WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

На правах рукописи

Пашаян Сусанна Арестовна

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ ПЧЕЛ К ЗАБОЛЕВАНИЯМ

03.02.11– паразитология,

03.03.01 – физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

 

Тюмень – 2011

Работа выполнена в Федеральном Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия»

Научные консультанты:  доктор биологических наук, профессор Сидорова Клавдия Александровна

доктор ветеринарных наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Кузьмина Эмма Викторовна

доктор  ветеринарных наук, профессор

Фазлаев Рафкат Галимович

доктор медицинских наук, профессор

Соловьев Владимир Сергеевич

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится 30сентября 2011 года в 10-00  часов на заседании диссертационного совета ДМ.006.009.01 при ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии» по адресу: 625041, г. Тюмень, Институтская 2, ВНИИВЭА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной энтомологии и арахнологии Россельхозакадемии и на сайте vak.ed.gov.ru

Автореферат разослан ______  _________2011 г.

Ученый секретарь В.Ю.Неверов

диссертационного совета,

кандидат биологических наук 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ПДК – предел допустимого количества,

ТМ - тяжелые металлы,

КО - коэффициент химического загрязнения,

КБП - коэффициент биологического поглощения,

ИО – индекс обилия,

ЛДГ – лактатдегидрогеназа,

ЩФ – щелочная фосфатаза,

КК – креатинкиназа,

ДДТ - дихлордифенил трихлорметан,

ГХЦГ – гексахлорциклогексан,

АТФ – аденозинтрифосфат,

АДФ – аденозиндифосфат.

ВВЕДЕНИЕ



Актуальность темы. Пчеловодство тесно связано со многими отраслями  растениеводства  и животноводства. Эта связь определяется в первую очередь той ролью, которую играют пчелы как опылители сельскохозяйственных растений. В стране возделывают около 150 видов энтомофильных культур, требующих перекрестного опыления, обеспечить которое могут только пчелы. В условиях усилившегося антропогенного давления на природу происходит уменьшение численности естественных опылителей.

В результате загрязнения окружающей среды происходит снижение резистентности пчел, что создает благоприятные условия для развития паразитарных и инфекционных заболеваний в различных сочетаниях и ассоциациях (Н.Н. Харитонов, 2002; А.М. Ишемгулов, 2004; И.С. Пичушкин, С.И. Пичушкин, Е.И. Мордвинова, 2005; Г.В. Кашина, 2009). К природным загрязнителям относятся тяжелые металлы, радионуклиды и пестициды. Основным фактором, способствующим накоплению поллютантов в продуктах пчеловодства, снижающим жизнедеятельность пчел и санитарное качество продуктов пчеловодства, является высокий уровень техногенного загрязнения окружающей природной среды (Т.М. Русакова, Л.А. Бурмистрова, Л.В. Репникова, Е.А.Вахонина, М.Н. Харитонова, В.М. Мартынова, Н.В. Будникова, 2006 и др.).

Поиск и разработка средств для стимуляции развития пчелиных семей, особенно ослабленных экологическим неблагополучием, для борьбы с паразитарными заболеваниями (варроатозом медоносной пчелы и конопидозами пчелы – листореза), их  профилактикой является приоритетной проблемой.

Актуальность обсуждаемых вопросов, а также недостаточность сведений о закономерностях накопления поллютантов в цепи почва–медоносы–пчелы–продукция пчеловодства вызывают необходимость проведения всесторонних исследований, позволяющих оценить и контролировать состояние организма медоносных пчел, выявить изменчивость их организации в динамике при адаптации к техногенным изменениям среды, степень их восприимчивости к возбудителям заболеваний.

Исследования являются частью научно-исследовательской работы, проводимой сотрудниками Института биотехнологии и ветеринарной медицины ФГОУ ВПО «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия» (номер государственной регистрации 0120.0503976).

Цель и задачи исследований. Цель работы являлась охарактеризовать физиологическое состояние пчел в Северном Зауралье, изучить морфофункциональные и биохимические показатели гемолимфы пчел, адаптированных к данным условиям. Разработать комплекс биотехнологических мероприятий, повышающих резистентность пчел к возбудителям заболеваний и техногенному загрязнению окружающей среды их обитания.

Для реализации этой цели были определены следующие задачи:

  1. Дать анализ состояния пчеловодства в Тюменской области;
  2. Провести многолетний эпизоотологический мониторинг с целью выявления территориальных особенностей состояния  пасек региона по инвазионным и инфекционным заболеваниям;
  3. Изучить экологическое состояние объектов пчеловодства по схеме: почва – медоносные растения – пчелы – продукты пчеловодства в районах разведения и содержания пчел;
  4. Изучить морфофункциональные признаки пчел, адаптированных к условиям Северного Зауралья;
  5. Найти способы коррекции резистентности пчел к возбудителям заболеваний и негативным воздействиям среды их обитания.

Научная новизна. Впервые исследовано и установлено содержание тяжелых металлов (Pb, Cd, Cu, Zn) и мышьяка, радионуклидов (137Cs, 90Sr) и пестицидов (ГХЦГ, ДДТ) в цепочке почва - медоносные растения - организм пчел - продукты пчеловодства в условиях пасек Северного Зауралья. Выявлен коэффициент биологического поглощения тяжелых металлов цветами медоносных растений, организмами пчел и продуктами пчеловодства в весенний и летний периоды. Установлены кумулятивные свойства тяжелых металлов пчелами карпатской и среднерусской пород и клещами Varroa destructor. Определен макроэлементный состав и их соотношение в организме пчел в разных экологических условиях. Доказано влияние неблагоприятных антропогенных факторов внешней среды на устойчивость организма пчел к заболеваниям. Выявлено влияние клеща Varroa destructur, как биотического фактора, на скорость кровообращения крыльев пчел. Исследованы биохимические показатели гемолимфы куколок пчел в разных условиях содержания, а также изменения показателей гемолимфы при варроатозе. Разработаны комплексные мероприятия, включающие использование препаративных форм на основе медоносных растений, селен-актива и витаминов для повышения устойчивости пчел к заболеваниям. Разработана и внедрена в хозяйствах Сибири технологическая схема мер борьбы с мухами-конопидами - возбудителями конопидозов пчел-листорезов. Она включает механический отбор куколок конопид осенью из общей массы ячеек пчёл, двукратное боронование почвы посевов люцерны, использование ультрафиолетовых ловушек в период инкубации пчел, инкубация расплода при пониженной относительной влажности воздуха, применение феромонных ловушек в период нахождения пчел на посевах люцерны, внесение препарата тиазон в землю под навесами.

Теоретическая значимость и практическая ценность работы. Теоретическая значимость работы заключается в том, что выявлена закономерность распространения и миграции поллютантов по биологической цепи почва – медоносные растения – пчелы – продукты пчеловодства в весенний и летний периоды, которая позволяет отслеживать и прогнозировать  экологическое состояние местности  с целью разработки средств и способов улучшения жизнеспособности пчелиных семей, повышения резистентности к возбудителям наиболее распространенных болезней.

Практическая ценность работы заключается в применении с профилактической целью препаратов селен-актива, витаминов, настойки одуванчика и фитосбора из цветков медоносных растений, получивших положительный результат при производственных испытаниях, в результате чего снизился процент пораженности пчел возбудителями варроатоза и нозематоза, увеличилась сохранность пчелиных семей, повысилась их продуктивность.

Основные материалы диссертационной работы используются в практической работе специалистов пчеловодов и зооветеринарной службы Зауралья, учебном процессе при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий на ветеринарных и зооинженерных факультетах, а также при выполнении научных исследований аспирантами и соискателями Тюменской ГСХА, Пермской ГСХА, Уральской ГАВМ, Донском ГАУ.

Результаты исследований вошли в следующие методические рекомендации: «Методические рекомендации по изучению миазов полезных перепончатокрылых» (1988), «Методические указания по диагностике зодионоза пчел» (1987), «Применение тиазона для защиты люцерновых пчел – листорезов от мух – конопид» (2002), «Комплекс мер защиты люцерновых пчел-листорезов от мух-возбудителей конопидозов» (2003), «Патология организма животных при техногенных воздействиях» (2003), «Биология пчел» (2006), «Методы отбора проб почвы, медоносных растений, пчел и продуктов пчеловодства и исследования их на токсические вещества» (2009), лучший инновационный проект «Исследования по сохранности и увеличению количества пчелиных семей в Тюменской области, повышению их продуктивности, улучшению качества продуктов» (2010); рационализаторских предложений, принятых ко внедрению во Всероссийском НИИ ветеринарной энтомологии и арахнологии (№№ 321, 328 и 332); патент № 104018 «Энтомологический  садок» (2011).

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Оценка состояния пчеловодства в Тюменской области;
  2. Результаты многолетнего эпизоотологического мониторинга территориальных особенностей состояния  пасек региона по инвазионным и инфекционным заболеваниям, картографирование пасечных хозяйств с учетом ветеринарно-экологической обстановки;
  3. Результаты исследования по содержанию и соотношению тяжелых металлов, радионуклидов и пестицидов (поллютантов) в почве, медоносных растениях, организме пчел, продуктах пчеловодства на пасеках Северного Зауралья;
  4. Морфофункциональная характеристика пчел и их расплода, адаптированных к условиям Зауралья;
  5. Способы коррекции резистентности  пчел к неблагоприятным условиям окружающей среды и возбудителям болезней.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены и обсуждены на  пятом Всесоюзном диптерологическом симпозиуме (Новосибирск, 1990), Заседаниях лаборатории болезней пчел и  Ученого совета ВНИИ ветеринарной энтомологии и арахнологии (Тюмень, 1989-1992), Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы биологии, экологии и ветеринарной медицины домашних животных» (Тюмень, 2002), научно-практической конференции «Теоретически обосновать, разработать новые и усовершенствовать старые средства профилактики и терапии медоносных пчёл при смешанном течении инвазии и инфекций» (Тюмень, 2003), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня образования Курганской области и 90-летию сельскохозяйственной науки Зауралья (Курган, 2003), III Международной научно-практической конференции «Пища. Экология. Качество.» (Новосибирск, 2003), координационном совещании: «Разработать теоретически обоснованные регионально адаптированные системы профилактики паразитарных болезней животных, новые экологические безопасные средства и способы оздоровления хозяйств» (Тюмень, 2006), IV Международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск-Казахстан, 2006), Международной научно-практической конференции «Биогеохимия элементов и соединений токсикантов в субстратной и пищевой цепях в агро- и аквальной системе» (Тюмень, 2007), II Сибирской научно-практической конференции по пчеловодству (Новосибирск, 2007), II Международной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2007), VI Международной биогеохимической школы «Биогеохимия в народном хозяйстве» (Астрахань, 2008), Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы ветеринарно-зоотехнической науки и практики» (Екатеринбург, 2008), Международной научно-практической конференции «Высшее образование и аграрная наука – сельскому хозяйству» (Семей – Казахстан, 2009). Материалы диссертации в процессе ее выполнения докладывались на ежегодных итоговых научных конференциях Тюменской государственной сельскохозяйственной академии в период с 2002 по 2010 годы.

Публикации. Основные научные результаты по теме диссертации опубликованы в 49 научных работах, 10 из них в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 310 страницах печатного текста, содержит 81 таблицы и 61 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов и практических предложений, приложений. Список литературы содержит 401 наименований, в том числе 76 на иностранном языке. Весь материал диссертации получен, обработан и проанализирован автором.

Личный вклад. Автор принимала непосредственное участие в обосновании постановке задач, в разработке методик, организации и проведении экспериментальных и производственных исследований, выполнении паразитологических, физиологических, химико-аналитических исследований; сборе первичных данных, обработке, систематизации, анализе и интерпретации полученных результатов, их практической реализации, опубликовании основных результатов исследований.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научным консультантам д.б.н. К.А. Сидоровой, д.в.н. Г.С. Сивкову, за научную и методическую помощь в работе над диссертацией; автор благодарен за ценные замечания, рекомендации и поддержку заведующей лаборатории болезней пчел ВНИИВЭА  к.б.н. Т.Ф. Домацкой и ее сотрудникам; огромное спасибо сотрудникам испытательной лаборатории государственной агрохимической службы «Тюменская», испытательной аналитической лаборатории - НП «ТНСИЦ», областной ветеринарной лаборатории и кафедры анатомии и физиологии ФГОУ ВПО ТГСХА.

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Материалы и методы исследования

Работа проводилась в течение 1987-2009 гг. в цехах по содержанию и разведению люцерновых пчел-листорезов совхоза «Коммунист» Омской области и совхоз-техникуме им. В.И. Ленина и Н.К. Крупской Красноярского края,  на базе пасек Северного Зауралья, в лаборатории болезней пчел Всероссийский НИИВЭА, лаборатории кафедры анатомии и физиологии Тюменской ГСХА, лаборатории кафедры химии Тюменского государственного университета, испытательной лаборатории государственной агрохимической службы «Тюменская» и испытательной аналитической лаборатории - НП «ТНСИЦ».

Объектами исследования являлись медоносные пчелы, люцерновые пчелы-листорезы и их паразиты, образцы проб сред их обитания. Всего в опыте было использовано 200 образцов почвы, 260 образцов медоносных растений, 220 проб рабочих пчел, 200 проб пчелиных и трутневых расплодов, 110 образцов сот, 350 образцов меда, свыше 500 мух, 2500 куколок и 300 личинок конопид. За указанный период произведено свыше 2830 осмотров пчелиных семей. Поставлены пасечные и лабораторные опыты, в которых использовано более 450 семей.

Работа состояла из трех  этапов:

I этап – Определение биологических особенностей организма пчел и анализ эпизоотического состояния пасек Северного Зауралья;

II этап – Определение уровня загрязнения почв, медоносных растений, пчел, продуктов пчеловодства (мед, воск) поллютантами различной природы;

III этап – Разработка профилактических мероприятий по повышению резистентности медоносных пчел и комплекса мер борьбы с возбудителями конопидозов люцерновых пчел-листорезов.

Определение биологических особенностей организма пчел и анализ эпизоотического состояния пасек Северного Зауралья проводили согласно: «Методическим рекомендациям по изучению возбудителей болезней и вредителей пчел-листорезов» (Москва, 1984), «Методическим указаниям к постановке экспериментов в пчеловодстве» (Рыбное, 2000) и «Методам проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве» (Рыбное, 2002).

С целью определение уровня содержание химических элементов в  почве, медоносных растениях, пчелах, продуктах пчеловодства (мед, воск) их пробы были предварительно подвергнуты автоклавной минерализации с помощью прибора АНКОН - АТ. Подвижные формы ТМ в почвенных образцах извлекали ацетатно-буферным раствором с pH 4,8, после чего в вытяжке и минерализате определяли содержание ТМ атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре ААS-3 и «Квант-ЭТА» (ГОСТ 30692-2000). Уровень натрия и калия определяли на приборе «ПАЖ-2У». Содержание остаточных количеств пестицидов исследовали методом газожидкостной хроматографии на приборе «Кристалл - 2000».

Определение содержания радионуклидов цезия-137 проводили методом сцинтилляционной гамма-спектрометрии, а стронция-90 - методом сцинтилляционной бета-спектрометрии в нативном материале на спектрометрическом комплексе «Прогресс» на бета и гамма спектрометрах методом натива согласно «Методическим указаниям по определению стронция-90 и цезия-137 в почвах и растениях» (МУК 2.6.717-98).

Оценку соответствия качества изучаемых образцов проводили согласно ГОСТу 10 070-95; ВП- 13.5.13/09-00; Сан Пина 2.3.2.1078-01 в Бк/кг.

Исследования включали расчёт коэффициента загрязнения, который определяется  по формуле: К0 = C/ПДК, где: КО - коэффициент загрязнения, С - фактическое содержание компонентов загрязнения в объекте исследований; ПДК - предельно-допустимая концентрация химического вещества в объекте исследований согласно «Методическим указаниям по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами» (1987).

Учитывали показатель для расчёта миграции тяжелых металлов по биологической цепи почва – растения – пчелы – продукты пчеловодства, коэффициент биологического поглощения (КБП), который равен отношению содержания элемента в золе организмов к содержанию элемента в предыдущей среде.

Зимостойкость пчел карпатской и среднерусской породы определяли согласно методическим указаниям «Методы проведения научно-исследовательских работ в пчеловодстве» (2002).

Исследования гемолимфообращения у пчел проводили на пасеках Тюменской области. Морфологические исследования проводили с использованием микроскопов MEIJI и МБС-10.

Разработка мероприятий для улучшения резистентности медоносных пчел и комплекса мер борьбы с возбудителем конопидозов люцерновых пчел-листорезов использовали стандартные общепринятые методы.

Математическая обработка результатов исследований, включающая расчёт статистических показателей, проведение корреляционного анализа данных, выполнена с использованием пакета прикладных программ в составе Excel 2003 для Windows – 2003 и методики Г.Ф. Лакина (1990). Расчёты экономической эффективности применения разработанных мероприятий проведены по «Методике определения экономической эффективности ветеринарных мероприятий» (1982) и «Определению ущерба от болезней и экономической эффективности проводимых мероприятий» (1991).

Анализ состояния пчеловодства

Вместе с прекращением деятельности колхозов и совхозов в Тюменской области крупно-товарные пасеки, насчитывавшие до 100 и более пчелосемей, приватизированы. Перераспределение структуры в пользу хозяйств населения  привело к тому, что хозяйствующих субъектов, которые применяют промышленные технологии получения продуктов пчеловодства, остались единицы. Государственное унитарное предприятие Тюменской области «Тюменское агентство по пчеловодству «Тюменьпчелопром» реорганизовано в ОАО «Тюменьпчелопром», функции которого фактически свелись к торгово-закупочной деятельности продуктами пчеловодства и инвентарем. В последние годы в Тюменскую область ввезено и прошло ветеринарный контроль 342 т меда, 424 пчелосемей, 424 пчеломаток. Однако контроль за ветеринарно-санитарным состоянием как стационарных, так и кочевых пасек находится на низком уровне.

Несмотря на разработки эффективных препаратов для борьбы с болезнями пчел варроатоз, аскосфероз, нозематоз пчел в области  расширяется, на пасеках стали возникать очаги новых опасных болезней.

По данным всероссийской сельскохозяйственной переписи на 1 июля 2006 года в Тюменской области (без автономных округов) в хозяйствах всех категорий было 216 тыс. семей пчел, из них 99,7% содержалось в хозяйствах населения (личные подсобные хозяйства, участки под объектами индивидуального жилищного строительства, садоводческие объединения).

По информации Правительства Тюменской области приблизительное количество пасек в Тюменской области на 2010 г. составляет 1217; на которых содержится 12869 семей (то есть, количество семей в области в 2010 году по сравнению с 2006 годом сократилось на 94,04%) («Проблемы и перспективы развития пчеловодства в Тюменской области», 2010).

В результате проведенных исследований выяснилось, что за период 1991-2009 гг количество пчелиных  семей постоянно менялось. В 1991 году оно составило 9107, в 2009 г - 8612 семей. Гибель пчелиных семей в области в период зимовки по годам составило: 1991 г. – 8,97%; 1992 г. – 13,7%; 1993 г. – 13,77%; 2009г. 13,31%.

В Тюменской области процент уменьшение семей пчел за 2009 г. доходил до 36,6 %. Максимальное снижение было зарегистрировано Нижнетавдинском (36,6 %), Упоровском (25,34%), Казанском (24,27%) районах. Уменьшение численности семей не наблюдалось в Бердюжском и Сладковском районах.

Эпизоотическое состояние пасек региона

В результате проведенных исследований по определению уровня поллютантов в почве, медоносных растениях и меде выяснилось, что из пасек 11 районов более высокую экологическую нагрузку имеют пасеки Тюменского, Ярковского и Нижнетавдинского районов. К экологически чистым относятся пасеки Бердюжского и Сладковского районов. В остальных районах по загрязненности пасеки  занимают промежуточное место.

Работа по определению эпизоотическое состояние пасек региона проводили совместно со сотрудниками областной ветеринарной лаборатории и лаборатории болезней пчел ВНИИВЭА.

В результате проведенных работ выявили, что пасеки Тюменской области неблагополучны по варроатозу (ЭИ-36,3±3,7%; ИО – 0,45±0,02); нозематозу (ЭИ - 48,27%);  аскосферозу (15,95±2,8%). Установлена пораженность пчел-листорезов конопидозами (ЭИ - 7,75±2,5). В районах с более высокой техногенной нагрузкой: Нижнетавдинский, Тюменский и Ярковский – чаще встречается смешанное течение болезней (нозематоз, аскосфероз, варроатоз), также регистрируется гнильцовые заболевания и колибактериоз. В районах с низкой загрязненностью: Сладковский и Бердюжский – чаще регистрировали варроатоз, реже – нозематоз и аскосфероз.

При исследовании проб пчел, их расплода выявили, что степень поражения семей пчел возбудителями заразных болезней находится в зависимости от экологического состояния окружающей среды. В районах с более высокой экологической нагрузкой в большей степени наблюдался нозематоз, аскосфероз, в меньшей - варроатоз. Чаще всего встречались смешанные заболевания (нозематоз, аскосфероз и варроатоз). На пасеках Нижнетавдинского и Ярковского районов регистрировались также гнильцовые заболевания и колибактериоз. В районах с низкой загрязненностью в большей степени наблюдался варроатоз, в меньшей степени нозематоз и аскосфероз.

Наибольшее поражение пчел возбудителем нозематоза было выявлено в Нижнетавдинском районе (53,5±5,66 %), Ярковском (43,3±3,54 %), Исетском (35,7±5,32%) и Тюменском районе (34,3 ±4,43%), Ялуторовском (22,4±3,28 %), в остальных районах доходило до 3,5 %.

Аскосфероз в большей степени был зарегистрирован в Нижнетавдинском (41,4±3,23 %), Ялуторовском (32,8±3,54%), Ярковском (22,3±2,36%), в Тюменском и Исетском (10,5±1,51%) районах. В образцах расплода Сладковского, Викуловского, Бердюжского и Аромашевского районов аскосфероз нами не был обнаружен. Гнильцовые заболевания пчел встречались в Ярковском (Ярково) и Нижнетавдинском районах.

Высокий уровень поражения возбудителем варроатоза отмечен в пробах расплода пчел Сладковского района (58,3±4,35%), низкий уровень - в пробах Нижнетавдинсого района (13,5±1,51 %).

При анализе полученных результатов установили, что загрязнение среды обитания пчел поллютантами приводит к снижению резистентности насекомых к возбудителям некоторых заразных заболеваний. В загрязненных районах больше всего встречаются смешанные заболевания: аскосфероз – нозематоз - гнильцовые заболевания.

В районах с низким уровнем загрязнения окружающей среды выявлен высокий процент поражения возбудителем варроатоза и низкий уровень поражения возбудителями нозематоза и аскосфероза.

Результаты исследований поллютантов в биологической цепи почва - медоносные растения - пчелы

С целью изучения условий обитания пчел в пчеловодческих районах проводили исследования почвы, медоносных растений, пчел и продуктов пчеловодства.

Почва является источником минеральных веществ, необходимых для обменных процессов, роста и развития растений. Следовательно, ухудшение качества почвы, понижение ее биологической ценности, способности к самоочищению вызывает цепную реакцию, которая в случае продолжительного вредного воздействия может привести к самым различным расстройствам здоровья у полезных насекомых. Почва является средой, в которую попадают тяжёлые металлы, в том числе из атмосферы и водной среды. Циклы миграции тяжёлых металлов в биосфере (водные, атмосферные, биологические) начинаются в почве. Она является природным накопителем и основным источником загрязнения высших растений.

Изучение образцов почв  припасечных участков показало, что в почвах весеннего (из приусадебных пасек) и летнего (из территории кочевок) отбора наблюдались колебания содержания тяжелых металлов в течение трехлетнего периода (2005-2007 гг.). Так, наибольшее количество свинца зарегистрировано в Тюменском районе в весенних образцах, среднее содержание в 2005 году составило 3,70 ± 0,21 мг/кг, 2006 году – 2,45 ± 0,18 мг/кг, 2007 году – 2,42± 0,13 мг/кг. Уровень этого металла в течение трех лет снизился,  среднее количество в весенний период в данном районе составило 2,85±0,21 мг/кг. Наличие  свинца в образцах почв Тюменского района (лето) изменялось в следующих пределах: в 2005 году составило 2,2 ±0,12 мг/кг, в 2006 году – 2,52±0,1 4 мг/кг, в 2007 году - 2,34 ± 0,13 мг/кг, в среднем  по годам  - 2,35 мг/кг.

В образцах почв весеннего периода Ялуторовского района среднее содержание свинца в исследуемый период составило: в 2005 году - 2,30± 0,15  мг/кг, в 2006 году - 2,63± 0,14 мг/кг, в 2007 году – 3,17± 0,1 мг/кг, за три года в среднем этот показатель равен 2,70±0,31 мг/кг. В пробах летнего отбора количество свинца в этом районе соответственно составило: в 2005 году - 2,20± 0,11 мг/кг, в 2006 году – 2,03 ± 0,08мг/кг, в 2007 году - 2,28±0,14 мг/кг, в среднем – 2,17±0,12 мг/кг.

Наименьшее количество свинца наблюдалось в пробах Сладковского и Бердюжского районов. В весенних образцах почв за три года в среднем данный показатель составил 1,50±0,09 мг/кг и 1,81±0,11 мг/кг. В летних образцах количество свинца в этих районах в среднем соответствовало 0,73 мг/кг и 0,85 мг/кг.

По данным наших исследований, наименьшее содержание кадмия в пробах почв весеннего периода за 2005-2007 гг. зарегистрировано в Бердюжском и Аромашевском районах: 0,02 - 0,03 мг/кг, наибольшее - в Ярковском за 2006 г - 0,23±0,01  мг/кг. В образцах летнего периода минимальное значение кадмия зарегистрировано в Армизонском (0,01± 0,002 мг/кг), максимальное (0,13± 0,006 мг/кг) - в Тюменском районе.





Наибольшее количество мышьяка в почве наблюдалось в Ярковском районе, где среднее содержание в весенний период за 2005-2007 гг. составило: в 2006 г. -  0,45 ± 0,016 мг/кг, максимальное – в 2005 г. – 0,98± 0,021 мг/кг и 2006 г-0,91 мг/кг. Это связано с активным применением мышьяксодержащих дератизатов. Наименьшее содержание мышьяка за 2005-2007 гг. было установлено в Армизонском районе: в 2005 - 0,02±0,002 мг/кг, 2006 – 0,06±0,004 мг/кг, 2007- 0,03±0,003 мг/кг).

Уровень меди в почвах весной и летом находился в разных пределах. Так, за 2005-2007 гг. набольшее значение наблюдалось в весенних образцах почвы Тюменского района, что в 2005 г. в среднем составило 7,60 ± 0,44 мг/кг, 2006 г. – 6,12±0,25 мг/кг, 2007 г. 6,98±0,26 мг/кг. В среднем количество этого элемента было в Тюменском - 6,80±0,22 мг/кг, Ялуторовском - 6,21±0,21 мг/кг и Нижнетавдинском районе - 5,13±0,17 мг/кг. В летних пробах высокое содержание меди было зафиксировано в Тюменском (6,18±0,12 мг/кг), Ялуторовском (5,87±0,14 мг/кг) и Ярковском (5,52±0,14 мг/кг) районах. Наименьшее значение меди в  весенний период наблюдалось в Бердюжском (3,66± мг/кг), в летний период - Аромашевском районе (4,42±0,160,13 мг/кг).

Максимальный показатель цинка в весенних пробах почвы находился в пробах Тюменского района за 2005-2007 гг., в среднем составил 23,17±1,21мг/кг, минимальное –  Бердюжского района (15,63±1,44 мг/кг). В летних пробах количество этого металла за три года сответственно составило: 2005 г-19,03±1,0 мг/кг и  16,69±1,35 мг/кг.

Учитывая вероятность загрязнения радионуклидами природных объектов в результате всевозможных испытаний и аварий, мониторинговые исследования в данном регионе должны стать обязательным условием в плане оценки экологического состояния всех звеньев экосистемы.

Согласно поставленным задачам по определению и анализу содержания долгоживущих радионуклидов стронция-90 и цезия-137 в почвах юга Тюменской области и по результатам измерения удельной активности техногенных радионуклидов 137Сs и 90Sr в исследуемых образцах почвы установлено, что содержание 137Сs от 1,5 до 2 раз выше, чем 90Sr. Уровень цезия -137 в почвах пасек Тюменской области за 2005-2007 гг. колебался в следующих пределах, максимальное показание было зарегистрировано в почвах пасек Нижнетавдинского – 26,46±2,3 бк/кг, а наименьшее значение отмечено Бердюжского района - 2,3±0,3 бк/кг. Содержание стронция-90 в пробах почв варьировало в пределах от 1,5 до 14,7 бк/кг. Наименьшее значение зарегистрировано в почвах Бердюжского района 1,33±0,2 бк/кг, наибольшее - в Нижнетавдинском районе - 14,7±1,3  бк/кг.

Проведенные исследования по определению уровня ДДТ и ГХЦГ в почвах за 2005-2007 гг. показали, что количество этих пестицидов в большей степени было локализовано в Ярковском, Исетском, Нижнетавдинском районах. В Исетском районе содержание ГХЦГ в среднем составило 0,005±0,0001 мг/кг, уровень ДДТ соответствовал 0,005±0,0001 мг/кг. В образцах почв Ярковского района наибольшее значение ГХЦГ в количестве 0,008±0,0001 мг/кг зарегистрировано в 2005 году, наименьшее - 0,005±0,0001 мг/кг отмечено в 2007 году, максимальное значение ДДТ – (0,007±0,0001 мг/кг) наблюдалось в 2006 году. В Нижнетавдинском районе наибольшее количество ГХЦГ - 0,052±0,0003 мг/кг и ДДТ – 0,041±0,0002 мг/кг наблюдалось в 2005 году, в 2006 г. количество ДДТ составило 0,006±0,0001 мг/кг, ГХЦГ - 0,006±0,0001 мг/кг.

Таким образом, проведенные исследования показали, что уровень тяжелых металлов и мышьяка в почвах пасек отдельных районов различен. Причиной этого является расположение данных районов вдали или вблизи от основных источников загрязнения. Установлено, что в весенний период уровень тяжелых металлов выше, чем  в летний. Объяснением этого служит то, что весной пчелиные семьи находятся в придворных участках, почва которых больше  подвержена техногенному загрязнению. Более высокое содержание тяжелых металлов в почве наблюдалось в Тюменском,  Ялуторовском, Ярковском и Исетском районах.

Опасность загрязнения почв тем выше, чем больше коэффициент химического загрязнения (КО - это соотношение уровня ПДК с реальным уровнем) превышает единицу. Полученные данные свидетельствуют о том, что КО свинца, кадмия, цинка и мышьяка был ниже единицы. В почвах пасек всех административных районов весной и летом КО меди превышал единицу. Высокий КО меди наблюдался в весенних пробах  Тюменского  (2,20), Нижнетавдинского (2,19), Ялуторовского (2,00), в летний период Тюменского (1,93), Ялуторовского (1,95) и Ярковского (1,84) районов.

Коэффициенты загрязнения почвы радионуклидами (137Cs и 90Sr) и пестицидами (ГХЦГ и ДДТ) по всем реперным участкам исследованных районов были меньше единицы.

При анализе полученных результатов выявлена следующая последовательность в перераспределении подвижных форм тяжелых металлов (ТМ), радионуклидов и пестицидов в почвах пчеловодческих районов:

ТМ – Тюменский > Ялуторовский > Ярковский > Нижнетавдинский >Исетский > Вагайский > Армизонский > Аромашевский > Упоровский > Сладковский > Бердюжский,

137Cs и 90Sr - Нижнетавдинский > Тюменский > Ялуторовский > Ярковский > Вагайский > Исетский > Армизонский > Аромашевский > Упоровский > Сладковский > Бердюжский.

ДДТ и ГХЦГ – Ярковский > Нижнетавдинский > Вагайский > Исетский > Армизонский > Ялуторовский > Упоровский > Тюменский > Сладковский > Аромашевский > Бердюжский.

Как показали результаты проведенных работ, в большем количестве тяжелые металлы были обнаружены в почвах Тюменского, Ялуторовского, Ярковского, радионуклиды – Нижнетавдинского, Ялуторовского, остаточное количество пестицидов – Ярковского, Исетского, Вагайского районах.

Количество химических элементов в растениях зависит не только от географического места произрастания растений, но и от их биологических особенностей, в том числе и срока цветения.

По срокам цветения различают весенние медоносы с короткой фазой цветения, за  исключением  лишь некоторых; летние с более продолжительными периодами цветения, дающие главный медосбор, и осенние, имеющие уже малое значение для пчел, как слабо и редко посещаемые из-за понижения температуры воздуха, дождей и холодных ветров (Л.М. Колбина, 2009). В качестве весенних медоносов были использованы ива (ветла), мать-и-мачеха, медуница, лесная яблоня и жёлтая акация. В качестве летних - обычные распространенные виды медоносных растений: липа мелколистная, клевер розовый, клевер белый, клевер красный, чистец, горошек мышиный, одуванчик, донник белый, донник желтый, иван-чай, лопух большой, бодяк полевой и медунок серповидный, которые цветут в летний период. Отбор медоносов проводили в местах кочевания пасек.

Проведенные исследования показали, что медоносные растения весеннего и летнего периодов  цветения проявляют разные кумулятивные свойства к поллютантам. При этом большое значение имеют видовые свойства растений, сроки цветения и состояние окружающей среды местности их произрастания. Цветы всех видов растений имели более высокое содержание цинка и меди. Медоносы весеннего периода больше, чем летние, проявляют накопительные свойства к свинцу, мышьяку и кадмию. Что касается пестицидов (ГХЦГ и ДДТ), то и в весенних и летних медоносных растениях  они аккумулируются практически в одинаковом количестве.

Нами выявлено, что уровень радионуклидов в весенних медоносных растениях больше, чем в летних. Так, количество 137Cs в весенних медоносах в среднем по области составило -12,28±0,47 бк/кг, а в летних -10,02±0,12 бк/кг, что на 24 % меньше первого показателя. Содержание  90Sr соответственно составило: в весенних цветках – 3,42±0,13 бк/кг, в летних - 1,67±0,03 бк/кг, что меньше первого на 41 %. Уровень фосфора и кальция в цветах обеих групп медоносов практически одинаков, а вот калий в большем количестве содержался в летних медоносах.

Нами установлено, что коэффициент биологического поглощения свинца цветами весенних медоносов в области находился в пределах от 0,01 до 0,92. Высокую активность поглощения показали цветы яблони и акации (0,92), низкую – мать-и-мачехи - 0,01. Коэффициент биологического поглощения кадмия составил от 0,075 до 0,25, высокие показатели были у цветков яблони. Мышьяк более активно поглощался цветами акации (0,83), медь – яблони (1,49),  акации (1,32), цинк - медуницы (1,44), яблони  (1,21), акации –(1,19) и ивы (1,01).

Коэффициент биологического поглощения ТМ летними медоносами в области также колебался в разных пределах. Высоким уровнем поглощения свинца обладают цветы клевера розового (0,57), низким уровнем - репей полевой (0,08). Кадмий более интенсивно поглощался цветами липы (0,18), слабо - цветами чистеца (0,06), клевера розового и белого (0,06), донника белого и желтого (0,06). Мышьяк активно поглощался цветами мышиного горошка (1,81), цинк – иван-чаем (2,42), медь – цветами донника желтого (1,34). Все медоносные растения проявляют высокий КБП к меди (0,97 – 1,34).

Таким образом, было выявлено, что низкой КБП к поллютантам из медоносов обладают цветы мать-и-мачехи, одуванчика, чистеца и иван-чая. Это является важным показателем  использования медоносных растений при медосборе пчел.

Установлена закономерность содержания тяжелых металлов, радионуклидов и пестицидов в медоносах пчеловодческих районов:

ТМ – Тюменский > Ялуторовский > Ярковский > Нижнетавдинский > Исетский > Вагайский > Армизонский > Аромашевский > Упоровский > Сладковский > Бердюжский.

137Cs и 90Sr - Нижнетавдинский > Тюменский > Ялуторовский > Ярковский > Вагайский > Исетский > Армизонский > Аромашевский > Упоровский > Сладковский > Бердюжский.

ДДТ и ГХЦГ – Ярковский > Нижнетавдинский >Исетский > Вагайский > Армизонский > Ялуторовский > Упоровский > Тюменский > Сладковский > Аромашевский > Бердюжский.

Анализ загрязненности мест расположения пасек показал, что  наибольшую техногенную нагрузку испытывают пасеки Тюменского, Ярковского и Нижнетавдинского административных районов Тюменской области. К экологически чистым пасекам относятся пасеки Бердюжского и Сладковского районов.

Пчелиные семьи связаны с окружающей средой. Изменение содержания элементов в теле насекомых зависит от чистоты воздуха, погодных условий и  растительного мира. Загрязняющие окружающую среду вещества рано или поздно попадают в пчелиный улей. Пчелы, собирая нектар и пыльцу с цветов, вместе с ними берут и содержащиеся в них загрязняющие вещества.

Среднее значение меди в организме насекомых по области в весенний период составило 5,06±0,15 мг/кг, в летний период – 5,02±0,13 мг/кг (Р>0,05). Уровень цинка в теле пчел весной и летом по югу области составил 17,38±0,86  и 17,77±1,36 мг/кг (Р>0,05).

При проведении исследований установлено, что уровень свинца и кадмия в организме пчел в весенний период выше, чем в летний. Так, количество свинца весной составило  1,65±0,12 мг/кг, летом - 0,82±0,05 мг/кг, кадмия - 0,08±0,003 и 0,05±0,002 мг/кг. Это связано со сравнительно высоким содержанием данных элементов весной в почве и в медоносных растениях. Высокое содержание элементов в организме пчел наблюдалось в тех районах, которые имеют промышленные предприятия, склады удобрений, крупные автомагистрали. Что касается мышьяка, то организм пчел весной и летом имеет практически одинаковый уровень (0,03±0,002 и 0,03±0,001 мг/кг).

Коэффициенты биологического поглощения тяжелых металлов организмами пчел в разные периоды активной жизнедеятельности не одинаковы:  тяжелые металлы более обильно поглощаются организмами пчел в весенний период,  по сравнению с  летним, особенно это касается свинца и кадмия.

Согласно проведенным исследованиям выявлены радионуклиды (137Cs, 90Sr) и пестициды (ГХЦГ и ДДТ) в организме пчел,  причем уровень этих веществ во всех пробах пчел гораздо меньше, чем в растениях, что объясняется низкой степенью их миграции из растений в организм насекомых.

Уровень некоторых химических элементов в организме пчел разных пород и в организме клещей Varroa destructor

Исследования по определению уровня химических элементов в организме пчел карпатской и среднерусской породы, а также клещей Varroa проведены в Тюменском районе. Клещи были сняты с пчел карпатской и среднерусской пород.

В результате проведенных исследований было выявлено, что уровень свинца, мышьяка, кадмия и меди достоверно не отличался в организме пчел и личинок карпатской и среднерусской пород,  количество свинца в организме пчел карпатской породы составило 1,40±0,06 мг/кг, в организме пчел среднерусской породы  -1,02±0,04 мг/кг, что в 1,37 раза меньше предыдущего показателя. Уровень кадмия в образцах карпатских пчел составил - 0,05±0,003 мг/кг, в пробах среднерусских пчел - 0,04±0,002 мг/кг, меди: 6,56 ±0,29 и 6,06±0,12 мг/кг, мышьяка:  0,07±0,006 мг/кг и 0,06±0,004 мг/кг (достоверной разнице нет). Уровень свинца в организме личинок карпатской породы составил: 0,53±0,03 мг/кг, личинки среднерусской породы - 0,43±0,02 мг/кг, кадмия - карпатской породы - 0,03±0,001 и среднерусской породы - 0,03±0,002 мг/кг, меди -5,51±0,14мг/кг и 5,75±0,12 мг/кг, мышьяка -0,04±0,001 мг/кг и 0,06±0,002 мг/кг.

Количество цинка в организме пчел среднерусской породы гораздо выше, чем в организме пчел карпатской породы. В пробах имаго среднерусской породы количество цинка составило 22,33±1,85 мг/кг, в пробах карпатской породы - 18,09±1,72 мг/кг. В пробах личинок содержание цинка соответственно составило у среднерусской породы - 17,83±1,31 мг/кг, карпатской породы - 16,25±1,44 мг/кг (Р<0,05).

Клещи Varroa destructor, питаясь гемолимфой пчел и их расплода, поглощают из них макро- и микроэлементы. В организме самок клещей нами зарегистрировано высокое содержание цинка - 27,21±2,34 мг/кг, что на 18,37 % больше, чем в организме пчел. Уровень свинца в организме паразитов составил 1,02±0,04 мг/кг, кадмия - 0,03±0,001 мг/кг, меди – 6,75±0,54 мг/кг, мышьяка 0,08±0,002 мг/кг, содержание калия соответствовало 1580±3,2 мг/кг, что значительно ниже его уровня у пчел (карпатской породы 8750±3,9 мг/кг и среднерусской – 10504±5,9 мг/кг) (Р>0,05). Средние значения кальция (3,0±0,11 мг/кг) и фосфора (1,76±0,23 мг/кг) в организме клещей (Р>0,05) не отличались от данных показателей организма пчел.

При определении радионуклидов наибольшее количество цезия-137 и стронция-90  было обнаружено в теле пчел карпатской породы (137Cs -12,5±0,42 бк/кг, 90Sr – 3,4±0,39 бк/кг), у среднерусской породы эти показатели соответствовали: 137Cs - 11,5±0,47 бк/кг, 90Sr – 2,1±0,26 бк/кг. В организме личинок пчел этих пород содержание радионуклидов находилось практически на одинаковом уровне (карпатская порода -137Cs -10,3±0,58 бк/кг, 90Sr – 1,7±0,28 бк/кг, среднерусская порода - 137Cs -10,1±0,37 бк/кг и 90Sr – 1,6 бк/кг).

Организм клещей обладает низкими кумулятивными свойствами к радионуклидам. Так, уровень цезия-137 у них равнялся 5,22±0,34 бк/кг, стронция 1,3±0,11 бк/кг.

При определении остаточного количества пестицидов было установлено, что значение ГХЦГ и ДДТ в пробах пчел и личинок карпатских и среднерусских пород достоверно не отличалось. Так, количество ГХЦГ в теле пчел карпатской породы доходило до 0,0051мг/кг, среднерусской породы – 0,0048 мг/кг, личинок карпатской породы - 0,0044 мг/кг, личинок среднерусской породы - 0,0042 мг/кг. Количество ДДТ в организме взрослых пчел карпатской породы доходило до 0,0052 мг/кг, у пчел среднерусской породы - 0,0053 мг/кг, в теле личинок карпатской породы - 0,0026 мг/кг, у личинок среднерусской породы - 0,0024 мг/кг. Содержание этих веществ в организме клещей  было  меньше: ГХЦГ - 0,001 мг/кг, ДДТ – 0,001 мг/кг.

Содержание макроэлементов в теле пчел

В результате проведённых исследований выяснилось, что в разных экологических зонах количество калия, кальция, магния и натрия в организме пчёл варьируется в разных пределах. Из элементов по своему абсолютному количеству первое место занимают ионы калия. Согласно нашим данным, в организме пчел количество этого элемента составляет: в пробах пчел Шатровского района Курганской области в среднем - 45,4±4,04 г/кг, в пробах г. Тюмени – 44,3±2,22 г/кг; пробах пасек пос. Кукушки Исетского района – 27,4±3,32 г/кг, пробах пос. им. Кирова Исетского района – 24,9±1,23 г/кг. Количество натрия в теле пчел этих пасек соответственно составляет: 5,6±0,34; 3,0±0,10; 17,5±1,30; 14,7±0,30 г/кг.

Уровень магния в организме пчел этих районов колебался в пределах от 1,1 г/кг до 21,8 мг/кг. Наибольшее значение Mg (21,8±2,60 г/кг) было зарегистрировано на пасеке пос. Кукушки Исетского района, наименьшее - 1,1±0,09 мг/кг в пробах Шатровского района.

Содержание кальция в теле пчел варьировало в пределах от 2,6 мг/кг до 6,7 г/кг, максимальное значение (6,7±0,20 г/кг) было зафиксировано в пробах пос. Кукушки Исетского района, минимальное (2,6±0,10 г/кг) – в пробах г. Тюмени.

По мнению многих авторов (Г.Ф.Таранов, 1968;  В.П.Тыщенко, 1976 и др.), у перепончатокрылых, в том числе у пчел, распределение основных ионов в гемолимфе соответствует следующей формуле: K>Mg>Ca>Na;  доминирующую роль играет калий. Авторы не упоминают об изменчивости концентрации остальных ионов в организме насекомых одного вида (в организме пчел). В результате проведенных нами исследований установлено, что соотношение макроэлементов в организме пчел в зависимости от местности обитания может меняться в порядке снижения: в пробах пасек Шатровского района Курганской области – K>Na>Ca>Mg, в пробах г. Тюмени - K>Mg>Na>Ca, пасек пос. Кукушки Исетского района - K>Mg>Ca>Na, пос. им. Кирова Исетского района - K>Na>Mg>Ca. Как видно из полученных данных,  в организмах пчел Тюменского и Исетского районов наблюдалось одинаковое распределение данных элементов, но их уровень находился в разных пределах. Во всех пробах пчел доминирует калий, что касается остальных элементов, то они имеют разную концентрацию. Очевидно, это зависит от местности их содержания и  химического состава медоносных растений.

Отношение концентрации калия и натрия, называемое натриево-калиевым коэффициентом, служит показателем ионного состава. По нашим данным, калий-натриевый коэффициент в зависимости от местности обитания пчел колеблется:  в организме пчел Шатровского района он равен 8,1:1; г Тюмени -1:14,7; пос. Кукушки -1:1,5; пос. им. Кирова -1:1,6. Следовательно, в организме пчел, в зависимости от местности обитания, соотношение натрия к калию неодинаково.

Содержание поллютантов в гнездовых сотах

Учитывая значение восковых сот и длительность их использования, проводили исследования для выявления уровня поллютантов в сотах с разными сроками использования.

Проведенные исследования по определению количества поллютантов в восковых сотах разных лет свидетельствуют, что уровень этих веществ находился в прямой зависимости от длительности их применения.

Анализируя полученные результаты, выявили, что соты первого года сравнительно менее загрязнены, чем соты второго и третьего года использования.

В сотах год за годом аккумулируются не только тяжелые металлы, но и калий, кальций и фосфор. Содержание калия в образцах сот разных лет пользования колебалось в разных пределах: в сотах первого года количество этого элемента составило 625±3,09 мг/кг, в сотах второго года - 2875±11,4 мг/кг, в пробах третьего года 10624±34,4 мг/кг. Результаты статически достоверны (Р<0,05).

Количество кальция в сотах первого года составило 5,8±0,45 г/кг, в образцах второго года 9,0±0,64 г/кг, что в 1,5 раза больше, чем в пробах первого года, в сотах третьего года 9,8±0,76, это 1,7 раза больше первого года. Фосфор в сотах первого года находился на сравнительно низком уровне по сравнению с сотами второго и третьего года и составил 0,08±0,01 г/кг, в образцах второго года - 0,95±0,05 г/кг, третьего года - 3,50±0,23 г/кг, это в 43,7 раз больше, чем в образцах первого года.

Аналогичная закономерность проявлялась и в уровнях содержания радионуклидов. Так, содержание радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в воске первого года использования значительно меньше в сравнении со вторым и третьим годом (Р<0,05). Самые высокие показатели были в воске третьего года, где количество этих веществ составило: цезия-137 - 19,6±0,75 бк/кг и стронция-90 - 4,3±0,14 бк/кг; в воске второго года количество этих веществ составило: цезия-137 -11,4±0,66 бк/кг, стронция-90 – 3,6±0,12 бк/кг. В пробах первого года содержание данных радионуклидов находилось на значительном низком уровне и соответственно составило: 137Cs 9,7±0,25 бк/кг и 90Sr 2,8±0,11 бк/кг.

Определение уровня химических веществ в меде

Исследования по определению химических веществ в сотовом меде проводили в весенне-летний период на пасеках юга Тюменской области. Образцы меда брали в конце мая (в период обильного цветения весенних медоносов) и в средине июля (в период цветения летних медоносов). В мае пробы брали из гнездовых сотов, в июле – из магазинных.

Результаты проведенных исследований показали, что в весенних пробах меда количество свинца находилось в пределах от 0,21 до 0,64 мг/кг. Наименьшее значение данного показателя (0,21±0,01 мг/кг) зарегистрировано на пасках Бердюжского, а наибольшее отмечено в Тюменского района (0,64±0,64 мг/кг). В пробах летнего меда выявили низкий уровень этого элемента (в переделах от 0,20 до 0,43 мг/кг). Наименьшее количество свинца (0,20±0,01 мг/кг) в образцах меда установлено на пасеках Бердюжского района, наибольшее значение (0,43±0,03 мг/кг) - Тюменского.

Содержание кадмия в весеннем меде изменялось от 0,02 до 0,05 мг/кг, наименьшее значение зарегистрировано в Бердюжском районе (0,02±0,001 мг/кг), наибольшее - в Тюменском и Аромашевском районах (0,05±0,003 мг/кг). В пробах летнего меда количество этого элемента находилось в пределах от 0,01 до 0,06 мг/кг. Максимальное накопление мышьяка в меде весеннего сбора обнаружено в Ярковском (0,06±0,005  мг/кг), минимальное значение - в Бердюжском районе (0,01±0,001 мг/кг). В меде летнего сбора количество мышьяка было  0,06±0,003 мг/кг -  в Ярковском районе и 0,02±0,001 мг/кг - в Сладковском.

Содержание меди в весеннем меде на юге Тюменской области находилось в пределах от 2,04 до 3,72 мг/кг, наименьшее значение, соответствующее 2,04±0,08 мг/кг, наблюдалось в меде Сладковском района, наибольшее значение меди характерно для Тюменского (3,72±0,14 мг/кг) и Ялуторовского районов (3,32±0,03 мг/кг). В летних пробах количество этого элемента было в пределах от 2,01 до 4,42 мг/кг, максимальное значение наблюдалось в пробах Тюменского района (4,42±0,10 мг/кг), минимальные показатели отмечены в пробах Вагайского и Бердюжского районов (2,11±0,09 и 2,01±0,07 мг/кг). Среднее количество меди в пробах меда по югу области составило: в весенний период 2,93 мг/кг и летний период 2,96 мг/кг.

Содержание цинка в весенних пробах меда находилось в пределах от 6,42 до 12,39 мг/кг. Минимальное количество цинка (6,42±0,19 мг/кг) наблюдалось в меде Бердюжского района, максимальное  (12,39±0,71 мг/кг) - Нижнетавдинского района. В летних пробах уровень цинка колебался в пределах от 8,02 до 12,82 мг/кг, наименьшее значение зарегистрировано в Бердюжском районе (8,02±0,26 мг/кг), наибольшее (12,82±0,33 мг/кг) - Тюменском.

Высокий уровень радионуклидов был выявлен в образцах меда из Нижнетавдинского района, где содержание этих веществ на пасеках пос. Лесозавода доходило до следующего уровня: цезий-137 - 40,6±4,03 бк/кг, стронций-90 – 36,8±2,34 бк/кг (при ПДК 100 и 80 бк/кг). В меде Тюменского района количество этих радионуклидов составило 137Cs – 8,39±1,23 бк/кг и 90Sr –0,79 бк/кг. В пробах меда Бердюжского района количество этих веществ было на более низком уровне: 137Cs -4,03±0,45 бк/кг и 90Sr -0,32±0,06 бк/кг.

Нами зафиксировано большое количество хлорорганических пестицидов в сотовом меде Нижнетавдинского района, где уровень ГХЦГ доходил до 0,006 мг/кг (при ПДК 0,005 мг/кг), Ярковского района -  0,0059 мг/кг. Уровень ГХЦГ в медоносных растениях  этих районов находился в пределах от 0,0042 до 0,005 мг/кг.

Полученные данные свидетельствуют о том, что коэффициенты биологического поглощения тяжелых металлов и мышьяка в меде ближе к единицы (весной: свинец-0,51, кадмий-0,85, мышьяк-0,59, медь-0,45, цинк-0,62, летом: 0,87, 1,0, 0,62, 0,55, 0,49 соответственно). Согласно Т.М. Рустамовой, Л.А. Бурмистровой, Л.В. Репниковой и др. (2006) в этом большое значение имеют биологические свойства организма пчелы, исполняющие роль своеобразного фильтра, с помощью которого происходит очищение меда от химических веществ.

Таким образом,  количество тяжелых металлов и мышьяка  в меде значительно меньше, чем в медоносных растениях и в организме пчел. Особенность содержания тяжелых металлов в сотовом меде пчеловодческих районов в весенний и летний период заключается в том, что уровень этих веществ в основном зависит от состояния окружающей среды и от содержания данного элемента в медоносных растениях. Так, если уровень некоторых элементов больше в весенних медоносах, то соответственно их количество  больше в меде весеннего сбора, если больше в летних медоносах, то – большее количество этих элементов в летнем меде и наоборот.

Морфофункциональные показатели пчел в разных экологических условиях

С целью определения воздействия экологических факторов на продолжительность жизни пчел из семей-аналогов с пасек Тюменского, Нижнетавдинского и Бердюжского районов отбирали однодневных пчел, после инкубации их делили на три группы и размещали в энтомологических садках. В течение всего эксперимента пчел содержали в термостате при температуре 37оС и 80 % относительной влажности по 50 особей в каждом садке. Пчел кормили образцами меда, полученными из соответствующих районов.

Исследования показали, что продолжительность жизни пчел различается по районам: минимальная продолжительность жизни была у пчел Нижнетавдинского района, в мае она составила 18,2±0,90 дня, в июле -21,3±1,01 дня, у пчел Тюменского района - в мае - 20,2±1,71дня, в июле - 22,1±1,62 дня. Максимальная продолжительность жизни была зарегистрирована у пчел Бердюжского района: в мае - 23,4±1,22 дня, в июле - 25,9±1,73 дня.

Таким образом, результаты проведенных работ подтверждают, что продолжительность жизни больше была у пчел Бердюжского района. У остальных групп пчел наблюдалось сокращение продолжительности жизни: у пчел Тюменского района - на 3,2, Нижнетавдинского района - на 5,2 дня.

Жировое тело летних и зимних пчел имеет довольно четкие отличия. Летом жиросодержащие клетки составляют тонкий прозрачный слой, а у зимних пчел они имеют толстую желто-бурую оболочку. Существует большая связь между холодоустойчивостью и содержанием жирового тела. В жировом теле насекомых, за счет обменных процессов, накапливаются большие запасы жира и энергии, которые  поддерживают температуру внутри улья (Г.Ф. Таранов, 1968).

Исследования по определению влияния экологических факторов на степень развития жирового тела проводились в двух районах, имеющих антропогенные нагрузки (Нижнетавдинском и Тюменском), и более свободном от нагрузок (Бердюжском).

Наибольшее развитие жировых клеток (4,51±0,17 балла) зарегистрировано у пчел из Бердюжского района, наименьшие значения у пчел Нижнетавдинского (3,09±0,04 балла) и Тюменского районов (3,24±0,03 балла).

Таким образом, изучение состояния жирового тела у пчел осенней генерации из трех районов юга области показало, что степень развития жирового тела находится в прямой зависимости от состояния окружающей среды. В районах с более высокой техногенной нагрузкой, таких как Нижнетавдинский и Тюменский, степень развития жирового тела пчел ниже, чем в более свободных от экологических нагрузок, как, например, в Бердюжском районе.

Особенности гемолимфообращения в крыльях

В результате проведенных исследований  выявлено, что в весенний период скорость движения гемолимфы меньше, чем в летний. Весной в субкостальной  жилке  пчел скорость круговорота гемолимфы была 0,5±0,03 мм/с, у летних составила 1,1±0,12 мм/с, что в 2,2 раза больше предыдущего показателя. В дискоидальной, медиальной и анальной жилках циркуляция происходила с одинаковой скоростью, у весенних пчел она составила 0,3±0,02 мм/с,  а у летних - 1,0±0,11 мм/с, что значительно выше (Р<0,05) ), чем у весенних пчел.

У пораженных клещами пчел установлено снижение скорости кровообращения. Так, в летний период в субкостальной жилке она составила в среднем 0,3±0,02 мм/с, в остальных – 0,2±0,01 мм/с.

В результате исследований было установлено, что в круговороте гемолимфы в крыльях, кроме пульсирующего органа, участвует также трахея. Находящаяся в субкостальной жилке, трахея скручиваться и выпрямляется, способствуя движению гемолимфы. Из-за этого она медленно продвигается по поверхности трахеи, распрямляя ее и совершая газообмен. Было выявлено, что у свободных от клещей Varroa пчел скручивание трахеи происходит с частотой 4,0±0,9 раза в минуту, у пораженных пчел эта частота умеьшается до 1,0±0,1 раза в минуту.

Рис.  Межкубитальная жилка, 1 – допольнительная жилка, 2 – гемолимфа.

По мнению многих исследователей (Б.Н.Шванвич,1949; В.П. Тыщенко, 1976), движение гемолимфы в жилках насекомых происходит следующим образом: она заходит в крыло вдоль костального края (по костальной и субкостальной жилкам) и возвращается по средним и анальным жилкам. В результате проведенных исследований было установлено,  что обратный ток гемолимфы происходит также и по субкостальной жилке. Гемолимфа входя в субкостальную жилку, проходит по вентральной стороне трахеи, проникает в радиальную жилку. Совершая круговорот со стороны дистальной части крыла, она возвращается опять в субкостальную жилку, что происходит по дорсальной поверхности трахеи. В устье радиальной жилки трахея выполняет функцию клапан. Она не допускает проникновение  обратно протекающей гемолимфы в радиальную жилку

При дальнейшей  изучения передних крыльев пчел пасек региона, отметили аномалии в жилковании у пчел Тюменского район. Аномалии выражались в наличии дополнительных ответвлений на первых межкубитальных жилок. Эти изменения наблюдались у 2,3% обследованных пчел. Дополнительные жилки на правом и левом крыле у 4,2% насекомых располагались асимметрично, у 95,8% - симметрично. Размер дополнительной жилки варьирует в пределах 0,46-0,6 мм, при средней длине 0,5±0,13 мм (рис.).

Морфофункциональные изменения в организме пчел при варроатозе

Исследования по определению влияния клеща Varroа destructor на жировое тело и продолжительность жизни пчелы проводили на пригородных пасеках (г. Тюмень). Объектом исследования явились пчелы карпатской и среднерусской пород (по 5 семей), сходные по количеству имаго и печатному расплоду, возрасту маток, обеспеченности кормами, благополучию в отношении заразных болезней (кроме варрооза).

Результаты проведенных исследований показали, что жировое тело у пчел, инвазированных 2,5±0,05 клещами, имело белый цвет у среднерусских пчел и получало 2,14±0,06 балла (по шкале Маурицио, 1958), вид прозрачной ткани - у карпатских пчел, получало 1,01 балла. Жировое тело пчел с заклещенностью 1,5±0,04 оценено в баллах: пчелы среднерусской породы 3,41±0,07, карпатской – 1,5±0,05. Жировое тело свободных от клеща пчел среднерусской породы было молочного цвета, имело плотную структуру со складками и оценивалось в 4,26±0,14 балла, у карпатских пчел жировое тело имело более прозрачный оттенок, не имело плотной структуры, оценивалось в 3,34±0,07 балла.

При исследовании продолжительности  жизни пчел в зависимости от степени поражения клещами Varroа установлено, что при интенсивности инвазии 2,5±0,05 клещами продолжительность жизни пчел среднерусской составляла 20,2±0,85 суток, у карпатской породы –16,3±0,74 суток, это на четверосуток меньше, чем у пчел среднерусской породы. При инвазировании 1,5±0,04 клещами продолжительность жизни пчел этих пород соответствовала: среднерусских пчел 21,3±1,13 суток и карпатских18,1±0,83 суток, низкой степени пораженности (0,1 клеща на одной особи) продолжительность жизни обеих пород соответственно составила: у среднерусских - 24,4±0,92 суток,  у карпатских пчел - 21,1±0,83 суток.

Таким образом, увеличение интенсивности инвазии приводит к нарушению обменных процессов в организме пчел, к слабому развитию жирового тела и сокращению продолжительности жизни взрослых особей. В конечном итоге такие семьи ослабевали. Ослабленные паразитами пчел в дальнейшем плохо зимовали и многие погибали. Особенно плохо зимовали пчелы карпатской породы, у которых был отмечен более низкий уровень развития жирового тела.

Биохимический состав гемолимфы куколок пчел на пасеках Тюменской области

Исследования по определению бихимического состава гемолимфы куколок с пасек Нижнетавдинского, Тюменского и Бердюжского районов показали, что количество общего белка в гемолимфе куколок пчел колеблется в разных пределах. Максимальное показание было зарегистрировано в гемолимфе куколок Бердюжского района (79,9±7,41 г/л), минимальное в гемолимфе куколок Нижнетавдинского района (54,9±6,34 г/л). У куколок Тюменского района количество общего белка составило - 65,2 г/л. Синтез белка имеет большое физиологическое значение в организме пчел, с его помощью повышается сопротивляемость пчел к различным заболеваниям. Высокий уровень общего белка в гемолимфе способствует повышению иммунитета пчел (Е.С. Северин, 2005).

Максимальное значение креатина в гемолимфе куколок пчел наблюдалось у куколок пчел Бердюжского района (0,29±0,03 ммоль/л), минимальное - Нижнетавдинского района (0,27±0,02 ммоль/л), в гемолимфе куколок Тюменского района этот показатель был равен  0,28±0,03 ммоль/л.

Во всех пробах количество мочевины находилось практически на одинаковом уровне. КК (креатинкиназа) - это фермент, который участвует в расщеплении креатина, максимальный уровень этого показателя наблюдался у куколок Тюменского района (354,34±5,44 ед/л), минимальный в Бердюжском районе (324,5±5,41 ед/л).

Уровень глюкозы в гемолимфе куколок колебался в переделах от 24,3 до 59,74 ммоль/л, наибольшее значение наблюдалось у куколок Тюменского района (39,74±2,76 ммоль/л), наименьшее - Нижнетавдинского района (34,3±1,26 ммоль/л), у куколок Бердюжского района этот показатель составил 39,0±1,34 ммоль/л.

Максимальное значение ЛДГ зафиксировано в гемолимфе куколок Тюменского района (471,4±7,60 ед/л), минимальное значение – в Нижнетавдинском районе (435,4±9,21 ед/л). У куколок Бердюжского района уровень ЛДГ составил 443,3±9,20 ед/л .

Таким образом, внешние факторы окружающей среды могут стать причиной изменения биохимического состава гемолимфы пчелы. При этом происходит снижение количества жизненно важных веществ, (аминокислот, белков, углеводов) и увеличение уровня продуктов обмена. В результате этого может произойти снижение резистентности и продолжительности жизни пчел.

Биохимический состав гемолимфы куколок пчел при варроатозе

В результате паразитирования клещей в гемолимфе трутней происходит ряд биохимических изменений. В организме инвазированных куколок  снижается количество амилазы:  в гемолимфе больных куколок этот показатель составляет 468,0±8,45 ед/л, здоровой 604,0±16,34 ед/л. Паразиты из организма хозяина поглощают кальций. Установлено, что у здоровой куколки количество этого элемента составляет 2,09±0,09 ммол/л, у больной 1,56±0,07 ммол/л. В организме больной куколки увеличивается количество мочевины до 13,5±0,32 ммол/л, у здоровой этот показатель меньше - 10,7±0,54 ммол/л. Это объясняется тем, что в гемолимфе накапливаются продукты обмена, которые слабо выводятся выделительными органами. Количество общего белка значительно ниже у больных куколок (57,0±2,34 г/л), чем у здоровых (60,1±3,54 г/л). При питании клеща гемолимфой хозяина происходит катаболизм резервных белковых веществ в организме пчел. Содержание холестерина и триглицеридов гораздо выше у больных куколок, чем у здоровых. Количество щелочной фосфатазы увеличено, у больных куколок оно составило 38,4±2,45 ед/л, у здоровых – 33,5±1,43 ед/л, а так как это фермент остеобластов кутикулы, то у них может нарушаться процесс образования кутикулы.

По биохимическим показателям гемолимфы инвазированных и здоровых куколок трутней можно сделать вывод, что в результате инвазии снижается количество жизненно важных веществ: белков, амилазы, глюкозы - увеличивается количество мочевины, креатина, триглицеридов, ЛДГ, ЩФ, молочной кислоты. Это является причиной снижения резистентности куколок трутней, в результате чего они слабеют и погибают.

Профилактические мероприятия для повышения продолжительности жизни пчел

Напряженная экологическая обстановка заставляет искать эффективные пути уменьшения количества токсических веществ в организме пчел. Так как селен обладает свойством вытеснять тяжелые металлы из сложных соединений, мы решили испытать селен-актив в качестве добавки к подкормке пчел.

Для испытания воздействия препарата селен–актив (в 0,25 г селен–активе содержится: 150 мкг селексена, 50 мкг селена и 50 мг аскорбиновой кислоты и 0,197 г сорбита) на пасеках Тюменского района были отобраны однодневные пчелы. Контрольную группу кормили чистым сахарным сиропом. Опыт продолжался 26 дней. Пчелы содержались в термостате при температуре +370С и относительной влажности 80%. По окончании эксперимента подмор пчел (соответственно по группам) минерализовали и определяли уровень тяжелых металлов. По продолжительности жизни и по уровню накопления тяжелых металлов в организме пчел определяли эффективность использованного препарата.

В результате проведенных испытаний селен-актива выяснилось, что максимальную продолжительность жизни имели насекомые, получавшие сахарный сироп, содержащий 0,5% препарата (19,9±0,12 дня). Пчелы, подкармливаемые сиропом с 0,75%, имели длительность жизни, равную 17,1±1,3 дня, с 0,25% - 18,9 дня. Снижение концентрации селен-актива до 0,125 и 0,0625% привело к уменьшению продолжительности жизни насекомых до 18,2±1,9 и 17,2±1,4 дня соответственно. В контрольной группе пчелы жили 17,2±1,7 дня.

Препарат селен-актив способен выводить из организма пчел такие тяжелые металлы, как кадмий, свинец и медь. Особенно это заметно у первой и второй группы пчел, получавших сахарный сироп с 0,75 и 0,5% селен-актива. У пчел первой и второй группы уровень меди находился практически на одинаковом уровне, у остальных групп колебался в пределах 4,62 – 5,38 мг/кг, а у контрольной группы составил 6,80±0,4 мг/кг. Количество свинца в организме пчел первой группы составило 0,028±0,001 мг/кг, у второй группы – 0,028 ±0,004 мг/кг, у третьей – 0,045±0,002 мг/кг, у четвертой – 0,085±0,002 мг/кг, у пятой – 0,0525±0,003 мг/кг, у контрольной группы – 0,183±0,005 мг/кг. Уровень кадмия по отношению к контрольной группе (0,099±0,005 мг/кг) значительно снижался в организме пчел второй группы (0,003±0,002 мг/кг)

Таким образом, по результатам проведенных исследований можно сделать вывод, что селен-актив обладает свойствами вытеснения тяжелых металлов из организма пчел, тем самым он способствует увеличению продолжительности жизни насекомых. Опытным путем  мы доказали, что оптимальной дозой является 0,5% (0,25 мг/кг) селен-актива в сахарном сиропе, который способствует наименьшему накоплению тяжелых металлов в организме пчел.

Повышение зимостойкости пчел карпатской и среднерусской пород

Работа была выполнена в пос. Боровое Тюменского района, где  пчел карпатской породы и помесей среднерусской породы в количестве 40 семей пар-аналогов распределили в четыре группы (по 10 семей в каждой группе). Первую и третью группы кормили сахарным сиропом с добавлением экстракта из цветков одуванчика и селен-актива (из расчета 0,5% на сахарном сиропе или 0,25 мг на килограмм пчел), вторая и четвертая группы - это контроль (из обеих пород), их кормили только сахарным сиропом.

Опытная группа карпатских пчел, несмотря на то, что они приспособлены к более теплым климатическим условиям, по количеству съеденного корма (12,0±0,1 кг) и подмора (0,1±0,01 кг) не уступала пчелам среднерусской породы (12,0±0,1 кг и 0,1±0,01 кг).

В экспериментальных группах (I, II) расход корма находился на одинаковом уровне (12,0 кг). В контрольных группах пчел среднерусской породы (II) количество съеденного корма составило 11,2 кг, карпатской породы (IV) - 6,0 кг (табл. 1).

Таблица 1 - Зимостойкость пчел в условиях юга Тюменской области

Породы и группы (n=10)

Сила семей в улочках осенью

Количество съеденного корма, (кг)

Опоношенность соторамок

Количество подмора (кг)

Погибли в течение зимного периода

абс

%

Среднерусская

порода

Опытная

(I)

5,9±0,23

12,0±0,34

-

0,1±0,01

-

0

Контрольная (II)

6,1±0,31

11,2±0,27

-

0,2±0,02

-

0

Карпатская порода

Опытная

(III)

6,0±0,26

12,0±0,35

-

0,1±0,01

-

0

Контрольная (IV)

5,9±0,25

6,0 ±0,18

следы

0,3±0,02

1

10

Количество подмора в контрольных группах (II, IV) колебалось в пределах от 0,1 до 0,5 кг. Максимальная масса подмора - 0,3±0,02 кг была определена в контрольной семье пчел (IV) карпатской породы, минимальная - 0,2±0,02 кг (II ) масса в семье среднерусской породы. В экспериментальных группах количество подмора значительно сократилось и в семьях обеих пород составило 0,1±0,01 кг, что в 2 раза меньше предыдущего показателя. Опоношенности соторамок в первых трех группах не было обнаружено. В семьях IV группы определились следы опоношенности.

Гибель семей пчел в течение зимнего периода в первой, второй и третьей группах не была обнаружена. В четвертой группе гибель пчел составила 10%.

Анализ полученных результатов показал, что применение в осенне-зимний период селен-актива и экстракта цветов одуванчика приводят к улучшению зимостойкости пчелиных семей как среднерусской, так и карпатской пород.

Повышение резистентности пчел к инвазионным инфекционным заболеваниям

Биологическим материалом для испытания воздействия селен – актива и настойки фитосбора на повышение резистентности пчел служили пчелиные семьи, выходящие из зимовника. В конце марта после облета пчел и пересадки их семей в чистые улья, на хорошие гнезда, проведена весенняя ревизия. После этого по принципу пар-аналогов была сформирована 21 семья для проведения опытов. Из каждого улья отбирали пробы взрослых пчел для дальнейшего обследования их на пораженность клещом Varroa и спорами Nosema. После осмотра и формирования гнезд в ульи по краям ставили гнездовые кормушки с 1,0 л сахарного сиропа (1:1). При этом контрольные семьи получали только сахарный сироп. Экспериментальные семьи первой группы кормили сахарным сиропом и растворенным в нем селен-активом (из расчета 0,5% препарата), семьи второй группы – сахарным сиропом с фитосбором и селен-активом.

Таблица 2 -  Состояние пчелиных семей под влиянием селен-актива и фитосбора  (n=7)

Группы пчелиных

семей

Показатели

семей

Экспериментальные семьи, получавшие

Контрольные семьи

сироп с

селен-активом

I группа

сироп с селен-активом и настойкой фитосбора

II группа

Сила семей

(в улочках)

до

5,5 ±0,32

5,6±0,43

5,5±0,33

после

9,5±0,51

9,7±0,61

8,5±0,75

Количество

расплода (на рамках)

до

38,2±3,1

37,4±2,56

37,6±2,5

после

85,6±4,42*

87,8±6,5*

60,4±1,5*

Пораженность

спорами ноземы

до

++

++

++

после

-

-

+

Пораженность

пчел клещом, (%)

до

5,4±0,3

5,3±0,5

5,4±0,3

после

4,2±0,2*

2,1±0,2*

14,5±1,2*

Опоношенность

до

-

-

-

после

-

-

+

Отводок на одну семю

после

0,8±0,2

1,0±0,2

0,57±0,1

Примечение: ++ средняя степень поражения, + малая степень поражения, - отсутствие поражения * обозначали достоверность различий

Через 30 суток после внесения подкормки был проведен осмотр пчелиных семей. В результате проведенных исследований было выяснено, что применение в весенний период селен-актива и фитосбора способствует увеличению силы семей по отношению к контрольной группе. Так, в первой группе пчел, получившей с сахарным сиропом селен-актив, сила семей увеличилась в 1,2 раза. Во второй группе пчел, которым добавляли  фитосбор и селен-актив, сила увеличилась в 1,3 раза. Количество расплода в первой группе увеличилось в 1,4 раза, во второй группе в 1,5 раза.

Пораженность пчел спорами Nosema в первой группе и во второй группе не выявлена. В третьей группе семей была обнаружена средняя степень поражения спорами Nosema. Опоношенность пчел отмечена только в семьях третьей группы.

Процент пораженности пчел клещами Varroа в опытных группах составил: в первой группе - 4,2±0,2%, во второй - 2,1±0,2%, в контрольной 14,5±1,2%. Отводки на каждую семью получили следующим образом: в первой группе на одну семью получили 0,8±0,2 отводков, во второй группе - 1,2±0,2, в контрольной группе -0,57±0,1 (табл. 2).

Анализ полученных результатов показал, что предложенная нами подкормка - сахарный сироп с фитосбором и добавление селен-актива в указанных выше дозах оказывает профилактически-терапевтическое воздействие на пчел при  нозематозе и варроатозе в весенний период.

Источником витаминов для пчел являются мед и перга, с которыми они и поступают внутрь организма насекомого. Но природно-климатические условия: короткое лето и длительная зима, а также экологическая нагрузка окружающей среды -  приводят к нехватке витаминов. При подкормливании пчел сахарным сиропом пчеловоды порой лишают их ценных веществ. Это явление усугубляется в течение прохладного летнего периода (которое бывает на юге области довольно часто), с сокращением солнечных дней у пчел снижается процесс медосбора, что способствует снижению количества продуктов пчеловодства.

В лабораторных условиях первоначально проводили определение оптимальной дозы витаминов. В результате проведенных исследований установили, что оптимальные дозы используемых витаминов составили: С - 0,0005 г/кг, А - 0,0010 г/кг, А-Е - 0,0005 г/кг и Д - 0,0005 г/кг. Наибольшая продолжительность жизни была у пчел, получавших витамины А-Е (0,0005 г/кг).

Во второй половине апреля проводили осмотр гнезд опытных семей, при этом учитывали наличие и возраст маток, силу семей и степень опоношености их поверхностей гнездовых сот. Количество рамок было одинаковым во всех ульях. Из каждого улья отбирали пробы взрослых пчел для дальнейшего обследования их на пораженность клещом Varroа и спорами Nosema. После осмотра и формирования гнезд в ульи по краям ставили гнездовые кормушки с сахарным сиропом (1:1). При этом контрольные семьи получали кормушки только с сиропом, экспериментальные семьи I группы – кормушки с сиропом и витамином С (из расчета по 0,0005 г/кг), семьи II группы – кормушки с сиропом - витаминами А-Е (0,0005 г/кг), III группы – с сиропом - витамином Д (0,0005 г/кг). Пчелы всех 20 семей осенью были обработаны танисом.

Через месяц после внесения подкормок ульи были вскрыты и проведен осмотр гнезд пчелиных семей. Прежде всего, выявлено, что подкормки в каждом улье были полностью использованы. В гнездах всех пчелиных семей находился расплод и кормовые запасы, причем их обнаружилось больше в экспериментальных семьях. С поверхности двух средних рамок в гнездах из каждого улья взяты пробы пчел и исследованы на носительство возбудителей варроатоза и нозематоза.

Применение витаминных препаратов в качестве кормовых добавок для пчел в весенний период способствует улучшению состояния пчелиных семей, к меньшей пораженности клещами  Varroa destructor и  спорами Nosema, наилучшие результаты были получены у пчел  второй группы, получавших витамины А-Е (табл.3).

Таблица 3 - Результаты воздействия витаминных подкормок

на семьи пчел (n=5)

Группы пчелиных

семей

Показатели

семей

Экспериментальные семьи, получавшие

Контрольные семьи

витамин

С

I

витамины А-Е

II

витамин

Д

III

Сила семей

(в улочках)

до

5,4 ±0,42

5,5±0,22

5,39±0,65

5,5±0,4

после

8,5±0,62

9,7±0,81

8,92±1,34

7,5±0,5

Количество

расплода (на рамках)

до

36,4±2,63

39,2±3,23

37,3±2,45

37,6±1,5

после

79,6±3,36

89,5±6,13*

80,3±4,32

60,4±2,5*

Пораженность

спорами ноземы

до

+ +

+ +

++

+ +

после

-

-

-

+

Пораженность

пчел клещом (%)

до

5,4±0,62

5,3±0,2

5,1±0,51

5,0±1,1

после

3,2±0,21

1,4±0,8

2,4±0,27

11,5 ±2,9

Опоношенность

до

-

-

-

-

после

-

-

-

+

Отводка на одну семью

-

0,8

1,0

0,8

Примечание: ++ пораженность средней степени, + пораженность малой степени, - отсутствие пораженности. * обозначали достоверность различий.

В результате подкормки пчел кормовыми добавками установлено, что у пчел в экспериментальных группах (I и II группа) наблюдалось увеличение медопродуктивности:  в первой группе за период исследования по отношению к контрольной группе она составила: в 2005 году  - 174,6 %, 2006 г- 143,4 %, 2007 г. – 166,2 %, 2008 г. – 181,1 %, у пчел, получавших витаминные препараты, соответственно составила: в 2005 году -129,7 %, в 2006 году – 117,1 %, 2007 году - 135,3 %, а в  2008 году - 138,8 %. Установлено, что в среднем медопродуктивность пчел по сравнению с контрольной группой увеличилась у первой группы на 77,8 %, у второй  на 39,2 %.

Таким образом, результаты проведенных исследований подтверждают, что  применение в начале июня кормовых добавок с селен-активом и  фитосбором, а также витаминными препаратами А-Е способствует увеличению медопродуктивности пчел, наибольшее увеличение было установлено у тех групп пчел, которые получили кормовые добавки с селен-активом и фитосбором.

Поражение пчел конопидами в летний

период

Роль других опылителей, одиночных пчел для опыления сельскохозяйственных культур люцерны и овощей, возрастает. Пример тому – использование пчелы-листореза (Megaсhile rotundata). Одиночные пчелы несут тяжелые потери от современных методов ведения сельского хозяйства, загрязнения окружающей среды и других результатов деятельности человека, как и пчелы медоносные. На снижении численности пчелиных, во многом оказывают влияние заболевания пчел, в том числе паразитарные, к которым относятся конопидозы пчел. Возбудителями конопидозов являются мухи конопиды  рода Zodion и Physосеphalа.

Самки конопид на брюшко пчел откладывают по одному веретенообразной (с заостренными концами, нежные, матового цвета при длине 1,3-1,5 мм и ширине 0,6-0,8 мм) яиц. Личинка, проникнув во внутрь тела пчелы, проходит там дальнейшее развитие, длительность которого при температуре 30-31°С составляет 7,0-8,0 суток (в среднем 7,7±0,05 сут.). Пораженные личинками первой стадии пчелы внешне не отличаются от здоровых: они не теряют своей работоспособности, при переходе личинок во вторую стадию у листорезов появляются клинические признаки болезни. Личинки конопид третьей стадии вызывают гибель хозяина, в брошке которого паразиты окукливаются. Куколки мух впадают в диапаузу, индукция которой проходит при средней температуре окружающего воздуха 15,5°С (лимиты: 8,0 - 21,0oС) и продолжается 4 месяца у представителей рода Zodion и - 4,5 месяца у особей рода Physосеphalа. Куколки паразита, прошедшие в производственных условиях межсезонное хранение совместно с расплодом пчел в течение 250-270 суток при средних температурах 4,1±0,6°С (лимиты: 0,5-16,5°С) остаются жизнеспособными. В природе при залегании куколок в зимний период на глубину 4 см остается -жизнеспособными 70%, на 5 см – 60%, на 6-7 на – 30% особей.

Проведенные исследования показали, что на поле семенной люцерны пчелы, пораженные мухами - конопидами, погибали через неделю после их привоза (21-23 июня) под навесы. В дальнейшем количество пораженных опылителей постепенно нарастало и в последних числах июля - первой декаде августа достигало максимума. После прохождения пика инвазированности пчел конопидами начался спад. Так, нарастание поражения пчел возбудителями конопидоза происходило следующим образом: 15 июля инвазированность составила в среднем 4,5±0,5%, пчел, 24 июля - 5,9±1,2 и 5 августа - 7,75±2,3%. С 10 августа уже отмечается падение зараженности пчел конопидами (4,3±0,1).

При изучении динамики поражения пчел учитывались результаты сбора погибших пчел в первых и во вторых завозах ячеек пчелы - листореза. Так, при наблюдении в совхозе "Коммунист" Омской области на один килограмм коконов пчел первого привоза приходилось 1,27-1,67 погибших пчел, в партиях второго привоза количество погибших уже составляло 3,69-6,24 опылителей. Аналогичная картина отмечалась  в совхозе-техникуме им. Крупской Красноярского края. Таким образом, в обоих хозяйствах количество куколок конопид в первых партиях ячеек было наименьшим, о чем свидетельствует низкий уровень поражения пчел паразитами. Во вторых привозах ячеек количество куколок конопид достигало максимума, что связано с повышением уровня поражения пчел.

Результаты проведенных исследовании позволили сделать заключение, что уровень поражения пчел конопидами зависит в значительной степени от фактора длительности использования люцернового поля для получения семян. Чем дольше (2-3 года) используется одно и тоже поле под семенной люцерной, тем выше и уровень зараженности пчел-листорезов возбудителями коиоиидозов. Так, в 1989 г. в поле, куда пчелы были вывезены впервые, из 160 выловленных опылителей личинки возбудителя были выявлены у 7, то есть пораженноеть хозяев составила 4,5±0,5 (лимиты: 3,5-5). В поле, используемом по второму году, из 140 отловленных пчел паразиты были обнаружены у 11 особей, а пораженность составила 7,6±1,4% (лимиты: 6,3-7,0). В наблюдениях 1990 г. на поле, используемое под люцерной первый год, из 160 отловленных пчел личинки конопид были выявлены у  6 особей или у 3,2±0,6%. В тоже время на поле, где посевы семенной люцерны размещались второй год, из 120 обследованиях пчел-листорезов поражены конопидами 5 особей пораженность составила 4,2±0,4 %. Аналогичные обследования в 1991 г. подтвердили закономерность наших выводов. Если в поле по первому году при отлове 120 опылителей инвазированных  оказалось 3 особи или 1,5±0,3, то по второму году из 110 отловленных пчел личинки возбудителя выявлены у 4 или 3,9±0,1%, а в поле по третьему году было отловлено 120 пчел-листорезов, при этом у 5 особей были обнаружены конопиды, что составило 4,57±0,4%.

Полученные нами данные имеют значимость не только для разработки эффективных мероприятий по борьбе с конопидозами - вредителями пчел-листорезов, но и проводить их на практическом уровне в оптимальные календарные сроки.

Комплекс мер борьбы с конопидозами пчел-листорезов

В результате проведённой научно-исследовательской работы разработана комплексная система мероприятий по борьбе с конопидами - паразитами люцерновой пчелы-листореза на всех фазах развития паразита. Система взаимоувязана с технологией разведения и содержания Меgachile rotundata F. на промышленной основе. 

В результате проведенных исследований по испытанию в летний период ловушек с половыми феромонами н-ундекональ и н-нонаналь, а также трикозеном с сухими сахарными добавками выявлено, что все  они  привлекают мух. В полевых условиях оптимальная доза для трикозена 4,0 г и для н-ундеконаля, н-нонаналя  60,0 мг. Техническая эффективность этих препаратов составила 40% и 41% соответственно. Такая  эффективность не исключает возможность заражения пчел этими паразитами. Поэтому разработанный метод является  дополнительным и может входить как составная часть комплекса противоконопидозных мероприятии.

Следующим этапом явились исследования в лабораторных условиях с целью выявления эффективных препаратов для уничтожения куколок мух-конопид. При этом было отобрано три инсектицида - тиазон, рогор и кельтан, у которых определили ЛД97,5. Данный показатель составил для тиазона  80,2 г/м2, рогора 1,11% и кельтана 3,8%. По токсическому воздействию этих препаратов  в отношений  куколок конопид и непосредственно пчел  выявлено, что рогор является сильно-токсичным для пчел, кельтан - менее токсичным и тиазон – малотоксичным. В  дальнейшем для производственных испытаний был отобран тиазон. Техническая эффективность применения этого препарата в борьбе о мухами-конопидами в производственных условиях составила до 60,7%. Таким образом, использование существующих химических средств не дает 100% эффекта против конопид.  Поэтому и данный метод с  тиазоном является  дополнительным в комплексной системе.

В процессе экспериментов было отмечено, что в ячейках расплода пчел-листорезов (после их извлечения из пластин) как правило находится некоторое количество жизнеспособных куколок конопид, из которых при инкубации расплода отрождаются половозрелые формы паразита. Сам процесс инкубации на конопид не оказывает отрицательного влияния, данные по совхозу "Коммунист" в 1989 году показали, что в одном килограмме общей массы ячеек имелось: в первой партии 1,87±0,14 (лимиты. 4-8,0) и во второй партии - 6,24±0,092 (лимиты: 0,7-2,3) куколок; в среднем в I кг массы ячеек содержалось 4,05 куколок. Всего за 1988 год обследовано 540,89 кг ячеек, в которых выявлено 946 куколок, В целом в хозяйстве имелось 1015 кг ячеек, среди которых находились 2995 куколок. Прогноз численности выходящих мух-конопид в период инкубации 973 особи (выход 32,5%), подобрано 307 мух. В 1990 году в первой партии в 1 кг находилось 2,4-3,6 куколок (лимиты: 0,6-5,2), во второй - 4,8±0,01 (лимиты: 3- 5,9), в среднем - 3,6 куколок. При исследовании 174,2 кг ячеек было обнаружено 728 куколок. Всего в хозяйстве было 845 кг ячеек, которые содержали 2412 куколок конопид. Прогноз выплода мух-конопид в период инкубации 907 особей, из которых подобрано 273 имаго. В 1991 году в первой партии I кг ячеек находились 1,275±0,0315 (лимиты: 0-2) куколок, во второй 3,69±0,5 (лимиты: 3,1-6,8), в среднем 2,48 куколок. При исследовании 132,46 кг ячеек было выявлено 288 куколок конопид. В хозяйстве всего было 429,0 кг ячеек, в которых количество куколок составляло 1093. Прогноз выплода мух в период инкубации 346 особей, подобрано 91 муха. При применении механического метода путём вычесывания ручным способом можно уничтожить значительное количество жизнеспособных куколок паразита. Техническая эффективность проведённой борьбы составляла от 19,0 до 27,6%.

В результате проведенных исследований выяснилось, что пониженная относительная влажность отрицательно влияет на развитие куколок мух-конопид в период инкубации. При относительной влажности воздуха в инкубаторе 76,6±1,3% гибель куколок конопид составляет 40±1,3%, при 50,7±1,07% - 69,0±1,0 и при 41,0±0,4% -82,0±1,5%. Наибольшая численность мертвых паразитов отмечается при относительной влажности 36,6±1,0%, но при такой низкой влажности погибают и пчелы-листорезы. Таким образом, оптимальным показателем относительной влажности является 52,7%, при которой погибает 69±1,07% куколок конопид (максимальное количество) и в тоже время отмечается минимальная гибель расплода пчел - 8,0±1,5%. Наряду с определением эффективности метода против конопидозов было установлено, что практической разницы продолжительности жизни пчёл в опытных и контрольной группах не установлено. Производственные испытания физического способа уничтожения куколок конопид подтвердили наши выводы о целесообразности его включения в комплексную систему мероприятий по борьбе с конопидозами пчел-листорезов.

Оставшиеся в поле куколки конопид сохраняют жизнеспособность, то есть являются источником поддержания численности паразита в природе. С целью снижения выплода имаго конопид, а в целом и инвазированности пчел проверен метод механической обработки почвы игольчатой бороной БИГ-3 в весенний период. Наибольшему механическому воздействию подвергались куколки, находившиеся в земле на глубине 3-4 см и на поверхности земли. При двухкратной обработке почвы процент гибели куколок увеличивается.

Для борьбы с вылупившишся мухми-конопидами в инкубационных камерах применялись ловушки свето-водянные, ультрафиолетовые, а на семенных полях люцерны н-ундеконалем и н-нонаналем, трикозеном. Значительное количество мух привлекалось в ультрафиолетовые ловушки, что подтверждает данные Asensio E. (1982). Меньшее количество мух-конопид отлавливалось в ловушки с синтетическими феромонами и незначительное - в свето-водянные ловушки.

Таким образом, на основании проведенных исследований была разработана система борьбы с мухами-конопидами, включающая: истребительно-профилактические мероприятии в весенний период путем боронования почвы; истребительные мероприятия в инкубационных камерах путем применения ультрафиолетовых ловушек и физического способа уничтожения куколок; истребительные мероприятия в летний период с использованием феромонных ловушек и инсектицидного препарата тиазон.

Экономическая эффективность применения способов коррекции резистентности пчел

Внедрение разработанных нами биотехнологических мероприятий позволяет повысить устойчивость пчел к воздействию техногенной загрязненности среды обитания их и болезням инвазионной и инфекционной этиологии,  при ежегодном экономической эффективности 18879,7 руб. на одну семью медоносных пчел (рентабельность 9,3 руб. на 1 руб. затрат) и 229579 руб. на 1 млн. коконов пчел-листрезов (рентабельность 10,1 руб. на 1 руб. затрат).

Таким образом, применение  биотехнологических мероприятий с целью улучшения резистентности пчел к воздействию техногенной загрязненности среды их обитания и болезням инвазионной и инфекционной этиологии экономически оправдано.

ВЫВОДЫ

  1. Изучение состояния пчеловодства юга Тюменской области показало, что за период 2006-2010 гг. количество пчелиных  семей снизилось с 216 тыс. до 12869 (94,04%). Максимальное снижение было зарегистрировано Нижнетавдинском (36,6 %), Ярковском (32,1%), Тюменском (22,47%) районах.
  2. Пасеки Тюменской области неблагополучны по варроатозу ЭИ-36,3±3,7%; ИО – 0,45±0,02, нозематозу (ЭИ - 48,27%), аскосферозу - 25,95±7,4%. Установлена пораженность пчел-листорезов конопидозами (ЭИ - 7,75±2,5%). В районах с более высокой техногенной нагрузкой: Нижнетавдинский, Тюменский и Ярковский – чаще встречалось смешанное течение болезней (нозематоз, аскосфероз, варроатоз), также регистрировались гнильцовые заболевания. В районах с низкой загрязненностью: Сладковский и Бердюжский – чаще регистрировали варроатоз, реже – нозематоз и аскосфероз.
  3. Клещи Varroa destructor, паразитируя на пчелах, поглощают и загрязняющие вещества. Так, в организме клещей зарегистрировано высокое содержание цинка (27,21±2,34 мг/кг), что на 18,4 % выше, чем в организме пчел среднерусской и 33,5 % карпатской породы (Р<0,05). Уровень свинца в организме клещей составил 1,02±0,04 мг/кг, кадмия – 0,03±0,001 мг/кг, меди – 6,75±0,54 мг/кг, мышьяка – 0,08±0,002 мг/кг. Содержание калия соответствовало 1580±3,2 мг/кг, что значительно ниже его уровня у пчел (карпатской породы 8750±3,9 мг/кг и среднерусской – 10504±5,9 мг/кг) (Р<0,05). Средние значения кальция (3,0±0,11 мг/кг) и фосфора (1,76±0,23 мг/кг) в организме клещей (Р>0,05) не отличались от данных показателей организма пчел.
  4. В результате варроатозной инвазии в гемолимфе пчел достоверно снижался уровень жизненноважных веществ: белков, глюкозы, амилазы, - увеличивалось количество мочевины, креатина, триглицеридов, лактатадегидрогиназы, щелочной фосфатазы, молочной кислоты. У пчел, пораженных клещами Varroa, снижалась скорость кровообращения, так, в субкостальной жилке она составляла 0,3 мм/с, в остальных жилках - 0,2 мм/с.
  5. Установлено, что уровень тяжелых металлов (ТМ)  и мышьяка в средах обитания пчел по районам различен и обусловлен их удаленностью от основных источников загрязнения. В весенний период уровень ТМ достоверно больше, чем  в летний, поскольку весной пчелиные семьи находятся в придворных участках, почва которых больше  подвержена техногенному загрязнению. Анализ загрязненности почвы – медоносных растений  – пчел – продуктов пчеловодства по районам Тюменской области показал, что  наибольшую техногенную нагрузку испытывают пасеки Тюменского, Ярковского и Нижнетавдинского административных районов, наименьшую - пасеки Бердюжского и Сладковского районов.
  6. Установлено, что соотношение калия, натрия, кальция и магния в организме пчел в зависимости от местности обитания может меняться в порядке снижения: в пробах пасек Шатровского района Курганской области – K>Na>Ca>Mg, в пробах г. Тюмени - K>Mg>Na>Ca, пасек пос. Кукушки Исетского района - K>Mg>Na>Ca. пос. им. Кирова Исетского района - K>Na>Mg>Ca. При одинаковом распределении данных элементов, их уровень находился в разных пределах. Во всех пробах пчел доминирует калий, при разной концентрации остальных элементов. Калий-натриевый коэффициент колеблется в зависимости от местности обитания пчел:  в Шатровском районе он равен 8,1:1; Тюменском - 14,7:1; Исетском - 1,5:1 - 1,6:1 (Р<0,05).
  7. В почвах пасек всех исследуемых районов и весной и летом коэффициент химического загрязнение (КО) меди превышал единицу, наиболее высокий КО меди наблюдался в весенних пробах Нижнетавдинского (2,92), Тюменского  (2,29), Ярковского (1,30), Аромашевского (1,15), в летний период - Армизонского (1,97), Сладковского и Аромашевского (1,95) и Тюменского (1,93) районов. Из всех исследуемых медоносов наиболее высокую активность поглощения к поллютантам показали цветы яблони (к кадмию – 0,25; к свинцу – 0,92; к цинку – 1,21; к меди – 1,49) и акации (к мышьяку – 0,83; к свинцу – 0,92; к цинку – 1,19; к  меди – 1,32).
  8. В весенний период скорость движения гемолимфы по жилкам крыльев пчел ниже, чем в летний. Весной в субкостальной жилке скорость круговорота гемолимфы соответствовала 0,5±0,03 мм/с, летом - 1,1±0,12 мм/с. В дискоидальной, медиальной и анальной жилке циркуляция происходила с одинаковой скоростью, у весенних пчел она была равна 0,3±0,02 мм/с,  а у летних - 1,0±0,11мм/с, что значительно выше (Р<0,05), чем у весенних пчел. У 2,3% обследованных пчел Тюменского района была выявлена аномалия жилкования, которая выражалась в наличии дополнительной жилки на переднем крыле размером 0,5±0,03 мм.
  9. Продолжительность жизни пчел и состояние развития жирового тела зависит от экологических факторов, так сокращение продолжительности жизни наблюдалось у пчел Нижнетавдинского (в мае - 18,2±0,90 дня, в июле -21,3±1,01 дня) и Тюменского (в мае - 20,2±1,71, в июле - 22,1±1,62 дня) районов; максимальная продолжительность жизни была зарегистрирована у пчел Бердюжского района: в мае - 23,4±1,22, в июле - 25,9±1,73 дня; наибольшее развитие жировых клеток (4,51±0,17 балла) зарегистрировано у пчел из Бердюжского района, наименьшие значения у пчел Нижнетавдинского (3,09±0,04 балла) и Тюменского районов (3,24±0,03 балла)
  10. Селен-актив увеличивает продолжительность жизни насекомых, применение его в осенний период вместе с настойкой цветов одуванчика приводит к улучшению зимостойкости пчелиных семей, а смесь селен-актива и настойки фитосбора способствует укреплению иммунной системы, что подтверждается их устойчивостью к нозематозу и варроатозу.
  11. Современные методы ведения сельскохозяйственного производства, техногенные загрязнения окружающей среды и антропогенные факторы оказывают негативное влияние на физиологический статус пчел-листорезов, снижая устойчивость их к заболеваниям и численность в природе.  Паразитарные заболевания пчел-листорезов конопидозами, вызываемыми мухами конопидами рода  Zodion и Physосеphalа, также снижают численность пчел опылителей. Результаты изучения фенологических сроков развития и обитания конопид в природе  явились биологической основой разработки мероприятий по защите пчел-листорезов.
  12. Разработанный нами комплекс мер по защите пчел-листорезов от мух конопид включает: механический отбор куколок конопид (ручной метод) осенью из массы ячеек пчёл; двукратное боронование почвы игольчатой бороной (БИГ-3), использование ультрафиолетовых ловушек в период инкубации пчел и их лета в поле; инкубация расплода пчел при пониженной относительной влажности воздуха до 50,7% губительно действует на развитие куколок конопид и не оказывает отрицательного воздействия на продолжительность жизни пчёл; применение ловушек с феромонами н-нонаналь и н-ундекональ позволяет отлавливать мух-конопид в полевых условиях (в среднем 4,5-5,5); внесение тиазона в землю под навесами в объеме 80,2 г/м2 оказывает губительное действие на находящихся там куколок мух-конопид.
  13. Внедрение разработанных биотехнологических мероприятий позволяет повысить устойчивость пчел к воздействию техногенной загрязненности среды обитания их и болезням инвазионной и инфекционной этиологии, при ежегодном экономической эффективности 18879,7 руб. на одну семью медоносных пчел (рентабельность 9,3 руб. на 1 руб. затрат) и 229579 руб. на 1 млн. пчел-листрезов (рентабельность 10,1 руб. на 1 руб. затрат).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ:

  1. Пашаян С.А. Транслокация металлов-загрязнителей из почвы в медоносные растения, организм пчелы и продукты пчеловодства / С.А. Пашаян // Вестник Крас.ГАУ.- Красноярск. -  2004.-С.88-92.
  2. Столбов Н.М. Система мер борьбы с конопидозами пчел /Н.М. Столбов, С.А. Пашаян // Ветеринария. - 1995.- №2.- С.70-73.
  3. Сидорова К. А. Экономические проблемы развития пчеловодства в Тюменской области / К.А. Сидорова, С.А. Пашаян // Экономика сельского хозяйства и перерабатывающих предприятий.- 2004.- № 10.- С.27 - 29
  4. Пашаян С.А. Накопление поллютантов в цветках медоносов / С.А. Пашаян //Пчеловодство. -  2005.- № 1.- С.10-12.
  5. Пашаян С. А. Свойства миграции тяжелых металлов / С.А. Пашаян //Пчеловодство. -  2006.- № 9.- С.9 -11.
  6. Пашаян С.А. Гемолимфа трутня при варроатозе / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов// Пчеловодство.- 2008.- №3.- С.31-32.
  7. Пашаян С.А. Кормовые добавки для пчел /С.А. Пашаян, Н.М.Столбов// Пчеловодство.- 2008.- № 7.- С.14-15.
  8. Пашаян С.А. Влияние варроатоза на пчел среднерусской и карпатской породы в условиях Тюменской области /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов, М.В. Калашникова //Аграрный вестник Урала. - 2008.- №11 (53).- С.64-65.
  9. Пашаян С.А. Поллютанты в сотах /С.А. Пашаян //Пчеловодство.- 2009.- № 10. - С.10-11.
  10. Пашаян С.А. Воздействие экологических факторов на степени распространения заразных болезней пчел /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //Аграрный вестник Урала.- 2010.- №12  (79).- С.30-32.

Учебно-методические работы и учебные пособия:

  1. Гробов О.Ф. Методические рекомендации по изучению миазов полезных перепончатокрылых / О.Ф. Гробов, Т.Ф. Коновалова, Л.В. Зимина, Н.М. Столбов, С.А. Пашаян и др. -  М.:ВАСХНИЛ, 1988.- 28 с.
  2. Сидорова К.А. Физиология крови / К.А. Сидорова, Н.К. Гайанова, С.А. Пашаян // Методические рекомендации. – Тюмень: ТГСХА,  2000.- 32 с.
  3. Столбов Н.М. Применение тиазона для защиты люцерновых пчел – листорезов от мух – конопид / Н. М. Столбов, С.А Пашаян // Методические рекомендации. – Тюмень: ТГСХА, 2002.- 10 с.
  4. Столбов, Н.М. Комплекс мер защиты люцерновых пчел-листорезов от мух – возбудителей конопидозов /Н.М. Столбов, С.А. Пашаян// Учебное руководство.- Тюмень: ТГСХА, 2003.-19 с.
  5. Королев Б.А. Патология организма животных при техногенных воздействиях: Учебное пособие / Б.А. Королев, К.А. Сидорова, О.А. Драгич, Н.К. Гайанова С.А. Пашаян, А.П. Решетникова. - Тюмень: ТГСХА, 2003.-266 с.
  6. Пашаян С.А. Биология пчел: Учебное пособие /С.А. Пашаян, А.К. Сидорова М.В. Калашникова. - Тюмень, 2006.- 112 с.
  7. Сидорова К.А. Эндокринная система животных: Учебное пособие /К.А. Сидорова, Н.А. Петрова, Т.В. Качалкова, С.А. Пашаян. – Тюмень: ТГСХА, 2007. - 109 с.
  8. Пашаян С.А. Методы отбора проб почвы, медоносных растений, пчел и продуктов пчеловодства и исследования их на токсические вещества: Методические рекомендации / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, М.В. Калашникова, В.А. Боев.- Тюмень, ТГСХА, 2009.- 76 с.

Статьи и тезисы:

  1. Столбов Н.М. Конопиды - паразиты люцерновой пчелы - листореза / Н.М. Столбов, С.А. Пашаян // Актуальные вопросы инфекционных  и инвазионных болезней. Сборник трудов. Московская академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина.- М.: МВАМБ,1995.-С. 54-57.
  2. Столбов Н.М. Защита люцерновых пчел-листорезов от вредных членистоногих, связанных с ними в естественных условиях / Н.М. Столбов, С.А. Пашаян, С.М. Палевич //Аграрная наука на рубеже веков. Сборник научных трудов. Научно-практическая конференция. – Тюмень: ТГСХА, 1999.-Том 2.- С.108-110.
  3. Пашаян С.А. Экологические факторы, воздействующие на пчел / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова Н.М. Столбов, Н.В. Солопов //Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арахнологии: Сборник научных трудов.- Тюмень: ВНИИВЭА, 2001.- Том 43.-С.203-205.
  4. Пашаян С.А. Поражение куколок конопид хальцидоидными наездниками /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов, Н.В. Солопов// Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной энтомологии и арихнологии: Сборник научных трудов.- Тюмень: ВНИИВЭА 2001. - Том 43. -С.206-209.
  5. Пашаян С.А. Некоторые организационные проблемы пчеловодства /С.А. Пашаян, М.В. Байдашева, Ю.Т. Мартынова //Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы биологии, экологии и ветеринарной медицины домашних животных». – Тюмень: ТГСХА, 2002.-С.82-83.
  6. Пашаян С.А. Антропогенные факторы  воздействия на фауну и человека / С.А. Пашаян, Н.В. Солопов //Сборник научных трудов. – Тюмень: ТГСХА, 2002.-С.117-119.
  7. Пашаян С.А. Тенденция сокращения численности семей пчел в Тюменской области / С.А. Пашаян, Н.В. Столбов, Н.В. Байдашева, Г.Р. Мирвянникова // Материалы конференции молодых ученых «актуальные вопросы в АПК» – Тюмень: ТГСХА, 2002. С.115-117.
  8. Пашаян С.А. Содержание тяжелых металлов в организмах пчел  на  пасеках Зауралья. Наука – сельскому хозяйству /С. А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов, М.В. Байдашева //Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 60-летию со дня образования Курганской области и 90-летию сельскохозяйственной науки Зауралья. -  Курган, 2003. –С. 281-184.
  9. Пашаян С.А. Содержание тяжелых металлов в почве, медоносных растениях и продуктах пчел в южных районах Тюменской области / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов //Труды III международной научно-практической конференции «Пища. Экология. Качество». - Новосибирск, 2003.- С.73-75.
  10. Пашаян С.А. Транслокация радионуклидов из почвы в медоносные растения, организм пчел и продукты  пчеловодства / С.А. Пашаян // Сборник научных трудов, посвященных 45-летию академии, 60-летию Тюменской области. – Тюмень: ТГСХА, 2004. - С. 112-115.
  11. Пашаян С. А. Пчелы и охрана окружающей среды / С.А. Пашаян // Налоги. Инвестиции. Капитал.- Тюмень, 2004.- С.240-242.
  12. Калашникова М. В.  Пчелы как биоиндикаторы окружающей среды / М.В. Калашникова, С.А. Пашаян // Сборник материалов молодых ученых, посвященный 45- летию академии и 60-летию Тюменской области.– Тюмень: ТГСХА, 2004. – С. 219-221.
  13. Григорян В.А. Роль пчеловодства в сельском хозяйстве / В.А. Григорян, С.А. Пашаян //Предпринимательский менеджмент в агропромышленном комплексе. – Тюмень: ТГСХА,  2005 - Том 2.- С. 9 – 12.
  14. Сидорова К.А. Экономическое обоснование влияния варроатоза на продуктивность и зимовку пчел в условиях Тюменской области / К.А. Сидорова, С.А Пашаян //Предпринимательский менеджмент в агропромышленном комплексе.- Тюмень: ТГСХА, 2005 -Том 1.- С.147-149.
  15. Пашаян С.А. Продуктивность пчелиных семей в условиях техногенного воздействия / С.А. Пашаян, М.В. Калашникикова //Труды Всероссийского научно-исследовательского института ветеринарной энтомологии и арахнологии.- Тюмень: ВНИИВЭА, 2006. -  №48.-172-174.
  16. Пашаян С.А. Исследование содержания радионуклидов Cs и Sr в меде пасек западной Сибири и Южного Урала /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //IV Международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде». -  Семипалатинск-Казахстан, 2006. - С. 91-92.
  17. Пашаян С.А. Особенности кровообращения в крыльях пчел /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //Сборник материалов региональной науч. практич. конфер. молодых ученых и студентов. – Тюмень: ТГСХА, 2006.- С. 161-163.
  18. Пашаян С.А. Количество минеральных веществ в организме пчел / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова / Научно-практическая конференция «Актуальные вопросы животноводства в свете реализации национального проекта по развитию АПК. – Тюмень: Вестник ТГСХА, 2007.- №1-2.- С. 58-61.
  19. Пашаян С.А. Изменение биохимического состава гемолимфы куколок трутней при варроатозе / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, М.В. Калашникова, Н.М. Столбов //Научно-практическая конференция «Актуальные вопросы животноводства в свете реализации национального проекта по развитию АПК// Вестник ГСХА. - 2007. - №1-2.-С.103-107.
  20. Пашаян С.А. Медоносные растения - промежуточный этап трофической цепи поступления поллютантов в продукты пчеловодства /С.А. Пашаян, Н.М. Столбов, К.А. Сидорова //Международная научно-практическая конференция «Биогеохимия элементов и соединение токсикантов в субстратной и пищевой цепях агро-и аквальных систем АПК. – Тюмень: ТюмГСХА, 2007.-С. 212-216.
  21. Пашаян С.А. Поллютанты в организмах пчел и их паразитов на пасеках Тюменской области / С.А Пашаян., К.А Сидорова, Н.М. Столбов //Вторая Сибирская научно-практическая конференция по пчеловодству. - Новосибирск, 2007.-С.87-90.
  22. Пашаян С.А. Радионуклиды и пестициды в почве, в медоносных растениях, в организме пчел и продуктах пчеловодства / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов //Вторая международная научная конференция «Современные проблемы загрязнения почв». – М.: МГУ, 2007.-С.192-195.
  23. Пашаян С.А. Содержание макро- и микроэлементов в весенних медоносах / С.А. Пашаян // Вторая международная научная конференция «Современные проблемы загрязнения почв». – М.: МГУ, 2007.- С.195-198.
  24. Пашаян С.А. Сидорова К.А. Особенности циркуляции гемолимфы в крыльях пчел / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //Проблемы устойчивости биоресурсов: Теория и практика. Материалы международной научно-практической конференции. - Оренбург, 2007.-С. 278 -280.
  25. Пашаян С.А. Загрязняющие вещества в пчелиных сотах / С.А. Пашаян, М.В. Калашникова, А.Г. Маквецян //Сборник материалов международной научно-практической конференции «Современные проблемы биологии, экологии, физиологии в ветеринарии домашних животных».- Тюмень: ТГСХА, 2008.-С.78-82.
  26. Пашаян С.А. Загрязненность карпатских и среднерусских пород пчел токсикантами /С.А. Пашаян, А.Г. Маквецян //Сборник материалов международной научно-практической конференции «Современные проблемы биологии, экологии, физиологии в ветеринарии домашних животных».- Тюмень, 2008.-С.83-85.
  27. Пашаян С.А. Воздействие загрязнений окружающей среды на продолжительность жизни пчел /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //Сборник докладов V международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среды».- Семей - Казахстан, 2008.- Том 2.- С.172-174.
  28. Пашаян С.А.Продолжительность жизни пчел в разных экологических условиях /С.А. Пашаян, К.А. Сидорова //Сборник 6-ой международной биогеохимической школы тезисов. Биогеохимия в народном хозяйстве: фундаментальные основы ноосферных технологий. - Астрахань, 2008.-С.132-133.
  29. Пашаян С.А. Влияние варроатоза на пчел среднерусской и карпатской породы пчел в условиях Тюменской области / С.А. Пашаян, К.А.Сидорова, Н.М.Столбов, М.В. Калашникова //Актуальные проблемы ветеринарно-зоотехнической науки и практики: Сборник статей научно-практической конференции.- Екатеринбург, 2008.-С.104 -107.
  30. Пашаян С.А. Содержание поллютантов в сотовых рамках и продолжительность жизни пчел на пасеках Юга Тюменской области / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, Н.М. Столбов, М.В. Калашникова, А.Г. Маквецян //Высшее образование и аграрная наука - сельскому хозяйству: Материалы международной научно-практической конференции. - Семей – Казахстан, 2009.- С.125-126.
  31. Пашаян С.А.Способы повышения зимостойкости пчел / С.А. Пашаян, К.А. Сидорова, М.В. Калашникова //Перспективы инновационного развития развития  АПК //Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвященной 420-летию земледелия Зауралья.- Тюмень, 2010.-С.509-512.





© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.