Экологичные методы повышения качества зимовки пчелиных семей

НАУРАЗБАЕВА Айгуль Идьдаровна

Башкирский государственный аграрный университет

Введение.

Наблюдаемая в#nbsp;последние годы во#nbsp;многих странах мира массовая гибель пчелиных семей наносит серьезный ущерб не#nbsp;только отрасли пчеловодства, но#nbsp;и#nbsp;растениеводству, т.к. медоносные пчелы являются основными опылителями многих сельскохозяйственных культур. Это создает угрозу резкого обострения продовольственных проблем во#nbsp;всем мире и#nbsp;может привести к#nbsp;продовольственному кризису [6].

Причины «коллапса пчелиных семей» широко обсуждаются учеными пчеловодами. Большинство из#nbsp;них склоняется к#nbsp;тому, что наиболее вероятной причиной гибели семей является распространение грибковых, бактериальных и#nbsp;вирусных инфекций пчел, связанное с#nbsp;почти повсеместным заражением пасек клещом Varroa destructor, а#nbsp;также неконтролируемое применение пестицидов в#nbsp;растениеводстве [2, 8].

Для#nbsp;профилактики и#nbsp;лечения заболеваний пчел разной этиологии в#nbsp;пчеловодстве используется широкий спектр химиотерапевтических средств. Однако ужесточение требований к#nbsp;экологической чистоте продуктов питания ограничивает возможность их#nbsp;использования. Отказ от#nbsp;антибиотиков в#nbsp;пчеловодстве требует особого внимания к#nbsp;укреплению иммунитета медоносных пчел, устойчивости к#nbsp;наиболее распространенным заболеваниям пчелиной семьи. По#nbsp;мнению многих ученых в#nbsp;этом реально могут помочь пробиотические кормовые добавки, созданные на#nbsp;основе нормофлоры кишечника пчел [3, 5, 7].

Так, при подкормке пчел сахарным сиропом с#nbsp;пробиотиком апиник отмечено увеличение активности лизоцима#nbsp;— одного из#nbsp;факторов естественного иммунитета пчел, В#nbsp;биоценозе кишечного тракта пчелы выявлено повышение значения уровня лактобактерий, снижение количества условно-патогенной микрофлоры, дрожжевых и#nbsp;плесневых грибов [4].

Имеются сведения о#nbsp;ингибирующей активности одного из#nbsp;штаммов рода Bacillus против Melissococcus plutonius#nbsp;— возбудителя европейского гнильца [12]. Более того, выявлено цитотоксическое действие одного из#nbsp;штаммов Lactobacillus spp. на#nbsp;возбудителя американского гнильца P. larvae [13]. Установлено, что пробиотики способствуют повышению экспрессии гена Defensin-1- антимикробного пептида, играющего ключевую роль в#nbsp;защите пчел от#nbsp;гнильцовой инфекции [10].

Причиной массовой гибели пчелиных семей в#nbsp;2019#nbsp;г.#nbsp;в разных регионах Российской Федерации явилась обработка сельскохозяйственных растений-медоносов пестицидами. В#nbsp;настоящее время растениеводство не#nbsp;может отказаться от#nbsp;этих химикатов, и#nbsp;данная проблема будет возникать вновь и#nbsp;вновь.

Исследованиями B. Daisley с#nbsp;соавторами (2017) установлено, что под влиянием пробиотиков повышается устойчивость пчел к#nbsp;интоксикации пестицидами и#nbsp;увеличивается продолжительность их#nbsp;жизни при экспозиции с#nbsp;неоникотиноидами [9].

Таким образом, использование пробиотиков в#nbsp;пчеловодстве открывает новые возможности для#nbsp;укрепления иммунитета пчел, снижения действия неблагоприятных факторов среды, а, следовательно, позволяет надеяться на#nbsp;увеличение выхода экологически чистой товарной продукции пасек.

Целью наших исследований являлась оценка эффективности осенней подкормки пчел с#nbsp;использованием пробиотиков на#nbsp;показатели зимовки пчелиных семей.

Методика исследований.

Исследования проводили на#nbsp;учебно-опытной пасеке ФГБОУ#nbsp;ВО «Башкирский государственный аграрный университет» в#nbsp;2018—2019#nbsp;гг. В#nbsp;опыте использованы пробиотические кормовые добавки#nbsp;— разработки ООО#nbsp;«НВП БашИнком». В#nbsp;состав кормовой добавки СпасиПчел входит 2 штамма бактерий Bacillus subtilis. ПчелоНормоСил#nbsp;— пробиотическая полифункциональная кормовая добавка нового поколения, в#nbsp;состав которой входят молочнокислые бактерии, бифидобактерии и#nbsp;сахаромицеты.

Влияние пробиотиков на#nbsp;жизнедеятельность пчел определяли по#nbsp;их#nbsp;сохранности в#nbsp;садках в#nbsp;лабораторных условиях. Пчел 1−2-суточного возраста, полученных из#nbsp;одной семьи, заселяли в#nbsp;садки по#nbsp;50 шт. Садки делили на#nbsp;группы, по#nbsp;3 садка в#nbsp;каждой. Все группы получали сахарный сироп (СС) 50% -ной концентрации, контрольная группа#nbsp;— чистый, опытные#nbsp;— с#nbsp;кормовыми добавками в#nbsp;дозе 2 мл#nbsp;на#nbsp;0,5 л#nbsp;сиропа: 1 опытная группа#nbsp;— ПчелоНормосил; 2 опытная группа#nbsp;— Спаси пчел.

С#nbsp;целью изучения влияния кормовых добавок на#nbsp;качество зимовки сформировали подопытные группы, используя принцип подбора семей пар-аналогов (n=7). В#nbsp;сентябре 2018#nbsp;г.#nbsp;проводили подкормку семей.

В#nbsp;контрольной группе семьям давали чистый 60%-й сахарный сироп. Семьям 1-й опытной группы в#nbsp;сироп добавляли ПчелоНормосил в#nbsp;дозе 2 мл#nbsp;на#nbsp;пчелиную семью, семьям 2-й опытной группы#nbsp;— СпасиПчел в#nbsp;той#nbsp;же дозировке. Подкормку осуществляли с#nbsp;интервалами 3 дня по#nbsp;0,5 л#nbsp;сиропа на#nbsp;пчелиную семью.

Оценку хозяйственно полезных признаков пчелиных семей (сила семей, расход корма, яйценоскость маток, медопродуктивность) проводили согласно методике проведения научно-исследовательских работ в#nbsp;пчеловодстве (Бородачев А.В. и#nbsp;др., 2006).

Все полученные данные обработаны методами вариационной статистики.

Результаты исследований.

Результаты лабораторных опытов показали снижение темпов гибели рабочих пчел в#nbsp;садках под влиянием пробиотиков. В#nbsp;опытных группах показатель продолжительности жизни превышал контрольное значение при использовании кормовой добавки СпасиПчел#nbsp;— в#nbsp;1,2, ПчелоНормосил#nbsp;— в#nbsp;1,14 раза.

Критическим периодом в#nbsp;жизни семьи пчел в#nbsp;условиях континентального климата является зимовка. Исход ее#nbsp;зависит от#nbsp;действия многих факторов. Немаловажную роль в#nbsp;этом играет и#nbsp;состояние кишечника пчел, в#nbsp;силу того, что в#nbsp;течение длительного безоблетного периода в#nbsp;прямой кишке накапливается большое количество непереваренных остатков корма, что создает условия для#nbsp;размножения патогенной и#nbsp;условно-патогенной микрофлоры.

От#nbsp;того, какой состав микрофлоры сложится у#nbsp;осенних пчел, будет зависеть состояние здоровья семьи, а, следовательно, и#nbsp;ее#nbsp;продуктивность в#nbsp;следующем сезоне. С#nbsp;этой точки зрения внесение в#nbsp;корм пчел полезных для#nbsp;организма бактерий, на#nbsp;наш взгляд, может способствовать стабилизации функции кишечника и#nbsp;укреплению иммунитета пчел в#nbsp;экстремальных условиях зимовки.

В#nbsp;наших исследованиях максимальную силу после выставки из#nbsp;зимовника сохраняли семьи пчел, получавшие в#nbsp;осенней подкормке кормовую добавку СпасиПчел. По#nbsp;этому показателю они на#nbsp;23,9% (Р  0,01) превосходили контрольную группу (табл. 1).

В#nbsp;этой группе зарегистрирован и#nbsp;минимальный расход корма на#nbsp;улочку пчел#nbsp;— на#nbsp;10% меньше, чем в#nbsp;контроле. В#nbsp;группе, получавшей с#nbsp;кормом ПчелоНормосил, сила семей и#nbsp;расход корма были несколько ниже контрольного значения, однако разность показателей недостоверна.

Масса погибших пчел (подмора) во#nbsp;опытной группе 2 была несколько выше, чем в#nbsp;других группах, что можно объяснить большим количеством пчел в#nbsp;семье.

К#nbsp;концу февраля матка начинает откладывать первые яйца, и#nbsp;семья из#nbsp;состояния зимнего покоя переходит в#nbsp;активное состояние. Начинается период внутриклубного выращивания расплода, который длится до#nbsp;первого весеннего облета. Учет состояния пчелиных семей после выставки из#nbsp;зимовника показал увеличение количества печатного расплода в#nbsp;семьях пчел, получавших пробиотики в#nbsp;составе осенних подкормок. Так, в#nbsp;опытной группе 1 этот показатель был выше контрольного уровня на#nbsp;22,9%, опытной 2#nbsp;— на#nbsp;54,3%.

Однако основными показателями качества зимовки являются темпы развития пчелиных семей после выставки. Чем лучше семья пережила зиму, тем активнее идут процессы весеннего наращивания.

Уже на#nbsp;первую дату учета (15#nbsp;апреля) семьи 1 и#nbsp;2 опытных групп по#nbsp;яйценоскости маток превосходили контроль на#nbsp;20,6% и#nbsp;16,8% соответственно (рис. 1). Это превосходство сохранялось до#nbsp;конца исследований. До#nbsp;27#nbsp;апреля яйценоскость маток в#nbsp;1 и#nbsp;2 опытных группах находилась примерно на#nbsp;одном уровне, впоследствии опытная группа 1 стала опережать 2-ю группу. 21#nbsp;мая максимальная яйценоскость маток зафиксирована в#nbsp;опытной группе 1#nbsp;— на#nbsp;21,3% выше контроля. В#nbsp;опытной группе 2 различия с#nbsp;контролем составили 12,7%.

Весна – период активного наращивания силы пчелиных семей. Сила семей – определяющий фактор повышения их продуктивности. В слабых семьях процесс накопления силы часто совпадает с главным медосбором. В этом случае семья не добирает мёда, так как рабочие пчёлы занимаются выращиванием расплода и не могут переключиться на сбор нектара.

К концу апреля семьи контрольной и опытной группы 1 по силе сравнялись с опытной группой 2. Однако в мае процесс наращивания силы в опытных группах шел гораздо активнее и, начиная уже с 8 мая, они достоверно превышали контроль по этому показателю (рис.2)

Наиболее высокие темпы наращивания зафиксированы в 1-й опытной группе. К началу медосбора семьи этой группы по силе превосходили контрольные семьи на 17,5 %. В этой группе зарегистрирована и наибольшая медовая продуктивность на 6,8 кг больше, чем в контроле (рис. 3).

Во 2-й опытной группе сила семей перед главным медосбором была на 10 % выше, чем в контрольной группе, однако по продуктивности достоверных различий с контролем не выявлено.

Заключение.

Таким образом, анализ полученных данных свидетельствует о#nbsp;благоприятном влиянии пробиотиков на#nbsp;пчелиные семьи. Стимулирующий эффект их#nbsp;основан как на#nbsp;конкурентном исключении многих патогенных и#nbsp;условно патогенных микроорганизмов, так и#nbsp;на#nbsp;активации специфических и#nbsp;неспецифических факторов иммунитета организма пчел [4].

К#nbsp;тому#nbsp;же микроорганизмы в#nbsp;составе пробиотиков активно продуцируют ферменты, витамины, аминокислоты, антибиотики и#nbsp;другие физиологически активные вещества, оказывающие дополнительный стимулирующий и#nbsp;лечебно-профилактический эффект [3].

Поэтому семьи после зимовки выходят менее ослабленными и#nbsp;весной начинают быстрее наращивать силу. Так, использование в#nbsp;подкормке пчел кормовой добавки СпасиПчел на#nbsp;основе споровых бактерий позволило семьям лучше пережить зиму и#nbsp;более экономно расходовать корм во#nbsp;время зимовки.

Обе кормовые добавки, используемые в#nbsp;опыте, оказали стимулирующий эффект на#nbsp;процессы весеннего наращивания силы пчелиных семей. Наибольший эффект получен под влиянием препарата ПчелоНормосил, содержащим лакто-, бифидобактерии и#nbsp;сахаромицеты. Семьи этой группы имели наибольшую силу перед главным медосбором и#nbsp;достоверно превосходили контроль по#nbsp;медовой продуктивности.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методы проведения научно-исследовательских работ в#nbsp;пчеловодстве: учеб. пособие / А.#nbsp;В.#nbsp;Бородачев [и др.]. // Рыбное: НИИП, 2006. —#nbsp;154 с.

2. Бурмистрова#nbsp;Л.#nbsp;А., Лебедев#nbsp;В.#nbsp;И., Прокофьева#nbsp;Л.#nbsp;В. / Проблемы Российского пчеловодства // Пчеловодство. —#nbsp;2016. —#nbsp;№ 8. —#nbsp;С. 3−4.

3. Домацкая#nbsp;Т.#nbsp;Ф. / Возможность применения пробиотиков для#nbsp;лечения аскосфероза // Пчеловодство. —#nbsp;2016. —#nbsp;№ 1. —#nbsp;С. 32−36.

4. Маннапов#nbsp;А.#nbsp;Г., Московская#nbsp;Н.#nbsp;Д. / Влияние препарата апиник на#nbsp;иммунологические и#nbsp;микробиологические показатели пчел// Пчеловодство. —#nbsp;2019. —#nbsp;№ 4.

5. Мишуковская#nbsp;Г.#nbsp;С. / Применение пробиотиков для#nbsp;повышения продуктивности темной лесной пчелы башкирской популяции // Темная лесная пчела Apis mellifera mellifera L. //Республика Башкортостан. —#nbsp;2016. —#nbsp;С. 185−187.

6. Пономарев#nbsp;А.#nbsp;С. / Роль пчел и#nbsp;других опылителей в#nbsp;предотвращении продовольственного кризиса // Пчеловодство. —#nbsp;2011. —#nbsp;№ 7. —#nbsp;С. 2−4.

7. Audisio M.C., Sabatе D.C. and Bentez-Ahrendts M.R. / (2015) Effect of#nbsp;Lactobacillus johnsonii CRL1647 on#nbsp;different parameters of#nbsp;honeybee colonies and bacterial populations of#nbsp;the bee gut. Beneficial Microbes, 6, 687- 695.

8. Bernardi S., Venturino E. / (2016). Viral epidemiology of#nbsp;the adult Apis mellifera infested by#nbsp;the Varroa destructor mite. Heliyon. Vol. 2(5). e00101. doi: 10.1016/j.heliyon.2016.e00101.

9. Daisley B., Trinder M., Mcdowell T. et. al. (2017). Neonicotinoid-induced pathogen susceptibility is#nbsp;mitigated by#nbsp;Lactobacillus plantarum immune stimulation in#nbsp;a#nbsp;Drosophila melanogaster model. Scientific Reports. 7. 2703.10.1038/ S41598−017−2 806-w.

10. Daisley B.A., Pitek A.P., Chmiel J.A. et#nbsp;al. (2019) Novel probiotic approach. ISME J#nbsp;doi:10.1038/s41396−019- 0541−6.

11. Sabatе D.C., Cruz M.S., Bentez-Ahrendts M.R. and Audisio M.C. (2012) Beneficial effects of#nbsp;Bacillus subtilis subsp. subtilis Mori2, a#nbsp;honey-associated strain, on#nbsp;honeybee colony performance. Probiotics and Antimicrobial Proteins, 4, 39−46.

12. Wu М., Sugimura Y., Iwata K., Takaya N. et#nbsp;al. Inhibitory Effect of#nbsp;Gut Bacteria from the Japanese Honey Bee, Apis cerana japonica, Against Melissococcus plutonius, the Causal Agent of#nbsp;European Foulbrood Disease. Journal of#nbsp;Insect Science · July 2014, Vol. 14 | Article 129.

13. Yoshiyama M., Wu M., Sugimura Y., Takaya N., Kimoto-Nira H. and Suzuki C. (2013) Inhibition of#nbsp;Paenibacillus larvae by#nbsp;lactic acid bacteria isolated from fermented materials. Journal of#nbsp;Invertebrate Pathology, 112, 62- 67.

Naurazbaeva A.I.

Bashkir State Agrarian University

Keywords: honey bee, probiotics, feed additives, print- ed#nbsp;brood, egg production

The results of#nbsp;a#nbsp;study of#nbsp;the influence of#nbsp;probiotic feed additives (PcheloNormosil, SpasiPchel), created on#nbsp;the basis of#nbsp;bee intestinal normoflora, on#nbsp;wintering and spring development of#nbsp;bee colonies are presented.

Families receiving the probiotic SpasiPchel in#nbsp;the autumn top dressing exceeded the control by#nbsp;23.9% in#nbsp;strength after wintering, and their feed consumption was 10% less. Probiotics had a#nbsp;stimulating effect on#nbsp;the processes of#nbsp;spring development of#nbsp;bee colonies. The best effect was obtained when using the feed additive PcheloNormosil. Families of#nbsp;this group had the greatest strength before the main honey collection and significantly exceeded the control in#nbsp;honey production.