Саратов 2012); международных научно-практических конференциях (Махачкала, 2012); а также на VII Республиканской научной конференции студентов, магистрантов и аспирантов (Горки, 2005); областном семинаре по пчеловодству (Орел, 2008).
Публикации. Основное содержание и результаты работы изложены в 50 печатных работах (из них 15 – в изданиях, рекомендованных ВАК), в том числе в двух монографиях «Медоносы Нижнего Дона» и «Медоносные ресурсы и медосбор степного Придонья» и 50 печатных работах. Научные разработки автора нашли свое отражение в нормативном документе: «Рекомендации по оценке, использованию и улучшению биоресурсного потенциала лесов и сельскохозяйственных угодий для медосбора в Ростовской области» (Новочеркасск, 2010).
Результаты исследований реализованы на территориях лесного фонда и землях сельскохозяйственного назначения Ростовской области на площади 35 га с чистым дисконтированным доходом за весь жизненный цикл существования проекта 7090,988 тыс. руб.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 400 страницах машинописного текста и состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству. В нее включены 60 таблиц, 114 рисунков и 12 таблиц приложений. Список использованной литературы насчитывает 316 работ, включая 10 наименований зарубежных авторов.