Архів за місяць: 2017



Соняшник

Соняшник – важлива сировинна культура, яку вирощують для виробництва рослинного масла по всьому світу. І хоча для квіткових культур основним запилювачем традиційно вважається вітер, його недостатньо для рівномірного запилення багатьох культур з огляду на те, що він не може забезпечити рівномірне запилення, а також не здатний переносити важкий пилок. Тому в світі поступово почалося застосування комах для запилення – зокрема, в багатьох країнах традиційно вже багато років бджоли застосовуються для запилення різних видів фруктів, овочів, фуражних і сировинних культур. Однак, у зв’язку з деякими фізіологічними і поведінковими особливостями бджіл, їх застосування обмежене для запилення в умовах теплиць. Їх недоліки цілком компенсуються такими універсальними і мобільними запилювачами як джмелі.

Результати дослідження “Вивчення впливу таких запилювачів як бджоли (лат. Apis mellifera) і джмелі (лат. Bombus terrestris) на врожайність соняшнику (лат. Helianthus annuus) та її параметри” (TÜBİTAK та The Kahramanmaraş Sütçüimam Imam University Research Fund (Туреччина)).

Дослідження спрямоване на визначення впливу таких комах-запилювачів як бджоли і джмелі на врожайність соняшнику.

Під час польового експерименту було виявлено, що після переміщення джмелів в короби, вони відразу ж починали працювати, в той час як бджоли сиділи на стінах коробів і починали працювати тільки через 35-40 хвилин. Було також відмічено, що джмелі не тільки відразу ж починають працювати, а й виявляють набагато більшу активність в порівнянні з бджолами. Був зроблений висновок, що це пояснюється тим, що джмелі в цілому краще адаптуються до закритих приміщень, ніж бджоли.

Ефективність бджіл і джмелів як запилювачів соняшнику

В результаті роботи джмелиних сімей кількість насіння в квітці соняшника досягає 480 шт / кошик. При роботі бджіл цей показник майже в 2 рази менше – лише 250 насінин / кошик. При ізоляції квіток соняшника від комах-запилювачів, кількість насіння в кошику становило від 210 до 152 шт.

Вага врожаю насіння в соняшнику після запилення джмелями склала 37 г/кошик, після роботи бджіл – 23,7 г/кошик, а без комах-запилювачів – всього близько 18 г/кошик.

Джмелі також збільшують відсоток зав’язуванності насіння. При запиленні джмелями зав’язуванність насіння соняшнику склала 75%, при запиленні бджолами – 45%, а без комах-запилювачів зав’язуванність перебувала на рівні 16% – 31%.

Після запилювальної діяльності джмелів вміст олії в насінні соняшнику склало 33%, при запиленні медоносної бджолою – 30,7%, а без роботи комах-запилювачів – від 27% до 31%.

Таким чином, джмелі – високоефективні запилювачі соняшнику. Вони не лише працюють при більш широких діапазонах погодних умов, ніж бджоли, але й забезпечують істотне підвищення кількості та якості врожаю.

Джерело: http://medwelljournals.com/abstract/?doi=javaa.2010.332.335



Перець

Квіти перцю двостатеві і ця культура вважається тою, що запилюється самостійно. Однак запилювачі абсолютно необхідні для кращої зав’язуванності і формування насіння. Одна з головних проблем з вирощуванням овочів в теплицях – недостатнє запилення внаслідок відсутності природних атмосферних умов. Низькі температури і невисокий рівень сонячного випромінювання скорочують кількість виробленого пилку, що викликає серйозні проблеми з запиленням. Виробники намагалися стимулювати зав’язуванність томатів і баклажанів за допомогою гормонів росту рослин та вібраторів для штучного запилення, але ці техніки занадто трудомісткі та невигідні. Тому для запилення томатів, перцю і баклажанів стали використовувати джмелів, зважаючи на їх здатність працювати при низькій температурі і такої інтенсивності світла, як в теплицях.

Результати дослідження “Виробництво пилку, якість перцю, що був вирощений в неопалюваних теплицях взимку і вплив запилення за допомогою джмелів (Bombus terrestris) на врожайність і якість плодів”  (Факультет сільського господарства, кафедри рослинництва та тваринництва Університету Чукурова (м. Адана, Туреччина)).

Метою дослідження було визначити виробництво пилку і якість пилку двох найбільш популярних сортів перцю, а також перевірити ефективність джмелів Bombus terrestris.

Дані з раннього і загального врожаїв плодів, що були отримані від контрольних та запиленних за допомогою джмелів рослин протягом двох років експерименту показують, що запилені джмелями рослини збільшили загальну врожайність на 4% в перший рік і на 22,4% в другій рік; і так само зросли показники раннього врожаю – на 17,6% в перший рік і на 29,6%, у другому році.

Вплив запилення за допомогою джмелів на ранній та загальний врожаї (г / плід) двох сортів перцю в умовах теплиць, що не обігріваються

Методи

Експеримент I сорт Demre

Експеримент II сорт 11B14

Середні значення

 

Ранній

Загальний

Ранній

Загальний

Ранній

Загальний

Запилення

981

1320

854

1950

918

1635

Контрольний

834

1269

659

1593

747

1431

Збільшення (в %)

17.6

4.0

29.6

22.4

22.9

14.3

Результати дослідження впливу запилення за допомогою джмелів на якість плодів

Відмінності між запиленням джмелями і контрольними рослинами були значними в квітні і травні за вагою плода, у всіх місяці по діаметру плодів, в травні за обсягом плодів, в березні та травні – по товщині м’якоті. Таким чином, запилення джмелями збільшило вагу фруктів на 19%, діаметр плодів – на 10%, товщину м’якоті плодів – на 8%, а обсяг плодів – на 16% в порівнянні із контрольними рослинами.

Результати показали, що рослини перцю, вирощені в неопалюваних або в теплицях, що обігріваються тільки від заморозків, можуть виробляти достатню кількість пилку, але показники його життєздатності є низькими. Результати чітко показують, що використання ефективних запилювачів може компенсувати низькі показники виробництва пилку та його якості, що сприяє зав’язуванню плодів гарної якості та прийнятної врожайності. Підвищення раннього врожаю дуже важливо для виробників з комерційних причин. Ціна перцю в лютому і березні в 3-4 рази вище, ніж ціни в квітні і травні. В результаті, наприклад, в теплицях виробника, валовий дохід від рослин, запиленних джмелями, був на 27% вище, ніж у контрольних рослин (3,89 у порівнянні з 3,06 доларів США / м2, відповідно).



Малина

Рослини малини виробляють сукупний плід, що складається з декількох костянок, кожна з яких повинна запилюватися індивідуально. Комерційні сорти малини здатні до самозапилення, але, без допомоги комах, запилюються тільки верхні маточки, а внутрішні (приховані) маточки залишаються недорозвиненими, внаслідок чого плід деформується і втрачає товарний вигляд. Завдяки комахам збільшується кількість кісточок і загальна вага ягід, а також може розвинутися метаксенія (посилений розвиток материнської тканини внаслідок запилення пилком іншої культури), що в підсумку дає ще більшу вагу ягід. Отже, запилення за допомогою комах може забезпечити економічно значуще підвищення врожаю малини.

Результати дослідження “Вплив використання комерційних джмелів в якості додаткових запилювачів малини” (Шотландський інститут дослідження врожаю (Scottish Crop Research Institute, SCRI)).

В даному дослідженні було вивчено ефект комерційно вирощених колоній джмелів на полях малини в центральній Шотландії. Було досліджено вплив присутності цих колоній на місцеві спільноти запилювачів, а також була проведена оцінка врожаю з точки зору товарності та якості малини.

Багато запилювачів були виявлено під час спостереження за квітами малини, включаючи кілька бджіл-одинаків і мух-дзюрчалок (Syrphidae). Однак 99% особин належало або до медоносних бджіл A. mellifera або до роду Bombus. Були представлені як мінімум 9 видів соціальних бджіл, але більшу частину склали представники трьох категорій видів – джмелі B. Terrestris/B. Lucorum, джмелі B. Pratorum та медоносні бджоли A. Mellifera.

Як і передбачалося, кількість квітів, відповідно до вихідного підрахунку, вкрай позитивно корелювало з вагою товарних ягід, що були зібрані в другий період звіту. Після того, як урожай був стандартизований шляхом ділення даних щодо врожаю на кількість готових до запилення квітів у відповідний період звіту, збільшення середнього врожаю внаслідок допуску комерційних джмелів склало 27,03%.

Економічна вигода

Розрахунок значень параметрів в залежності від статусу колоній, був використаний, щоб обчислити зміни в урожаї, викликані статусом комерційних колоній, у гіпотетичній ситуації, якби урожай на ділянці в день збору за відсутності комерційних колоній був би 3,11 (середнє значення в ті тижні , коли колонії були закриті) і всі інші фактори залишилися б незмінними.

В цьому випадку урожай малини підвищився б з 1 286,4 г до 1 393,7 г на ділянку на день збору, тобто на 107 г або на 8,3%. При тій щільності, з якої висаджені кущі малини в (приблизно 780 ділянок на гектар), це дає збільшення врожаю на 83,7 кг за кожен збір. Оскільки середня кількість звітних дат, в які урожай був вище 0, для кожної ділянки був 9, загальне середне збільшення протягом 6 тижнів дослідження було б 753,3 кг. При ринкової вартості першокласної малини в 2010 році приблизно 6 фунтів / кг (при продажу в вигляді свіжих ягід), це могло б дати збільшення валового прибутку на 4 520 фунтів / га. Вартість забезпечення колоніями джмелів при щільності, використаної в даному дослідженні, становить 336 фунтів / га. Збільшення чистого прибутку, таким чином, склало б 4 184 фунтів / га.

Джерело: http://www.bioone.org/doi/full/10.1603/EC10092



Журавлина

Журавлина великоплідна – довгоживуча багаторічна культура, що вирощується на піску, торфі або іншому органічному матеріалі, нижче рівня землі та в оточенні ровів і дамб. Ягоди журавлини продають в свіжому вигляді, в вигляді сушених , консервованих, заморожених ягід та соку.

Вирощування журавлини включає в себе створення конструкцій з утоплених нижче рівня землі ємностей, що оточені дамбами, для забезпечення збору врожаю за допомогою затоплення водою. Ці багаторічні рослини ростуть низько та утворюють вічнозелений килим. Квіти, що опущені вниз, складаються з чотирьох базально злитих чашолистків – рожевих або зелених, чотирьох пелюсток від білого до рожевого та восьми коричнево-помаранчевих пористих пиляків, які формують кільце навколо однієї маточки. Пильовики журавлини, як і багатьох рослин сімейства вересових, пористі та найкраще віддають пилок, коли їх запилюють за допомогою вібрації або дзижчання на частоті 262 Гц. Важкі, липкі зерна пилку формують групи з чотирьох зерен в конфігурації тетрада. Квіти журавлини ростуть на вертикальних гілках рослини, що стелиться. Зазвичай формується від 5 до 7 квіток на гілку, та тільки з 1-3 квітів зав’язується ягода.

На час вирощування журавлини зазвичай орендують колонії медоносних бджіл для запилення. Однак ефективність застосування саме бджіл для запилення журавлини викликає сумніви.

Квітка журавлини вважається достатньо запилена з точки зору зав’язуванності ягоди та її ваги, якщо на ії рильце потрапляє 8 або більше тетрад пилку, і 16 – з точки зору кількості насіння. Під час експерименту в теплиці, за допомогою спостереження за поведінкою медоносних бджіл, було виявлено, що за один візит вони зазвичай приносять 10 тетрад пилку.

Однак, медоносні бджоли-далеко недосконалі запилювачі в зв’язку з погодними умовами. Вони рідше вилітають за кормом при температурі нижче 21 ˚C, в дощ, сильний вітер або в хмарні дні, чи не вібрують під час запилення і недостатньо ефективні для запилення квітів з пористими пильовиками, як у журавлини. Медоносні бджоли частіше прилітають на журавлину заради нектару, ніж заради пилку.

Джмелі (вид Bombus) можуть бути повноцінною альтернативою для запилення журавлини – вони переносять більше пилку (60 тетрад) за один візит на квітку журавлини. Така перевага досягається за рахунок більшого розміру і більш густого ворсу в порівнянні з бджолами. Крім того джмелі здатні добувати корм в більш холодних погодних умовах, і запилювати за допомогою вібрації.

Результати дослідження “Порівняння ефективності джмелів і медоносних бджіл в запиленні орегонської журавлини”

Журавлина не може запилитисявзагалі без запилювачів: жоден з 13 квітів, обгорнутих в пакет, не виробив ягід.

Джмелі (B. vosnesenskii) збирали більше журавлинною пилку, ніж пилку з нецільових рослин в порівнянні з медоносними бджолами.

Діаграма: Відсоток пилку журавлини в пилку, що був зібраний джмелями (Bombus) і медоносними бджолами (Apis)

   Bombus                                               Apis

Дане дослідження показує, що джмелі є ідеальними обпилювачами журавлини.

Джерело: https://ir.library.oregonstate.edu/xmlui/handle/1957/27292



Баклажани

Квіти баклажана двостатеві, тому ця культура вважається тою, що самозапилюється. Однак запилювачі абсолютно необхідні для кращої зав’язуванності та формування насіння. Одна з головних проблем при вирощуванні овочів в теплицях – це недостатнє запилення внаслідок відсутності природних атмосферних умов. Крім того, в деяких країнах, теплиці не завжди нагріваються до рівня, що необхідний для оптимального розвитку рослин. Низькі температури та невисокий рівень сонячного випромінювання скорочують кількість виробленого пилку, що викликає серйозні проблеми з запиленням. Незважаючи на те, що медоносні бджоли успішно використовуються для запилення багатьох культур, особливо на відкритому грунті, вони не є найефективнішими запилювачами пасльонових.

Виробники намагалися стимулювати зав’язуванність томатів і баклажанів за допомогою гормонів росту рослин і вібраторів для штучного запилення, але ці техніки занадто трудомісткі та невигідні. Тому для запилення томатів, перцю і баклажанів стали використовувати джмелів, зважаючи на їх здатність працювати при низькій температурі і такої інтенсивності світла, що існує в теплицях.

Результати дослідження “Ефективність джмелів як запилювачів баклажанів, що вирощуються в умовах неопалюваних теплиць”, що було проведене факультетом сільського господарства, кафедрами рослинництва та тваринництва Університету Чукурова (м. Адана, Туреччина).

  1. Підвищення врожайності завдяки запиленню джмелями склало 25% в середньому за 3 роки.
  1. Протягом трьох років експерименту вага плодів, що були отримані після запилення за допомогою джмелів, був значно вище, ніж плодів, що були отримані в результаті вібрації. Запилені джмелями плоди були довші, ніж плоди, що були запилені в результаті вібрації. Плоди, що були отримані після запилення за допомогою джмелів, були більше на 14% за вагою та на 7% по довжині в порівнянні з результатами, що були отримані в результаті вібрації в середньому за 3 роки.
  1. Протягом 3-х років запилення за допомогою джмелів давало значно більше насіння на плід, ніж вібрація (див. Таблиця 1). Кількість насіння в плодах, що були отримані після запилення за допомогою джмелів, було приблизно в 4 рази вище, ніж в плодах, що були отримані в результаті вібрації.

Ефект запилення за допомогою джмелів та вібрації на урожай і характеристики плодів

Характеристики

Методи

1995

1996

1997

Середнє за 3 роки

Урожай (кг/м2)

Джмелі

4,35

4,70 a

4,45 a

4,51

Вібрація

3,49

4,30b

3,00b

3,60

Вага плодів (в г)

Джмелі

158 a

140 a

134 a

144

Вібрація

145 b

127 b

107 b

 

Довжина плодів (см)

Джмелі

18,0

18,1 a

18,1 a

18,l

Вібрація

17,8

17,3 b

16,0 b

17,0

Кількість насіння (насіння / плід)

Джмелі

972 a

531 a

878 a

794

Вібрація

249b

182 b

189 b

207

 

Результати експериментів показали, що джмелі є ефективними запилювачами баклажанів в неопалюваних теплицях. Активності джмелів протягом періоду культивування було досить, щоб отримати гарне запилення. Навіть в разі зниження кількості пилку, джмелі завжди намагалися його знайти, таким чином, вони завжди ефективно запилювали квіти баклажана. Дослідження показали, що при вирощуванні в теплицях томатів, перцю і баклажанів, навіть в холодний період можна знайти обмежену кількість родючого пилку, але цієї кількості пилку може бути досить, якщо використовуються такі ефективні запилювачі, як джмелі.

Джерело: https://www.researchgate.net/publication/284250753