Медоносные пчелы оказались эффективными опылителями голубики в ЮАР

Опыление насекомыми критически важно для сельского хозяйства, повышая качество и количество урожая. В мире наблюдается сокращение популяций опылителей, что несет экономические риски.

Голубика — культура со специфическими требованиями к опылению. Её цветки имеют специализированные пыльники, которые эффективно высвобождают пыльцу только при посещении определенными насекомыми, такими как шмели, в процессе жужжащего опыления (buzz pollination). Из-за особенностей цветка коммерческое механическое опыление невозможно.

Спрос на голубику растет из-за её пользы для здоровья. Культуру теперь выращивают по всему миру, в том числе в регионах, где нет её естественных опылителей, — например, в ЮАР. Экспорт голубики из ЮАР вырос с 1 792 тонн в 2014 году до 20 013 тонн в 2021 году.

В ЮАР нет аборигенных опылителей голубики, а местные медоносные пчелы (Apis mellifera) традиционно не считаются эффективной заменой. Фермеры рассматривали возможность импорта шмелей, но это несет экологические риски: шмели — сильные конкуренты и могут вытеснять местных опылителей, как это произошло в Аргентине.

До недавнего времени было мало исследований о реальной эффективности медоносных пчел как опылителей голубики в ЮАР. Это важный пробел в знаниях, поскольку медоносная пчела — единственный в стране опылитель, который существует в достаточных количествах, легко управляем и может перемещаться для коммерческих нужд.

Исследование эффективности пчел

В двух исследованиях ученые проверили способность медоносных пчел опылять наиболее распространенные в ЮАР сорта голубики. Результаты показали, что медоносные пчелы являются надежными опылителями: они увеличивают количество плодов, их диаметр и массу, а также сокращают время развития плодов. Импорт более крупных пчел, таких как шмели, не является необходимым.

Однако эффективность медоносных пчел варьируется в зависимости от сорта голубики. Это означает, что при внедрении новых сортов в странах, где медоносные пчелы — единственные коммерчески доступные опылители, необходимо тестировать их эффективность. Эта информация может помочь в выборе сорта и повысить урожайность.

Преодоление стереотипов

В плодоводстве распространено мнение, что медоносные пчелы — плохие опылители голубики, и на то есть причины:

• Они мельче естественных опылителей и не могут производить вибрации нужной частоты для жужжащего опыления.
• Они неохотно летают в холодную погоду.
• У них более медленное время сбора и они оставляют меньше пыльцы за посещение по сравнению со шмелями.

Тем не менее, исследование показывает, что медоносные пчелы — гораздо лучшие опылители, чем принято считать. Появление новых культивируемых сортов голубики, возможно, снизило критическую важность именно жужжащего опыления.

Результаты сравнения

Ученые сравнили плоды, полученные в результате ручного опыления, опыления медоносными пчелами и отсутствия опыления.

Опыление медоносными пчелами consistently давало лучшие результаты, чем отсутствие опыления. В среднем, без опыления растения голубики давали на 47% меньше плодов, которые были на 13% меньше, чем при опылении пчелами. Кроме того, без опыления пчелами голубике требовалось на 6% больше времени для созревания.

Есть потенциал для улучшения. Пчелы полностью опыляли некоторые сорта, но были менее эффективны с другими. Проблема может заключаться не в неэффективности пчел, а в перемещении пыльцы между разными сортами и схеме посадки растений (эта гипотеза будет проверена в следующей работе).

Выводы и перспективы

Исследование опровергает представление о необходимости импорта инвазивных опылителей, таких как шмели, в ЮАР. Аналогичные исследования эффективности медоносных пчел проводятся в Индии, где импорт шмелей запрещен из-за рисков для экосистем.

Эта работа может помочь политикам и фермерам принимать решения о том, как повысить урожайность голубики, не подвергая риску местных опылителей и флору.