Агротехнологии выходят на новый уровень

Европейские ученые бьют тревогу – сокращение популяций диких пчелиных семей ставит под угрозу не только экологический баланс, но и урожайность многих сельскохозяйственных культур.

К сожалению, эту проблему невозможно решить с помощью домашней медоносной пчелы. Дело в том, что она является активным сборщиком нектара, но как это не удивительно малоэффективным опылителем. Например, одна медоносная пчела может образовать за сутки 0,02 г семян люцерны, в то время как дикая пчела – мелита формирует 11,6 г семян за сутки, то есть в 580 раз больше.

Вспашка почвы и выжигание сухой травы приводит к постепенному вымиранию природных опылителей. Целина и каменистые почвы – это последние территории, где эти насекомые могут размножаться. Стратегическое решение этого вопроса, безусловно, лежит в сфере экологической безопасности и охраны природы, прежде всего в сфере сбалансирования природных и антропогенных ландшафтов. Только при наличии необходимой площади природных угодий эта проблема может быть развязана окончательно.

Однако решение этого вопроса с тактической точки зрения возможно уже сегодня, но оно так же привязано к натуральным методам. Странно, но попытки переиграть природу касательно опыления искусственными методами так и увенчались успехом.

Не использование специальных механических приспособлений для опыления, не использования достижений селекции, так и не стала панацеей. Практический опыт продемонстрировал, что наиболее эффективнейший способ развязать эту проблему — это природные опылители. Лучшим претендентом на эту роль стал шмель земляной.

Этот вид быстро выиграл конкуренцию с медоносной пчелой благодаря ряду «технологических» преимуществ. Шмели активные при пасмурной погоде. При этом медоносные пчелы проводят опыление только при пасмурности ниже 70%, при этом шмели более чем 70%. Они так же активны и в ветреную погоду. Пчелы при этом опыляют только при скорости ветра 30 км/час, а шмели могут это делать и до 70 км/час. Они способны проводить вибрацию цветка, а это есть важным фактором во время опыления отдельных овощных культур.

Благодаря опушенной поверхности тела, они переносят намного больше пыльцевых зерен, а это в свою очередь имеет огромное значение для урожайности ягодных культур, таких как клубника, малина, голубика. Это обеспечивает не только большой выход продукции, но и лучшее качество, поскольку уменьшается процент деформированных плодов.

Наибольшее распространение опыления шмелями повлияло развитие овощеводства в закрытой почве. Здесь его преимущество эта ориентация в пространстве. Дело в том, что стекло, а тем более пластиковая пленка плохо пропускают ультрафиолетовый свет, а это влияет на поведения, как шмеля, так и пчел.

Но первые намного лучше приспособлены к ориентации при нехватке ультрафиолетового света, и по этому, их популяции работают в теплицах намного лучше. В конце концов, важным фактором является безопасность персонала в закрытой почве, по той причине, что шмели не являются агрессивными насекомыми, в отличии от домашних пчел.

Промышленное производство шмелиных семей для нужд сельского хозяйства началось относительно недавно, но его увеличение шло очень быстрыми темпами. Буквально через полтора десятка лет после его запуска производство шмелиных семей для нужд опыления достигло приблизительно 1 млн колоний на год.

На сегодняшний день рынок продолжает расти, поскольку альтернативы этому насекомому нет. Более того, намного расширился ассортимент культур, с помощью которых происходит биологическое опыление. Производители предлагают десятки разных видов ульев и шмелиных семей, которые приспособлены к разным культурам и условиям, что ориентируются на длительность цветения культур, открытую и закрытую почву.

На начальных этапах шмель использовался в закрытой почве, прежде всего для опыления томатов и перцев. Постепенно он перешел в открытую почву для опыления плодово – ягодных культур. Но сегодня шмель уже активно используется в направлении опыления полевых культур, среди которых один из лидеров – подсолнух.

Еще одно новое направление в биологическом направлении, которое, пока что только исследуется и разрабатывается, — это использование насекомых для опыления озимого рапса. Согласно последним исследованиям, одним из наиболее продуктивных опылителей озимого рапса является шмель большой каменный. Шмель большой каменный так же рассматривается сегодня как перспективный вид для биологического опыления культур и семейства бобовых.

Технологические приемы в сфере биологического опыления продолжают совершенствоваться. С целью поддержания колоний используются специальные питательные смеси. Для работы в открытой почве предлагаются разные защитные средства для ульев от неблагоприятных погодных условий.

Некоторые виды удивляют своей простотой и гениальностью одновременно. Например, бельгийские разработчики сначала решили «облегчить» работу и эффективность шмелей, размещая в специальное приспособление улья пыльцу. Шмель, проходя через выход, цепляет пыльцу поверхностью своего пушистого тела и уже нагруженный пыльцовыми зернами путешествует к ближайшему цветку. При этом механизм сделано таким образом, что насекомое может только выходить внешне через этот леток, а возвращается через другой.

Однако дальнейшая биоинженерная мысль дала другую удивительную идею – совместить опыление с защитой растений, точнее, с биологической защитой. Некоторые культуры страдают от ряда болезней, что вызываются патогенными грибами. Одним из таких является серая гниль, которая повреждает ягодные культуры, например клубнику. Бельгийские разработчики решили добавлять к пыльце специальный микробиологический препарат, который является грибом – антагонистом серой гнили, то есть биологическим фунгицидом против нее.

Механизм действия простой он разрастается на растении и не дает серой гнили никакого пространства, что бы закрепится. При этом гриб не наносит никакого вреда растению. В итоге, проходя сквозь леток, шмель цепляет не только пыльцу, но и частицы биофунгицида. Поскольку серая гниль на ягодных культурах поражает, прежде всего, цветки и плоды, то шмели превращаются на агентов переноса препарата, и проводят его прямую целевую доставку именно туда куда необходимо.

Такое изобретение позволяет не только увеличит эффективность опыления и защиты культуры, но и значительно улучшает условия труда персонала, поскольку уменьшает уровень химизации производственных площадей. Сегодня эта технология не просто изобретение, она широко используется в коммерческом агропроизводстве в Бельгии, Голландии и Франции на таких культурах как клубника, малина, груша и киви.

Хорошо известно, что пчелиные, в том числе и шмели, являются наиболее уязвимыми видами насекомых к химическим средствам защиты растений. Одновременно рад направлений агропроизводства, прежде всего закрытая почва, просто не могут обойтись без использования шмелей. Таким образом, использование биологического опыления одновременно подталкивает агропроизводителей к использованию методов защиты растений, ведь они гарантируют безопасную работу опылителей. По этому, биологические опыливания и защита идут плечо к плечу и способствуют общей екологизации сельского хозяйства.

Сегодня коммерческое производство шмелиных колоний продолжает активно увеличиваться. Одновременно образуется соответственная нормативно – правовая база, которая предназначена не допустить не контролированные инвазии чужеродных шмелиных видов в локальные экосистемы и избежать нежелательных экологических последствий для местного биологического разнообразия. По этой причине производители пчелиных семей предлагают сегодня десятки видов шмелей, которые используются в зависимости от региона планеты и согласованы с национальным или региональным законодательством.