Почему клевер опыляют только шмели

Обновлено: 08.07.2024

Особо следует остановиться на значении пчел в опылении красного клевера — одной из главнейших кормовых культур нечерноземной полосы нашей страны.

Клевер относится к числу тех растений, которые опыляются исключительно при помощи насекомых. Цветки клевера имеют закрытую форму, тычинки с пыльниками скрыты окружающим венчиком, сама пыльца липкая, и ветер ее переносить не может. Для образования в цветке семени необходимо, чтобы

пыльца попала извне, с другого соцветия; иначе говоря, клевер, как и многие другие растения, требует перекрестного опыления. В природе непроизвольную роль переносчиков пыльцы с одного растения клевера на другое выполняют исключительно те перепончатокрылые насекомые, которые составляют подсемейство пчелиных. Из этих насекомых основные опылители — шмели. Насколько важны они для получения семян клевера показывает небольшой исторический эпизод, связанный с возделыванием этой культуры в Австралии и Новой Зеландии. Первые посевы завезенного туда клевера давали пышные всходы, обильно цвели; но семян собрать с них не удавалось: в Австралии не было шмелей, которые могли бы переносить пыльцу клевера и таким путем обеспечить его оплодотворение. Понадобилось специально завезти шмелей на осваиваемый европейцами материк, и только после того, как шмели там были акклиматизированы, фермеры смогли получать семена клевера со своих полей.

Пчелы обладают несравненно меньшей способностью собирать нектар с красного клевера и одновременно опылять его. Если бы имелась возможность собрать весь нектар, заложенный в цветочных трубочках клевера, то с одного гектара посевов было бы получено четверть тонны нектара. Между тем пчелы обычно используют лишь ничтожную долю этого нектара: они собирают не более 6 кг меда с 1 га клеверища. Дело тут, оказывается, в следующем.

В природе, к сожалению, сравнительно мало шмелей. Одни они своей опыляющей деятельностью не в состоянии содействовать необходимому увеличению урожайности семян красного клевера. Эту задачу с успехом могут, при известных условиях, решать пчелы.

Из отдельных рас медоносной пчелы наиболее длинным хоботком, как уже сказано, обладает серая кавказская пчела: длина ее хоботка составляет в среднем 6,6 мм, против 6,1 мм в среднем у темной лесной пчелы.

В силу этой своей особенности длиннохоботные кавказские пчелы относительно хорошо посещают красный клевер и в результате значительно повышают урожай его семян.

Судя по некоторым данным, южные кавказские пчелы значительно лучше, чем темные, среднерусские пчелы, опыляют и люцерну.

Распространившееся убеждение о способности горных кавказских пчел успешно опылять красный клевер и собирать нектар с его цветков, а также несравненно меньшая наклонность жалить и другие полезные качества этой расы пчел создали ей широкую известность и содействовали искусственному расселению ее повсюду за пределами естественной области распространения.

Тем не менее, преимущества горной кавказской пчелы, в сравнении с местными, при разведении ее в средней полосе нашей страны в ряде случаев чрезмерно преувеличены. Многочисленные факты говорят о возможном использовании и короткохоботных пчел для опыления красного клевера. Посещают его, а следовательно, и опыляют как наша северная лесная, так и украинская степная короткохоботные пчелы.

Эффективность опылительной работы пчел во многом зависит от того, какие условия им создают пчеловоды. Прежде всего, имеет значение количество пчел. Подсчитано, что для двукратного опыления всех цветов клевера необходимо, чтобы на площади 1 га работало около 3 тыс. пчел. Между тем, фактически на такой площади единовременно находится в среднем 24 рабочих пчелы из одной семьи. Следовательно, достичь цели поголовного опыления клевера на 1 га посевов может пасека, состоящая из 115 семей. Поскольку же пчелы распределяются на клеверищах более или менее равномерно, то безусловно целесообразнее семенники клевера иметь гораздо большей площади, порядка 50 га. На такой площади для опыления будет достаточно такого же количества пчелиных семей.

В 1951 и 1952 гг. в ряде колхозов РСФСР под руководством Института пчеловодства был произведен опыт подвоза короткохоботных пчел непосредственно к семенным участкам красного клевера. В результате урожай семян на таких участках повысился на 50—150% по сравнению с тем, что было собрано с семенных участков, расположенных в 1—2 км от пасеки. Теперь эти приемы широко внедряются в семеноводство и пчеловодство. Рекомендуется применять так называемую дрессировку пчел, приваживая их к посещению клевера специальным подкармливанием сахарным сиропом, настоенным на цветках клевера. Такой прием, описанный подробно ниже, резко увеличивает работу пчел на посевах клевера.

Звеньевая колхоза им. Чапаева Мало-Девицкого района Черниговской области Герой Социалистического Труда А. В. Плющ, применяя дрессировку пчел на опыление клевера, в продолжение нескольких лет подряд получала урожай семян красного клевера по 5—6 ц с гектара.

Один красный клевер не в состоянии обеспечить необходимую активность всех рабочих пчел семьи, в особенности без дрессировки. Необходимо поэтому рядом с семенными участками клевера иметь посевы других медоносных растений, например, гречихи, фацелии. Весьма полезны подсевы к красному клеверу розового, более охотно посещаемого пчелами; этот гибридный клевер играет роль приманки.

Известную роль в повышении опылительной способности пчел должны сыграть приемы селекционной работы: с одной стороны, выведение, путем отбора, рас или пород пчел с удлиненным хоботком, с другой, — создание таких сортов красного клевера, в которых имелось бы больше нектара, а венчик был бы немного короче. Наблюдения показывают, что пчелы очень чувствительны к колебаниям уровня нектара. Они быстро обнаруживают даже незначительное повышение его в трубочках цветов и массой устремляются за взятком на более нектароносные соцветия. Нектароносность красного клевера повышается внесением фосфорно-калийных удобрений. Уровень нектара в трубочках венчика поднимается выше завязи, а это сразу резко увеличивает посещение цветов пчелами. Такое же повышение нектароносности при внесении фосфорно-калийных удобрений отмечается и у гречихи.

При всем этом следует учитывать еще одно важное требование, о котором напоминает М. Глухов (1955), а именно, что к опылению клевера пригодны только сильные семьи пчел. Для этого им должны быть созданы лучшие условия зимовки, обеспечено получение хорошего расплода, а кроме того, должны быть заблаговременно предоставлены соответствующие медоносные растения, которые ко времени взятка с клевера подготовили бы надлежащую рабочую энергию пчел.

В итоге можно утверждать, что интенсивное пчеловодство в сочетании с высокой агротехникой посевов способно разрешить проблему получения высокого урожая семян красного клевера.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Есть легенда о том, как некое божество разгневалось на клевер и запретило пчелам опылять его. Пчелы не осмелились ослушаться. Плохо пришлось бы клеверу, не будь отважных шмелей. Шмели не испугались угроз и по-прежнему прилетали к клеверу за нектаром, а заодно и опыляли его. Пчелам стало обидно, и они рискнули нарушить запрет. Но божество было упрямо, и старания пчел, ни к чему не приводили: посещаемый пчелами клевер семян не давал.

Теперь мы знаем, что первые цветки клевера имеют очень глубокие чашечки, а у пчел недостаточно длинный хоботок. Вторые мельче, пчелы их посещают и даже опыляют при этом. Но вторые не успевают дать семена. У шмелей же хоботки длинные, и они прекрасно обслуживают первые цветки клевера.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Муниципальное общеобразовательное учреждение Николо-Шангская средняя общеобразовательная школа имени А.А.Ковалева Шарьинского муниципального района, Костромской области Летнее задание: Исследовательская работа к уроку Выполнила: Столярова Виктория, 10 класс Николо – Шангская школа имени А. А. Ковалёва Руководитель: Торопова И.П., учитель биологии

Исследуемая проблема: Как заставить пчёл опылять клевер? Цель: Осуществить локальный мониторинг полёта пчелы медоносной и шмеля обыкновенного на клевер луговой. Задача: Определить причину, по которой, один из главных опылителей цветковых растений пчела медоносная не летит на клевер. Актуальность: Клевер — трава, на корнях которой с помощью бактерии Bacillus radicicola развиваются клубеньки. Благодаря бактерии почва обогащается азотом. Гипотеза: Пчела медоносная – опылитель клевера. Сроки исследования: июль – август, 2016 г.

Когда-то Бог запретил всем живым существам работать в субботу. Но пчелы и клевер не послушали его. Бог рассердился и наказал их, спрятав нектар далеко в глубину цветка. И теперь клевер опыляют только шмели. Но мы понимаем, что причина не в этом. Пришло время определить причину, по которой, один из главных опылителей цветковых растений пчела медоносная не летит на клевер. Рассмотрим подробнее биологию и физиологию этих организмов.

1 – Схема строения, 2 – Ротовой аппарат медоносной пчелы. Обозначения на обеих картинках: ВГ – верхняя губа, НГ – нижняя губа, ВЧ – верхние челюсти, НЧ – нижние челюсти.

Строение цветка клевера. Цветки характерные, неправильные, раздельнолепестные.Тычинок 10, чаще всего 9 сросшихся и 1 свободная, но бывает, что все 10 сросшиеся или свободные. Пестик 1, завязь верхняя продолговатая. Плод – боб, раскрывающийся обычно двумя створками, реже нераскрывающийся, иногда распадающийся на членики. Семена сидят на створках боба, они без эндосперма.В глубине цветка клевера – у основания колонки ≈10мм находятся нектарники.

Длина хоботка (язычка); ммГлубина колонки; мм Пчела медоноснаяШмель малый землянойКлевер луговой Варианта 1. L 1 ≈ 5.8Варианта 1. L 1 ≈ 9.8В. 1. L 1 ≈ 9.7 Варианта 2. L 2 ≈ 6.0Варианта 2. L 2 ≈ 7.7В. 2. L 2 ≈ 10.0 Варианта 3. L 3 ≈ 5.9─В. 3. L 3 ≈ 9.9 Варианта 4. L 4 ≈ 6.0─В. 4. L 4 ≈ 10.1 L (ср.) ≈ 5.9L (ср.) ≈ 8,7L (ср.) ≈ 9.9

ВЫВОДЫ: 1.Результаты исследований показали: пчела на клевер не летает, потому что ее короткий, в среднем 5.9 мм хоботок (язычок) не может добраться до запасов нектара, хранящегося на дне узкой и глубокой, в среднем 9.9 мм цветочной трубки клевера. 2.Средней длины хоботка (язычка) шмеля обыкновенного 9.85 мм не хватит для того, чтобы достать до нектарников клевера лугового, в среднем 9.9 мм цветочной трубки. Предполагаю, что масса тела шмеля помогает в раздвижении стенок цветочной трубки и позволяет достать до нектарника. Данное предположение выдвинуто по результатам наблюдений за действиями шмелей на соцветиях клевера. Шмель, действительно раздвигает стенки цветочной трубки.

Клевер как хороший медонос лучше всего отвечает фуражировочным потребностям шмелей. Средняя длина нектарной трубочки клеверных цветков — не более 9–10 мм. Средняя длина хоботка у большинства видов шмелей, собирающих нектар на клевере, — не менее 9–10 мм. Исключение составляют лишь B. lucorum (длина хоботка самки — 6,2–10,3 мм, ср. — 8,3 мм, рабочих особей — 5,3–8,9, ср. — 6,1 мм) и B. terrestris (длина хоботка самки — 11,2–11,5 мм, ср. — 11,4 мм, рабочих особей — 8,3–10,9 мм, ср. — 9,1 мм), прокусывающие трубки венчика сбоку, оставляя 80% цветков не опыленными.

Однако следует заметить, что таким способом эти шмели добывают только нектар, а пыльцу, также необходимую для питания личинок, они добывают из цветков нормальным способом, участвуя в перекрестном опылении. Это опровергает вредоносность данных видов, хотя и не ставит их в один ряд с более качественными опылителями.

Видовой состав шмелей на клевере может быть представлен максимально 15 видами, однако чаще в среднем это около 10 видов. Важнейшие из них: B. lapidarius, B. hortorum, B. agrorum, B. distinguendus, B. derhamellus, B. eguestris, B. subterraneus.

Описаны особенности опыления шмелями клевера и факторы, влияющие на эффективность опылительной деятельности шмелей; рассматривается возможность совместного использования местных популяций шмелей и шмелей, подселенных на опыляемый участок.

Ключевые слова: опыление клевера, шмели, опыление шмелями, эффективное опыление, разведение шмелей.

*Р.Ю.КОРОЛЬКО, **Р.В.ЖУКОВ, ***В.А.ПОНОМАРЕВ

***Владимирский ГУ им. А.Г. и Н.Г.Столетовых

THE VALUE OF BUMBLEBEES IN THE POLLINATION OF CLOVER

R.Yu.Korolko, R.V.Zhukov, V.A.Ponomarev

The article describes the features of bumblebee pollination of clover and factors that influence the efficiency of pollination activity of bumblebees; it considers the possibility of joint use of the populations of local bumblebees and bumblebees, settled next to pollinated site.

Keywords: clover pollination, bumblebees, bumblebee pollination, effective pollination, breeding of bumblebees.

Соцветие лугового клевера (Trifolium pratense L), находящееся на конце стебля, представляет собой крупную, издалека видимую насекомыми головку, с большим количеством (30—150) мелких цветков, обладающих приятным специфическим запахом (табл. I).

Величина, форма и цвет (обычно темно-розовый) головки варьируют в зависимости от сорта клевера, иногда заметно отклоняясь от исходных диких форм. Цветки клевера по своему строению типичны для семейства мотыльковых, к которым относится эта культура, и состоят из чашечки, венчика, тычинок (10 штук),двухгнездной завязи и столбика пестика, имеющего на конце рыльце (рис. 1). Нектар скапливается на дне цветка. Относительно узкая цветочная трубка лугового клевера у большинства сортов имеет глубину (без флага) от 8 до 12 мм.

Цветок клевера в разрезе

Средняя длина хоботка шмелей и домашних пчел

Без насекомых-опылителей луговой клевер, являющийся типично энтомофильным растением, семян практически не завязывает, так как самоопыление у него не приводит к оплодотворению. Многочисленные культурные сорта клевера представлены двумя типами: позднеспелым одноукосным и раннеспелым двуукосным. В большинстве районов клеверосеяния луговой клевер раннецветущих сортов зацветает в июне, позднеспелых одноукосных — в июне — июле. Срок цветения клевера очень растянут, а максимум цветения приходится в основном на июль и август, когда на одном растении может цвести до 100 головок. Позднеспелые сорта цветут более дружно, чем раннеспелые. Продолжительность цветения одной головки — 8—10 дней. Сначала зацветают ее нижние, а затем верхние цветки.

В условиях Нечерноземья и позднеспелые, и раннеспелые сорта дают лишь один урожай семян в год. Раннеспелые сорта могут дать его и со второго укоса, при использовании первого укоса в начале цветения на сено и силос. В Западной Сибири выращивают в основном одноукосные клевера, массовое цветение которых падает на конец июля. Как правило, массовое цветение всех сортов лугового клевера (неподкошенного) во всех зонах наступает на 15—25 дней раньше массового лёта природных насекомых-опылителей.

При сухой теплой погоде темпы развития цветка и цветения соцветия ускоряются, при пасмурной, дождливой и холодной погоде — замедляются, и в этих случаях на клевере можно видеть почти исключительно шмелей, так как медоносные пчелы в непогоду не вылетают.

Семена клевера созревают через 28—30 дней после оплодотворения яйцеклетки. Спелые семена мелкие, продолговато-овальной формы, от светло-желтой до темно- фиолетовой окраски. В 1 кг насчитывается 600 000—700 000 семян (Мухина, 1971). Низкими урожаями семян принято считать 0,2—0,3 ц/га, средними — 0,4—0,8, высокими — 0,9 ц/га и более (Белоногов, 1972). Очень высокие урожаи семян клевера — 1,5—4 ц/га, получаемые иногда в хозяйствах страны (Мухина, 1971), ныне весьма редки. Потенциальные же возможности клевера как поставщика семян огромны: если бы удалось добиться осеменения хотя бы 50% цветков и сохранить эти семена от вредителей, то урожайность составила бы 6—8 ц/га и более.

Полноценному выходу семян препятствуют и другие факторы, в частности погодные, почвенные. Но все же одним из главных является фактор энтомологический: наличие насекомых-опылителей во время цветения и деятельность насекомых-вредителей, особенно питающихся завязями.

Читайте также: