AGROPORT West Lviv 2018: Семінар з бджільництва. (Ірина Іванівна Ковальчук)

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ БІОЛОГІЇ ТВАРИН

Медоносні бджоли біоіндикатори забруднення навколишнього середовища важкими металами

1

ФІЗІОЛОГІЧНИЙ ЗВ’ЯЗОК ЖИВЛЕННЯ БДЖІЛ УМОВИ ДОВКІЛЛЯ

МЕДОНОСНІ БДЖОЛИ продукція бджільництва (обніжжя, мед, перга,стільники)

нектар, пилок рослин

4

вплив ксенобіотиків

зниження резистентності

інгібування фізіологічних та метаболічних реакцій

пригнічення формування розплоду

зниження біологічної цінності та якості продукції

5

Напрями досліджень лабораторії екологічної фізіології та якості продукції Інституту біології тварин НААН • порівняльне вивчення продукції бджіл з сертифікованих органічних і традиційних пасік України; • дослідження мінерального складу тканин і продукції бджіл за різних екологічних умов • розроблення методів і способів підвищення життєздатності і продуктивності бджіл • вивчення впливу сполук МЕ з органічними . кислотами, як наноматеріалів, на резистентність; • дослідження впливу сполук МЕ з органічними кислотами, як наноматеріалів, на якість продукції та продуктивність бджіл; • створення кормових добавок і препаратів на основі наноматеріалів;

ВМІСТ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ У ТКАНИНАХ БДЖІЛ ЗА РІЗНОЇ ІНТЕНСИВНОСТІ ТЕХНОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ДОВКІЛЛЯ, МГ/КГ Н. М., M ±m Важкі метали

Fe Zn Cu Cr Ni Pb Cd Fe Zn Cu Cr Pb Cd Fe Zn Cu Cr Pb Cd

Екологічні зони Львівщини / Група медоносних бджіл умовно чиста інтенсивного навантаження Контрольна Дослідна І Дослідна ІІ Дослідна ІІІ с. Перегноїв м. Львів м.Червоноград с. Розвадів Золочів. р-ну Сокал. р-ну Миколаївс. р-ну ГОЛОВА 26,17±2,03 32,37±2,23 40,83±1,39** 32,97±0,89** 57,17±2,74 68,73±1,71* 64,73±1,63 58,33±1,02 1,80±0,14 4,93±0,07*** 3,66±0,18*** 3,28±0,23** 1,64±0,18 5,67±0,57** 3,84±0,48* 2,54±0,17* 0,16±0,015 0,88±0,13** 0,89±0,048*** 0,48±0,033*** 1,28±0,03 1,34±0,08 2,87±0,13*** 1,33±0,09 0,09±0,006 0,11±0,009 0,09±0,015 0,13±0,015 ГРУДНИЙ ВІДДІЛ 34,91±0,43 44,97±0,31*** 39,59±2,37 36,46±0,22*** 25,83±0,71 32,56±0,72** 36,23±1,07*** 28,92±0,97 3,70±0,11 8,10±0,09*** 6,37±0,15*** 4,98±0,11*** 1,02±0,11 3,08±0,22*** 5,59±0,37*** 0,73±0,129 0,64±0,039 0,96±0,009*** 0,87±0,014** 0,78±0,058 0,02±0,002 0,06±0,007* 0,03±0,003 0,06±0,003** ЧЕРЕВНИЙ ВІДДІЛ 41,37±1,04 35,60±0,98* 45,11±2,57 48,70±0,26*** 35,17±0,73 29,29±0,89** 26,42±1,42** 39,33±1,69 5,54±0,28 9,19±0,15*** 8,90±0,09*** 9,97±0,14*** 0,68±0,003 2,68±0,19*** 1,45±0,27 0,70±0,02 0,72±0,003 0,62±0,050 0,80±0,033 0,77±0,032 7 0,05±0,003 0,12±0,012** 0,20±0,007** 0,21±0,010**

Вміст важких металів у бджолиному обніжжі та стільниках за умов техногенного навантаження різної інтенсивності

мг/кг 90 80 70

***

с.Перегноїв

с. Перегноїв

40

м.Львів м.Червоноград с.Розвадів

***

***

60

***

50

***

20 15

30

5

10

0

0 Fe

3,5

Fe

Zn

с.Перегноїв

***

м.Львів

0,9

м.Червоноград

0,8

с.Розвадів

0,7

3 2,5

Zn

***

***

0,6

*

0,5

2

0,4

1,5 1

*** ***

10

20

4

***

30 25

40

4,5

с. Розвадів

***

35

***

м.Червоноград

*

0,3

*** ***

0,5

*

0 Ni

Pb

Cd

**

0,2 ***

**

0,1 0

Cu

Ni

Cd

8

ВМІСТ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ У ТКАНИНАХ ОРГАНІЗМУ МЕДОНОСНИХ БДЖІЛ ЗАЛЕЖНО ВІД ВІДДАЛІ ДО ПРОМИСЛОВОГО ЦЕНТРУ, МГ/КГ Важкі метали Fe Zn Cu Cr Ni Pb Cd Fe Zn Cu Cr Ni Pb Cd Fe Zn Cu Cr Ni Pb Cd

ВІДСТАНЬ ВІД ПРОМИСЛОВОГО ЦЕНТРУ / ГРУПА БДЖІЛ 0 км 15 км 30 км контрольна І дослідна ІІ дослідна ГОЛОВА 36,55±1,22 25,05±0,94*** 24,03±0,76*** 43,99±0,69 35,55±1,02*** 34,08±0,72*** 14,01±0,71 3,26±0,31*** 2,85±0,09*** 9,40±0,31 5,33±0,23*** 5,07±0,25*** 0,68±0,04 0,51±0,04* 0,46±0,03** 1,77±0,04 1,36±0,03*** 1,28±0,04*** 0,13±0,009 0,10±0,003* 0,09±0,003** ГРУДНИЙ ВІДДІЛ 48,63±0,73 44,27±0,58** 43,35±0,38*** 32,38±1,16 25,70±0,82** 23,76±0,63*** 3,76±0,09 1,12±0,09*** 0,64±0,05*** 3,56±0,18 4,13±0,06* 4,47±0,14** 1,76±0,08 1,37±0,06* 1,28±0,07** 1,21±0,06 0,72±0,03*** 0,64±0,03*** 0,06±0,003 0,05±0,003 0,04±0,003 ЧЕРЕВНИЙ ВІДДІЛ 78,28±1,90 60,23±2,71** 57,01±2,92*** 103,53±4,28 44,88±2,58*** 38,22±1,93*** 0,58±0,03 0,57±0,02 0,55±0,02 2,80±0,09 3,27±0,19 3,60±0,27* 0,84±0,03 0,68±0,03* 0,65±0,03** 1,65±0,05 0,83±0,04*** 0,78±0,04*** 0,25±0,02 0,19±0,009* 0,17±0,009*

Вміст важких металів у перзі та стільниках залежно від віддалі до промислового центру

мг/кг 60

40

*

50

**

40

***

30 25

**

30

35

20 15

20

10 10

*** ***

5

0

Fe

0

Zn

контрольна 0 км

І дослідна 15 км

Fe

Zn

контрольна 0 км

ІІ дослідна 30 км

І дослідна 15 км

ІІ дослідна 30 км

0,8 2,5

0,7

* 0,6

2

***

0,5 1,5

*** ***

0,4 0,3

1

*

*

***

0,2

***

0,5

0,1

**

* 0

0 Ni

Pb

Cd

Ni

Pb

Cd

10

Вміст важких металів у обніжжі та стільниках бджіл з різних зон Карпат мг/кг контрольна низинна 80

30

*

І дослідна передгірна ІІ дослідна гірська

**

25

60

20

*

ЗАЛІЗО

15

40

ЦИНК

10 20

5 0

0 Fe

низинна

Zn

3

передгірна

гірська

0,5 0,45

2,5

0,4

*

0,35

2

**

0,3

НІКЕЛЬ

0,25

1,5

**

0,2 1

*

КАДМІЙ

0,15 **

0,1

0,5

*

0 Ni

СВИНЕЦЬ

Pb

Cd

0,05 **

0 низинна

передгірна

гірська

11

Стаціонарні умови Кочові умови І – УЧ зона ІІІ – УЧ зона ІІ- зона ІТН ІV- зона ІТН

вміст важких металів у перзі, мг/кг

I 60

*

II

*

4,5

III

50

I II

4

IV

***

*

III

3,5

40

IV

3

*

*

2,5

30

2

20

1,5

*

1

10

*

0,5

0 Fe

*

0

Zn

Ni

Pb

Cd

вміст важких металів у меді, мг/кг I 12

0,45

II

10

III

0,4

IV

0,35

** I

**

II III

0,3

8

IV

**

0,25 6

0,2 0,15

4

0,1

2

сліди

0,05 0 Fe

0

Zn

Ni

*

Pb

Cd

вміст важких металів у стільниках, мг/кг 40

*

*

I II

35

III

30

IV

25 20

0,6 0,4

10

*

5 0

*

I II

*

1 0,8

15

*

1,2

III IV

*

*

0,2

12

*

0

Fe

Zn

Ni

Pb

Cd

І- контроль – зона Карпат (традиційне бджільництво) ІІ – дослід – зона Полісся (органічне бджільництво)

вміст окремих важких металів у перзі, мг/кг 0,7

50

0,6

40

0,5

*-

30

І ІІ

20

0,4

І

0,3

ІІ

0,2 0,1

10

0

0 Fe

Zn

Pb

Cu

Cd

Co

вміст окремих важких металів у меді, мг/кг 6

2

5

1,5

4 І

3

ІІ

2

І

1

ІІ

0,5

1 0

0 Fe

Zn

Cu

Pb

Cd

Co

вміст окремих важких металів у стільниках, мг/кг 0,7 1,2

0,6

1

0,5

0,8

I

0,6

II

0,4

І

0,3

ІІ

0,4

0,2

0,2

0,1

0

0 Zn

Cu

13 Pb

Cd

Co

ІННОВАЦІЙНІ ПАТЕНТИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ ІНСТИТУТУ В ГАЛУЗІ БДЖІЛЬНИЦТВА

Обгрунтовано елементи національної нормативної бази оцінки біологічної цінності та якості продукції бджільництва. Апробовано методологію вивчення впливу агроекологічних умов введення бджільництва на біологічну цінність та якість продукції, розроблено способи і методи їх підвищення.

ЦИТРАТИ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ

•

Cr, Se, Ge, Co, Ni, Ag, Cu

•

Підвищують життєздатність бджіл і яйцекладку маток, біологічну цінність та якість продукції. Зменшують вміст Cd і Pb в тканинах організму та продукції бджіл.

15

Визначення оптимальних доз випоювання цитратів Co і Ge медоносним бджолам І контрольна група – 20 мл цукрового сиропу 120

ІІ дослідна група – 100 мкг Co цитрату

Медоносні бджоли

ІІI дослідна група – 200 мкг Co цитрату

%

ІV дослідна група – 300 мкг Co цитрату

К-І

Д-ІІ

100

Д-ІІІ

Д-IV

80

Д-V

60

Д-VI

V дослідна група – 200 мкг Ge цитрату

VII дослідна група – 600 мкг Ge цитрату

VI дослідна група – 400 мкг Ge цитрату

4,5

4,02

4 3,5 3

3,2

3

3,04

2,5

2

40

1,5

20

0,5

1,65 1,27

1

0 I-К

0 0.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Динаміка загибелі бджіл протягом 10 днів досліду

10.

II-Д

III-Д

IV-Д

V-Д

VI-Д

Групи

Коефіцієнт тривалості життя бджіл

Згодовування бджолам з сиропом цитратів Co і Ge, отриманих шляхом нанотехнології, впродовж 10 днів, вказує на пряму залежність тривалості життя від концентрації цих елементів в сиропі. Бджоли дослідних груп, яким згодовували 30 і 60 мкг цитратів Co і Ge, показали вищі показники життєздатності та тривалості життя, що підтверджується зниженням відсотків мертвих бджіл порівняно з контрольною групою.

Медоносні бджоли

Кількість відкладених яєць за обліковий період, шт І-контрольна (цукровий сироп)

ІІ-дослідна цитрати Ag і Cu в дозі 0,2 мг/тиждень

ІІІ-дослідна цитрати Ag і Cu в дозі 0,5 мг/тиждень

90985

106566

I

17 % Інтенсивність яйцекладки маток, к-ть яєць /добу

1200 1000 800 600 400 200 0

II

бджолиних

III

103647

14 %

* *** **

I

103647

II III

I період

ІІ період

ІІІ період

IV період

За введення цитратів Ag і Cu підвищувалася інтенсивність яйцекладки бджолиних маток на 13,7% і 17,8 % в ІІІ періоді та 17,9 і 21,2 % в IV періоді досліджень. Це зумовило збільшення кількості відкладених яєць за весь обліковий період на 14 і 17%.

Відносна кількість живих бджіл в динаміці 30 діб згодовування мікроелементного комплексу «Аватар-Захист»

Згодовування бджолам в складі сиропу мікроелементного комплексу «Аватар-Захист» (Mg, Zn, Fe, Mn, Co, Mo, La, Ti, Se, Ge, Cu, B) впродовж 30 діб, сприяв покращенню їх життєздатності, що вказує на пряму залежність тривалості життя від концентрації комплексу в сиропі. Бджоли, яким згодовували мікроелементний комплекс в розведеннях 1: 700; 1: 1000, 1: 2000, показали кращі показники життєздатності та тривалості життя, що підтверджується мінімальним відсотком мертвих бджіл 33%, 20%, 28%, відповідно.

ТЕХНІЧНІ УМОВИ, ПАТЕНТИ І РЕКОМЕНДАЦІЇ ІНСТИТУТУ БІОЛОГІЇ ТВАРИН ДЛЯ ТРАДИЦІЙНОГО БДЖІЛЬНИЦТВА

Апробовані і рекомендовані до використання у товарному і племінному бджільництві кормові добавки на основі борошна сої, органічних сполук мікроелементів (Cr, Se, Ge, Ni, Co, Ag) . Розробка забезпечує підвищення життєздатності і медової та воскової продуктивності бджолосімей на 8-11 %, репродуктивної функції бджоломаток.

Дякую за увагу

20