DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций

Поступления 20.06.2011

Материалы

загрузка...

Экологические и морфофизиологические основы, определяющие резистентность пчел к заболеваниям

Пашаян Сусанна Арестовна, 20.06.2011

 

расплода (на рамках) M±m 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 (%), M±m 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 пчёл 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, а 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 пчёл 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.

Проведённые исследования показали, что на поле семенной люцерны пчёлы, 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 пчёл конопидами начался спад. Так, нарастание поражения пчёл возбудителями конопидоза происходило следующим образом: 15 июля инвазированность составила в среднем 4,5±0,5%, пчёл, 24 июля - 5,9±1,2 и 5 августа - 7,75±2,3%. С 10 августа уже отмечается падение зараженности пчёл конопидами (4,3±0,1).

При изучении динамики поражения пчёл учитывались результаты сбора погибших пчёл в первых и во вторых завозах ячеек пчелы - листореза. Так, при наблюдении в совхозе "Коммунист" 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. Таким образом, в обоих хозяйствах количество куколок конопид в первых партиях ячеек было наименьшим, о чём свидетельствует низкий уровень поражения пчел паразитами. Во вторых привозах ячеек количество куколок конопид достигало максимума, что связано с повышением уровня поражения пчёл.

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 пчёл-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 пчёл 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 пчёл 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 пчёл-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 пчёл выявлено, что рогор является сильно-токсичным для пчёл, 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 даёт 100% эффекта против конопид. Поэтому и данный метод с тиазоном является дополнительным в комплексной системе.

В процессе экспериментов было отмечено, что в ячейках расплода пчёл-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 проведённых 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 мёртвых паразитов отмечается при относительной влажности 36,6±1,0%, но при такой низкой влажности погибают и пчёлы-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 чёл-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 пчёл 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 экономическом эффекте 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.

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.

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 и колибактериоз. В районах с низкой загрязненностью: Сладковский и Бердюжский – чаще регистрировали варроатоз, реже – нозематоз и аскосфероз.

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.

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.

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.

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).

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).