докторант Кокандского государственного университета, Узбекистан, г. Коканд
ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПРИ УХОДЕ ЗА ПЧЕЛИНЫМИ СЕМЬЯМИ
АННОТАЦИЯ
В статье научно-экспериментально обоснован метод дезинфекции пчелиных ульев с использованием экологически чистых электротехнологий — ультрафиолетового излучения (УФ-С) с длиной волны 253,7 нм и электроактивированной (анолит/католит) воды. Исследование проводилось в 2023–2024 годах в Ферганской области на 12 пчелиных семьях одинаковой силы; на ульи воздействовали УФ-излучением, электроактивированной водой либо их комбинацией. Результаты показали, что по сравнению с контрольной группой численность вредителей и заболеваний (восковая моль, клещ Varroa, Tropilaelaps, гниль) в опытных семьях снизилась до 75 %, а медопродуктивность возросла в среднем на 50 %. Метод, реализуемый без применения химических препаратов, позволяет не только сохранить экологическую чистоту мёда, но и улучшить здоровье пчёл, а также повысить эффективность опыления сельскохозяйственных культур.
ABSTRACT
The paper presents a scientific and experimental substantiation of an eco-friendly electrotechnological method for disinfecting beehives that combines ultraviolet (UV-C) radiation with a wavelength of 253.7 nm and electro-activated (anolyte/catholyte) water. During 2023–2024, trials were carried out in the Fergana region on 12 bee colonies of equal strength. The hives were treated with UV radiation, electro-activated water, or a combination of both. Compared with the control group, the experimental groups showed up to a 75 % reduction in pests and diseases (wax moth, Varroa mites, Tropilaelaps mites, foulbrood) and an average 50 % increase in honey yield. Implemented without chemical preparations, the method not only preserves the ecological purity of honey but also improves bee health and enhances crop-pollination efficiency.
Ключевые слова: пчеловодство, ультрафиолетовое излучение, электроактивированная вода, дезинфекция, экологическая электротехнология.
Keywords: beekeeping, ultraviolet radiation, electro-activated water, disinfection, eco-friendly electrotechnology.
Введение
Пчеловодство играет важную роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур. Известно, что 80 % цветковых растений в мире опыляются перекрёстным образом. Основную роль в таком опылении играют пчёлы, поскольку численность других насекомых-опылителей крайне мала, и их невозможно переместить на поля в нужный момент; пчёлы же для этого идеально подходят. При необходимости можно в любой момент направить пчёл на опыление требуемых растений. Установлено, что благодаря пчёлам урожайность перекрёстно опыляемых бобовых и клевера возрастает на 35–40 %, подсолнечника — на 45–50 %, плодовых деревьев — на 50–60 %, а бахчевых культур — до 100 %. Значение пчёл, особенно при перекрёстном опылении хлопчатника и повышении его продуктивности, ещё выше. Опыт показал, что урожайность полей хлопчатника, опылённых пчёлами, увеличивается до 10–23 %, коробочки становятся крупнее, а сроки созревания ускоряются. Практика пчеловодов нашей республики свидетельствует, что с каждой пчелиной семьи, размещённой на плантациях хлопчатника, получают до 30–40 кг мёда. Следовательно, чтобы повысить урожайность хлопчатника, на каждом поле необходимо размещать пчелиную семью. Чем больше пчёл, тем больше мёда и выше урожай сельскохозяйственных культур [1].
Учитывая это, в постановлении Кабинета Министров Республики Узбекистан от 12 июня 2023 г. № 239 предусмотрены дополнительные меры по поддержке отрасли пчеловодства и расширению практики опыления сельскохозяйственных культур пчёлами. В документе подчёркивается необходимость развивать пчеловодство на основе современных научных подходов, эффективно организовывать пчеловодческую деятельность и широко внедрять практику опыления пчёлами для повышения урожайности сельскохозяйственных культур [2].
Как и в любой отрасли, в пчеловодстве существуют актуальные проблемы. В настоящее время пчелиные семьи значительно страдают от инфекционных и неинфекционных заболеваний. В результате снижается численность пчёл в ульях, что существенно влияет на объём мёда, получаемого от пчелиных семей.
Неинфекционные болезни возникают вследствие нарушения условий, необходимых для жизнедеятельности пчелиной семьи. После восстановления условий эти болезни исчезают.
К инфекционным заболеваниям относятся инфекционные и инвазионные болезни. Возбудителями инфекционных заболеваний являются бактерии, вирусы и грибы растительного происхождения. Возбудителями инвазионных заболеваний являются одно- и многоклеточные паразиты. К инфекционным заболеваниям относятся: американский, европейский, мешотчатый гнилец, каменный и меланизирующий гнилец расплода. К инвазионным заболеваниям относятся: нозематоз, акарапидоз, варроатоз, браулёз. Для оздоровления пчелиных семей необходимо своевременно выявлять болезни, проводить лечение, а также полностью применять санитарные и профилактические мероприятия [4].
До настоящего времени ряд учёных использовали различные электротехнологии для ухода за пчёлами в сельском хозяйстве. В частности, в Кубанском государственном аграрном университете под руководством Д. А. Овсянникова выполнена работа на тему «Технология стимуляции электроозонированием весеннего развития пчелиных семей». Эта технология предусматривает улучшение параметров микроклимата в улье посредством электроозонирования для ускорения весеннего развития пчелиных семей; повышать температуру можно за счёт изменения энергетических характеристик электрического тока, параметров источника питания и температурного режима преобразовательного устройства. Разработаны теоретические положения о влиянии озона на параметры микроклимата ульев, которые обосновывают повышение уровня развития пчелиных семей на 35,4 % в процессе электроозонирования [4-7].
Ещё одним электротехнологическим методом является использование электроактивированной воды. В. С. Петрович в работе «Параметры и режимы комбинированной электроактиваторной установки для получения дезинфицирующих растворов в пчеловодстве» научно обосновал параметры установки и режимы работы для получения дезинфицирующего раствора-анолита, его обогащения озоном и электроактивирования. Исследования показали, что при применении электроактивированной воды в пчеловодстве наблюдается положительная динамика развития пчелиных семей [5-6].
При использовании электроактивированной воды следует учитывать, что анолит обладает антибактериальными свойствами, а католит стимулирует иммунную систему. Применение электроактивированной воды в пчеловодстве способствует повышению активности пчёл, плодовитости маток и устойчивости к заболеваниям [5,8].
Опираясь на результаты анализа вышеуказанных научных исследований и исходя из актуальности создания экологически чистых электротехнологий для пчеловодства и их широкого внедрения, целью и задачей данной работы является разработка поэтапной и принудительной электротехнологии, обеспечивающей экологически чистую дезинфекцию пчёл от заболеваний и вредителей и получение высококачественного мёда. Кроме того, дальнейшее развитие пчеловодства, внедрение новых технологий и сохранение здоровья пчёл способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Поэтому модернизация отрасли пчеловодства, обеспечение экологически чистого и эффективного производства, внедрение высокоэффективных электротехнологий и обоснование их параметров являются актуальными.
Методология исследования
Предлагаемый нами метод заключается в борьбе с болезнями и вредителями пчелиных семей и их оборудования с помощью бактерицидных УФ-ламп DUOPRO T8 (18 Вт T8/G13-OF UV, 30 Вт T8/G13-OF UV) с длиной волны одного из диапазонов ультрафиолетового света – UV-C (253,7 нм). В результате обеспечивается экологически чистый уход за пчелиными семьями без применения химических препаратов и получение медовой продукции с высокими качественными показателями.
Лампа представляет собой двухцокольную ртутную газоразрядную лампу низкого давления. Технические характеристики лампы приведены в таблице 1
Таблица 1
Технические характеристики лампы
|
Наименование параметр |
Артикул |
|
|
Т8 60 см |
Т8 90 см |
|
|
Мощность, Вт |
18 |
30 |
|
Номинальное напряжение (±10%), В |
50 |
150 |
|
Сила тока, А |
0,31 |
0,37 |
|
Мощность УФ-излучения, Вт |
4,9 |
12 |
|
Срок службы, ч |
9000 |
9000 |
|
Спад бактерицидного потока после |
10 |
10 |
|
Габаритная длина, мм |
625 |
925 |
|
Диаметр, мм |
25 |
25 |
Для воздействия ультрафиолетовым излучением на пчелиные семьи и инвентарь была изготовлена электротехнологическая установка. Составные части электротехнологической установки: устройство представляет собой прямоугольный параллелепипед размерами: высота 80 см, ширина 80 см, длина 140 см. (1-рис.)
/Ibrohimov.files/image001.jpg)
Рисунок 1. Внешний вид электротехнологической установки
Внутренняя поверхность устройства была облицована блестящей фольгированной бумагой. Для облучения внутренней части улья установлены три лампы мощностью 18 Вт и длиной 60 см, а для облучения внешней части — девять ламп мощностью 30 Вт и длиной 90 см. Длина волны излучения каждой лампы составляет 253,7 нм (см. рис. 2).
/Ibrohimov.files/image002.jpg)
Рисунок 2. Внутренний вид установки
Исследование проводилось в 2023–2024 годах на пчеловодческой ферме Узбекского района Ферганской области. Для опыта были выбраны 12 пчелиных семей одинаковой силы и соответствующие им 12 ульев. Все ульи разделили на 4 группы и подвергли дезинфекции до заселения пчёлами. Во время обработки каждый улей облучали изнутри и снаружи в течение 60 минут, варьируя мощность источников.
- Контрольная группа — ультрафиолет (УФ) и электроактивированная вода не применялись.
- 1 опытная группа — при дезинфекции ульев использовалось только УФ-излучение.
- 2 опытная группа — ульи сначала облучались УФ-излучением, затем промывались электроактивированной водой (анолитом).
- 3 опытная группа — ульи сначала промывались электроактивированной водой (анолитом), затем облучались УФ-излучением.
Дезинфекция электротехнологическим методом отслеживалась до конца сезона. Итоговые выводы делались по количественным и качественным показателям продукции, полученной от пчелиных семей, а также по распространённости заболеваний в семьях.
Результаты исследования
Ниже приведены последовательные данные опытов, отражённые в таблицах.
Таблица 2.
1 опыт. Ульи № 7, 8, 9 — облучение
|
№ |
Количество и мощность внутренних ламп P (Вт) |
Количество и мощность внешних светильников P (Вт) |
t (мин) |
Вид и количество заболеваний |
|
1 |
1 x 18 |
3 x 30 |
60 |
восковая моль, клещ Varroa — 2 |
|
2 |
2 x 18 |
6 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
|
3 |
3 x 18 |
9 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
Таблица 3.
2 опыт. Ульи № 1, 2, 3 — облучение + анолит
|
№ |
Количество и мощность внутренних ламп P (Вт) |
Количество и мощность внешних светильников P (Вт) |
t (мин) |
Вид и количество заболеваний |
|
1 |
1 x 18 |
3 x 30 |
60 |
восковая моль, гниль — 2 |
|
2 |
2 x 18 |
6 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
|
3 |
3 x 18 |
9 x 30 |
60 |
— |
Таблица 4.
3 опыт. Ульи № 10, 11, 12 — анолит + облучение
|
№ |
Количество и мощность внутренних ламп P (Вт) |
Количество и мощность внешних светильников P (Вт) |
t (мин) |
Вид и количество заболеваний |
|
1 |
1 x 18 |
3 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
|
2 |
2 x 18 |
6 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
|
3 |
3 x 18 |
9 x 30 |
60 |
восковая моль — 1 |
Таблица 5.
Контроль. Ульи № 4, 5, 6
|
№ |
Количество и мощность внутренних ламп P (Вт) |
Количество и мощность внешних светильников P (Вт) |
t (мин) |
Вид и количество заболеваний |
|
1 |
— |
— |
— |
восковая моль, клещ Varroa, гниль — 3 |
|
2 |
— |
— |
— |
восковая моль, клещи Tropilaelaps и Varroa, гниль — 3 |
|
3 |
— |
— |
— |
восковая моль, Tropilaelaps, Varroa, гниль — 3 |
На следующем рисунке показано облучение улья изнутри и снаружи УФ-С-излучением (Рис. 3).
/Ibrohimov.files/image003.jpg)
Рисунок 3. Процесс дезинфекции улья УФ-С-излучением
На данном изображении показано облучение улья ультрафиолетовым излучением изнутри и снаружи.
В результате обеззараживание электротехнологическим методом отслеживалось до конца сезона. Итоговые выводы делались по количественным и качественным показателям продукции, полученной от пчелиных семей.
Анализ результатов исследования
Полученные данные показали, что ульи и инвентарь не обрабатывались обычными химическими дезинфектантами и не подвергались медикаментозному лечению в течение сезона. В ульях, обработанных ультрафиолетовым излучением, из четырёх основных заболеваний был выявлен лишь один вредитель — восковая моль.
- Контроль. В контрольной группе наблюдались заболевания, указанные в табл. 1 (восковая моль, клещи Tropilaelaps и Varroa, гниль). Поэтому с улья № 4 мёд в течение сезона не откачивался, а с ульев № 5 и № 6 было получено лишь по 5 кг мёда, что на 50–60 % ниже нормы.
- Опытные ульи № 1–3. На протяжении всего сезона практически единственным вредителем оставалась восковая моль. Поскольку уровень заражённости не превышал 25 %, средний выход мёда составил около 10 кг на улей, то есть на 50 % больше, чем в контроле.
Выводы
В настоящее время вместо традиционных химических и механических методов лечения пчелиных семей и дезинфекции оборудования следует широко внедрять экологически чистые электротехнологические способы. Уход за пчёлами осуществлялся с применением ламп, излучающих дезинфицирующее УФ-С (λ = 253,7 нм), а также анолита и католита электроактивированной воды. Это обеспечило получение экологически чистого мёда и профилактику различных заболеваний пчёл.
Список литературы:
- Asalarichilik:ilmiy nashr / “Agrobank”ATB.-Toshkent: “Tasvir” nashriyot uyi,2021.-86b.
- O‘zbekiston respublikasi vazirlar mahkamasining 2023-yil 12-iyundagi 239-son “Asalarichilik tarmog‘ini qo‘llab-quvvatlash va qishloq xo‘jaligi ekinlarini asalari bilan changlatishga doir qo‘shimcha chora-tadbirlar” to‘g‘risida qarori.
- Ultrabinafsha nurlanish va uning tibbiyotda qo’llanishi Y.K.Sattorov Toshkent tibbiyot akademiyasi biofizika kafedrasi o’qituvchisi https://scientific-jl.com/luch/ 2025. 395-400
- O.A.Maxmadiyorov. Asalarichilik fanidan uslubiy qo‘llanma Toshkent: "Fan ziyosi" nashriyoti, 2022. - 156 bet.
- R.M.Alijonivich, J.R.Qo‘shmatovich. Asalari zararkunandalariga qarshi mexank va kimyoviy usullar. Международный научный журнал«Научный Фокус» № 11. 2024 5-11b.
- В.С.Петровича “Параметры и режимы комбинированной электроактиваторной установки для получения дезинфицирующих растворов в пчеловодстве”.
- Д. А. Овсянников “Tехнология стимуляции электроозонированием весеннего развития пчелиных семей овсянников” .
- A.Muxammadiev., R.Matjonov., L.Gafurova., J.Xo‘jaev va boshqalar. Ekologik sof agroelektrotexnologiya. – Toshkent, 2002. – B.9-10
- Muxammadiev A., Usmonov I. I., Ibrohimov V. I. Asalari oilasini parvarishlashda elektrotexnologik usullarning istiqbollari //Science Promotion. – 2023. – Т. 1. – №. 1. – С. 137-140.
- Muxammadiev A., Yusupov D. R., Ibrohimov V. I. Asalarichilikda elektrotexnologik usullarni qo’llash //Conferencea. – 2023. – С. 70-73.