Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Самарская государственная сельскохозяйственная академия»
Н. Е. Земскова, В. Н. Саттаров, В. Р. Туктаров,
А. И. Фазлутдинова
ПЧЕЛОВОДСТВО
Допущено Учебно-методическим объединением Российской Федерации
по образованию в области ветеринарии и зоотехнии в качестве учебного
пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся
по направлению подготовки 36.03.02 «Зоотехния»
(квалификация (степень) «бакалавр»)
Кинель 2015
Стр.1
УДК 638.1 (075)
ББК 46.91 я 7
З-55
Рецензенты:
д-р биол. наук, проф. кафедры технологии
переработки и сертификации продукции животноводства
ФГБОУ ВПО Оренбургскго ГАУ
Г. М. Топурия;
д-р биол. наук, проф. кафедры разведения и кормления
ФГБОУ ВПО Самарской ГСХА
В. С. Зотеев
Земскова, Н. Е.
З-55 Пчеловодство : учебное пособие / Н. Е. Земскова, В. Н. Саттаров,
В. Р. Туктаров, А. И. Фазлутдинова. – Кинель : РИЦ СГСХА,
2015. – 137 с.
ISBN 978-5-88575-374-6
В учебном пособии приводится материал по биологии медоносной
пчелы, кормовой базе, оборудованию и инвентарю, производству
продуктов пчеловодства, болезням и вредителям пчел.
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся
по направлению подготовки 36.03.02 «Зоотехния» (квалификация
(степень) «бакалавр»).
УДК 638.1 (075)
ББК 46.91 я 7
ISBN 978-5-88575-374-6
© Земскова Н. Е., Саттаров В. Н., Туктаров В. Р.,
Фазлутдинова А. И., 2015
© ФГБОУ ВПО Самарская ГСХА, 2015
2
Стр.2
ВВЕДЕНИЕ
Медоносные пчелы расселены в настоящее время во всех обитаемых
частях света, кроме крайних полярных районов.
От них получают такие продукты как мед, воск, пыльцу, прополис,
маточное молочко и пчелиный яд, которые используются в
натуральном виде, а препараты, полученные из продуктов жизнедеятельности
пчел в виде аэрозолей, настоек, мазей используют
как бактерицидные, обезболивающие, противовоспалительные
средства.
Сотовый мед со времен Древнего Египта всегда высоко ценился
и был предметом дани, подарков, оброка и торговли. Стоимость
меда была высокой в силу его особых питательных свойств.
Полезные качества сотового меда зависят от его ботанического
происхождения и определяются видами растений, природноклиматическими
характеристиками и породой пчел. Например,
повышенное содержание аскорбиновой кислоты, каротиноидов,
хлорогеновых и тритерпеновых кислот отмечается в нектаре с
ивы; высокое содержание витаминов – в майском и малиновом
меде; флавоноидов – в черничном, ежевичном, вишневом и других.
Мед,
полученный с медоносов, произрастающих во влажном
климате, содержит меньшее количество пыльцевых зерен и соответственно
отличается более низкой питательной ценностью.
Зимостойкие породы пчел заготавливают более питательный
мед для длительной зимовки.
Сотовый мед объединяет в себе биологически активные вещества,
вырабатываемые растениями и организмом пчел. Участие
пчелы в изменении свойств нектара, пыльцы, в создании воска и
прополиса придает сотовому меду антимикробное, противовирусное,
антилейкемическое, радиопротекторное, иммуногенное и другие
свойства. Другие продукты пчеловодства также отличаются
повышенной ценностью.
Пчелиный воск используют в отраслях современной промышленности,
медицины и т.д.
Прополис, собираемый пчелами с растений, обладает бактерицидными
свойствами. Естественный воск содержит от 5 до 10%
прополиса. В зрелом запечатанном сотовом меде подавляется
развитие окислительных процессов, приводящих к появлению
3
Стр.3
продуктов перекисного характера, карбонильных соединений,
кислот. Возможно, этому способствуют ингибиторы окисления,
содержащиеся в прополисной пленке.
Пыльца характеризуется высоким содержанием хлорогеновых
кислот, необходимых для синтеза в организме желчных кислот.
Хлорогеновые кислоты воздействуют на работу почек, нормализуют
функцию щитовидной железы.
Маточное молочко стимулирует иммунную систему, повышает
сопротивляемость человека к ОРВИ. В кардиологии молочко
применяется с целью нормализации сосудистого тонуса и улучшения
сократительной функции миокарда. Оно стимулирует кроветворение,
усиливает репаративные процессы. Его назначают при
язвенной болезни желудочно-кишечного тракта, что ускоряет заживление
язвенного дефекта. Маточное молочко применяется при
лечении хронического гепатита, дистрофии печени.
Применение маточного молочка способствует нормализации
трофики тканей при дерматологических заболеваниях – себорее,
дерматите, экземе, псориазе. В офтальмологии оно используется
при лечении дистрофических заболеваний глаз – катаракте, дистрофии
сетчатки глаза, снижении остроты зрения.
Пчелы как опылители ряда сельскохозяйственных культур
определяют успех растениеводства.
Хорошее опыление обеспечивает не только повышение урожайности,
но и улучшение качества плодов и ягод. Объясняется
это тем, что при обильном опылении семян развивается больше.
К каждому семечку поступает пластический питательный материал,
поэтому, чем больше семян, тем больше поступает в плод пластических
материалов, и плоды получаются лучшего качества.
Опытным путем установлено, что при опылении цветков черной
смородины «лия плодородная» разным количеством пыльцы
были получены следующие результаты: средний вес ягод при
ограниченном количестве пыльцы составлял 0,293 г, а при обильном
опылении – 0,502 г. При опылении большим количеством
пыльцы развивались более мощные плодоножки, через которые к
семенам проходили сосудистые пучки, и такие плоды меньше опадали.
Медоносных
пчел начали использовать еще на ранних этапах
развития человеческой цивилизации.
4
Стр.4
Несмотря на столь длительный контакт человека с пчелами,
до настоящего времени не существует одомашненных пчел.
Не существует и пород пчел, созданных человеком – его роль в
этом процессе определяется завозом пчел в неосвоенные ранее
ими регионы, что в конечном итоге привело к метизации особей.
Все существующие разновидности медоносных пчел формировались
в основном в процессе длительного естественного отбора.
Этот процесс определен преимущественно экологическими условиями
среды их обитания.
Своеобразие поведения пчел с глубокой древности привлекает
внимание ученых. Первые сообщения о некоторых специфических
аспектах из жизни пчел имелись еще в биологических трактатах
древнегреческого философа и ученого Аристотеля (IV век до
нашей эры). Однако многие очень важные стороны жизни пчелиной
семьи долгое время оставались нераскрытыми. Даже по таким
важным вопросам, как организация пчелосемьи, взаимоотношения
и взаимосвязь ее членов, до последнего времени высказывались в
самых противоречивых предположениях.
Значительный скачек в изучении биологии пчелиной семьи
был сделан в конце ХVI столетия. К числу наиболее выдающихся
основополагающих работ следует отнести, прежде всего, установление
Л. М. де Тореесом (1596) того факта, что «царица» (пчелиная
матка) – особь женского пола, выполняющая воспроизводительную
функцию.
Немного позже Г. Батлер установил, что трутни – самцы, а
пол рабочих особей определил Р. Рамнат (1637). И. Джерзон (1845)
выдвинул теорию партеногенетического развития трутней. В начале
двадцатого столетия В. Г. Кожевников внес ясность в вопрос о
полиморфизме у пчел.
Таков далеко не полный перечень фундаментальных работ, на
которых базируется современное представление о жизни медоносных
пчел.
Пчелиные семьи теснейшим образом связаны с условиями, в
которых они находятся. Проявляя полную самостоятельность в
поддержании необходимых условий существования в течение всего
годового цикла, пчелы постоянно зависят от растительного и
животного мира, чистоты воздуха и погодных факторов. В то же
время по состоянию пчелиных семей, их выживаемости,
количеству и качеству собираемого пчелами меда и пыльцы
5
Стр.5
можно судить о той экологической обстановке, в которой они
находятся.
Известно, что в результате антропогенного влияния Apis
mellifera массово вымирают на всех континентах земного шара
уже несколько лет.
По данным специалистов британского Университета Ридинга,
в настоящее время странам Европы не хватает 13 млн. пчелиных
семей для полноценного опыления рапса, подсолнечника, яблонь,
клубники и других важнейших сельскохозяйственных культур.
За период с 2005 по 2010 гг. ситуация в этой области в большинстве
европейских стран заметно ухудшилась. Дефицит опылителей
оценивается в 33%. Гибель пчел, в разы превышающая «норму»,
определяемую в 10-15%, периодически происходит и в других регионах
мира. В политических кругах многих развитых и развивающихся
стран зреет понимание необходимости срочных мер по
спасению пчел и пчеловодства как отрасли сельского хозяйства, а
решение этих проблем все чаще увязывается с продовольственной
безопасностью. Наглядный пример тому – введение Европейским
Союзом в конце 2013 г. двухлетнего моратория на применение
трех видов системных пестицидов из группы неоникотиноидов.
Считается, что именно эти пестициды стали одной из главных
причин высокой гибели пчел в ЕС.
В России с начала 90-х годов прошлого века численность пчелиных
семей неуклонно сокращалась, и этот процесс, согласно
статистическим данным, замедлился лишь в 2010 г.
Значение хозяйственной ценности пчел трудно переоценить.
Пчелы и другие насекомые опыляют 87,5% видов цветковых растений
на Земле и 75% видов главных продовольственных культур.
По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации
ООН (ФАО), из 100 сельскохозяйственных культур, обеспечивающих
90% потребностей человечества в продовольствии,
71 культура нуждается в опылении насекомыми. В среднем стоимость
1 т продовольствия, произведенного благодаря опылению
насекомыми, в 5 раз превышает стоимость тонны культур, не нуждающихся
в таком опылении.
Наиболее значительные доходы от опыления получают аграрии
в Бразилии, Китае, Индии, Японии, США и Турции. В ряде
мест эти доходы составляют до 1500 долл. с гектара. В Европе
районы со столь высокой стоимостью опыления имеются в
6
Стр.6
Испании, Франции, Великобритании, Германии и Голландии.
В Африке такие районы имеются в Египте.
По мнению Гринпис, необходимы следующие меры для защиты
опылителей:
- запрещение применения в сельском хозяйстве пестицидов,
угрожающих здоровью пчел и других опылителей. В первую очередь,
это касается имидаклоприда, тиаметоксама, клотианидина,
фипронила, хлорпирифоса, циперметрина и дельтаметрина;
- разработка национальных программ действий по защите опылителей;
-
расширение масштабов консервации естественных медоносных
угодий, прилегающих к сельскохозяйственным площадям;
- увеличение ассигнований на исследования в области защиты
опылителей и развития экологического фермерства.
Пчеловодство несет в себе культуру труда, эстетическое и
нравственное восприятие живой природы, оказывает воспитательное
воздействие, приносит удовлетворение и наслаждение.
Задача данного учебного пособия – ознакомить будущих
зооинженеров с историей развития и современным состоянием
пчеловодства; биологией пчелиной семьи; разведением и содержанием
пчел; особенностями кормовой базы; болезнями и вредителями
пчел, в целях формирования профессиональных компетенций,
позволяющих использовать современные технологии разведения
и содержания пчел, производства и переработки продуктов
пчеловодства.
7
Стр.7
1. БИОЛОГИЯ ПЧЕЛИНОЙ СЕМЬИ
1.1. Эволюция и распространение пчел.
Состав и сезонные изменения в пчелиной семье
Эволюция и распространение пчел
Медоносные пчелы (Apis mellifera) сформировались как организмы
несколько десятков миллионов лет назад [68]. Впоследствии,
благодаря естественному отбору и прогрессивным морфобиологическим
изменениям возникли разнообразные подвиды (расы)
и популяции пчел.
Швейцарский систематик Карл Линней в 1758 г. описал медоносную
пчелу и присвоил ей название Apis mellifera («приносящая»
мед), но ввиду того, что пчела приносит не мед, а нектар, он
изменил видовое название на mellifeca («производящая» мед).
В нашей стране используется первое название, а во многих западных
странах чаще всего второе.
Таксономическая систематика медоносной пчелы следующая:
Царство – Животные (лат. Animalia)
Подцарство – Многоклеточные (Metazoa)
Раздел – Двустороннесимметричные (Bilateria)
Подраздел – Вторичнополостные
Тип – Членистоногие (Arthropoda)
Подтип – Трахейнодышащие (Tracheata)
Надкласс – Шестиногие (Hexapoda)
Класс Насекомые – открыточелюстные (Ectognatha)
Отряд – Перепончатокрылые (Hymenoptera)
Подотряд:
- Сидячебрюхие (Symphyta)
- Стебельчатобрюхие (Apocrita)
Надсемейство – Пчелиные (Apidae)
Семейство:
- Коллетиды (Colletidae)
- Андрениды (Andrenidae)
- Галиктиды (Halictidae)
- Мелиттиды (Melittidae)
- Мегахилиды (Megachilidae)
- Антофориды (Anthophoridae)
- Пчелы (Apis)
8
Стр.8
Род:
- Шмели-кукушки (Psithyrus)
- Шмели (Bombus)
- Мелипона (Melipona)
- Тригона (Trigona)
- Настоящие пчелы (Apidae)
Вид – Медоносная пчела (Apis mellifera L.)
Родиной медоносной пчелы считают Южную Азию. Эта общепринятая
точка зрения основана на том, что и теперь в Южной
Индии, на Цейлоне и в других местах Южной Азии из четырех
ныне существующих видов пчел рода Apis широко распространены
три вида – большая индийская, малая и средняя индийская. Богатство
видового состава подтверждает, что это их родина. Как
известно, ученые-систематики в основу определения центров происхождения
того или другого рода животных и растений всегда
ставят сосредоточение разных видов на местности. Четвертый
вид – собственно медоносная пчела не обитает ни в одной из областей
Южной Азии, хотя по многим биологическим особенностям
она близка к средней индийской пчеле. Средняя индийская пчела
строит гнезда в укрытиях, а не на ветках деревьев, как большая и
малая индийская пчела.
Эволюция пчел тесно связана с эволюцией растений. Самые
древние растения не требовали перекрестного опыления. Они размножались
бесполым путем, спорами – мельчайшими одноклеточными
семенами, прораставшими в сырой почве.
Как полагают, первыми опылителями примитивных, не выделяющих
нектар цветковых, были жуки, чьей пищей служила
пыльца. Известно, что у этих цветковых отсутствовал нектар.
С появлением нектара, который, по мнению Ч. Дарвина, первоначально
выделялся как продукт отброса, позднее стал служить перекрестному
опылению и эволюционный процесс у насекомых
пошел в направлении удлинения хоботка. А так как количество
выделяемого нектара впоследствии сильно увеличилось, и он стал
накапливаться в цветках, произошло постепенное увеличение объема
медового зобика – резервуара, куда попадала нектарная жидкость.
С
возникновением высших перепончатокрылых – медоносных
пчел, которые питались пыльцой и нектаром как во взрослом
9
Стр.9
состоянии, так и в личиночной фазе, наступил переломный момент
в опылении цветковых, отразившийся на их дальнейшем
формировании. У пчел выработалось и достигло высокого развития
постоянство посещения растений одного и того же вида, что
имело большое значение для эволюции цветковых.
Предки современных пчел, вероятно, посещали цветки всех
видов растений из-за их схожести. Постепенно, в результате естественного
отбора, цветки стали отличаться друг от друга по цвету,
форме, источаемому аромату. Это привело к специализации пчел в
сборе корма с растений определенного вида. Так, благодаря специализированному
опылению ускорилась эволюция цветковых, расширилось
их видовое многообразие. За сравнительно короткий
геологический срок энтомофильная растительность широко распространилась
по Земле.
Также и пчелы, роями покидая родительские семьи, осваивали
новые территории, расширяя ареал своего обитания. Как полагают
ученые, из Южной Индии пчелы проникли сначала на Ближний
Восток, затем в Египет. Отсюда, расселяясь по северному побережью
Африки, они достигли Атлантики. Преодолев Гибралтарский
пролив, пчелы попали на Пиренейский полуостров, затем в Центральную
Европу и Россию. Путь по Азии, Африке и Европе медоносные
пчелы проделали более миллиона лет назад. Большую
часть мира они заселили задолго до ледникового периода.
Растительность Европы и нашей страны приближалась в то
время к субтропической. Лиственные и вечнозеленые леса – лавры,
пальмы, эвкалипты – простирались далеко к северу и востоку.
Даже в Сибири преобладали не хвойные, а лиственные леса. Жаркий
субтропический климат, который тогда существовал в Европе,
обилие лесной и луговой медоносной растительности благоприятствовали
размножению и расселению пчел.
Начавшийся на Земле процесс горообразования, в результате
которого появились горные страны, в том числе Кавказ, вызвал
похолодание на всей планете. Началось великое оледенение Земли.
Половина Европы, до Урала, оказалась подо льдом. Это заставило
пчел покинуть европейскую часть и отступить к югу. Остались
пчелы на месте своего обитания лишь в горных лесах Закавказья и
Кавказа.
Вслед за таянием и отступлением ледников к северу, потеплел,
и стал более влажным климат, началось зарождение и распро10
Стр.10