PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XLIII 1999

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE Rok XLIII 1999 WARTOŚĆ PSZCZELARSKA I POTRZEBY ZAPYLANIA GORCZYCY BIAŁEJ ORAZ RZEPAKU I RZEPIKU JAREGO Bolesław Jabłoński, Zbigniew Koltowski, Kazimiera Szklanowska* Instytut Sadownictwa i Kwiaciarstwa, Oddział Pszczelnictwa, ul. Kazimierska 2, Puławy Akademia Rolnicza, Katedra Botaniki, ul. Akademicka 15, Lublin Streszczenie W wyniku przeprowadzonych typowych badań polowych i laboratoryjnych stwierdzono, że gorczyca biała, rzepik jary i rzepak jary wysiewane w kwietniu, kwitną w czerwcu i początkach lipca. Są odwiedzane głównie przez pszczoły miodne zbierające nektar i pyłek, przy czym najintensywniej gorczyca, blisko 3-krotnie liczniej od rzepaku i ponad 7-krotnie od rzepiku. Przeciętnie 10 kwiatów rzepaku dostarczało około 4,5 mg cukrów i 7,1 mg pyłku, rzepiku 1,8 mg cukrów i 3,0 mg pyłku, a gorczycy 2,2 mg cukrów i 8,1 mg pyłku. Obliczona wydajność cukrów w nektarze z l ha uprawy wynosiła dla rzepaku 47 kg, rzepiku 23 kg i gorczycy 32 kg, zaś wydajność pyłku odpowiednio 56 kg, 45 kg i 116 kg. Przeciętna zwyżka plonu nasion dzięki obecności owadów zapylających na kwiatach, w porównaniu z warunkami w izolatorach, wynosiła dla gorczycy blisko 70%, rzepaku około 25%, a dla rzepiku stanowiła zero. Źródłem tej zwyżki plonu gorczycy było lepsze zawiązywanie łuszczyn i nasion, a u rzepaku głównie tylko nasion w łuszczynach. Slowa kluczowe: gorczyca biała, rzepak jary, rzepik jary, kwitnienie, nektarowanie, zapylanie. WPROW ADZENIE Gorczyca biała (Sinapis alba L.), jako roślina o wyjątkowo szybkim wzroście i krótkim okresie wegetacji, jest wysiewana w różnych terminach, na zbiór nasion lub przyoranie i jednocześnie na pożytek pszczeli nie tylko w Polsce (Ć e b o t n i k o v a 1958). Przed laty badano u nas obfitość jej nektarowania i pylenia oraz oblot przez pszczoły (D e m i a n o w i c z 1960, J a b ł o ń s k i i S k o w r o n e k 1983), lecz nie określono wpływu owadów zapylających na plony nasion. Rzepikjary (Brassica rapa L. var. oleifera D.C. forma annua Koch) obecnie mało uprawiana roślina, mimo to niektórzy pszczelarze pytają o jego wartość pożytkową, co do której nie ma w literaturze danych opartych na konkretnych badaniach. Brak też doniesień o wartości 255

2 pszczelarskiej rzepaku jarego (Brassica napus L. var. oleifera Metzger forma annua Thell.), który w związku z częstym ostatnio wymarzaniem form ozimych, bywa na coraz większych powierzchniach uprawiany w licznych nawet odmianach. W niniejszej pracy spróbowano wstępnie porównać między sobą wymienione wyżej 3 gatunki roślin pod względem obfitości nektarowania i pylenia oraz intensywności oblotu przez owady zapylające, a także zawiązywania nasion w warunkach swobodnego oblotu przez owady i w izolacji. METODYKA Badania przeprowadzono w latach w Puławach na lekkiej glebie bielicowej ki. TV. Nasiona gorczycy i rzepiku pochodziły z populacji własnych, a nasiona rzepaku odmiany 'Lisonne' zakupiono w sklepie. Doświadczenie zakładano według metody bloków losowanych, w 3 powtórzeniach, z zachowaniem wielkości podstawowego poletka 10 m 2. Siew w pierwszym roku wykonano w końcu kwietnia, a w roku drugim w połowie kwietnia. (Opóźnienie pory siewu w pierwszym roku wynikało z tego, że było to doświadczenie zastępcze po wymarzniętym rzepaku ozimym.) Szerokość międzyrzędzi wynosiła 40 cm, a odległość między roślinami w rzędzie (po przerywce) - około 4 cm. Nawożenie mineralne było podobne do aktualnie stosowanego przy uprawie rzepaku. W okresie kwitnienia roślin część każdego poletka długości 2 m była osłonięta przed dostępem owadów zapylających siatką plastykową o świetle oczek 2 x 2 mm. Na odkrytych częściach poletek wykonywano w czasie kwitnienia badania obfitości nektarowania i pylenia kwiatów oraz obserwacje oblotu ich przez pszczołę miodną i inne owady zapylające. Obfitość nektarowania oznaczano znaną metodą pipetową (J a b ł o ń s ki, S z k I a n o w s kał 979), a pylenia metodą eterową War a k o m s k i ej (1972) w modyfikacji S z k l a n o w s k i ej (1984). Zagęszczenie owadów określano licząc je w szczytowych godzinach lotu, 3 razy dziennie na całych poletkach przez 10 dni okresu pełni kwitnienia. W okresie dojrzałości zbiorczej pobierano próby roślin z I m 2 każdego poletka z części swobodnie dostępnej dla owadów zapylających i takie same z izolowanej. W próbach tych ustalano liczbę roślin, mierzono ich wysokość, liczono rozgałęzienia, łuszczyny i szypułki po kwiatach, które nie zawiązały owoców. W 100 łuszczynach, losowo branych z każdej próby roślin, określano liczbę nasion, a następnie masę 1000 nasion. Wyniki, traktowane jako orientacyjne, przedstawiono tabelarycznie w postaci wartości średnich. 256

3 WYNIKI Pora i obfitość kwitnienia. Opóźniona o dwa tygodnie pora siewu roślin w pierwszym roku, w porównaniu z rokiem drugim, spowodowała też późniejsze ich zakwitanie, przy czym gorczycy o 6 dni, rzepiku o 8 dni, a rzepaku o 13 dni (tab. l ). biorąc. gorczyca wysiewana w drugiej połowie kwietnia zakwitała w pierwszej dekadzie czerwca, o 5 dni wcześniej od rzepiku i o 10 dni od rzepaku. Pomimo pozostawiania w czasie przerywki podobnej liczby roślin na l m 2 (około 60), to w porze zbioru było ich mniej, zwłaszcza w przypadku gorczycy. Rzepak ustępował gorczycy i rzepikowi nieco wysokością, a gorczyca rzepakowi i rzepikowi liczbą rozgałęzień na roślinie. Największą liczbę kwiatów na l m 2 wytwarzał rzepik (15-16 tys.), mniejszą gorczyca (około 14 tys.), a najmniejszą rzepak (około 10 tys.). Tabela Pora i obfitość kwitnienia gorczycy białej oraz rzepaku i rzepiku jarego w Puławach w latach The time and abundance ofwhite mustard, turnip like rape and spring rape blooming in in Puławy Roślina Species ol plant Rok badań Vear ol study Daty Liczba Liczba początku i liczba roślin Wysokość rozgałęzień kwiatów na końca na 1 m 2 roślinwcm na roślinie 1 m 2 kwitnienia Number ol Height ol Number ol Number ot Date ot start plants and!he end per 1 m 2 plants in cm branches flowers per per plant 1 m 2 ol blooming Gorczyca biała Sinapis alba L Rzepik jary Brassica rapa L var. oleifera , Rzepak jary Brassica napus L ver. oleifera Nektarowanie, pylenie i oblot. Koncentracja cukrów w nektarze wszystkich badanych gatunków wahała się od blisko 20% do około 40% (tab.2). Najobficiej nektarowały kwiaty rzepaku, dostarczając średnio 4,5 mg cukrów z 10 kwiatów, znacznie słabiej kwiaty gorczycy - 2,2 mg i rzepiku - 257

4 1,8 mg. Ogólnie biorąc, kwiaty wszystkich 3 gatunków w drugim roku badań nektarowały obficiej niż w pierwszym, na co wpłynęła głównie bardziej sprzyjająca pogoda w okresie kwitnienia. Ilość pyłku z 10 kwiatów gorczycy wynosiła średnio 8 mg, rzepaku 7 mg, a rzepiku 3 mg. Kwiaty rzepaku i rzepiku jarego w roku intensywniejszego nektarowania (1998) lepiej też pyliły, natomiast kwiaty gorczycy białej wykazały tendencję odwrotną - pyliły obficiej w roku słabszego nektarowania (1997). Wydajność cukrowa oraz pyłkowa z jednostki powierzchni uprawy zależy zawsze od obfitości nektarowania kwiatów i od ich liczby. biorąc gorczyca dostarczała z I ha około 30 kg cukrów w nektarze i blisko 120 kg pyłku, rzepik blisko 30 kg cukrów i około 45 kg pyłku, a rzepak blisko 50 kg cukrów i 56 kg pyłku. Tabela 2 Obfitość nektarowania i pylenia oraz oblot przez owady zapylające gorczycy białej, rzepaku i rzepiku jarego w Puławach w latach Nectar secretion, pollen production and foraging by pollinating insects of white mustard, turnip like rape and spring rape in in Puławy Masa z 10 kwiatów w mg Szczytowe Koncen- Wydajność Mass per 10 'Iowers in mg zagęszczenie tracja wkgzlha nalot Rok cukrów w Cukrów Pylku Efficiency Highest densily badań nektarze Sugars Pollen in kg per 1 ha per 1 m 2 Year ot Sugar study concen- Pszczół Innych tration in min." średnio min- średnio Cukrów (') Pyłku miodno owad. nectar maks. aver. maks. aver. Sugars (') Pollen Honey Other bees insects Gorczyca biała - Sinapis alba l ,5-2,9 1,80 7,3-9,1 8,55 23,1 (29) 110 2,1 0, ,1-4,6 2,52 7,2-8,5 7,70 40,1 (50) ,1 0, ,8-3,8 2,16 7,2-8,8 8,13 31,6 (40) 116 7,1 0,2 Rzepik jary - Brassica rapa l. var. oleltera ,6-2,7 1,57 1,7-3,2 2,29 23,4 (29) 34 0,4 0, , ,05 3,D-4,4 3,68 33,8 (42) 56 1,6 0, ,9-2,9 1,81 2,3-3,8 2,99 28,6 (36) 45 1,0 0,2 Rzepak jary - Brassica napus l. var. olei/era 1997 lb-42 1,1-6,0 3,88 5,D-6,B 5,71 42,4 (53) 62 0,7 0, ,2-10,2 5,07 7,9-8,9 8,48 52,0 (65) 50 4,5 0,1 2D ,1 4,48 6,4-7,8 7,10 47,2 (59) 56 2,6 0,1 * - Cukry przeliczone na roztwór zawierający 80% suchej masy = tzw. wydajność miodowa roślin * - Sugars calculated as a solution contained 80% of dry substance = so-called honey efficiency ofplants 258

5 Kwiaty badanych gatunków roślin były odwiedzane głównie przez pszczołę miodną, która stanowiła około 96% liczebności owadów zapylających na poletkach, a pozostałe 4% przypadało na trzmiele, pszczoły samotnice i bardzo nieliczne muchówki. W czasie pełni kwitnienia szczytowe zagęszczenie pszczół na I m2 uprawy gorczycy wynosiło około 7 zbieraczek, na rzepaku prawie 3, a rzepiku l. Ze wszystkich trzech gatunków pszczoły zbierały nektar i pyłek. Tabela 3 Zawiązywanie łuszczyn i nasion oraz plonowanie gorczycy, rzepaku i rzepiku w warunkach swobodnego dostępu owadów zapylających i w izolatorach Fruit and seed set and yielding ofwhite mustard, turnip like rape and spring rape with free access of pollinaring insects and under isolators Liczba łuszczyn ze 100 Liczba nas.on w Plon nasion w q/ha kwiatów łuszczynie Masa 1000 nasion Rok Yieldot seeds Number ot trui! Number ot seeds Mass ot 1000 ot seeds badań inqper1ha per 100 flowers per trui! Year ot study swob. izol. swob. ilol. swob. ilol. swob. izol. (alb) (alb) (alb) (alb) Iree isol.!ree isol.!ree isol.!ree isol a b a b a b a b Gorczyca biała - Sinapis alba l ,4 Rzepikjary - Brassica rapa l. var. oleifera ,0 52,8 113,6 8,91 6,37 139,9 2,17 2,10 103,3 19,6 17,6 110, , , , ,1 Rzepak jary - Brassica napus l. vst. oleifera , ,6 15,95 13, ,8 35, ,0 46,0 104,3 15,51 12,11 128,1 3,68 4,74 76,6 35,1 29,2 120,2 51,3 50, ,73 12,27 128,2 3,66 4,29 85,3 35,5 28,0 126,8 Zawiązywanie łuszczyn i nasion oraz plonowanie. Na części poletek swobodnie dostępnych dla owadów zapylających gorczyca i rzepik zawiązywały łuszczyny średnio z ponad 60% kwiatów, a rzepak z około 50% (tab.3). W porównaniu z roślinami w izolatorach rzepak i rzepik na swobodzie zawiązywał niewiele więcej łuszczyn, natomiast gorczyca średnio o ponad 259

6 30% więcej. Ponadto łuszczyny z roślin swobodnie dostępnych dla owadów zapylających, w porównaniu z izolowanymi, zawierały średnio od kilkunastu procent (rzepik) do 20-30% (gorczyca, rzepak) więcej nasion. Nasiona te w przypadku rzepaku wykazały wprawdzie nieco mniejszą masę, ale plon ich z jednostki powierzchni okazał się średnio o około 25% wyższy. Rzepik plonował jednakowo dobrze w izolatorach jak i na swobodzie, natomiast gorczyca na swobodzie wydała przeciętnie blisko o 70% więcej nasion niż w izolatorach. DYSKUSJA Przedstawione w tej pracy wyniki dotyczące obfitości kwitnienia gorczycy białej są podobne do danych Maksymiuk (D e m i a n o w i c z i in. 1960), lecz znacznie niższe od naszych wcześniejszych rezultatów (J a b ł o ń s ki, S k o w r o n e k 1983). Powodem różnic mogły być odmienne warunki glebowo-agrotechniczne. Natomiast pod względem obfitości nektarowania poszczególnych kwiatów prezentowane wyniki okazują się podobne do stwierdzonych przez nas wcześniej, ale od danych Maksymiuk o około 100% wyższe. Przyczyny tych różnic należy doszukiwać się nie tylko w warunkach pogody, ale i w metodyce badań. Stosowana przez nas metoda pipetowa pobierania nektaru jest znacznie dokładniejsza od dawnej kapilarowej, którą posługiwano się w latach pięćdziesiątych. Przedstawione wyniki dotyczące rzepiku jarego i rzepaku jarego nie mają odpowiedników w literaturze. Jeżeli porównać je z danymi dla rzepaku ozimego, który był wcześniej badany przez różnych autorów (m.in. Oemianowicz 1968, Kamler 1981, Jabłoński i inni 1985) to okazuje się, że kwiaty rzepaku jarego nektarowały przeciętnie o około 40% słabiej, a kwiaty rzepiku jarego o ponad 70% słabiej. Zgodnie z tym co podaje literatura odnośnie rzepaku ozimego, zarówno wcześniejsza (m.in. M e y e r h o ff 1954) jak i późniejsza (m.in. K a m l e r 1981), na kwiatach badanych roślin jarych (gorczyca, rzepak, rzepik) głównymi owadami zapylającymi były robotnice pszczoły miodnej. Ich pozytywny wpływ na plon nasion rzepaku jarego okazał się taki sam jak i rzepaku ozimego (J a b ł o ń s k i i inni 1985). Bardzo korzystnego efektu pracy pszczół na kwiatach gorczycy białej nie ma z czym porównać, podobnie jak niewielkiego wpływu ich obecności na kwiatach rzepiku jarego, który był też słabo oblatywany przez te owady. Możliwe, że wyraźnie liczniej występujący na jego kwiatach słodyszek rzepakowy (Meligethes aeneus) spełniał pewną rolę jako zapylacz. 260

7 WNIOSKI Gorczyca biała, rzepik jary i rzepak jary wysiewane w kwietniu na zbiór nasion kwitną przeciętnie 4 tygodnie, od pierwszej dekady czerwca do drugiej dekady lipca, przy czym najwcześniej zakwita gorczyca, około 5 dni po niej - rzepik, a 10 dni po gorczycy - rzepak. Kwiaty trzech badanych roślin odwiedzane są głównie przez pszczołę miodną, ale w okresie pełni kwitnienia szczytowe zagęszczenie zbieraczek na kwiatach gorczycy może wynosić ponad 7 na t m 2, na rzepaku około 3, a rzepiku tylko 1. Masa cukrów dostarczana przez t O kwiatów gorczycy białej wynosiła nieco ponad 2 mg, rzepiku jarego - poniżej 2 mg, a rzepaku powyżej 4 mg, zaś masa pyłku odpowiednio około 8 mg, 3 mg i 7 mg. Obliczona wydajność cukrowa z I ha gorczycy i rzepiku wynosi po około 30 kg, a rzepaku sięga 50 kg, natomiast ich wydajność pyłkowa odpowiednio 114 kg, 45 kg i 55 kg. Plon nasion uzyskiwany przy swobodnym dostępie owadów zapylających, w porównaniu z warunkami w izolacji, był wyższy w przypadku gorczycy o blisko 70%, rzepaku o około 25%, a rzepiku nie wykazywał różnic. Możliwe, że rzepik zapylany był przez wyraźnie liczniej występującego na nim słodyszka rzepakowego. Źródłem zwyżki plonu nasion gorczycy był równocześnie wyższy procent zawiązywania łuszczyn a w nich także nasion, zaś u rzepaku głównie większa liczba nasion w łuszczynie. LITERATURA Ć e b o t nik o v ak. M. (I 95 8) - Miedovaja produktivnost facelii i gorćicy pry rannych srokach posieva. Pćelovodstvo, 35(2): Demianowicz Z., Hłyń M., Jabłoński B., Maksymiuk 1., Podgórska L, Ruszkowska B., Szklanowska K., Zimna J. (1 960) - Wydajność miodowa ważniejszych roślin miododajnych w warunkach Polski, Cz.I. Pszczelno Zesz. Nauk., 4(2): D e m i a n o w i c z Z. (l 968) - Biologia kwitnienia i nektarowanie pięciu odmian rzepaku ozimego. Ann. UMCS Lublin - Polonia, Sectio E, 23(19): J a b ł o ń s ki B., S z k Ia n o w s k ak. (1 979) - Propozycje zmiany metody badań nektarowania roślin. Pszczelno Zesz. Nauk., 23: J a b ł o ń s k i B.. S k o w r o n e k J. (1 983) - Pszczelarska i rolnicza wartość facelii błękitnej i gorczycy białej w siewach poplonowych. Pszczeln. Zesz. Nauk., 27: J a b ł o ń s k i B., S k o w r o n e k J., S z k l a n o w s k ak. ( ) - Wartość pszczelarska, zapylanie i plonowanie niskoerukowych odmian rzepaku ozimego. Pszczeln. Zesz. Nauk., 29:

8 K a m I e r F. (I 98 I ) - Nektarnost otród fepky ozime ibrassica napus var. arvensis). Rostlinna viroba, 26(33): M e y e r h o ff G. (1 954 )- Untersuchungen uber die Wirkung des Bienenbetluges auf den Raps. Geflugelzucht und Kleintierkunde, 3(59): S z k Ia n o w s k ak., P I u t a S. (I 984) - Wydajność pyłkowa sadu wiśniowego odmian Kerezer, Nefris, Łutówka. Pszczeln. Zesz. Nauk., 29: Warakom s k a Z. (1972)- Badania nad wydajnością pyłkową roślin. Pszczeln. Zesz. Nauk., 26: BEEKEEPING VALUE AND POLLlNATION REQIUREMENTS OF WHITE MUST ARD, SPRING RAPE AND TURNIP LIKE RAPE B. Jabłoński, Z. Kołtowski, K. Szklanowska Summary As the result of conducted field and laboratory experiments was stated, that when white mustard, turnip like rape and spring rape were sowed in April, they bloomed in June and start of July. They were foraged mainly by honeybees collected both nectar and pollen. White mustard was the most intensively foraged about theee times more than spring rape and seven times more than turnip like rape. Ten tlowers of spring rape supplied an average 4.5 mg of sugars and 7.1 mg of pollen. Ten tlowers of tumip like rape supplied 1.8 and 3.0 mg, and white mustard 2.2 and 8.1 mg sugars and pollen respeetively. Calculated sugar efficiency per 1 hectare was 47 kg, 23 kg and 32 kg, and pollen efficiency S6 kg, 45 kg and I 16 kg for spring rape, tumip like rape and white mustard respectively. The mean increase of seed yield caused by foraging tlowers by pollinating insects compared to isolation condition was 70%, 25% and 0% for white mustard, spring rape and turnip like rape respectively. It was the result of better fruit and seed setting for white mustard, and higher seed number per fruit for spring rape. Keywords: white mustard, spring rape, turnip like rape, blooming, neetar secretion, pollination. 262