Pszczoła miodna to najpopularniejszy owad kojarzony z zapylaniem kwiatów. Jednakże warto wiedzieć, że są od niej zwierzęta równie, a nawet czasami efektywniejsze w tym procesie. Mogą one stanowić uzupełnienie zespołu owadów wprowadzanych do sadów w okresie kwitnienia odbywającego się przy pogodzie niezbyt korzystnej do zapylenia kwiatów, a w efekcie do zapłodnienia i powstania owoców.
[envira-gallery id=”41111″]
Na drodze koewolucji (tj. współzależnej ewolucji dwóch lub większej liczby gatunków, z których w każdym zachodziło stopniowe dostosowanie do pozostałych) przystosowania morfologiczne kwiatów i odwiedzających je zwierząt sprawiły, że owady zdobywając nektar i pyłek stały się niezbędnym pośrednikiem w zapylaniu kwiatów. Przenosząc pyłek z pręcików jednego kwiatu na znamię słupka drugiego doprowadzają do zapylenia krzyżowego, które nawet u roślin wysoce samopłodnych powoduje wzrost plonu i jakości owoców oraz nasion.
Najefektywniejsze owady zapylające
Pszczoła miodna (Apis mellifera – fot. 1) jest najbardziej popularna wśród wszystkich zapylaczy roślin sadowniczych. Stanowi ona od 75% do ponad 90% entomofauny zapylającej. Od pewnego czasu, z niewiadomych przyczyn, zmniejsza się liczba rodzin pszczelich na naszym kontynencie. Obecnie w Polsce mamy ich ponad 1 milion, podczas gdy potrzeby zapylania są co najmniej dwukrotnie większe. Między innymi dlatego wzrasta zainteresowanie innymi owadami zapylającymi, wśród których największe znaczenie mają trzmiele (Bombus sp. – fot. 2) należące także do rodziny pszczołowatych oraz murarka ogrodowa (Osmia rufa – fot. 3 ), zwana również pszczołą samotnicą, pszczołą samotną – błonkówka z rodziny miesierkowatych.
Aura a aktywność owadów zapylających i reakcja roślin
W sadach pszczoła miodna, trzmiele czy murarka ogrodowa stanowią wzajemnie się uzupełniającą grupę zapylaczy. Zmiany ich liczebności i aktywności zależą od wielu czynników, z których największe znaczenie mają warunki atmosferyczne, wpływające także na produkcję przez kwiaty pożytku (tj. pożywienia owadów zapylających) – nektaru i pyłku.
Temperatura powietrza. ● Trzmiel może oblatywać kwiaty nawet gdy temperatura spadnie do 10°C. Wynika to przede wszystkim z jego predyspozycji fizjologicznych – ciepłota ciała trzmiela podczas lotu zbliżona jest do ciepłoty ciała ssaków. Wiosną, gdy brakuje pokarmu lub jest go niewiele trzmiele latają nawet przy 6-8°C. Lot w tak niskiej temperaturze jest jednak bardzo powolny. Latem, gdy trzmiele mają zapasy pokarmu wylatują dopiero przy około 13°C. ● Zbieraczka pszczoły miodnej w temperaturze 10°C nie wykazuje aktywności lotnej. W dni słoneczne i bezwietrzne pszczoły mogą być obserwowane gdy temperatura powietrza wynosi 12°C, ale istotny wzrost ich aktywności ma miejsce dopiero przy 14-16°C. ● Samica murarki ogrodowej lubi ciepło i wylatuje z gniazda dopiero przy temperaturze bliskiej 15°C. Największa aktywność murarki ogrodowej przypada więc na najcieplejsze godziny dnia. Jeśli temperatura w ciągu dnia przekracza 25°C liczebność pszczół miodnych i trzmieli spada w godzinach południowych i wczesnym popołudniem, wzrasta natomiast po godzinie 16. Samice murarki w okresie maksymalnego wzrostu temperatury występują najliczniej. Zatem w dni kiedy temperatura nie przekracza 25°C południe jest okresem najliczniejszego występowania wszystkich pszczół na roślinach. Natomiast w dni gorące pszczoły miodne i trzmiele zmniejszają aktywność w południe i wylatują po pokarm przed i po południu, kiedy temperatura jest niższa, murarki natomiast w takich warunkach pracują bardzo intensywnie.
Gdy jest słonecznie i ciepło rośliny produkują więcej nektaru niż przy pogodzie chłodnej i wilgotnej. Wraz ze wzrostem temperatury, której zwykle towarzyszy spadek wilgotności powietrza, maleje ogólna ilość nektaru w kwiatach ale wzrasta koncentracja cukrów w nim zawartych, a także bezwzględna ilość cukrów.
Wilgotność powietrza. ● W czasie opadów deszczu ustaje aktywność lotna pszczoły miodnej i murarki ogrodowej. W okresach przejściowych opadów zbieraczki pszczoły miodnej latają pomiędzy okresami deszczowymi, na krótkie dystanse do 150 m, a pszczoły samotnice zaprzestają lotów. ● Trzmiel natomiast lata podczas lekkich opadów deszczu.
Kombinacja wilgotności względnej powietrza i temperatury ma duże znaczenie dla pękania pręcików i wysypywania się pyłku. Warunki atmosferyczne podczas kwitnienia roślin oddziałują także na liczbę nanoszonych na znamiona słupków ziaren pyłku oraz na jego kiełkowanie. Opady deszczu niszczą pyłek już rozwiniętych kwiatów i zmywają kleistą ciecz ze znamion słupka, co uniemożliwia zapylenie. Dlatego niska temperatura i wysoka wilgotność mają podwójny efekt redukujący: ograniczają aktywność pszczół i opóźniają uwalnianie się pyłku.
Wiatr. ● Silne wiatry wpływają na ograniczenie prędkości lotów pszczół i liczby lotów po pokarm w ciągu dnia. Pszczoły nie latają gdy prędkość wiatru jest większa niż 30 km/h. ● Trzmiele natomiast latają nawet, gdy prędkość wiatru dochodzi do 70 km/h.
Zachmurzenie. ● Aktywność lotna pszczoły miodnej i murarki ogrodowej ograniczona jest także okresami całkowitego zachmurzenia, ● podczas gdy trzmiele latają nawet w takich warunkach.
Trzmiele są więc wyjątkowo odporne na niekorzystne warunki atmosferyczne. Pracują w czasie niepogody, wiatru, niskiej temperatury i opadów, w tym długotrwałych. Wykonują loty wtedy, gdy inne owady zapylające nie latają. Najbardziej wrażliwe na warunki atmosferyczne są dzikie pszczołowate, w tym murarka ogrodowa. Owady te w czasie niesprzyjających warunków pogodowych silnie ograniczają loty lub wcale ich nie wykonują.
Preferencje pokarmowe
Pszczoła miodna charakteryzuje się wiernością kwiatową. Odwiedza ona kwiaty tego samego gatunku nawet jeśli inne, równo cenne pod względem pokarmowym rośliny, są w tym czasie dostępne. Sprzyja to szybkiemu i sprawnemu zapyleniu roślin, szczególnie na dużej powierzchni upraw monokulturowych. Jednakże w sadach dużym zagrożeniem dla wierności kwiatowej pszczół miodnych są kwitnące rośliny mniszka lekarskiego. Jego obfite kwitnienie powoduje „odciąganie” zapylaczy od kwiatów drzew i krzewów owocowych. Zbieraczki pszczoły miodnej wykazują silne zainteresowanie kwitnącym mniszkiem (fot. 4), ze względu na jego walory wabiące (kolor, zapach) oraz dużą ilość wytwarzanego pyłku. Dlatego w czasie ciepłej pogody zachodzi możliwość rozlatywania się pszczół na bardziej atrakcyjne kwiaty mniszka w stosunku do kwiatów roślin sadowniczych. Stałość w odwiedzaniu roślin znacznie silniej zaznacza się u pszczół miodnych niż u trzmieli. Samice murarki ogrodowej natomiast łatwo zmieniają odwiedzane rośliny. Wynika to z odmiennej strategii wykorzystywania bazy pokarmowej. Robotnice pszczoły miodnej porozumiewają się tańcem, dzieląc się informacjami dotyczącymi między innymi miejsca i atrakcyjności pożytku. Dlatego potrafią efektywniej wykorzystać większe skupiska roślin, natomiast pszczoły samotnice i trzmiele podczas poszukiwania i zbioru pokarmu nie wymieniają informacji między sobą. Penetrują teren otaczający gniazdo z jednakowym nasileniem we wszystkich kierunkach. Murarka ogrodowa szczególnie preferuje kwiaty roślin z rodziny różowatych (Rosaceae), do której należy większość gatunków sadowniczych. Kwitnący w sadzie mniszek nie stanowi dla niej zatem tak silnego wabika, jak dla zbieraczek pszczoły miodnej. Natomiast dużym zagrożeniem dla efektywnego zapylania roślin sadowniczych przez murarkę ogrodową są rosnące w pobliżu rośliny wiatropylne, takie jak orzech włoski, topola czy dąb. Rośliny te mają bardzo dużą wydajność pyłkową, co powoduje że samice murarki się nimi interesują. Aby zmniejszyć wabiący wpływ roślin wiatropylnych, gniazda murarki należy ustawiać w odległości nie mniejszej niż 350 m od wiatropylnych roślin.
Efektywność zapylania a odległość od źródła pokarmu
Pszczoły miodne zwykle nie wylatują na odległość większą niż 3 km od gniazda, a około 75% zbieraczek lata na odległość nie większą niż 1 km. Natomiast młode, niedoświadczone robotnice wylatują po pokarm nie dalej niż na kilkaset metrów od ula. Dlatego już w odległości 150 m od ula na kwitnących drzewach owocowych daje się zauważyć wyraźne zmniejszenie liczby pszczół. Podczas niekorzystnych warunków atmosferycznych zasięg lotów pszczół nie przekracza 30-50 m, a wówczas dobry plon owoców uzyskuje się jedynie z drzew położonych w bezpośrednim sąsiedztwie rodzin pszczelich.
U trzmieli odległość od gniazda do źródła pożytku jest najważniejszym czynnikiem decydującym o skuteczności zapylania. Trzmiele w poszukiwaniu pokarmu nie wylatują daleko od gniazda. Zasięg ich lotu wynosi około 1 km, a prawie 40% robotnic nie wylatuje na odległość większą niż 100-200 m od gniazda.
Murarka ogrodowa, podobnie jak trzmiel, poszukuje pokarmu w niewielkiej odległości od gniazda (fot. 5). W korzystnych warunkach pogodowych i przy dużej obfitości pokarmu wylatuje na odległość 100-200 m od gniazda. Loty na większe odległości (300 m i dalsze) zdarzają się wtedy, gdy kolonia znajduje się blisko dużej plantacji lub gdy pszczołom w najbliższym otoczeniu zaczyna brakować pokarmu.
Czas pracy na kwiatach
Trzmiele w ciągu dnia pracują dłużej niż zbieraczki pszczoły miodnej i samice murarki ogrodowej. Zaczynają obloty wcześniej, a kończą je nawet po zachodzie słońca. Tak więc w ciągu dnia ich czas pracy jest dłuższy nawet o 2-3 godzin w porównaniu do pszczoły miodnej.
Samice murarki ogrodowej pracują najkrócej na kwiatach, ale skuteczność zapylania jest równie wysoka jak pszczoły miodnej.
Liczebność zapylaczy na jednostkę powierzchni
Zarówno trzmiele, jak i samice murarki ogrodowej w tym samym czasie odwiedzają więcej kwiatów niż pszczoły miodne, i krócej na nich pracują. Dlatego ilość owadów potrzebnych dla dobrego zapylenia powierzchni uprawy jest niewielka. Dla przykładu do zapylenia 1 ha sadu jabłoniowego należy przewidzieć 1-2 rodzin pszczelich lub tylko 550-600 samic murarki oraz ewentualnie co najmniej 700 (800) robotnic trzmiela.
Specjalizacje w ramach populacji
Samice murarki ogrodowej oraz trzmiele wylatując po pokarm zbierają jednocześnie nektar oraz pyłek. Odwiedzające kwiat owady kontaktują się z jego częściami generatywnymi, przez co każdorazowo dochodzi do zapylenia. Przy ocieraniu się owadów o pręciki pyłek się osypuje i łatwo przyczepia do silnie owłosionego ciała zwierzęcia, a następnie równie łatwo przykleja się do wydzieliny znamienia słupka kolejno odwiedzanego kwiatu.
W rodzinie pszczół miodnych, wśród pszczół lotnych wyróżnić można zbieraczki nektaru, pyłku oraz obu tych surowców. Strategie zbioru nektaru i pyłku są odmienne. Zbieraczki pyłku są bardziej wartościowe w zapylaniu aniżeli zbieraczki nektaru: przenoszą na ciele więcej ziaren pyłku, odwiedzają kwiaty młodsze z receptywnym (dojrzałym do przyjęcia pyłku) znamieniem słupka, krócej przebywają na kwiecie i co najważniejsze znacznie częściej mają kontakt ze znamieniem słupka. Doświadczone zbieraczki nektaru (fot. 6) siadają na płatkach kwiatu i tylko pobierają słodką ciecz z nektarników, unikając kontaktu z częściami generatywnymi kwiatu, nie przenoszą pyłku na słupek.
Zarówno trzmiele, jak i murarka ogrodowa mogą być wykorzystywane jako równie skuteczne owady zapylające roślin sadowniczych co pszczoła miodna. Wysoka skuteczność zapylania, łatwość obsługi gniazd trzmieli i murarek oraz brak agresywności w stosunku do ssaków przemawiają za wykorzystywaniem tych owadów jako alternatywy dla pszczoły miodnej.
Fot. 1-4, 6 J. Klepacz-Baniak
Fot. 5 W. Górka
