Анализ влияния глобального изменения климата на устойчивость пчеловодства

Представлен анализ исследований, посвященных проблеме влияния глобального изменения климата на медоносных пчел (Apis mellifera L.) и устойчивость отрасли пчеловодства. Информационной базой исследования послужили научные электронные библиотеки и поисковые системы: eLIBRARY.RU, Science Direct, Scopus, портал ResearchGate. Проведенный анализ показал, что глобальное изменение климата несет за собой негативное влияние на медоносных пчел, оказывая как прямое влияние на колонии пчел (снижение яйценоскости маток и выживаемости личинок, рост заболеваемости), так и косвенное, воздействуя на кормовую базу (сдвиг сезона цветения растений, снижение нектаропродуктивности) и вредителей. Это может повлечь за собой снижение валовых сборов меда и других продуктов пчеловодства, а также увеличение затрат пчеловодов на уход за пчелами, в том числе на препараты для защиты от вредителей и болезней, а также на покупку или производство дополнительных кормов. В связи с этим важно проводить дальнейшие исследования в области влияния глобального изменения климата на медоносных пчел, что позволит разработать более эффективные приемы их содержания и защиты, а также меры по уменьшению негативных последствий изменения климата на жизненный цикл пчел. Установлено, что пчеловодство практически не интегрировано в повестку устойчивого развития. Одной из главных причин этого является недостаточная осведомленность общественности и правительственных органов о роли медоносных пчел в сельском хозяйстве и экосистемах. Кроме того, наблюдается относительно низкий уровень поддержки со стороны правительственных органов в отношении пчеловодства. Многие страны не имеют законодательства, регулирующего пчеловодство, и не предоставляют достаточной финансовой поддержки для развития отрасли.

1. Climate Change and Agriculture: Impacts, Adaptation and Mitigation // Organization for Economic Cooperation and Development. – Paris: OECD Publishing. – 2016. – 140 р.

2. The State of Food and Agriculture 2018 [Электронный ресурс] // Food and Agriculture Organization of the United Nations. – Rome: FAO, 2018. – URL: https://www.fao.org/documents/card/en?details=I9549EN/ (дата обращения: 15.03.2023).

3. Water scarcity: A global problem [Электронный ресурс] / World Health Organization, 2019. – URL: https://www.who.int/water_sanitation_health/global-strategy/en/ (дата обращения: 16.03.2023).

4. Папаскири Т.В. Роль землеустройства и землеустроительного образования в обеспечении продовольственной безопасности страны // Известия Международной академии аграрного образования. – 2023. – № 65. – С. 52–59.

5. Митрофанов С.В. Роль агрохимического обеспечения в переходе к устойчивой модели растениеводства // Научно-инновационные аспекты аграрного производства: перспективы развития: материалы II Нац. науч.-практ. конф. с междунар. участием, посвящ. памяти д-ра техн. наук, проф. Николая Владимировича Бышова (Рязань, 24 нояб. 2022 г.). – Рязань: Рязан. гос. агротехнол. ун-т им. П.А. Костычева, 2022. – С. 59–65.

6. Singh K., Singh R. Impact of chemical fertilizers on soil and environment // International Journal of Agriculture, Environment and Biotechnology. – 2013. – Vol. 6 (4). – Р. 527–535.

7. Pesticide residue pollution in agricultural soils and its potential risks to public health in Central China / Y. Zhang, X. Zhang, X. Liu [et al.] // Environmental Pollution. – 2018. – Vol. 236. – P. 818–824.

8. Pesticide Residue Monitoring Program FY 2017 [Электронный ресурс] / Department of Health and Human Services and Centers for Disease Control and Prevention, 2019. – URL: https://www.ewg.org/foodnews/summary.php (дата обращения: 18.03.2023).

9. Bommarco R., Kleijn D., Potts S.G. Sustainable agriculture: definitions and terms // International Journal of Agricultural Sustainability. – 2013. – Vol. 11(4). – P. 357–371.

10. Wild pollinators enhance fruit set of crops regardless of honey bee abundance / L.A. Garibaldi, I. SteffanDewenter, R. Winfree [et al.] // Science. – 2013. – Vol. 339(6127). – P. 1608–1611.

11. Самсонова И.Д., Плахова А.А. Зональные особенности биоэкологических свойств и медовой продуктивности видов семейства Onagraceae Juss. // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2022. – № 2 (63). – С. 97–103. – DOI:10.31677/2072-6724-2022-63-2-97-103.

12. Positive indirect effects of plant-pollinator diversity on associated herbivores / D. García, R. Zamora, G.C. Amico [et al.] // Sci Rep. – 2019. – Vol. 9(1). – P. 1–14. – DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-50636-5.

13. Global Biodiversity Outlook 3 [Электронный ресурс] / UN CBD. – 2010. – URL: https://www.cbd.int/gbo3/ (дата обращения: 20.03.2023).

14. The assessment report on pollinators, pollination and food production [Электронный ресурс] / IPBES, 2016. – URL: https://www.ipbes.net/assessment-reports/pollinators-pollination-food-production (дата обращения: 11.04.2023).

15. Importance of pollinators in changing landscapes for world crops [Электронный ресурс] / A. M. Klein, B.E. Vaissière, J.H. Cane [et al.] // Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. – 2007. – Vol. 274 (1608). – P. 303–313. – URL: https://doi.org/10.1098/rspb.2006.3721 (дата обращения: 12.04.2023).

16. Calderone N.W. Insect pollinated crops, insect pollinators and US agriculture: trend analysis of aggregate data for the period 1992-2009 [Электронный ресурс] / PLoS one. – 2012. – Vol. 7 (5). – URL: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0037235 (дата обращения: 15.04.2023).

17. Safeguarding pollinators and their values to human well-being [Электронный ресурс] / S.G. Potts, V. Imperatriz-Fonseca, H.T. Ngo [et al.] // Nature. – 2016. – Vol. 540 (7632). – P. 220–229. – URL: https://doi.org/10.1038/nature20588 (дата обращения: 15.04.2023).

18. Warming experiments underpredict plant phenological responses to climate change / E.M. Wolkovich, B.I. Cook, J.M. Allen [et al.] // Nature. – 2012. – Vol. 485 (7399). – P. 494–497. – DOI: 10.1038/nature11014.

19. European phenological response to climate change matches the warming pattern / A. Menzel, T.H. Sparks, N. Estrella [et al.] // Global Change Biology. – 2006. – Vol. 12(10). – P. 1969-1976. – DOI: 10.1111/j.1365-2486.2006.01193.x.

20. Climate change impacts on phenology and yields of five broadacre crops at four locations in Spain / E. Amanatidou, J.M. Morales, B. Viñegla [et al.] // Agricultural and Forest Meteorology. – 2014. – Vol. 195–196. – P. 148–155. – DOI: 10.1016/j.agrformet.2014.05.005.

21. How does climate warming affect plant-pollinator interactions? / S.J. Hegland, A. Nielsen, A. Lazaro [et al.] // Ecology Letters. – 2009. – Vol. 12 (2). – P. 184–195. – DOI: 10.1111/j.1461-0248.2008.01269.x.

22. European phenological response to climate change matches the warming pattern / A. Menzel, T.H. Sparks, N. Estrella [et al.] // Global change biology. – 2006. – Vol. 12 (10). – P. 1969–1976. – DOI: 10.1111/j.1365-2486.2006.01193.x.

23. Kovac H., Schröder K., Dorn S. Effects of temperature on the life history and demographic parameters of the solitary bee Osmia bicornis (Hymenoptera: Megachilidae) // Apidologie. – 2014. – Vol. 45 (1). – P. 29–39. – DOI: 10.1007/s13592-013-0239-5.

24. Temperature effects on pollinator activity and pollination services in Swedish oilseed rape / S.A.M. Lindström, L. Herbertsson, M. [et al.] // Agriculture, Ecosystems & Environment. – 2018. – Vol. 251. – P. 23–29. – DOI: 10.1016/j.agee.2017.09.028.

25. Arthur A.D., Marshall J., Moses R. Effects of high temperature on foraging behavior of Apis mellifera // Journal of Apicultural Research. – 2017. – Vol. 56 (2). – P. 174–181. – DOI: 10.1080/00218839.2016.1264290.

26. Ollerton J., Winfree R., Tarrant S. How many flowering plants are pollinated by animals? // Oikos. – 2011. – Vol. 120 (3). – P. 321–326. – DOI: 10.1111/j.1600-0706.2010.18644.x.

27. The winners and losers of land use intensification: pollinator community disassembly is non-random and alters functional diversity / R. Rader, I. Bartomeus, J.M. Tylianakis [et al.] // Diversity and distributions. – 2016. – Vol. 22 (6). – P. 626–637. – DOI: 10.1111/ddi.12426.

28. Morse R.A., Calderone N.W., Theilmann R.N. Influence of moisture stress on honey bee colony weight and carbohydrate levels // Journal of Apicultural Research. – 1988. – Vol. 27 (1). – P. 18–24. – DOI: 10.1080/00218839.1988.11100814.

29. Linking bees and flowers: how do floral communities structure pollinator communities? / S.G. Potts, B. Vulliamy, A. Dafni [et al.] // Ecology. – 2003. – Vol. 84 (10). – P. 2628–2642. – DOI: 10.1890/02-0433.

30. Hendriksma H.P., Poot N. Maternal effects of drought stress on offspring performance in solitary bees // Oecologia. – 2010. – Vol. 162 (4). – P. 773–781. – DOI: 10.1007/s00442-009-1529-8.

31. Disease associations between honeybees and bumblebees as a threat to wild pollinators / M.A. Fürst, D.P. McMahon, J.L. Osborne [et al.] // Nature. – 2014. – Vol. 506 (7488). – P. 364–366. – DOI: 10.1038/nature12977.

32. Meana A., Llorens-Picher M., Miranda-Chueca M.A. Occurrence of Ascosphaera apis in Apis mellifera colonies in the United States // Journal of Apicultural Research. – 2019. – Vol. 58 (5). – P. 701–706. – DOI: 10.1080/00218839.2019.1665274.

33. Rosenkranz P., Aumeier P., Ziegelmann B. Biology and control of Varroa destructor // Journal of invertebrate pathology. – 2010. – Vol. 103. – Р. 96–119. – DOI: 10.1016/j.jip.2009.07.016.

34. Short-term effects of temperature on the population size and invasion of Varroa destructor in honeybee colonies / E. Garrido-Bailon, R. Martin-Hernandez, C. Botias [et al.] // Parasitology research. – 2016. – Vol. 115 (3). –P. 827–832. – DOI: 10.1007/s00436-015-4828-6.

35. Fries I., Camazine S., Sneyd J. Population dynamics of Varroa destructor in honey bee colonies treated with flumethrin // Journal of economic entomology. – 2006. – Vol. 99 (4). – P. 1165–1171. – DOI: 10.1093/jee/99.4.1165.

36. Population growth of Varroa destructor in colonies of Apis mellifera during two consecutive honey bee winters / Y. Le Conte, G. Arnold, J. Trouiller [et al.] // Bulletin of Insectology. – 2016. – Vol. 69 (2). – P. 255–262.

37. Fisher M.C., Ghazoul J., Shanahan D.F. Evaluating the vulnerability of honeybees to agrochemicals, habitat loss and climate change in North-West Europe // Science of the Total Environment. – 2018. – Vol. 616. – P. 1628–1638. – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.152.

38. Ellis J.D., Delaplane K.S., Hood W.M. Effects of temperature on honey bee (Hymenoptera: Apidae) foraging energetic // Journal of economic entomology. – 2016. – Vol. 109 (3). – P. 1008–1013. – DOI: 10.1093/jee/tow044.

39. Wojcik D.P., Allen C.R., Brenner R.J. Red imported fire ants: impacts and management strategies in the United States // Annual Review of Entomology. – 2001. – Vol. 46 (1). – P. 573-593. – DOI: 10.1146/annurev.ento.46.1.573.

40. Porter S.D., Williams D.F., Gold R.E. Impact of the Imported Fire Ant (Hymenoptera: Formicidae) on Northern Bobwhite (Colinus virginianus) Chicks // Journal of Economic Entomology. – 1997. – Vol. 90 (3). – P. 741–746. – DOI: 10.1093/jee/90.3.741.

41. The impact of climate change on the distribution and abundance of Braula coeca (Diptera: Braulidae) in China / Y. Liu, X. Zhou, Y. Mao [et al.] // Journal of Insect Science. – 2018. – Vol. 18 (2). – DOI: 10.1093/jisesa/iey017.

42. Honey bee colonies provided with natural forage have lower pathogen loads and higher overwinter survival than those fed protein supplements / G. DeGrandi-Hoffman, Y. Chen, A.J. Riveros [et al.] // Apidologie. – 2010. – Vol. 41 (1). – P. 62–72. – DOI: 10.1051/apido/2009061.

43. Kovac H., Crailsheim K., Brodschneider R. Climate change and the timing of spring in the bee-flower association: a phenological mismatch // Journal of Global Change Biology. – 2015. – Vol. 21 (12). – P. 4334–4341. – DOI: 10.1111/gcb.13074.

44. Effects of high temperature on the egg-laying ability of queen honeybees (Apis mellifera L.) / Y.S. Peng, Y. Fang, S. Xu [et al.] // Journal of insect physiology. – 2014. – Vol. 60. – P. 65–72. – DOI: 10.1016/j.jinsphys.2013.11.007.

45. Impact of seasonal factors and Varroa destructor infestation on the development and survival of honey bee colonies / J.Y. Wu, M.D. Smart, C.M. Anelli [et al.] // Apidologie. – 2015. – Vol. 46 (6). – P. 692–701. – DOI: 10.1007/s13592-015-0359-4.

46. Kovac H., Schreurs J., Brodschneider R. Impact of high temperature on the energetic state of honeybees (Apis mellifera) // Scientific Reports. – 2017. – Vol. 7 (1). – DOI: 10.1038/s41598-017-11337-3.