какая пыльца с гречихи
Какая пыльца с гречихи
Цветочная пыльца и перга
Пыльца, собранная пчелами в корзиночки, сразу же теряет способность к прорастанию. Это происходит под действием жирной кислоты (10-окси-2-деценовой), выделяемой челюстными железами медоносной пчелы.
Ульевые пчелы утрамбовывают сложенные в ячейки обножки, заливают их медом и запечатывают сверху воском. Пыльца, сложенная в ячейки сотов и залитая сверху медом, называется пергой. Перга может храниться долго, так как в уплотненной пыльце идет молочно-кислое брожение, а образующаяся при этом молочная кислота предохраняет пыльцу от порчи, консервирует ее.
Некоторое количество пыльцевых зерен попадает с тела пчел в мед, где они сохраняют свою окраску и форму строения, Путем их микроскопического исследования можно точно установить, с каких видов растений собран мед и какие виды пыльцы в нем доминируют.
Сбор пыльцы медоносными пчелами. Около 90% видов цветковых растений не могут существовать без насекомых-опылителей, основное место среди которых принадлежит пчелам.
Каждая пчела, вылетая из улья в поле, берет в медовый зобик небольшой запас меда. Садясь на цветок, она нижними челюстями прокусывает пыльники и снимает.освобожденную пыльцу верхними челюстями и язычком. Собранная ротовыми органами пыльца увлажняется медом и секретом челюстных желез и становится липкой, Во время перелета пчелы от одного цветка к другому все три пары ножек заняты напряженной работой. Передними ножками пчела счищает пыльцу с головы, усиков и груди, затем движением средних ножек перемещает ее на щеточки. Щеточками задних ножек пчела счищает пыльцу с остальной поверхности тела и других ножек. Когда в щеточках накапливается достаточное количество пыльцы, пчела счесывает попеременно щеточку правой ноги гребнем левой, и наоборот, затем маятнико-образными движениями лапки с помощью шпоры проталкивает комочки пыльцы через щель на наружную сторону голени в корзиночку. После многократного повторения этих операций в корзиночке формируется комочек пыльцы, называемый пчелиной обножкой. Чтобы обножка не потерялась, пчела прессует ее ударами средних ножек. Вернувшись в улей, она становится передними ножками на край пустой ячейки, задние ножки свешивает внутрь, а средними ножками выталкивает обножки в ячейку сота и снова улетает из улья, молодая пчела, занятая внутриульевыми работами, просовывает в ячейку головку, размельчает челюстями комочки обножки и толчками головы спрессовывает пыльцу.
В период заготовки цветочной пыльцы следует строго соблюдать санитарно-гигиенические требования. Помещения, посуда и оборудование, применяемые при обработке пыльцы, должны быть безупречно чистыми. Пчеловод должен работать только в чистом белом халате и ежегодно проходить санитарно-профилактический осмотр. В пасечных помещениях и в ульях следует поддерживать чистоту в течение всего года. Прежде чем приступить к сбору пыльцы (обножек), пчеловод должен осмотреть пчелиные семьи и убедиться, что в гнездах пчел имеется по 3 — 4 рамки свежей перги. Учет запасов перги в ульях показал, что при постоянном отборе обножек в период интенсивного роста семей пчел запасы перги в ульях резко уменьшаются, что приводит к сокращению выкормки расплода. Поэтому после установки пыльцеуловителей и отбора обножек в течение 10 — 15 дней следует вынуть калиброванные решетки на 7 — 10 дней, чтобы пчелы пополнили запасы перги в ульях. Можно переставлять пыльцеуловители на новые ульи через каждые 10 — 15 дней.
Пыльцеуловители навешиваются рано утром до начала лёта или вечером после его окончания, чтобы утром пчелы постепенно облетались и привыкли к новому ориентиру. Наблюдения показали, что наиболее интенсивно пчелы собирают пыльцу до 10 — 12 ч, во второй же половине дня они собирают в основном нектар. В период массового цветения ив, садов, малины и других медоносов в мае и июне от каждой семьи можно отбирать ежедневно по 200 — 300 г обножек. За сезон от хороших семей пчел можно отобрать по 4 — 5 кг обножек. С наступлением главного медосбора в июле с гречихи, клеверов и вереска количество приносимой пчелами пыльцы за день резко уменьшается. Снижается и масса самих обножек. Поэтому, чтобы не снизить медосбор, нецелесообразно в период главного взятка отбирать обножки от пчел. Делать это можно только для строго целевого лечебного использования.
Наши многолетние наблюдения за характером сбора пчелами пыльцы показали, что при наличии в радиусе лета больших массивов ив, плодовых насаждений, одуванчика, малины, крушины, кипрея, гречихи, вереска, клевера белого и других медоносов пчелы собирают пыльцу преимущественно с одного вида растений, поэтому можно отбирать обножки с каждого вида растений отдельно. Если же вблизи пасеки имеются массивы двух одновременно цветущих медоносов (например, ива и одуванчик, сады и одуванчик, малина и крушина, гречиха и василек и т. д.), то отобранные обножки могут быть различными. В таком случае делается анализ средних проб обножек и определяется процентное и весовое содержание каждого вида пыльцы. По этим данным можно рассчитать количественные показатели содержания биологически активных веществ в образцах и дать рекомендации по их целевому использованию.
Многочисленные наблюдения за летной деятельностью пчел показали, что после установки пыльцеуловителей интенсивность лёта насекомых за сбором нектара и пыльцы не только не снижается, но даже значительно увеличивается. Такое явление отмечено во время цветения садов, малины, крушины, гречихи. Поэтому на всех опылительных пасеках можно получать цветочные обножки, не опасаясь снижения опылительной деятельности пчел. Нами установлено, что отбор обножек в мае — июле не оказывал отрицательного воздействия на рост и развитие пчелиных семей и медосбор (табл. 5).
О цветочной пыльце
О цветочной пыльце
Как таковая цветочная пыльца не является продуктом, непосредственно изготовленным пчелой. Однако ее значение в жизни пчел сложно переоценить, это основной питательный элемент для пчелиного расплода. А наличие полезных целебных компонентов в составе цветочной пыльцы делают ее довольно эффективным средством для укрепления здоровья человека, являя собой наиболее действенный препарат природной аптеки.
Так же пыльца содержит все необходимые для человека микроэлементы и витамины. В том числе: калий, йод, медь, фосфор, кальций, магний, хром. Провитамин А, витамины группы В, Е, Д, Р, РР. Пыльцу по праву называют кладезем витаминов! По факту получается, что цветочная пыльца содержит минирально-витаминный комплекс, более сбалансированный и эффективный, чем в активно рекламируемых химических витаминных комплексах и препаратах массовой фармацевтики.
Пыльцу следует употреблять при различных формах анемии, так как в ней содержится железо, которое легко усваивается и рекомендовано людям с пониженным гемоглобином.
Широко известны общеукрепляющие свойства пыльцы. Она повышает иммунитет и ее применение особенно необходимо в периоды обострений простудных заболеваний. Так же пыльца повышает умственную и физическую работоспособность, помогает при переутомлении, а значит, полезна и необходима всем без исключения, особенно в наше время всеобщего ухудшения экологической обстановки.
Проанализировав совместное применение лекарственных препаратов и пыльцы, становятся очевидным вывод, что пыльца усиливает действие назначенных лекарственных препаратов и, как следствие этому, становиться возможным снижение доз медикаментов, без ущерба их эффективности.
Как было сказано выше, пыльца различных растений отличается по своему составу, а значит, и по оказываемым целебным свойствам: пыльца яблони укрепляет организм и предохраняет от инфаркта; пыльца гречихи содержит рутин, поэтому укрепляет капилляры, повышает свёртываемость крови; пыльца подсолнечника является прекрасным средством для профилактики простудных заболеваний.
Пыльца, по своей сути, это жизненная сила растений, так как она является первоочередным элементом продолжения и существования различных видов флоры. Получается, что пыльца содержит максимальную концентрацию полезных свойств растений, предоставленных людям матерью-природой для исцеления от болезней.
Ниже приведена таблица-классификация пыльцы различных растений, основанная на её специфических особенностях, которые способствуют излечению тех или иных заболеваний и недугов.
Классификация пыльцы различных растений по её специфическим особенностям
Опыление пчелами зерновых и кормовых растений
Гречиха является не только ценной крупяной культурой, но и хорошим медоносом.
Такое опыление называется легитимным (законным) и дает урожай семян в три раза больше, чем при опылении иллегитимном (незаконном), когда пыльца с коротких тычинок попадает на рыльца пестиков длинностолбчатых цветков.
Самоопыление у гречихи внутри отдельного цветка или растения невозможно, если на ней работают пчелы. Они являются основными опылителями этой культуры.
Во время поиска корма пчелы переползают по соцветию, ножками опираются на отцветшие цветки и лепестки, на пестики и тычинки, оставаясь над цветками, проникая к нектарникам сверху. Таким образом все органы цветков остаются под пчелами, в результате чего отдельные участки тела покрываются пыльцой с длинно- и короткостолбчатых цветков гречихи. Эту смесь пыльцы пчела переносит на рыльца пестиков, что влияет не только на повышение урожая, но и улучшение посевных качеств семян.
Хотя известно, что основными и лучшими опылителями гречихи являются медоносные пчелы, в руководствах по агротехнике возделывания культуры рекомендуется опылять ее по методу А. С. Мусийко.
К опылению гречихи с помощью волокуши рекомендуется приступать в период массового ее цветения и проводить не менее двух-трех раз, повторяя его через день-два.
Иногда мешковину заменяют марлей, увеличивают число протаскивания волокуш. Для определения экономической эффективности разных способов опыления исследователями был поставлен опыт на участке площадью свыше 25 га, расположенном в 500 м от пасеки. Были учтены: посещаемость насекомыми, количество нектара, выделяемого гречихой, урожай и затраты на опыление. Были получены результаты, из которых видно, что основными опылителями были медоносные пчелы.
Учитывая, что цветочек гречихи живет всего один день, а для полного урожая необходимо посетить каждый цветок как минимум два раза, провели наблюдения за работой пчел, чтобы убедиться, достаточно ли этого количества для полного опыления.
Выяснилось, что одна пчела в течение минуты посещает до 30 цветков. На 1 га ежедневно цвело до 23 млн. цветков. Рабочий день пчелы длится 6 часов. За это время пчела посещает до 10-11 тысяч цветков. Таким образом, для однократного посещения каждого цветка на площади 1 га нужно 2300 пчел.
Данные таблицы посещаемости и подсчета необходимого количества пчел показывают, что насыщенность посева пчелами была достаточной для 5-6-кратного опыления каждого цветка.
Во время опыта было определено количество выделяемого нектара методом смывания. Оказалось, что 1 га гречихи выделил 2-8 кг сахара, или 5-20 кг нектара.
Для опыта по опылению участок разделили на две равные части. На одном в период массового цветения провели трехкратное опыление веревкой с марлей. За день двое рабочих производили опыление на 12 га.
Второй участок опылялся пчелами. Уборку проводили раздельно.
С участка, опыленного только пчелами, собрали урожай по 12,09 ц/га.
Следовательно, при 5-6-кратном посещении цветков пчелы выполняют работу по опылению настолько хорошо, что дополнительного опыления вручную не требуется, а значит, не нужны расходы на оплату рабочим, покупку веревок, марли.
От реализации семян с обоих участков получена одинаковая сумма (равный урожай), но с участка, опыляемого пчелами, с каждого гектара собрано по 3,5 кг меда.
Опыт показал, что если хозяйство применяет добавочное опыление гречихи, то оно несет убытки на каждом гектаре.
На следующий год опыт повторили на площади 10,5 га. Одну половину опыляли насекомые, а на другой провели 6-кратное ручное опыление веревкой с марлей.
Учитывая, что медоносность гречихи может резко меняться в зависимости от условий ее произрастания и сложившейся погоды к моменту цветения, провели учет пчел и других насекомых в период массового цветения. Подсчет проводился два раза в день с 9 до 10 и с 12 до 13 часов.
В опыте густота стояния гречихи на 1 м 2 была 574 растения. На гектаре ежедневно открывалось более 32 млн. цветков. Одна пчела в среднем за час посещала 12600 цветков. При такой работе 9600 пчел, работавших на гектаре, обеспечивали 2-5-разовое посещение каждого цветка, а в отдельные дни до 10 раз. В этих условиях дополнительное опыление марлей (6-кратное) не дало прибавки урожая. На участке, где опыляли пчелы и другие насекомые, с каждого гектара собрали в среднем по 10,74 ц/га семян. Почти такой же урожай получили и с участка, где дополнительно опыляли веревкой. Но так как была была применена 6-кратная работа по дополнительному опылению, то в этом случае также получили убыток на каждый га.
Кроме полевых опытов, провели исследования в изоляторах. В изоляторе с доступом насекомых урожай составил 18,8 ц/га, а в изоляторе, где гречиха опылялась ветром, урожай составил 0,9 ц/га.
В годы, когда гречиха плохо посещается пчелами, необходимо провести дрессировку. Для этого каждой пчелиной семье рано утром до вылета необходимо дать по 100 г гречишного меда, оставленного с прошлого года специально для этих целей.
Мелкие цветки гречихи не позволяют путем опыления вручную произвести много гибридных семян, так как связано это с трудностью кастрации цветков и опылением нужной пыльцой. Эту работу можно выполнить лишь с помощью пчел.
Для производства гибридных семян делают посев различных сортов гречихи через рядок. В начале цветения в рядках материнского сорта выдергивают все растения с короткостолбчатыми цветками. В этом случае пчелы будут переносить пыльцу с короткостолбчатых цветков отцовского сорта и тем самым обеспечивать наиболее продуктивное (легитимное) оплодотворение длинностолбчатых цветков материнского сорта.
Уровень урожая и эффект гетерозиса во многом зависит от сортов, участвующих в скрещивании. Для этого требуется подбор родительских сортов.
Сбор меда и пыльцы с гречки
Гречка обычная – травянистое одногодичное растение семейства гречаных. Стебель имеет красноватое, разветвленное, листки очередные, стрелковидно – треугольные, цветы розовые, в щитковидных соцветиях, зерна острые, трехгранные, с гладенькими ребрами. Культивируют гречку по всей стране.
Гречка принадлежит к наилучшим медоносам. Цветок ее через сутки выделяет в нектаре от 0,165 до 0,226 мг сахара, а 1 га посевов дает 100-200 кг меда в зависимости от сорта и места возделывания.
Оптимальными условиями для нектаро выделения гречки есть среднесуточная температура 19 °С в первую половину цветения и 20 – С° в другую при выпадении 140 мм осадков. Засушливое лето и высокая температура губительные для гречки.
Культуру можно использовать как покосную и пожатвенную, что дает не только дополнительный сбор зерна, а и обеспечивает пчел поддерживающимся медосбором для осеннего наращивания семей. Через сутки один цветок пожатвенной гречки выделяет 0,08-0,110 мг сахара в нектаре, а медопродуктивность 1 га посевов составляет 70-100 кг.
Хорошо выделяет нектар
Гречка – ентомофильная культура. Для опыления 1 га ее посевов необходимо 2-3 сильные пчелиные семьи.
Гречневый мед принадлежит к группе темных, имеет темно-янтарный цвет, крепкий запах цветов гречки, сладкий, резкий вкус. По содержимому микроэлементов, ферментов, аминокислот и других соединений превосходит все светлые меды. Имеет добрые лечебные свойства. Вмещает 30 % глюкозы, 43 % фруктозы. Диастазное число – в среднем 23,2 единице Гот. 1 га гречки дает 223-250 кг пыльцы.
Научная электронная библиотека
6.4. Цветение и опыление
Наиболее важной фазой роста и развития гречихи, а также ответственной за урожай зерна, является цветение. Гречиха зацветает, когда листья и корни ещё не закончили своего развития. Цветение – особенно напряжённый процесс в жизни растения, так как в этот период недостаточно развитые органы питания тратят созданные ими вещества на свой рост (Рекомендации …, 1969; К.А. Савицкий, 1970; Н.В. Фесенко, 1972; В.П. Наумкин, 1995).
За время цветения образуется большое количество цветков (рис. 46). Надземная масса увеличивается в 3 раза и более по отношению к массе, сформированной до начала цветения (Т.М. Русакова, 1974).
В условиях лесостепи Алтайского края, как и в других природных зонах возделывания гречихи, массовое цветение наступает примерно через месяц после появления всходов. В этом отношении данные в литературе однозначные. Однако по поводу продолжительности этой фазы суждения многих авторов противоречивы. Так, Н.М. Городний (1980) приходит к выводу о том, что при низкой температуре, высокой влажности воздуха и почвенных различиях цветение гречихи продолжается до конца её вегетации. Обычно плоды появляются примерно через месяц после начала цветения. Цветение отдельного растения гречихи продолжается, в зависимости от внешних условий и сорта, 25–35 дней.
Рис. 46. Верхушечные соцветия гречихи
Наблюдения Г.В. Копелькиевского (1960, 1976) показали, что период цветения у гречихи, в зависимости от агроэкологических особенностей, сортовых признаков и сроков посева продолжается 25–40 дней. Иные данные приводятся в Рекомендациях…(1993), где говорится о том, что гречиха цветёт 45–50 дней, вплоть до уборочной спелости. Такого же мнения придерживается Т.М. Русакова (1974), которая считает, что продолжительность цветения составляет примерно 2/3 вегетационного периода кульруры.
Обобщая результаты многих исследований, Е.С. Алексеева (1981) делает вывод о том, что в разреженных посевах цветение гречихи продолжается до 65 дней, на сплошных – до 40. Причём на малоплодородных почвах срок цветения сокращается до 28 дней. Хотя гречиха цветёт долго, завязываемость плодов у неё низкая, всего 10–15 % от количества распустившихся цветков.
По мнению И.Н. Елагина (1986) и Л.Г. Кушнир (1986), продолжительность периода цветения гречихи обусловлена сортовыми особенностями и условиями выращивания. Известен факт, что общая озернённость гречихи (в процентах от числа распустившихся цветков) в полевых условиях разных природных зон невелика и составляет всего 10–20 % (Н.М. Городний, 1980).
В Рекомендациях … (1998) говорится о том, что в среднем цветение растений гречихи продолжается при рядовом посеве 35 дней (варьируя по годам от 21 до 55) и при широкорядном – 37 дней (изменяясь от 22 до 60 дней).
Согласно нашим данным, цветёт гречиха в лесостепи Алтая практически до уборочной спелости – около 50 дней, начиная с распускания первых цветков (табл. 49). Интенсивность цветения постепенно снижается и продолжается до созревания семян.
Известно, что у цветковых растений развита система переноса мужских гаметофитов к женским, выражающаяся в переносе пыльцы на рыльце пестика (Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.А. Мулдашев, 2001). В строении цветка чётко отмечены две линии специализации: энтомофильная (опыление при помощи насекомых) и анемофильная (опыление ветром). Энтомофильные растения обладают как узкой специализацией по отношению к определённым видам насекомых-опылителей, так и широкой специализацией, когда цветок открыт для посещения многим видам насекомых, имеющим доступ к пыльце. В этом случае цветки имеют мелкий размер и объединены в соцветия, к которым насекомые имеют свободный доступ. Кроме того, цветковые растения обладают различными приспособлениями к перекрёстному опылению и ограничению самоопыления: двудомность, самонесовместимость, разновременность созревания тычинок и пестиков и др.
Динамика цветения гречихи в зависимости от срока посева и удобрений
(средняя за 2009–2011 гг.)
Продолжительность от всходов, дн.
Примечание. 1-й срок посева 25–30.05; 2-й 5–10.06; 3-й 15–20.06.
Цветки у гречихи имеют особенное строение, позволяющее на основе улучшения опыления повышать количество завязавшихся плодов (рис. 47).
Рис. 47. Разностолбчатость цветков у гречихи (по И.Н. Елагину, 1986):
вверху – длинностолбчатый цветок, внизу – короткостолбчатый
Число цветков на одном растении – первостепенный показатель, от него зависит величина урожая. Количество цветков может быть разным: 54–130 шт. (Н.М. Городний, 1980); 2000 шт. (И.Н. Елагин, 1984); 1500–2000, иногда 5000 шт. (Е.С. Алексеева, 1981).
Наблюдения Н.М. Городнего (1980) показали, что растения гречихи широкорядного посева, выращенные в условиях достаточного количества влаги и удобрений, образуют более 1000 цветков. В то же время на сплошных посевах их количество на растении уменьшается в 2–3 раза.
Цветение гречихи начинается с нижних соцветий главного стебля и постепенно распространяется вверх по нему. Каждый цветок цветёт только один день, иногда в пасмурную погоду он раскрывается повторно, но его пыльники уже не имеют пыльцы. На рыльце каждого раскрытого цветка может попадать пыльца со всех цветков. В сухую погоду из своего цветка она попадает на рыльце одновременно, а иногда и раньше, чем из других цветков. Во влажную погоду на рыльце сначала попадает пыльца других цветков и несколько позже – своих. Ежедневно расцветают всё новые цветки, поэтому создаётся видимость, что растение цветёт длительное время (Е.С. Алексеева, 1981).
Об однодневности цветков гречихи пишет в своих работах Н.М. Городний (1980), Н.В. Барнаков (2006) и др. Наши наблюдения подтверждают выводы данных исследователей.
Е.С. Алексеева (1981) считает, что раскрытие цветков начинается с 7–8 часов утра и продолжается до 10 часов. В пасмурную погоду этот процесс наступает, а также прекращается позже, в дождливую погоду длится до 11–12 часов. Закрываются цветки в 13–15 часов, уже через час трудно различить их диморфизм. Таким образом, пыльцевые мешки растрескиваются в первые два часа цветения. В этот период и происходит опыление цветков.
Гречихе свойственна широкая динамичность раскрываемости цветков. Например, Н.М. Городний (1980) приходит к выводу о том, что на одном растении гречихи ежедневно может открываться 20–30 цветков. В Рекомендациях …(1993) говорится о раскрываемости, в зависимости от условий возделывания, от 16 до 54 цветков. Количество раскрывающихся на растении цветков постепенно увеличивается, достигая наибольшей величины в середине цветения, а затем также плавно уменьшается.
По сведениям, имеющимся в Рекомендациях … (1998), на отдельных растениях раскрывалось от 88 до 1224 цветков при рядовом посеве и до 158–3455 – на широкорядном. В среднем за 4 года, при обычном рядовом способе посева, наибольшее количество цветков открывалось в 3–5 – й пятидневках с максимумом (101 цветок) в третьей пятидневке. При широкорядном – в тот же период, но с пиком (213 цветков) в четвертой пятидневке.
На чернозёмах выщелоченных в условиях лесостепи Алтая нами получены подобные данные. Подсчёты показали, что максимум раскрывшихся цветков характерен для фазы полного цветения (314–660), среднее их количество раскрывалось в начале этой фазы (89–249) и резкая убыль (11–21) отмечалась в конце (рис. 48, табл. 50).
Единичные цветки гречихи имеются на растении в более поздние фазы роста и развития, вплоть до конца вегетационного периода. Следует отметить явное преимущество широкорядного посева гречихи в сравнении с рядовым и черезрядным. В первом случае оно составляет 45 %, во втором – более 60 %.
Наши наблюдения говорят о том, что в зависимости от изучаемых вариантов число соцветий на растении гречихи в среднем бывает 10–15, иногда больше; количество цветков в каждом соцветии – 40–60 шт., с существенными отклонениями в ту или иную сторону. Следовательно, в условиях лесостепи Алтая, как уже отмечалось, среднее количество цветков может составлять от 400 до 900 шт. на
одно растение.
Рис. 48. Раскрытие цветков гречихи
Интенсивность цветения гречихи, шт./раст. (средняя за 2010–2011 гг.)
Количество цветков за период
Широкорядный (0,60 м)
Важным фактором формирования урожайности зерна является выделение нектара цветками гречихи, что улучшает привлечение опылителей (С.И. Рак, 1967; А.А. Фёдоров, 1970; М.Ф. Шеметков, 1986; Рекомендации …, 1998). Цветки имеют открытые нектарники, легко доступные для большинства насекомых, которые в основном проводят опылительную работу. В этом случае особую роль играют метеорологические условия, способствующие выделению нектара (рис. 49).
Известно, что нектарная продуктивность гречихи находится в тесной зависимости как от метеорологических условий, складывающихся во время цветения растений, так и от агротехнических приёмов (Р.Б. Козин, 1986). Наблюдения Н.М. Городнего (1980) говорят о том, что фаза цветения является критическим периодом в жизни гречихи. «Захват» растений наступает при сухих ветрах, когда температура воздуха в тени в полдень достигает 30 °С, на поверхности почвы – до 50 °C и на глубине 20 см – около 25 °С. Такие погодные условия не способствуют выделению нектара, поэтому необходимы своевременные меры по искусственному доопылению гречихи.
Рис. 49. Нектарники гречихи (по Е.С. Алексеевой, 1981)
Н.М. Городний (1980) считает, что при относительной влажности воздуха 30–40 % и при суховеях растения гречихи, особенно на неудобренной почве, увядают, а цветки гибнут. Чрезмерное увеличение влажности почвы без применения удобрений также отрицательно влияет на развитие гречихи: уменьшается количество цветков на одном растении и сахаристость нектара, снижается количество зёрен. На удобренной почве гречиха в период цветения экономнее расходует влагу, и с меньшим количеством воды формирует более высокие урожаи зерна, что имеет достаточно важное значение в засушливые вегетационные периоды.
Наиболее высокие урожаи гречихи получают в годы, когда цветение её проходит при относительно низкой температуре (18,4–19,3 °C), большой облачности (60–63 %) и значительном количестве осадков (34,2–39,0 мм). При высокой среднесуточной температуре воздуха (20,0–21,0 °C) в первые две декады цветения, малой облачности (42 %) и небольшом количестве осадков (8,2–14,0 мм) урожай снижается до 0,2 т/га (Н.М. Городний, 1980).
В условиях достаточной влагообеспеченности почвы вредное воздействие суховеев уменьшается, так как увядание листьев наблюдается лишь в том случае, когда корни доставляют воду листьям в меньшем количестве, чем требуется растению на транспирацию (Н.М. Городний, 1980).
В условиях лесостепи Алтая наиболее благоприятным для цветения гречихи был 2011 г., когда относительная влажность воздуха находилась в пределах 70 %, а среднесуточная температура воздуха не превышала 20 °C, количество атмосферных осадков составило около 100 мм. Такое сочетание погодных условий способствовало интенсивному цветению гречихи. В этот год получен высокий урожай зерна – от 1,6 до 2,1 т/га, в зависимости от изучаемых вариантов.
По мнению Г.В. Копелькиевского (1963), в условиях Рязанской области гречиха меньше страдает от недостатка влаги в почве, чем от дефицита удобрений. Отсутствие азота особенно отрицательно воздействует на ростовые процессы гречихи на фоне почвенной засухи.
При образовании на растениях большого количества цветков, продолжительном цветении и одновременном формировании завязей и плодов гречиха требует повышенного количества питательных веществ. При недостатке их значительная часть цветков и завязей отмирает, что снижает урожай зерна (Г.М. Соловьёв, 1947; К.А. Савицкий, 1970; Рекомендации …, 1972; Т.М. Русакова, 1974; И.Н. Елагин, 1984). Такое мнение согласуется с нашими данными, когда урожайность гречихи при внесении минеральных удобрений превысила контроль на 20–40 %.
Следовательно, успешное прохождение фазы массового цветения гречихи на Алтае зависит от зональных элементов агротехники, среди которых наиболее динамичные и регулируемые земледельцем – способ посева и система удобрений.
Опыление. Гречиха – перекрёстноопыляющееся растение. В результате перекрёстного опыления образуются семена, при посеве которых развивается более жизнеспособное и продуктивное потомство. Поэтому при решении задачи повышения урожаев гречихи в лесостепи Алтая опылению необходимо уделять особое внимание. Опыление цветков гречихи является необходимым элементом агротехнического комплекса для получения высоких и устойчивых урожаев зерна.
Оплодотворение, прорастание пыльцы и образование завязей определяется уровнем агротехники и наиболее благоприятным сочетанием в этот период метеорологических условий. Существенную роль в плодоношении, развитии завязей и семян играет другая биологическая особенность гречихи, которая состоит в том, что одновременно происходит цветение, оплодотворение, образование завязей и семян (Ресурсосберегающая…, 2009).
Цветки гречихи приспособлены для разных способов опыления: при помощи ветра, механического сотрясения, насекомых. В целом гречиха считается энтомофильным растением, так как имеет открытые нектарники, доступные для многих видов насекомых. В опылении участвуют более 40 разных видов, однако основными опылителями являются медоносные пчёлы, опыляющие до 95 % общего числа цветков (Г.В. Копелькиевский, 1963, 1976; Н.В. Фесенко, 1971; Е.С. Алексеева, 1981; И.Н. Елагин, 1986; Л.Г. Кушнир, 1986).
Медоносная пчела собирает нектар со многих разновидовых цветущих растений, но, как правило, каждый отдельный вылет насекомого ограничивается только одним видом. В Алтайском крае приоритетными промышленными медоносами считаются эспарцет как рано зацветающее растение, а также гречиха, дающая основной сбор мёда. Эти культуры составляют основу конвейера по сбору пчеловодческой продукции в течение всего лета. Другие цветковые растения, например фацелия, дополняют ассортимент данных нектароносов.
За период цветения гречихи пчёлы собирают большое количество мёда и пыльцы в запас, посещают огромное число цветков и выполняют при этом основную опылительную работу. Известно, что стоимость дополнительного урожая, получаемого за счёт опыления гречихи, выше стоимости производимой пчёлами прямой продукции – мёда, воска, роёв и других сопутствующих продуктов.
Большая часть диких насекомых является слабыми опылителями. Они собирают нектар и пыльцу для разового использования, поедают её немедленно и посещают цветки нерегулярно. Многие насекомые имеют гладкую поверхность тела и цветочная пыльца к ним прилипает плохо (Г.П. Горностаев, 1970; Ю.В. Барыкин, 1995).
Особого мнения о доминирующей роли в опылении гречихи пчёлами придерживается Н.В. Барнаков (2006). Он относит эту культуру к растениям с ярко выраженной энтомофильностью и очень плохой опыляемостью ветром.
Посещаемость посевов гречихи пчёлами зависит от обилия цветков на единице площади, их нектарной и пыльцевой продуктивности, метеорологических условий, особенностей агротехники (А.А. Фёдоров, 1970; Рекомендации…, 1993).
Наибольший лёт медоносных пчёл на посевах гречихи отмечается в первую половину цветения, когда выделяется много нектара с повышенной сахаристостью. Прибавка урожая зерна от пчелоопыления составляет 0,40–0,45 т/га (Е.С. Алексеева, 1981). Без участия пчёл опыляемость цветков гречихи снижается в 3–5 раз (Н.В. Барнаков, 2006).
Подсчёт пчёл, работающих на посевах гречихи, является оперативным контролем за их опылительной деятельностью (Рекомендации…, 1993).
Для уточнения литературных сведений о посещаемости опылителями цветков гречихи в лесостепи Алтая нами проведены специальные учёты. Их осуществляли в дневное время, когда лётная деятельность пчёл наиболее активна. В утренние часы и вечером посещаемость посевов гречихи пчёлами значительно ниже. Кроме того, днём создаётся «парящий» эффект, вызывающий повышенное выделение нектара, удовлетворяющее собирательную потребность пчёл.
Наблюдения за опылительной деятельностью медоносных пчёл в опыте со способами посева при норме высева 3,5 млн. всх. зёрен на 1 га показали, что в 2011 г. на рядовом посеве пчёлы лучше посещали гречиху в первую половину массового цветения, когда раскрывалось больше цветков. Во вторую половину цветения более высокая насыщенность пчёлами отмечена на широкорядных посевах, что согласуется с данными Рекомендаций … (1998). В этот период цветки гречихи в течение дня посетили 283 особи насекомых на 100 м2 посева (рис. 50).
В 2011 г. в опытах получена лучшая урожайность, чем в другие годы – от 1,3 до 1,7 т/га, в зависимости от способа посева. Очевидно, такого количества медоносных пчёл достаточно для успешного опыления посевов гречихи в лесостепи Алтая. Судя по урожайности, это обеспечивает хорошее формирование плодов.
На основании обобщения литературных источников Е.Г. Пономарёва (1986) считает, что в условиях хорошей агротехники можно получать достаточно высокие урожаи зерна гречихи – 1,95–2,47 т/га при среднем количестве 140 пчёл на 100 м2 посева. В Технологических … (1994) указывается цифра 150–200 пчёл, Г.В. Копелькиевский (1963) в своей работе приводит показатели 127–137 пчёл из расчёта на 100 м2 посева за день.
Считается, что если в результате наблюдений обнаружено на 100 м2 опыляемого поля менее 150 пчёл, то необходимо принять меры для повышения эффективности пчелоопыления путём увеличения количества пчелиных семей. В этом случае имеется гарантия получения высокого урожая зерна гречихи, что подтверждается нашими исследованиями.
Н.В. Фесенко (1986) установлено, что дальность прямого передвижения пчелы в течение одного вылета составляет 3–16 м. В преобладающем числе случаев (88,6 %) пчёлы передвигаются не далее, чем на 10 м. Дальность отдельного перелёта с соцветия на соцветие составляет не более полуметра. Перелёты на расстояния 1–2 м отмечаются очень редко.
Исследованиями Б.М. Меркулова (1999), проведёнными в условиях Центрально-Чернозёмного региона доказано, что благодаря опылению происходит улучшение качества зерна гречихи. Согласно его данным, в период цветения на посевах этой культуры, при близком расположении пасеки (до 100 м), на каждом 1 м2 было в 10 раз больше пчёл, по сравнению с удалёнными посевами (на 750 м). В результате зёрна гречихи, сформированные на растениях вблизи пасеки (в расчёте на 1000 зёрен), имели массу в среднем на 26 % больше, чем зёрна с удалённых
растений.
По сведениям этого же автора, организация пчелоопыления должна идти на основе установленной оптимальной плотности семей для каждой энтомофильной культуры. Увеличение в 1,5 раза числа пчелиных семей, относительно существующих норм на опыление гречихи, может дать высокую прибавку урожая – более 50 %.
Наши наблюдения говорят о том, что передвижение пчёл по соцветиям зависит от интенсивности цветения гречихи. На широкорядных посевах, где цветков значительно больше, насекомые собирают нектар на близлежащих цветках одного растения, иногда работают на цветках соседнего растения, и далее 1 метра не перелетают. На загущенных посевах охват растений пчёлами шире, насекомые работают на нескольких соседних растениях, разлетаясь в радиусе от 1 до 3-х метров.
Рис. 50. Посещаемость посевов гречихи медоносными пчёлами
Между цветением гречихи и опылением посевов медоносными пчёлами существует глубокая взаимосвязь, имеющая важное практическое значение в формировании урожая зерна (Г.П. Горностаев, 1970; А.Ф. Якименко, 1982; Ю.В. Барыкин, 1995; Рекомендации…, 1993).
Как считают Копелькиевский (1963), И.Н. Елагин (1986) и В.П. Наумкин (1995), необходимость пчелоопыления гречихи обусловливается особенностями развития её репродуктивных органов. В хороших условиях произрастания и при наличии пчелоопыления все раскрывающиеся цветки опыляются смесью пыльцы, причём на каждый из них приносится достаточное количество легитимной пыльцы, которая в большинстве случаев способна прорастать и совершать оплодотворение.
По мнению В.П. Наумкина (1995), И.Н. Елагина (1986) и А.С. Нуждина (1998), образование на каждом растении гречихи большого числа цветков и продолжительный период цветения удачно согласуются с опылением пчёлами. При этом достигается наиболее полное опыление цветков (до 10–30 %), что обеспечивает урожай зерна гречихи 1,0–3,0 т с 1 га. Таким образом, за каждым процентом неопыленных цветков скрывается 0,1–0,3 т зерна. При опылении гречихи пчёлами повышается урожай на 0,5–0,6 т с 1 га, нередко составляя половину среднего урожая зерна этой культуры.
Наблюдения И.Н. Елагина (1986) показали, что только пчёлы могут более совершенно переносить на другие цветки пыльцу с нижних соцветий главного стебля и с цветков, которые в пределах соцветия раскрываются первыми. Эти цветки пчёлы охотно посещают, поскольку они содержат больше нектара. При опылении цветков гречихи пыльцой с цветков нижних соцветий главного стебля озернённость растений составляла 21,7 %; пыльцой с цветков верхних соцветий – 9,4; пыльцой с цветков, которые в пределах соцветия раскрылись первыми – 19,3; последующими – 8,7 %. Опыление первых, наиболее развитых цветков, давало крупные и высококачественные семена гречихи.
По мнению Р.Б. Козина (1986), эффективность опыления пчёлами проявляется не только в росте урожайности гречихи, но также и в улучшении качества зерна. Повышение величин урожая и его качественных показателей в результате опыления медоносными пчёлами данный исследователь объясняет явлением гетерозиса.
И.Н. Елагин (1986) считает, что наиболее полноценную для оплодотворения пыльцу с внутреннего круга тычинок цветка гречихи могут переносить только культурные пчёлы. При опылении пыльцой тычинок внутреннего круга озернённость растений составляла 23,4 %, при опылении тычинок цветка с внешнего круга – 16,7 %. На процесс оплодотворения цветков гречихи существенно влияло обильное опыление (обильность пыльцы). Для оплодотворения важно не только наличие на рыльцах пыльцы от более благоприятного (продуктивного) легитимного типа опыления (качественный фактор), но и число пыльцевых зёрен от этого типа опыления (количественный фактор), т.е. обильность опыления, которое наилучшим образом может осуществляться пчёлами. При большом количестве жизнеспособной пыльцы на рыльцах пестика пыльцевые трубки лучше прорастают в тканях столбика и активнее проходят ферментативные процессы. Это обеспечивает повышение интенсивности обмена веществ, в результате чего улучшается оплодотворение цветков, формирование завязей и семян.
На основании 4-летних исследований в условиях Орловской области установлено, что наиболее благоприятными для пчелоопыления являются следующие условия: температура воздуха 18–23 °С, относительная влажность 59–71 % и осадки – до 1 мм. Пчёлы слабо посещают гречиху при средней температуре воздуха ниже 15 °С и выше 23 °С, относительной влажности ниже 50 % и выше 80 % и осадках больше 1 мм. Если в первой половине дня наблюдается туман, холодный ветер, низкая температура и высокая относительная влажность воздуха, пчёлы посещают цветки гречихи преимущественно с 13 до 16 час. В такие дни лёт пчёл на гречихе незначительный (рис. 51). Средняя масса обножки гречихи, собранная пчёлами в хорошие годы составляет 10,1 мг, в неблагоприятные – только 7,0 мг (Рекомендации…, 1993). При неблагоприятных метеорологических условиях посещаемость посевов гречихи медоносными пчёлами снижается, уменьшается сбор пыльцы в 2–3 раза, ухудшается качество опыления цветков.
Для условий Западной Сибири С.У. Броваренко (1970) установил, что интенсивный лёт пчёл на гречихе отмечается с 8–9 часов утра до 12–13 часов дня. В полдень посещение посевов насекомыми прекращается. По мнению данного исследователя, интенсивность лёта пчёл на поля гречихи зависит от способа и срока посева, сортовых особенностей, удобрений и метеорологических условий, которые либо усиливают, либо снижают нектаропродуктивность растений.
С.У. Броваренко (1970) приводит данные о том, что в Кемеровской области лучшие по мёдопродуктивности сорта гречихи при посеве в конце мая позволяют собрать с одного гектара 81,3–102,9 кг мёда. Более поздние сроки сева снижают выход мёда почти в два раза.
Особое влияние на нектаропродуктивность гречихи в Кемеровской области оказывают удобрения. Лучше всего выделяют нектар цветки растений, под которые вносили фосфорно-калийные (P50K40) или полные минеральные удобрения (N30P50K40), меньше – азотные (N60) и калийные (K80). С.У. Броваренко (1970) отмечает, что внесение P50K40, N30P50K40 и N30P50 увеличивает выделение растениями нектара на 70–109 кг.
Перекрёстное опыление гречихи сорта Баллада разных способов сева в условиях Орловской области способствовало формированию более жизнеспособных семян, так как между цветением и пчелоопылением существует биологическая взаимосвязь. В среднем за 4 года с ростом и развитием растений количество цветков плавно нарастало к массовому цветению, затем постепенно уменьшалось (рис. 52).
В Орловской области установлено, что в среднем за 3 года пчёлы лучше посещали гречиху в первую половину массового цветения, когда раскрывалось больше цветков. Во вторую половину данного периода хорошие условия создавались на разреженных посевах, что обеспечивало большую насыщенность посевов насекомыми (Рекомендации…, 1993). Посещаемость гречихи пчёлами зависела от обилия цветков на поле и других факторов. Содержание сахара в нектаре, из расчёта на 100 цветков при рядовом посеве, составляло 7,84, а при широкорядном – 12,27 мг. Такая нектарность соответствовала сбору 105,4 кг/га мёда при рядовом посеве и 178,2 кг/га – при широкорядном, то есть преимущество разреженного стеблестоя гречихи значительное – 73,0 кг/га.
Рис. 52. Динамика цветения и посещения пчёлами гречихи (по Рекомендациям…, 1993):
а – рядовой способ посева; б – широкорядный
Поступление минеральных веществ в растения зависит от особенностей почвенных условий (табл. 51).
Содержание элементов минерального питания в органах гречихи в период массового цветения (по Т.М. Русаковой, 1974)