Как спасти пчел

Сокращение популяции пчел ведёт к значительному снижению продуктивности сельскохозяйственного сектора, так как пчелы являются одними из наиболее важных опылителей. Без опыления, осуществляемого насекомыми, могут оказаться более трех четвертей возделываемых земель, что принесет убыток, предварительно оцениваемый в 265 миллиардов долларов.

Зачем нужны пчелы?

Пчелы (лат. Anthophila) — ответвление в надсемействе жалящих перепончатокрылых насекомых (подотряд стебельчатобрюхие), родственное осам и муравьям. Насчитывается более 20 тыс. видов. Включает девять семейств, среди которых андрениды, коллетиды, галиктиды, а также пчелы настоящие, или пчелиные (лат. Apidae). Последнее семейство подразделяется на одиночные, общественные и паразитические формы, имеет около 170 родов и более 5 тыс. видов. К общественным видам пчелиных относятся шмели (Bombus) и медоносные пчелы (Apis mellifera). Человечество разводит медоносных пчел более 9 тыс. лет для получения воска, меда, пчелиного яда, прополиса, перги и других продуктов.

Пчелы распространены на всех континентах, кроме Антарктиды. С развитием сельского хозяйства их роль как естественных опылителей цветковых растений неуклонно возрастала. И хотя рожь, пшеница и рис опыляются порывами ветра, тем не менее, за счет опыления насекомыми производятся культуры, которые дают человечеству треть от всего объема продовольственных ресурсов. Эти культуры обеспечивают 35% калорий, поступающих в наш организм, а также большинство минералов, витаминов и антиоксидантов. К числу наиболее важных опыляемых пчелами культур относятся: гречиха, подсолнечник, хлопчатник, горчица, рапс, кориандр, лендолгунец и некоторые другие масличные и технические культуры. Отзывчивыми на опыление пчелами являются такие кормовые культуры, как клевер, эспарцет, люцерна, донник, брюква, кормовая тыква, турнепс и другие. Без насекомых-опылителей не станут расти орехи, дыни и ягоды. Пчелы способствуют опылению цитрусовых, яблок, лука, капусты, брокколи, кабачков, фасоли, перца, баклажанов, огурцов, помидоров, бобов, кофе, какао, авокадо и кокосов. А производство этих культур относится к самым ценным сегментам мировой продовольственной индустрии.

Превышение естественной гибели пчел

Впервые вымирание пчел в количестве, превышающем естественную гибель, было зафиксировано во второй половине XX века, к концу века этот процесс ускорился. В 1990-е годы пасечники начали замечать массовое исчезновение медоносных пчел, особенно в зимние месяцы.

Массовое вымирание пчел по всему миру ученые начали фиксировать в 2006 году. В США каждую зиму стало вымирать до 30% пчелиных   колоний, хотяраньше холодный сезон не переживали только 10%.

Этот процесс официально называется Colony Collapse Disorder (Синдром разрушения пчелиного роя), а неофициально — «пчелиный грипп». Из-за него в Европе каждый год теряют по 20% пчелиных семейств, аналогичная тенденция прослеживается в Азии, а с недавних пор и в России.

В России в 2016 году в некоторых регионах у пчеловодов погибли все пчелы, хотя обычно после зимовки смертность на пасеках составляет менее 10%. В 2019 году в течение двухлетних месяцев в центральной и южной части страны погибло более 80 тыс. пчелиных семей.

В Татарстане из 43 районов пострадали 15 — там потеряли 2% всех пчелосемей. В Алтайском крае пчелы погибли в нескольких районах  региона. В Республике Марий Эл массовый падеж пчел зафиксирован в пяти районах — причины гибели пчел неизвестны, исследования на заразные заболевания результатов не дали. В Удмуртии и Башкирии пчелы погибли на пасеках в семи районах республик. В Ульяновской области в нескольких районах зафиксирована массовая гибель пчел — всего около 2,3 тыс. пчелосемей. В Липецкой области территории пасек в трёх районах были устланы мертвыми насекомыми.

В Курской области массовая гибель пчел произошла в июне этого года. По предварительным данным, пострадали порядка 500 пчелосемей, имеет место факт гибели как пчелиной семьи в целом, так и незначительный подмор рабочих пчел. Среди пострадавших пасек много кочевых, которые располагались на территории, граничащей с посевами рапса. При первичном осмотре пострадавших пасек визуально отмечена химическая интоксикация пчел, сопровождавшаяся характерными признаками.

Среди возможных причин сокращения пчелиной популяции — несоблюдение правил использования пестицидов, патогенные микроорганизмы, иммунодефицит, клещи, грибки, стресс, вызванный пчеловодческой практикой (например, применение антибиотиков или перевозка ульев на большие расстояния), нарушение питания и т.д. Еще одна причина, объясняющая вымирание пчел, — расширяющаяся сотовая связь. В тех местах, где устанавливают вышки сотовой связи, популяция пчел заметно сокращается.

Как происходит отравление пчел

Пчелиная семья — это единый организм со сложными взаимосвязями. Поэтому  контакт с химическими ядами вызывает  патологические  изменения у всей семьи, что приводит не только к торможению её развития, но и гибели. Матка, как известно, в контакт с растениями не вступает. Отравление ее происходит из-за пчел-кормилиц. Внутриульевые пчелы при употреблении загрязненного корма гибнут раньше, чем успевают передать его матке, а из-за отсутствия пищи и без ухода матка гибнет.

По словам ученых, находящиеся на растениях пчелы при применении пестицидов умирают на месте, а пчелы, которые впоследствии потребляют пыльцу таких растений, теряют способность ориентироваться и находить новые источники пищи.

Опасность неграмотного применения пестицидов становится понятна лишь при рассмотрении полной картины всех факторов, связанных с видом и механизмом воздействия различных пестицидов на пчел, количеством попадания их в ульи, условиями и разновидностью проводимых химобработок, а также ряда применяемых защитных мероприятий. Химические средства защиты растений будут действовать на пчел в одном случае значительно, в другом – менее заметно. При воздействии с выраженным отравляющим эффектом они в короткие сроки уничтожают всех летных пчел, не давая им принести собранные ядовитые корма в свои ульи. В этом случае семьи быстро ослабевают. В них остается много сот с брошенным, не обсиженным пчелами расплодом, а вблизи ульев и внутри них можно заметить мертвых пчел.

Меры по сохранению пчел

Для решения проблемы вымирания пчел ученые-энтомологи предлагают ограничить применение ядохимикатов в сельском хозяйстве, создать системы оповещения пчеловодов о периодах обработки ядохимикатами близлежащих сельхозугодий, высаживать сельскохозяйственные культуры, пригодные для питания пчел (в частности, клевер и люцерну), а также ввести запрет на использование антибиотиков при лечении пчел и на ввоз насекомых из других стран в целях недопущения распространения пчелиных болезней.

Кроме того, предлагается осуществлять мониторинг колоний, проводить меры по восстановлению популяций и контролировать способы лечения пчел.

В Германии, Франции и Италии в целях восстановления популяции пчел некоторые виды пестицидов уже запрещены, в Британии занялись пересмотром правил применения пестицидов — установлено, что они могут ухудшать память и иммунитет пчелы. Во Франции каждая мелкая пасека закреплена за ветеринарной аптекой, которая рекомендует пчеловоду проводить необходимые процедуры в определенное время. Для привлечения внимания к «пчелиной проблеме» магазин сети Whole Foods в американском штате Род-Айленд в 2013 году временно убрал из своего ассортимента всю продукцию, которая так или иначе зависела от насекомых. Таким образом, с прилавков из 453 позиций пропали 237.

Интересен также и российский опыт. Департамент агропромышленного комплекса и воспроизводства окружающей среды Белгородской области совместно с ООО «АВК» внедряет информационную систему «ДоброПчёл», интерактивная карта которой отображается на официальном сайте департамента. Программный продукт обеспечит оперативное взаимодействие растениеводов, пчеловодов и районных органов управления АПК с целью координации технологических процессов растениеводства и пчеловодства.

Зайдя в систему, пчеловод позиционирует на карте области свои пасеки, указывая их наименование. После сохранения внесенных данных зарегистрированные объекты отмечаются на карте значком в виде ульев. Землепользователи видят все ульи, зарегистрированные на данной территории. После регистрации землепользователь не ранее чем за 10 дней и не позднее 3 дней до начала проведения работ отмечает поля, которые, согласно плану, будет обрабатывать, указывая сроки обработки и используемые при этом препараты, а также класс опасности каждого из них. Такие поля на карте отмечаются красным цветом, что позволяет пчеловоду принять надлежащие меры по сохранности пчелосемей. У землепользователя также есть возможность указать те поля, на которых в текущий момент происходит цветение, для привлечения пчеловодов к опылению посевов или посадок. Такие поля на карте отмечаются зеленым цветом.

В настоящее время сервис работает в тестовом онлайн режиме.

В Алтайском крае внедряют цифровой сервис раннего оповещения пчеловодов об обработках полей. Это специализированное цифровое решение, основанное на совместном использовании информации из существующих информационных систем (региональная цифровая платформа РЕСПАК, автоматизированная система учета и регистрации животных REGAGRO, мобильное приложение). Принцип работы простой — сельхозтоваропроизводители при помощи модуля информирования о планируемой обработке полей пестицидами (из справочника разрешенных к использованию) в системе РЕСПАК делают отметку и указывает период планируемой обработки.

Пчеловод устанавливает на смартфоне мобильное приложение, авторизируется и с помощью этого инструмента обозначает геолокацию своей пасеки.

Сервис обеспечивает анализ координат этих пасек относительно обрабатываемых полей (радиус лета пчел) и осуществляет оповещение пчеловода.

Это комплексно-интегрированное решение является первым в России и в случае положительного опыта будет предложено к использованию другим пчеловодческим регионам России.

Строжайшее соблюдение правил

В России для профилактики отравлений пчел разработаны СанПиНы 1.2.2584-10 «Гигиенические требования к безопасности процессов испытаний, хранения, перевозки, реализации, применения, обезвреживания и утилизации пестицидов и агрохимикатов». Ежегодно издается «Список химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений, разрешенных для применения в сельском хозяйстве», где указывается класс токсичности для пчел данных препаратов.

- Уровень и классы опасности инсектицидов регулируются государственным стандартом ГОСТ 12.1.007-76. Согласно действующей версии данного документа, все химические вещества делятся на 4 класса:

1- й (I) – чрезвычайно опасные вещества.

2- й (II) – высокоопасные вещества.

3- й (III) – умеренно опасные вещества.

4- й (IV) – малоопасные вещества.

Класс опасности препарата всегда указывается на этикетке средства или в его официальной инструкции.

- Согласно пункту 2.16 СанПиНа, до проведения обработок пестицидами, не позднее, чем за 3 дня, ответственные за проведение работ должны обеспечить оповещение о запланированных работах населения близлежащих населенных пунктов, на границе с которыми размещаются подлежащие обработкам площади, через средства массовой информации (радио, печатные органы, электронные средства и другие способы доведения информации до населения).

- Должно быть обеспечено строгое соблюдение установленных регламентов и рекомендаций по применению СЗР (нормы расхода препарата, кратность, время, способ обработок).

- Для проведения работ с пестицидами можно использовать только   технику и оборудование, прошедшие в установленном порядке гигиеническую оценку и имеющие соответствующее санитарно-эпидемиологическое заключение федерального органа исполнительной власти, уполномоченного осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор.

- При обработке препаратами необходимо внимательно следить за исправностью машин и оборудования, а при опрыскивании — за соответствием давления в напорной магистрали скорости движения агрегата и соблюдением заданной нормы расхода, не допускается передозировка рабочей жидкости пестицида. В соответствии с пунктом 2.27. СанПиНа в целях обеспечения безопасности продукции пчеловодства и охраны пчел от воздействия пестицидов обработку участков следует проводить в поздние часы с использованием наземного опрыскивателя.

- Все работы с пестицидами 1 и 2 класса опасности, а также применение пестицидов ограниченного использования осуществляются лицами, имеющими специальную профессиональную подготовку. Применение   пестицидов и агрохимикатов в сельскохозяйственном производстве проводится после предварительного обследования сельскохозяйственных угодий (посевов, производственных помещений).

- Инсектициды являются самой опасной группой пестицидов для пчел. В инструкции каждого вида пестицидов прописан экологический регламент, который необходимо внимательно изучать и соблюдать. На тарной этикетке пестицида в обязательном порядке указан номер государственной регистрации, а также цифровое обозначение класса опасности препарата для пчел в полевых условиях.

СанПиНом установлено, что на границах обрабатываемых пестицидами участков выставляются щиты (единые знаки безопасности) с указанием «Обработано пестицидами», содержащие информацию о мерах  предосторожности  и возможных сроках выхода на указанные территории. Во всех случаях при применении пестицидов требуется соблюдение   основных   положений «Инструкции о мероприятиях по предупреждению и ликвидации болезней, отравлений и основных вредителей пчел», утвержденной Минсельхозпродом России от 17.08.1998 №13-4-2/1362.

Действия пчеловода определяются «Инструкцией  по профилактике отравления пчел пестицидами» от 14 июня 1989 года.

Получив извещение о предстоящих обработках пестицидами, пчеловоды должны в течение 3-5 дней вывезти пасеку в безопасное место, убрать пчелиные семьи в зимовник или изолировать вылет пчел. Перевозку пчел в безопасное место осуществляют накануне химической обработки. Пасеки перевозят на расстояние не менее 5-7 км от обрабатываемого участка. Обратный переезд возможен после прекращения цветения обработанных медоносов, но не ранее 12-14 дней со дня окончания обработки.

При обработке пестицидом 1-го класса опасности учитывают погранично-защитную зону для пчел 4-5 км и ограничение лета пчел 4-6 суток. 2-й класс опасности — погранично-защитная зона для пчел 3-4 км и ограничение лета пчел 2-3 суток. 3-й класс опасности — погранично-защитная зона для пчел 2-3 км и ограничение лета пчел 3-24 часа. Сроки изоляции пчел увеличиваются на один-два дня при понижении температуры и повышении влажности воздуха относительно принятых норм.

Новые биологические средства защиты растений

Российские ученые открыли новый класс фунгицидов для защиты растений и сохранения урожая на основе стабильных органических пероксидов. Вещества проявляют не только высокую противогрибковую активность, но и безопасны для насекомых-опылителей: в ходе экспериментов средство спасло пчел от опасного гриба и не навредило шмелям. Такие соединения были открыты в результате реакции взаимодействия пероксида водорода с карбонильными соединениями в лаборатории № 13 ИОХ РАН имени Н. Д. Зелинского под руководством член-корреспондента РАН Александра Терентьева в группе кандидата химических наук Ивана Ярёменко совместно с ВНИИ Фитопатологии. Проводя исследования, ученые кормили шмелей сахарным сиропом, содержащим пероксиды, а также изучали эффект при контакте с растворами фунгицидов. Циклические пероксиды оказались нетоксичными для шмелей. Они не оказывали отрицательного влияния на насекомых-опылителей, его летательную, а следовательно, и опылительную активность.

Препараты на основе органических     пероксидов смогут помочь в улучшении продовольственной ситуации многих стран, а способ их получения дешевле и проще, чем для большинства известных на сегодняшний день фунгицидов. Также в результате исследований было установлено, что органические пероксиды обладают высокой фунгицидной активностью   по   отношению к энтомопатогенному грибу Ascosphaera apis, вызывающему инфекционное заболевание аскосфероз у пчел и шмелей. Открытые пероксиды — мостиковые озониды и тетраоксаны — показали высокую противогрибковую активность против этого смертельно опасного для пчелосемей патогена.

Ученые Воронежского государственного университета (ВГУ) испытывают химический краситель метиленовый синий в качестве средства для спасения пчел от отравления пестицидами. После завершения исследований и испытаний его можно будет использовать для защиты пчел.

Метиленовый синий — краситель, применяемый для окрашивания хлопка, шерсти и шелка в ярко-голубой цвет, в медицине его используют в качестве антисептика для лечения инфекций, он имеет бактерицидное и болеутоляющее действие. Относится к списку жизненно важных препаратов как антидот при отравлении цианидами, угарным газом и сероводородом. Метиленовый синий стоит недорого, хорошо растворим в сиропе. В будущем, после завершения лабораторных исследования и испытаний, его можно будет использовать для кормления пчел, если улей находился недалеко от обработанных пестицидами полей.