Фрунзе О.Н., Петухов А.В.
Пермский государственный педагогический университет, г. Пермь
e-mail: Pusha-777@yandex.ru
Развитие пчеловодства связано с медовым запасом местности и выбором породы пчел. В естественных лесных условиях Пермского края наибольшую продуктивность показывает темная лесная среднерусская порода медоносной пчелы. Однако определить чистопородность можно только при комплексном изучении пчел в связи с частичной метизацией местных пчелиных семей с пчелами южных пород. Характеризовать породу пчел необходимо по внешним и внутренним признакам, включая анализ генотипа и ближайших результатов его реализации – ферментов (Н.Н. Гранкин, 1978; М.В. Жеребкин, 1979; В.И. Глазко, 1988; Н.Н. Харитонов, 1999; Е.К. Еськов, 2003; Р.А. Ильясов, 2008; С.Н. Непейвода, 2008).
Целью работы является изучение медового запаса лесопокрытых территорий Пермского края и выделение ферментной биологической характеристики пчел среднерусской породы. Учет видового состава основных медоносов, определение площади и медового запаса местности проводились по методике НИИ пчеловодства. Породная принадлежность пчелиных семей оценивалась по результатам морфометрического и этологического изучения 36 пасек, в том числе в 4 разведенческих хозяйствах. Всего изучено 130 пчелиных семей или 3237 пчел среднерусской породы по методике В.В. Алпатова (1948). Отбор пчел для ферментного анализа проводился методом случайной выборки на разведенческих пасеках Пермского края. Всего исследована активность ферментов пчел на 3 разведенческих пасеках в 57 семьях пчел среднерусской породы или сделаны 1422 пробы. Использовались спектрофотометрическая методика для определения активности каталазы и фотометрическая для определения активности фосфатазы (В.С. Асатиани, 1969; М.И. Булатов, И.П. Калинкин, 1986; В.В. Долгов, Е.Н. Ованесов, К.А. Щетинкович, 2004). За единицу активности фосфатазы принимали количество фермента, освобождающегося при расщеплении субстрата 1 мкмоль п-нитрофенола за 1 мин. За условную единицу каталазной активности принимали количество фермента, содержащееся в 1 мг сырого вещества клеток и катализирующее образование 1 мкмоль О2 в минуту.
Пермский край относится к многолесным районам. Леса в Пермском крае занимают около 70% от общей территории – 16023,6 тыс. га. Больше всего площадь лесного покрытия занимает в районе горных лесов (площадь района 4962,7 тыс. га) – 81,6%, в остальных районах – средней тайги (4329,8 тыс. га), южной тайги (3463,0 тыс. га) и районе хвойно-широколиственных (смешанных) лесов (3268,1 тыс. га) – меньше, соответственно 63,0%, 53,1%, 48,7%.
Направление деятельности пчеловодческих хозяйств в крае преимущественно медосборное. Кормовая база представлена в основном естественными лесными медоносами, из которых первостепенное значение имеют виды древесных растений: липы (Tilia L.) (общая медовая продуктивность на территории края 509119,5 тыс. кг), кустарников: жимолости (Lonicera L.) (55421,9 тыс. кг), ивы (Salix L.) (41468,0 тыс. кг), рябины (Sorbus L.) (36034,7 тыс. кг), шиповника (13194,7 тыс. кг), травянистых медоносов – сныть (Aegopodium L.) (58493,2 тыс. кг) (табл. 1).
Сроки цветения медоносов варьируют в зависимости от района произрастания вида. Первыми зацветают медоносы в районе хвойно-широколиственных (смешанных) лесов, в среднем через 5 дней начинается цветение этих же медоносов в районе южной тайги, и ещё на 5 дней позже зацветают медоносы в среднеуральском районе и районе средней тайги. В районе смешанных лесов ива цветет с 20 апреля по 20 мая, рябина и жимолость – с 25 мая до 9 июня, сныть – с 2 по 22 июня, липа – с 23 июня по 7 июля. Указанная особенность позволяет сформировать максимальный медосбор на основе кочевок пчелиных семей при безвзяточном периоде в одном из районов и продлить период медосбора.
Самая высокая медовая продуктивность лесов в нашем исследовании показана в районе смешанных лесов– 286850,0 тыс. кг меда при общей площади лесов 1592 тыс. га. Высокая медовая продуктивность лесов отмечена в южнотаёжном районе и составляет 274930,3 тыс. кг при общей площади лесов в районе 1836,4 тыс. га.
Низкая медовая продуктивность лесов оказалась в среднеуральском районе (район горных лесов) – 149591,9 тыс. кг при общей площади лесов 3431,7 тыс. га.
Самая низкая медовая продуктивность соответствует среднетаёжному району – 70648,0 тыс. кг при общей площади лесов 2728,1 тыс. га (табл. 2). Указанный факт свидетельствует о более холодных климатических условиях и коротком вегетационном периоде в районе средней тайги в сравнении с другими районами Пермского края
Отмеченные особенности продуктивности лесопокрытых територий отражают влияние природно-климатических условий на рост и развитие медоносов в течение вегетационного периода. Наиболее благоприятны условия обитания для медоносов в районе смешанных лесов Пермского края.
Состояние зимней диапаузы характеризуется ежедневным возрастанием биологического возраста пчел при отсутствии физиологического развития до наступления весеннего роста пчелиной семьи. Период покоя в Пермском крае длится 6 месяцев – с октября до начала марта. С точки зрения биохимических процессов это состояние энергетической депрессии, минимальных энергетических затрат.
Один из признаков зимостойкости – параметры энергетического обмена сильной чистопородной среднерусской пчелиной семьи в течение зимовки. Энергетические потребности пчел в зимний период находятся в пределах от (1,16х10-8±2,5Ч10-9; n=18) до (5,67х10-10±5,3Ч10-11; n=14) мкмоль/мин/мг тк. Отклонения от этих параметров свидетельствуют о стрессовом состоянии пчелиной семьи: повышении энергетических потребностей при понижении внешних температур или изменении энергетических потребностей в результате выхода части пчел из состояния покоя.
Зимостойкость пчел в период покоя характеризуется биохимическими изменениями, связанными с консервированием каловых масс в кишечнике. Одно из подобных изменений, как показали исследователи ранее, связано с активностью каталазы. По активности каталазы особи в пчелиной семье в период покоя представлены в однородных группах: октябрь (3,89х10-7±4,3х10-8; n=30) мкмоль/мин/мг тк, январь, февраль (1,97х10-7±3,66х10-8; n=110), начало марта (2,31х10-7±6,02х10-8; n=50). Значения фермента пчел в январе и феврале не имеют статистически значимых отличий, что важно для показателя стабильности и зимостойкости пчелиной семьи.
В течение периода покоя наблюдается изменчивость средних параметров активности каталазы. Самая высокая активность фермента отмечена в начале периода (в октябре), что не соответствует данным М.В. Жеребкина (1979) о том, что самая высокая активность каталазы в декабре-феврале. Далее к середине (к январю) она снижается в 1,97 раз и остается стабильной два месяца – январь и февраль. В конце периода покоя (в начале марта) параметры повышаются в 1,17 раза. Отмеченная особенность подтверждает известную ранее активизацию всех пчел в семье перед началом внутриклубного выращивания расплода.
Таким образом, чем глубже состояние анабиоза, тем ближе параметры окислительных процессов или активность каталазы к среднему для всех пчел в семье, и тем дольше эти параметры сохраняются.
Выводы.
1. Основной видовой состав медоносов в Пермском крае представлен липой с медовой продуктивностью за весь вегетационный период 509119,5 кг, жимолостью – 55421,9 кг, ивой – 41468,0 кг, рябиной – 36304,7 кг, шиповником – 13194,7 кг, снытью – 58493,3 кг.
2. Природные условия отражают специфический медосбор в Пермском крае в зависимости от географического расположения территории. Общий медовый запас местности, доступный пчелам, составляет 390919,3 тыс. кг меда, из них медовая продуктивность лесопокрытых территорий в районе смешанных лесов – 143425,2 тыс. кг, южной тайги – 137465,1 тыс. кг, горных лесов – 74705,0 тыс. кг, средней тайги – 35324,0 тыс. кг меда.
3. В зимние периоды с 2003 по 2006 годы активность каталазы, фермента, предотвращающего отравление организма продуктами метаболизма, у пчел среднерусской породы составила в октябре (3,89х10-7±4,3х10-8 мкмоль/мин/мг; n=30), в январе-феврале (1,97х10-7±3,66х10-8; n=110), в начале марта (2,31х10-7±6,02х10-8; n=50). Чем глубже состояние анабиоза, тем ближе активность каталазы к среднему для всех пчел в семье параметру.
4. В зимние периоды с 2003 по 2006 годы активность фосфатазы, фермента, отражающего энергетические потребности пчелиной семьи, у пчел среднерусской породы составила от (1,16х10-8±2,5х10-9 мкмоль/мин/мг; n=18) до (5,67х10-10±5,3х10-11; n=14). Энергетический обмен пчел зависит от расположения в клубе и физиологического состояния пчелиной семьи.