Актуальность темы
Многолетние бобовые растения являются эдпфикаторами во многих растительных сообществах. Наличие па корнях клубеньков, фиксирующих азот из воздуха, обеспечивает повышение плодородия почвы. Наряду с этим бобовые являются качественным растительным сырьем для производства кормов, предназначенных для скармливания различным животным. Особенно ценным рано вегетирующим, высокобелковым растением является козлятник восточный Galega oriental is L.
Для Нечерноземной зоны РФ одним из приоритетных направлений является развитие животноводческой отрасли аграрио-промышлеииого комплекса, что необходимо для обеспечения продовольственной безопасности страны. В настоящее время объемы производства кормов в регионе недостаточны. При высоких урожаях зернобобовые культуры обеспечивают большой выход кормовых единиц и переваримого белка с 1 гектара при невысокой себестоимости кормов, но сравнению с другими кормовыми культурами. Из-за отсутствия семян во многих районах Нечерноземья не произрастают высокопродуктивные, приспособленные к местным условиям, холодостойкие бобовые кормовые культуры, в том числе козлятник восточный. Возделывание этой культуры в Нечерноземье сдерживается из-за низкой семенной продуктивности. До настоящего времени научные исследования в разных регионах России, связанные с изучением козлятника восточного, в основном касались кормовых особенностей и достоинств, тогда как семенная продуктивность осталась малоизученной.
Поэтому разработка приемов ичелоопылепия и определение режимов орошения для семенных посевов козлятника восточного является актуальной проблемой агропромышленного комплекса РФ.
Цель п задачи исследований. Цели исследований — выявить эффективность использования пчел как опылителей козлятника восточного при семеноводстве этой культуры в условиях её специфического экологического возделывания при мелкодисперсном дождеваниивыявить влияния этих приемов на фиксацию азота корневой системой.
Задачи исследований: выявить особенности биологии цветения козлятника восточного, возделываемого при мелкодисперсном дождевании, с целью установления факторов лимитирующих использование в качестве опылителей медоносных пчелопределить конкурирующую способность пчел с представителями эитомофауиы при опылении цветков козлятника восточногоустановить влияние пчелоопыления на массу, энергию прорастания и всхожесть семян козлятника восточногоизучить влияние экологических факторов — температуры, освещенности и водного режима на секрецию нектара растениями козлятника восточногоопределить суточную динамику выделения цветками нектара и определить актроктивность его для пчелвыявить влияние опыления на урожайность и количество семянизучить влияние пчелоопыления при мелкодисперсном дождевании на фиксацию азота в почвеоценить экономическую эффективность пчелоопыления козлятника восточного.
Научпаи новизна. Впервые в условиях орошения козлятника восточного определена эффективность использования в качестве опылителей медоносных пчел. Показано влияние экологической ситуации на выделение нектара растениями и его актроктивность для пчел. Установлена тесная связь между активностью посещения цветков пчелами и микрои фитоклиматом среды, а также градиентами температуры в системе лист-воздух. Выявлена связь между выделением нектара цветками, активностью опыления пчелами п фиксацией азота клубеньковыми бактериями.
Выявлена экологическая безопасность мелкодисперсного дождевания посевов козлятника восточного, повышение нектаровыделеиия и увеличение эффективности опыления пчелами.
13 результате комплексных исследований изучены и предложены производству технологические приемы содержания и использования медоносных пчел на опылении козлятника восточного, а также агротехнические приемы, позволяющие увеличить производство семян этой культуры.
115 Выводы
1. Мелкодисперсное дождевание козлятника восточного влияет па повышение им иектаровыделеиия п эффективности опыления пчелами. Соответственно, этому увеличивается урожайность семян данной культуры и накопления на корнях азотофпкспрующпх клубеньков. Этим достигается повышение плодородия почвы.
2. Опылительная деятельность пчел оказывает влияние па продолжительность жизни цветков козлятника восточного н их нектаропродуктивность. Свободно опыляемые цветки при посещении их пчелами живут, как правило, в течение двух дней, изолированные цветки продолжают жить в течение трех дней. Наиболее эффективная работа пчел на козлятнике восточном отмечена в первый день жизни цветков. В этом случае отмечается увеличение урожая семян козлятника восточного па 16,7% по сравнению с опылением на второй день цветения.
3. Опыление пчелами козлятника восточного с использованием мелкодисперсного дождевания в первый день его цветения увеличивает урожайность семян на 22,3% по сравнению с опылением па второй день цветения.
4. Средняя скорость работы одной пчелы на опылении цветков козлятника восточного составляет 9,3 цветка в минуту. Существенной разницы в посещаемости пчелами цветков козлятника восточного в течение вегетации не отмечено, за исключением конца цветения, когда интенсивность работы пчел снижается до 8,3 цветков в минуту.
5. При возделывании козлятника восточного с орошением мелкодисперсным дождеванием отмечен наивысший процент цветков с нектаром (70−80%), что в 1,5−2 раза больше, но сравнению с вариантом без орошения.
6. Доля участия пчел в опылении козлятника восточного в 5 раз выше по сравнению с дикой эптомофауиой (в основном шмелями и мухами).
7. Наибольшая урожайность ссмям козлятника восточного отмечена при сочетании пчелоопылеиия и орошения мелкодисперсным дождеванием -8,54 ц/га, что в 3 раза больше по сравнению с вариантом без орошения.
8. Наибольшая масса семян, энергия прорастания и всхожесть семян козлятника восточного наблюдалась в варианте с опылением пчелами п орошением мелкодисперсным дождеванием по сравнению с вариантом с опылением без орошения.
9. Использование пчелоопылеиия козлятника восточного при мелкодисперсном дождевании повлияло на повышение урожая семян этой культуры с 1,8 до 4,8 раза. Уровень рентабельности возрос с 1,3 до 1,9 раза.
Предложен и я
1. Для увеличения урожая семян козлятника восточного и улучшения их качества, а также обогащения почвы соединениями азота в условиях мелкодисперсного дождевания следует использовать пчел.
2. Для улучшения образования семян козлятника восточного проводить насыщенное опыление медоносными пчелами, в первый день жизни цветков.
3. При определении количества пчел, используемых для опыления козлятника восточного, исходить из кратности посещения каждого цветка пе менее 8−10 пчелами.
