Содержание к диссертации
Введение
1 .Обзор литературы 7
1.1. Свойства эфирных масел и их воздействие на организм насекомых 7
1.2. Факторы, влияющие нарост и развитие пчелиных семей 13
1.3. Применение препаратов пихты в сельском хозяйстве и ветеринарии 25
1.4. Действие фитонцидов на патогенные микроорганизмы 28
2. Собственные исследования 31
2.1. Материалы и методика исследований 31
3. Результаты исследований 37
3.1. Яйценоскость пчелиных маток 37
3.2. Развитие пчелиных семей 44
3.3. Морфометрические показатели экстерьера рабочих пчел 51
3.4. Летная активность пчелиных семей 55
3.5. Медовая и восковая продуктивность пчелиных семей 62
3.6. Жизнеспособность пчелиных семей в период зимовки 68
4. Экономическая эффективность 72
5. Обсуждение результатов собственных исследований 76
Выводы 81
Практические предложения 83
Список литературы
- Факторы, влияющие нарост и развитие пчелиных семей
- Применение препаратов пихты в сельском хозяйстве и ветеринарии
- Развитие пчелиных семей
- Медовая и восковая продуктивность пчелиных семей
Введение к работе
Актуальность темы. Анализ практической деятельности пчеловодов и различных источников научной литературы показывает, что одной из важнейших проблем пчеловодства является ослабление и гибель семей в результате применения химических препаратов для профилактики заболеваний и лечения пчел. Применение химических веществ загрязняет весь объем пчелиного гнезда. Это ведет к накоплению остатков препаратов в сотах, кормовых запасах, попаданию их в кормовую цепочку, связывающую взрослых пчел и выкармливаемый расплод, что зачастую нарушает процесс превращения личинок во взрослые особи, вызывает появление недоразвитых пчел и снижает иммунитет у всех особей пчелиной семьи.
В связи с этим, особое значение приобретает использование лекарственных растений. Препараты растительного происхождения зачастую менее токсичны, обладают более мягким действием, что обусловлено родством обменных процессов растительной и животной клетки. В последние годы особое внимание уделяется препаратам, созданным на основе биологически активных веществ, выделяемых из растительных источников. Так, препараты из пихты нашли применение в ветеринарной практике, однако недостаточное внимание уделялось использованию этих препаратов в пчеловодстве, в частности, пихтового масла.
Предпочтение растительным препаратам становится необходимым в связи с современными тенденциями к получению экологически чистой продукции, а также, потому что первостепенным для отрасли является увеличение численности здоровых и сильных пчелосемей, повышение их продуктивности. Проведение исследований по изучению действия эфирных масел и других растительных препаратов на жизнедеятельность пчелиных семей является актуальной задачей современного пчеловодства.
Цель и задачи исследований. Цель - изучить влияние масла пихты на жизнедеятельность пчелиных семей серой горной кавказской породы.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
1.Определить стимулирующее действие масла пихты на рост и развитие пчелиных семей.
2.Исследовать влияние масла пихты на экстерьерные признаки рабочих пчел.
3.Установить влияние масла пихты на летную деятельность пчел.
4.Изучить действие масла пихты на жизнеспособность пчелиных семей в период зимовки.
5.0пределить влияние применения масла пихты на медовую и восковую продуктивность пчелиных семей.
Научная новизна исследований. Впервые исследовано действие масла пихты на жизнедеятельность медоносных пчел серой горной кавказской породы. Установлено стимулирующее влияние масла пихты на яйценоскость маток, развитие семей. Обнаружено положительное воздействие масла пихты на результаты зимовки пчел. Показано увеличение летной активности, медовой продуктивности пчел.
Практическая значимость работы. Наши исследования показали целесообразность применения масла пихты для увеличения яйценоскости маток, повышения темпов развития пчелиных семей.
Выявлен эффект повышения жизнеспособности и сохранения силы пчелосемей, прошедших обработку маслом пихты перед зимовкой.
Показана возможность увеличения рентабельности пчеловодства при применении масла пихты.
Результаты работы могут быть использованы в дальнейших исследованиях по изучению влияния растительных масел на биологические и хозяйственно-полезные признаки медоносных пчел.
5 Положения, выносимые на защиту.
Стимулирующее действие масла пихты на рост и развитие пчел серой горной кавказской породы.
Положительное влияние масла пихты на летную деятельность и на увеличение медовой и восковой продуктивности пчелиных семей серой горной кавказской породы.
Апробация работы. Основные положения полученных результатов исследований доложены на научно-практических конференциях факультета зоотехнологий и агробизнеса ФГОУ ВПО МГАВМиБ в 2005-2006 годах, на конференции «Инновации молодых ученых - сельскому хозяйству России» в 2005 году.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы две научные работы в журнале «Пчеловодство» и одна научная работа в журнале «Ветеринарная медицина».
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 107 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов собственных исследований, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов, списка литературы и приложений; список литературы включает 155 источников. Материал иллюстрирован 18 таблицами, схемой исследований и 5 приложениями.
Факторы, влияющие нарост и развитие пчелиных семей
Медоносные пчелы (Apis mellifera L.) относятся к истинно социальным насекомым. Их семьи, постоянно обновляя свой состав, могут существовать неопределенно долго, а поэтому имеют многолетние циклы развития. Последние из года в год имеют сходные характеристики. Существуя круглогодично, пчелиная семья регулирует свою жизнедеятельность в соответствии с изменениями внешних факторов. (Wilson W.T., 1974).
Как известно, годовой цикл семьи условно делится на пассивный и активный периоды. Пассивный или зимний период продолжается с момента образования клуба до первого весеннего облета пчел, и активный или весенне-осенний период, занимает остальную часть года. В зимний период рост и развитие пчелиной семьи замедляется, однако пчелы продолжают питаться и вырабатывать энергию.
Активный период начинается после первого весеннего облета, а рост и развитие задолго до весны, в зависимости от природно-климатических условий данной местности. Ранней весной в пчелиных семьях имеется небольшое число рабочих пчел, возможно отсутствие трутней. В активный период жизнедеятельности семьи происходит рост и развитие пчелиных особей, замена зимовавших и накопление молодых пчел.
По мнению Еськова Е.К. (1991) от количества выращенного весной расплода во многом зависит продуктивность, а во второй половине лета— зимостойкость пчелиных семей. Также автор указывает на интенсивность выращивания расплода, связанную с плодовитостью маток и экологической ситуацией.
По данным Таранова Г.Ф. (1981) в семьях после замены всех перезимовавших пчел молодыми наблюдается увеличение количества расплода и в целом популяции пчел. Наличие избытка молодых особей обычно формируется ко времени главного взятка.
Пчелиная семья состоит из разновозрастных, разнокачественных особей, функциональные различия которых связаны с прохождением физиологических циклов и выполнением ими разных функций. Данные исследований показали, что наиболее интенсивный рост пчелиной семьи происходит в то время, когда число пчел-кормилиц и пчел-сборщиц выравнивается (Козин Р.Б., Гасанов А.Р.,1998).
Снижение интенсивности роста пчелиной семьи может наблюдаться во время сильного и продолжительного медосбора или при переработке пчелами большого количества сахарного сиропа (Лебедев В.И., 2000).
Рост пчелиных семей Таранов Г.Ф. (1971) условно подразделял на три основных периода, которые отличаются по количеству пчел в семье и по качеству их состояния: смена перезимовавших пчел, интенсивный рост семьи и накопление резерва молодых пчел.
Скорость прохождения различных этапов роста пчелиной семьей зависит от ряда факторов. Значительную роль при этом играют, например, физиологическое состояние пчел осенью, условия и результаты зимовки, состояние погоды, наличие нектара и пыльцы весной (Потейкина Э.А.,1958).
Зависимость качества выращиваемых в семье особей от силы семьи подтверждается многими авторами. И влияние силы семьи на характер и уровень развития выращиваемых ею пчел проявляется уже на стадии яйца. Так, Борода-чева В.Т. (1978) установила, что масса яиц, откладываемых матками в сильных семьях, выше, чем в слабых.
Шабаршов И.А., Радионов В.В. (1997) в своих работах отмечают зависимость жизнедеятельности пчелиной семьи не только от её силы, но и от качества матки, степени её плодовитости.
На стадии личинки эти различия проявляются еще значительнее. В сильных семьях масса личинок достоверно выше, чем в слабых. Известно, что различаются по массе и взрослые пчелы, выведшиеся в семьях разной силы (Рямо-ваА.М., 1988).
Исследования Гранкина Н.Н. (1978) доказывают, что между плодовитостью маток и жизнедеятельностью пчелиной семьи существует прямая связь.
Сильная семья более экономно расходует кормовые запасы в течение всего года, так считают отечественные и зарубежные исследователи (Лебедев В.И., 1999; Albert С, 1975; MinnickD.K., 1974).
Применение препаратов пихты в сельском хозяйстве и ветеринарии
Излечивающие, целебные свойства пихты послужили причиной того, что в древнее времена это дерево стало священным. В Афинах и Фракии обвитые плющом пихтовые ветки были знаком богини Гекаты, с помощью которых люди пытались избавиться от колдовства, недугов. Шумеры и жители Сибири толкли ветки пихты, запаривали и прикладывали компрессы к больным местам, принимали лечебные и общеукрепляющие ванны.
О возможности использования коры пихты как сырья для получения медицинской камфоры было сообщено Бараковым Г.В. с соавторами (1979).
В медицине и ветеринарии довольно часто используется извлекаемая из пихтовой лапки—смесь эфира борнеола-борнилацетата, свободного борнеола, камфена и скипидара, известная под названием пихтового масла.
Сотрудниками Хабаровского государственного Фармацевтического института был предложен метод технологии получения линимента на основе пихтового масла, обладающего противовоспалительной и антибактериальной активностью (Джумаев и др., 1991).
Эфирные масла четырех видов пихт, произрастающих на Дальнем Востоке, а также елово-пихтовая вода были испытаны в хабаровских клиниках, где получены положительные результаты (Цюпко В.А., 2002).
Возросший интерес к природным биологически активным веществам является не случайным, а продиктован их уникальными свойствами, позволяющими эффективно использовать эти вещества в медицине, животноводстве и ветеринарии.
В настоящее время трудно отыскать отрасль в народном хозяйстве, где бы производные терпенов не нашли применения.
Широко используются терпены, в частности, препараты хвои сосны, в сельском хозяйстве для борьбы с нозематозом пчел, подавления гнилостных процессов в силосе, против болезней томатов (Галачьян P.M., 1957).
Пихтовое эфирное масло проявило токсичность для мух, вшей, клопов, личинок и жуков амбарного долгоносика при концентрации паров в воздухе от 1,5 до40мг/м3 (ВашковВ.И., 1950).
Табакова Н.В. (1988) предлагает использовать водный экстракт древесной зелени пихты в кормлении кур. Зеленяк И.И. (1980) рекомендует в качестве корма надземную биомассу дерева для улучшения продуктивных качеств животных и как дополнительный источник корма.
Хвойная мука является ценным кормом для сельскохозяйственных животных. Денисова И.Б. (1990) предлагает частично заменять хвойной мукой в рационах концентраты, так как она богата каротином.
Соединения терпеновой природы обладают выраженными дезодорирующими свойствами и применяются в качестве антисептиков и дезодорантов для обеззараживания воздуха. (Григорова Т.М., 1995).
Из всего разнообразия терпеноидов, обуславливающих многостороннее лечебное действие, только часть препаратов таких, как скипидар, камфора, цит-раль, хвойный экстракт и ряд других, в настоящее время выделяют и широко используют в ветеринарной практике.
Такая группа, как эфирные масла состоит из многих индивидуальных компонентов. По данным Танасиенко Ф.С. (1985), в эфирных маслах некоторых растений содержатся свыше 500 компонентов.
В пчеловодстве нашли применение и такие представители хвойных, как можжевельник и ель. Сок хвои этих растений добавляют в корм пчелам для повышения их сопротивляемости различным Отвары из почек сосны обыкновенной также часто применяются с профилактической и лечебной целью в медицине и ветеринарной практике. Для борьбы с клещом варроа в семьях медоносных пчел Мельник В.Н., Муравская А.И. (1991) применяли в пчелиных инфекциям и инвазиям, активации развития.
семьях против варроатоза отвар полыни горькой и почек сосны вместе с сахарным сиропом.
Стимулирующее действие на развитие семей пчел и акарицидное действие на клеща варроа отмечено при скармливании пчелам хвойного экстракта с сахарным сиропом (Мельник В.Н., Муравская А.И., 1986).
Производные терпенойдов, используемые в животноводстве, повышают естественную резистентность организма, ускоряют рост и развитие животных. Применяемые в настоящее время терпены и смоляные кислоты обычно нетоксичны или слаботоксичны, обладают высокой усвояемостью, легко смешиваются с кормом и водой. С биологической точки зрения оправдано использование их в животноводстве. (Тагильцев Ю.Г., 2001).
Липницкий С.С. и Пилуй А.Ф. (1987) доказали, что Бальзам (живица) пихты, как и канадский бальзам повышает функцию клеток слизистых оболочек желудка и кишечника, а также усиливает перистальтику. Канифоль и терпентин используют при приготовлении пластырей и мазей, которые применяют для лечения язв и ожогов.
Испытание пихтовых и елово-пихтовых масел в животноводстве проводились Цюпко В.А. с сотрудниками. По результатам проведенных испытаний рекомендуется использование пихтового и елово-пихтовых масел как профилактического средства при заболевании обмена веществ для молодняка крупного рогатого скота.
В совхозе «Дружба» Хабаровского края были проведены эксперименты по использованию 20% и 10% линимента пихтового и елово-пихтовых масел при гинекологических заболеваниях. Получены положительные результаты. (Цюпко В.А., 2002).
Развитие пчелиных семей
Первостепенной задачей пчеловодов является наличие на пасеках сильных семей в течение года. Это подтверждается многочисленными литературными источниками. Сильные семьи более устойчивы к поражению болезнетворными агентами, как правило, хорошо перезимовывают, оказываются лучше подготовленными к использованию медосбора, перерабатывают большее количество нектара, что, соответственно, экономически выгоднее, чем содержание слабых семей. Исходя из этого, пчеловодам необходимо создавать семьям оптимальные условия для их развития.
Жизнедеятельность пчелиных семей полностью связана с окружающим растительным миром. Пчелы обеспечивают свои семьи необходимыми питательными веществами благодаря использованию выделяемого нектара и пыльцы. Периоды, когда в природе нет достаточного количества цветущих растений,, могут губительно сказываться на пчелиных семьях. Дефицит биологически активных веществ приводит к снижению яйценоскости маток, снижению темпов развития, и в целом к ослаблению пчелиных семей. Как правило, для того чтобы предотвратить данные процессы, пчеловоды применяют различные виды подкормок, действие которых в большинстве случаев направлены на увеличение темпов развития пчелиных семей.
В качестве основных показателей развития пчелиных семей мы определяли количество печатного расплода и силу семей в улочках в весенне-летний период.
Сила пчелиных семей напрямую связана с количеством расплода в них. При изучении количества печатного расплода были получены следующие данные.
Наибольшее количество печатного расплода перед главным взятком наблюдалось в 2004 году 21 июня: у контрольной группы—в среднем 156 сотен ячеек, что соответствует яйценоскости маток 1305 яиц в сутки, у опытной группы №2—165 сотен ячеек, то есть, яйценоскость маток составляет 1546 яиц в сутки; в 2005 году 4 июля: у контрольной группы—162 сотни ячеек, что соответствует 1349 яиц в сутки, у опытной группы №2—200 сотен ячеек, что соответствует 1668 яиц в сутки (таблица 5).
Применение масла пихты в дозе 5 мл на рамку не оказало существенного влияния на развитие печатного расплода, достоверных различий между опытной группой 1 и контрольной группой нами не выявлено (таблица 6). Обработки маслом пихты из расчета 20мл на рамку приводили к уменьшению количества печатного расплода на протяжении десяти-пятнадцати дней, затем разница показателей между опытной группой 3 и контрольной группой сокращается.
Так, в ходе проведенных экспериментов было выявлено, что аэрозольные обработки маслом пихты в дозе 10мл на рамку в весенний период оказывают положительное влияние на показатели их развития, такие как сила, количество печатного расплода, яйценоскость маток (рис.1).
Первые учеты после обработок маслом пихты показали нам разные результаты в зависимости от дозы применяемого масла. В дальнейшем наблюдается превосходство опытной группы семьи №2 над другими группами пчелиных семей, разница статистически достоверна. Так, благодаря обработкам масла пихты в дозе 10мл на улочку пчел к началу медосбора семьи данной опытной группы были подготовлены лучше, они имели больший резерв пчел для его использования. На протяжении медосбора имеющаяся тенденция сохранялась, а после его окончания сила семей увеличилась в контрольной семье—на 23%, в опытной группе №2 — на 25,8%. Это сказалось на их силе в осенний период. При подготовке пчелиных семей к зимовке мы имели дело с опытной группой семей №2, как с наиболее сильными на пасеке. Учет силы семей в улочках представлен в таблице 7.
Одним из важных моментов в развитии пчелиных семей является осеннее развитие, подготовка к зимовке и сама зимовка. Так, семьи, обработанные маслом пихты из расчета 10мл на рамку, оказываются более подготовленными к осенне-зимнему периоду (рисунки 2, 3).
Таким образом, исследования показали, что обработки растительным маслом пихты в дозе 10мл на одну рамку способствовали увеличению силы пчелиных семей перед зимовкой на 14,7%; в дозе 5мл на рамку не привели к увеличению наращивания силы семей; в дозе 20мл на рамку непосредственно после обработок привели к снижению яйценоскости маток на 4,6%. По прошествии 10-15 дней показатели данной опытной группы приблизились к показателям контрольной группы.
Медовая и восковая продуктивность пчелиных семей
Принимая во внимание литературные данные и полученные нами результаты, можно сделать основной вывод, что мы достигли желаемой цели, поскольку добились увеличения темпов роста пчелиных семей.
В наших исследованиях мы применили обработки пихтовым маслом в различных дозах в весенне-летний период и в период осеннего наращивания семей. Перед нами была поставлена основная задача—увеличение темпов роста и развития пчелиных семей. Существует основная проблема в весеннее время— снижение яйценоскости пчелиных маток и как следствие, снижение силы пчелиной семьи в целом.
После обработок пихтовым маслом в дозе 10 мл на рамку с пчелами заметна разница в яйценоскости маток данной опытной группы и контрольной группы семей. Благодаря применению пихтового масла яйценоскость маток не только не снижалась, а постоянно росла, достигнув своего максимума в первой декаде июля — 1720 яиц в сутки.
При применении пихтового масла в дозе 5 мл на рамку достоверных различий между показателями яйценоскости маток опытной группы и контрольной группы не обнаружено.
При использовании пихтового масла из расчета 20 мл на рамку яйценоскость маток опытной группы снижалась по сравнению с контрольной группой, и только по истечении 15-20 дней показатели яйценоскости обработанных маток приближались по своему значению к показателям маток контрольной группы.
Как видно из полученных результатов, матки в семьях, обработанных маслом в дозе 10 мл на рамку, максимально использовали свой биологический потенциал и не снижали темпов яйцекладки до конца учетного периода. Как правило, все применяемые подкормки и обработки пчелиных семей направлены на увеличение яйценоскости маток, либо на предотвращение снижения яйце носкости при отсутствии в природе качественного взятка. Как известно, яйценоскость является важнейшим показателем для наращивания силы пчелосемей как во время медосбора, так и при подготовке пчелиных семей к зимовке.
Благодаря использованию пихтового масла мы предотвратили падение уровня яйценоскости при низком уровне взятка в природе и в большей мере использовали потенциал пчеломаток. Соответственно, что это опосредованно повлияло и на развитие пчелиных семей.
Впервые нами проведены исследования с применением обработок пихтовым маслом в июле 2003 года, которые показали хорошие результаты. Благодаря увеличившейся яйценоскости маток, в опытных семьях, обработанных в дозе 10 мл на рамку, увеличилась сила пчелиных семей по сравнению с контролем на 14,0% (08.08.2003 г.). Максимальное количество печатного расплода за учетный период 2003 года составило 02.09.—180 сотен ячеек, что на 24,1% больше, чем в контрольных семьях, где зафиксировано 145 сотен ячеек.
На протяжении всего учетного периода с 2003г. по 2006 год семьи опытной группы №2 развивались лучше, чем контрольные, как в весенне-летнее время, так и при подготовке к зимнему сезону. Максимальное количество печатного расплода за весенне-летний период (04.07. 2005 года) составило 206 сотен ячеек, что на 21,2% больше, чем в контроле, где было обнаружено 170 сотен ячеек.
Количество печатного расплода в семьях опытной группы № 1, где пчелы обрабатывались из расчета 5 мл на рамку, достоверно не отличалось от данного показателя в контрольной группе семей.
В семьях опытной группы №3, где масло применялось в дозе 20 мл на рамку, отмечалось достоверное снижение количества расплода в течение первых двух учетов после обработки. Так, 12.05.2005года зафиксировано в семьях данной группы 130 сотен ячеек, что на 10,4% ниже показателей контрольной группы семей, где было 146 сотен ячеек печатного расплода. При подготовке семей к зимовке эта разница составила 03.08.2005 года 17,5%. Следует отме тить, что по истечении 15-20 дней после обработки количество печатного расплода в опытной группе №3 достоверно не отличается от показателей контрольной группы.
Непосредственно связаны с продуктивностью пчелиной семьи экстерьер-ные показатели пчел, поэтому изучение этих признаков представляло для нас большой интерес. Подвергая семьи обработкам пихтовым маслом, мы должны были выяснить, оказывает ли масло пихты влияние на фенотипические признаки рабочих пчел. Достоверных различий между морфометрическими показателями экстерьера рабочих пчел всех четырех групп семей нами не обнаружено. Также нашей задачей было выявление возможных отклонений в постэмбриональном развитии пчел.
В результате наших исследований мы пришли к заключению, что обработки пихтовым маслом не оказывают влияния на морфометрические показатели рабочих пчел, а попадание масла пихты растительного на открытый пчелиный расплод в исследованных нами концентрациях не вызывает уродств и аномалий в постэмбриональном развитии пчел.
Нами установлено, что в семьях опытной группы №2 пчелы активнее используют появление медоносных растений для сбора нектара. Чтобы установить отличительные особенности лета пчел опытных и контрольной групп на медосборе, мы учитывали их летную деятельность. Уже с первых дней учета было отмечено увеличение летной активности пчел из семей, обработанных пихтовым маслом в дозе 10 мл на рамку — на 54% по сравнению с контролем. Данная тенденция сохранялась у пчел опытной группы №2 при поддерживающем и главном медосборе. На протяжении всего учетного периода пчелы из опытной группы семей, обработанных пихтовым маслом в дозе 10 мл на одну рамку, по сравнению с контрольными лучше использовали медосбор.