Рисунок 1 Основная теоретическая концепция использования медоносных ресурсов степного Придонья
Методы исследований.
Изучение медоносных ресурсов проводилось стационарным и маршрутно-геоботаническим методами. Учет видового состава медоносной флоры проводили путем геоботанических описаний. Собранные растения определяли по «Определителю высших растений европейской части СССР» (Станков, Талиев, 1949). Научные названия растений приведены по сводкам «Флора Нижнего Дона» (Зозулин, Федяева, 1985).
При выделении и описании типов леса использовано «Топологическое положение для современных лесов степной части донского бассейна» (Зозулин, 1992).
Фенологические наблюдения проводили с использованием метода накопления суммы эффективных температур (Кулыгин, 1990).
Для выявления засушливых и обеспеченных влагой периодов использован метод Госсена-Вальтера (Калинина, 1961).
Учет медосбора с указанием соответствующего медоноса проводили по показаниям контрольных ульев на пасеках исследуемой территории.
Закладку пробных площадей проводили с использованием материалов леcoyстроительных предприятий (планов лесонасаждений, таксационных описаний) согласно ОСТ 56-69-83.
Для определения медопродуктивности лесных угодий проводили учет количества медоносных деревьев и кустарников на пробных площадях. Для учета подлеска прокладывали маршрут по диагонали пробной площади, на которой закладывали учетные площадки 5х5 м через 40 м, где подсчитывали медоносные и немедоносные кустарники.
Изучение цветоносности и сахаропродуктивности разновозрастных насаждений проводили на модельных деревьях. Продолжительность жизни цветков устанавливалась согласно методике, изложенной в «Руководстве по учету и оценке второстепенных……», 2003.
Для определения содержания сахара в нектаре использовали метод смывания (Ливенцева,1954).
Процентное содержание сахара в растворе определяли на рефрактометре ИРФ-22 и переводили в миллиграммы по формуле Л.В. Сухановой (2000). Сахаропродуктивность конкретного вида и медопродуктивность растений(угодий) рассчитывали по формуле П.И. Нестерова (1988).
Биоресурсный потенциал угодий для медосбора определяли по рекомендациям «Оценка, использование и улучшение биоресурсного потенциала лесов…», 2010. Расчет медового запаса медосбора выполняли по формуле Сидаренко, Самсоновой (2010).
Определение количества пчелосемей, необходимого для медосбора, рассчитывали по формуле (Нестеров,1988).
Для дифференцированной оценки медосборов, районирования обширных территорий использовали специальный показатель - «район медосбора» (Оценка, использование и улучшение…., 2010).
Ценность природоохранного ресурса робиниевых насаждений определяли по величинам продуцированного кислорода и депонированного углерода (Гитарский, 2006)
Районирование сельскохозяйственных угодий региона для медосбора проводили по медовому запасу подсолнечника и лесных угодий - по медовому запасу робинии псевдоакации (Малышева,2007).
Экономическую эффективность лесохозяйственных мероприятий, направленных на повышение медопродуктивности ландшафта, определяли с учетом реализации продуктов пчеловодства и ценности природоохранного ресурса, себестоимости лесопосадочных работ (на примере высокопродуктивного медоноса - робинии псевдоакации), создания и содержания пасеки.
Математическую обработку результатов исследований проводили с помощью пакета прикладных программ MicrosoftОffice, 2010.
В третьей главе «Общая характеристика медоносных ресурсов» приводятся результаты изучения видового состава медоносных ресурсов, анализа спектра их жизненных форм, определения редких и исчезающих видов медоносов.
В результате исследований зарегистрировано в степном Придонье 310 видов медоносных растений из 167 родов 55 семейств. Из них наибольшим числом видов медоносов представлены следующие семейства: Fabaceae - Бобовые (50видов), Asteraceae- Сложноцветные (43), Rosaceae - Розоцветные (35), Lamiaceae - Губоцветные (27), Scrophulariaceae- Норичниковые (15), Ranunculaceae - Лютиковые (11), Salicaceae - Ивовые (10).
При оценке медоносного ресурса лесов установлено, что к лесообразующим породам относятся такие медоносы, как дуб (36% лесопокрытой площади основных лесообразующих пород), робиния псевдоакация (9%), ильмовые (8%), ясень (6%) и другие. Пойменные леса развиты, главным образом, в долинах Дона и Северского Донца. Здесь произрастает 54 вида медоносов.
Байрачные леса в связи с разнообразием условий существования образуют большое количество (47) видов медоносов, различающихся составом древесных пород, а также кустарникового и травянистого ярусов.
В растительном покрове лугов медоносные растения занимают основную часть разнотравья и представлены 95 видами (30,6%). Высокий процент медоносной растительности отмечается в экосистемах заливных лугов с богатым флористическим составом.
Среди эколого-ценотической группы степных растений на долю медоносов приходится 102 вида (32,9%). Это мезофильные лугово-степные и степные виды богаторазнотравной, разнотравной и бедноразнотравной степи.
Наибольшим количество видов медоносов (66%) представлена интразональная растительность (лес, луг, водоемы, пески и пустыни) (рис. 2).
Древесные формы в этом типе составляют 20,3%, что значительно превышает состав зонального (степь) и экстразонального (байрачные леса) типов растительности. Доминирующей является травянистая форма медоносов в интразональном типе и составляет 45,7%, что почти в два раза превышает число видов травянистой флоры в зональном типе (25%). Значительное количество медоносов в интразональном типе объясняется наличием лесных (29,9%) и луговых (26,1%) сообществ, значительным числом антропогенно нарушенных субстратов.
Рисунок 2 Соотношение жизненных форм медоносов в различных типах растительности, (%)
Наименьшим числом видов медоносов характеризуется экстразональный тип растительности, который составляет 7,5% от общего числа видов медоносов, произрастающих на территории области. В составе этого типа древесные формы по количеству не уступают травянистым и представлены в соотношении соответственно 3,9% и 3,5%.
Анализ спектра жизненных форм медоносов Ростовской области еще раз подтверждает связь жизненных форм с почвенно-климатическими условиями и особенностью рельефа, а также отражает региональную специфику флоры.
Классификация медоносных ресурсов по времени цветения показала, что в группе ранневесенних медоносов, цветущих в апреле, насчитывается 39 видов; в группе весенних и раннелетних медоносов, цветущих с мая по июнь, - 67 видов. Наибольшим количеством видов представлена группа летних медоносов, цветущих в июне-июле (112 видов). Группа позднелетних медоносов, зацветающих с июля, насчитывает 19 видов. Нами также выделена группа с растянутыми сроками цветения.
Основные дикорастущие и культурные медоносные растения в условиях степного Придонья цветут постоянно с апреля по сентябрь. Цветение медоносов при правильном подборе культур следует без перерыва, составляя вместе нектарный конвейер.
Учет медоносов по характеру взятка и по месту обитания показал, что подавляющее большинство насекомоопыляемых растений в регионе является, по существу, нектаропыльценосами (147 видов). По месту обитания медоносы региона распределяются на лесные, полевые, луговые и пастбищные, медоносы садов и огородов, распространенные повсеместно (синантропные), водно-прибрежные и высеваемые специально для пчел.
Установлено, что более 76 видов ценных медоносов являются редкими (30 видов), требуют охраны 46 видов. Из 76 видов редких и охраняемых медоносов степного Придонья 7 видов включены в Красную книгу СССР (1984), еще 10 видов, имеющих медоносное значение, вошли в Красную книгу РСФСР (1988).
Таким образом, изучение видового состава региональной медоносной флоры и слагающих ее флористических комплексов показало, что оно не может быть полным без анализа жизненных форм и проведения классификации медоносов, так как это важно для решения как теоретических, так и практических вопросов пчеловодства.
Знание сроков цветения главнейших медоносов местности облегчает планирование многих пчеловодных работ и обеспечивает стабильный медосбор. Один из используемых для этого методов связан с составлением подвижного календаря медоносов, основанного на постоянстве последовательности начала цветения растений друг за другом при достижении определенных сумм положительных температур воздуха.
Нами разработан подвижной календарь цветения медоносов для условий региона, исходя из времени начала цветения кизила. Исследования показали, что в годы с неровной весной предсказания лучше строить по началу цветения более поздних, чем кизил, медоносов, когда ход весны уже установится более твердо и возможность ошибки - наименьшая. В этом случае за исходный необходимо брать срок начала цветения более поздно цветущего медоноса, например, клена татарского или боярышника однопестичного, и уже по новому подвижному календарю составлять предсказания. Однако следует учитывать, что если предполагается холодная и дождливая погода, то промежутки между началами цветений могут увеличиться против средних по подвижному календарю, а если ясная и жаркая - то наоборот.
В четвертой главе «Медопродуктивность растительных формаций степного Придонья» приводятся данные по медопродуктивности байрачных, пойменных, аренных лесов, искусственных лесных массивов, а также лесных полос степных агроландшафтов в зависимости от условий местопроизрастания и разной доли участия медоносов в составе древостоев.
Наибольшей медопродуктивностью (584,9 кг/га) отличаются дубняки байрачные на световых берегах, где складываются наиболее благоприятные лесорастительные условия. В дубравах байрачных на теневых берегах основной взяток дают медоносы подлеска из клена полевого и клена татарского (449 кг/га). Медопродуктивность (258кг/га) в условиях байрачного притальвежного дубняка создают липа мелколистная и медоносы подлеска черемуха, клен татарский и свидина кроваво-красная. Незначительную медопродуктивность 135 кг/га в байрачных присетевых дубняках обеспечивают опушечные заросли из боярышника, терна, шиповника, вишни степной.
Исследования, проведенные в байрачных дубравах степной части бассейна Дона, позволяют констатировать факт закономерного увеличения роста и развития многих медоносных растений от группы типа дубняки байрачные присетевые к группе дубняки байрачные на световых берегах. То есть, увеличение медопродуктивности наблюдается в условиях с лучшей влагообеспеченностью и хорошей освещенностью (рис. 3).
Кустарниковые формации, относимые к байрачной растительности, широко распространены во всех районах байрачных лесов региона. Среди этих формаций можно выделить терновники с медопродуктивностью 10 кг/га, вишарники - 30 кг/га, миндальники - 15 кг/га, дерезняки- 10 кг/га, спирейники - 35 кг/га, боярышники - 20 кг/га и чернокленовники - 80 кг/га.
В поймах рек региона встречаются массивы с дикими плодово-ягодными медоносами, а также представители медоносной флоры из подлеска (ивы, клены, лох узколистный, калина обыкновенная, крушина ломкая, бирючина обыкновенная, черемуха обыкновенная) и травянистых фитоценозов (будра плющевидная, валериана лекарственная, клеверы луговой и средний, подмаренники, вербейники, зюзники, лопух большой, одуванчик лекарственный, чистец болотный, шандра ранняя). Среди пойменных формаций набольшей медопродуктивностью обладают ветляники береговых низин - 177 кг/га.
Главными медоносами в искусственных лесных массивах региона являются дуб черешчатый, клены остролистный и ясенелистный. Кроме них нектаропыльценосами являются вяз приземистый, робиния псевдоакация, слива растопыренная, абрикос обыкновенный, гледичия трехколючковая и пыльценосы сосны обыкновенная и крымская.
Из кустарников с целью улучшения кормовой базы пчеловодства в регионе высаживаются смородина золотистая, акация желтая, клен татарский, свидина, жимолость татарская, терн, калина обыкновенная, бирючина обыкновенная. Под пологом встречаются травянистые медоносные виды - ежевика сизая, гравилат городской, ослинник двулетний, подмаренник цепкий, чистотел большой, яснотка пурпуровая.
Рисунок 3 Медопродуктивность формаций байрачных лесов на элементах байраков
В дубраве сухой осоковой наиболее продуктивными являются чистые насаждения клена полевого (10КЛП) с медопродуктивностью 1050,9 кг/га. Значительной медопродуктивностью отличаются дубово-кленовые насаждения в составе с кленом полевым (487,8 кг/га), орехово-липовые (326 кг/га), дубово-липовые в подлеске с кленом татарским (306,4 кг/га), липово-ясеневые (421,6 кг/га).
Основной медоносной породой лесных полос является робиния псевдоакация.Ее посадки занимают 73% от общей площади насаждений. 12% площади приходится на вяз приземистый (19591,38 га). На долю дуба, гледичии и тополя приходится около 1% от общей площади. Лучшими спутниками робинии псевдоакации, с участием которых можно получить высокопродуктивные медосборы, являются жимолость татарская, клен полевой и татарский, свидина кроваво-красная, смородина золотая, акация желтая.