Пчелиное сообщество Cannabis sativa

Натаниэль Райан Фликкер , Катя Поведа, Хизер Граб 

Экологическая энтомология , nvz141, 

Конопля промышленная, Cannabis sativa(Cannabaceae) - недавно появившаяся и быстро растущая культура в американском сельскохозяйственном ландшафте. Как исключительно опыленная ветром культура, конопля не производит нектар, но дает большое количество пыльцы, причем именно во время дефицита цветущих нектароносов в сельскохозяйственных ландшафтах. 

Эти пыльцевые ресурсы привлекательны для целого ряда видов пчел, но разнообразие цветочных посетителей и их использование конопли в различных сельскохозяйственных контекстах остается неясным. Авторы неоднократно собирали чистые коллекции пчел, посещающих цветы конопли на фермах в Нью-Йорке, которые варьировались как в контексте ландшафта, так и в фенотипических чертах сортов конопли. Они также определили всех посетителей пчелы на уровне видов и обнаружили, что коноплю регулярно посещает 16 различных видов пчел. 

Упрощение ландшафта отрицательно сказалось на численности пчел, посещающих цветы конопли, но не повлияло на видовое богатство сообщества насекомых. С другой стороны, высота растения оказалась тесно связана с богатством и распространенностью видов пчел: поля с высокорослыми сортами привлекают большее количество пчел и характеризуются большим разнообразием видов. Из-за своей уникальной во времени фенологии цветения конопля обладает потенциалом для обеспечения жизненно важных питательных ресурсов разнообразному сообществу пчел во время периода нехватки цветов и, таким образом, может помочь в поддержании агроэкосистемных услуг опыления для других культур в ландшафте. 

Поэтому при возделывании конопли производители, землеустроители и политики должны учитывать ее ценность в поддержке пчелиных сообществ и учитывать ее привлекательность для пчел при разработке стратегий борьбы с вредителями в ее посевах. Крупномасштабная интенсификация сельского хозяйства, включая широкое использование химических пестицидов и инсектицидов, ведет к утрате гнездовых сред обитания и разнообразия растений (Goulson et al. и др. 2015 , Дикс и др. 2016). Потеря природных ландшафтов и разнообразия растений, являющаяся определяющей характеристикой интенсивного сельского хозяйства, происходит вследствие увеличения размера и связности площадей, предназначенных для сельскохозяйственного производства (Meehan et al. 2011). Потеря среды обитания, связанная с изменениями в землепользовании в сельском хозяйстве, создает питательный стресс для пчелиных сообществ (Naug 2009 ), уменьшая разнообразие цветочных ресурсов и создавая временные разрывы в доступности ресурсов (Di Pasquale et al. 2016 ). Поэтому изменение структуры землепользования ставит под угрозу устойчивость услуг опыления, на которые опираются сельскохозяйственные системы.

Недавняя федеральная легализация  и расширение сельскохозяйственной промышленности промышленной конопли, Cannabis sativa (Schluttenhofer and Yuan 2017 ), могут повлиять на пространственное и временное распределение пыльцевых ресурсов для пчелиных общин в Соединенных Штатах. Промышленная конопля предлагает уникальный цветочный ресурс для пчел в сельскохозяйственных ландшафтах. Цветы конопли в конце лета высвобождают изобилие пыльцы в период естественной и сельскохозяйственной нехватки цветов (Dalio 2012 , Koh et al. 2016 ). В результате пыльца конопли может стать жизненно важным источником средств к существованию пчел в тот период сезона, когда они ограничены в ресурсах (Dalio 2012), тем самым помогая уменьшить давление, вызванное пространственными и временными колебаниями в доступности ресурсов, что характерно для упрощенных сельскохозяйственных ландшафтов (Schellhorn et al. 2015 ).

Недавние исследования подтвердили важность пыльцы конопли в поддержке разнообразного сообщества пчел в периоды нехватки цветочных ресурсов (O'Brien and Arathi , 2019 ). Сообщества посетителей конопли могут меняться в зависимости от сезона (О'Брайен и Арати , 2019 ), что может отражать изменения в цветочных ресурсах ландшафтного уровня с течением времени. В частности, сообщество опылителей конопли может изменяться во времени, так как пчелы реагируют на местное снижение доступности цветочных ресурсов, когда цветы других позднеспелых культур в ландшафтном старении (Grab et al. 2017). Кроме того, мы мало знаем о влиянии сортовых признаков, таких как высота растения, которые, как ранее было показано, изменяют предпочтения посетителей в других системах (Parsche et al. 2011). 

Высота растений конопли сильно варьирует и определяется как генетическими факторами, так и факторами окружающей среды (Campbell et al. 2019 ). Кроме того, насекомые, посещающие цветки могут реагировать на изменения в землепользовании не только с точки зрения численности и видового богатства, но и с точки зрения состава сообщества (Rollin et al. 2015). Изучая изменения в составе, можно обнаружить более тонкие изменения в структуре сообществ, включая смену видов, их идентичность изменение относительной численности в связи с ландшафтным градиентом. Однако предыдущие исследования были ограничены как по пространственному, так и по таксономическому разрешению. Таким образом, способность конопли поддерживать различные сообщества пчел в различных контекстах остается нерешенной.

Данная работа посвящена исследованию взаимосвязи высоты растений и даты отбора проб на численность и видовое богатство сообщества конопляных пчел.

Источник