Нектар цветковых растений — основной источник углеводного питания многих насекомых, в том числе медоносной пчелы. Особи этого вида питаются летом главным образом свежепринесенным нектаром, им они кормят и своих личинок. Значительную часть собранного нектара пчелы перерабатывают в мед и складывают его в ячейки сотов в качестве кормовых запасов.

Нектар — сладкая сахаристая жидкость, выделяемая особыми железами цветка — нектарниками или нектароносной тканью растений. В состав нектара входят: вода, моно- и дисахариды, в небольшом количестве другие органические вещества, минеральные соли и эфирные масла, которые придают цветкам аромат. Нектар выделяется главным образом в цветках, однако у растений некоторых видов нектарники или нектароносная ткань находятся на вегетативных органах. Цветковые нектарники играют большую роль в жизни растений: выделяемый ими нектар привлекает насекомых, которые переносят пыльцу с мужских органов цветка на женские, способствуя таким образом завязыванию большего количества семян и плодов.

К. А. Тимирязев, рассматривая причины образования нектарников и нектаровыделения в процессе эволюции цветковых растений, писал: «… в период цветения обнаруживается застой в спросе на эти питательные вещества (сахара). До этого периода они затрачиваются на рост цветка, после оплодотворения — на рост плода и семени; в самый же период цветения в них нет непосредственной надобности, и тогда избыток их высачивается наружу, собираясь в шпорцах и иных подобных органах, и утилизируется растением для совершенно побочной, но не менее важной цели — для обеспечения его при содействии насекомых более многочисленным и здоровым потомством».

Согласно полученным в последнее время данным, нектар служит для транспортировки биологически активных веществ к завязи и, кроме того, создает вокруг частей цветка зону, повышающую защиту тычинок и пестиков от повреждения микроорганизмами. При этом разные растения отличаются друг от друга по степени противодействия нектара бактериям, чем и объясняются неодинаковые антимикробные свойства меда различного происхождения.

Выделение эфирных масел, входящих в состав нектара, на ранних этапах эволюции предотвращало переохлаждение растений в ночное время. Позднее это свойство закрепилось и развилось в результате естественного отбора, так как аромат вместе с яркой окраской венчика цветка способствовал привлечению насекомых-опылителей.

Внецветковые нектарники также имеют значение в жизни растений. Небольшое количество нектара, выделяемое ими, привлекает муравьев, которые уничтожают мелких насекомых, вредящих растениям.

Цветковые нектарники могут размещаться на различных частях цветка. Например, у горчицы белой они расположены у основания коротких тычинок с той стороны, которая обращена к завязи, и в пазухах чашелистиков; у подсолнечника — на внутренней стороне лепестков; у гречихи — на цветоложе у основания тычиночных нитей; у фацелии — на основании завязей. В цветках смородины, крыжовника, крушины, клена остролистного нектарники располагаются на цветоложе, у черники и клюквы — на тычинках. У тыквы нектарники представляют собой вырост цветоложа. У растений семейства бобовых они находятся между тычиночной трубкой и завязью. Внутрицветковые нектарники хлопчатника — это соскообразные образования на основании внутренней стороны чашечки. Лепестки венчика прикрывают нектарники, препятствуя излишнему испарению воды из нектара, а доступ к ним мелких насекомых, которые не в состоянии опылить цветок, преграждают переплетающиеся между собой волоски, расположенные по краям лепестков.

У некоторых растений нектарники, как специальные органы, отсутствуют; у липы, например, нектар выделяется основанием чашелистиков, у вишни и гравилата речного — цветоложем, у коровяка — основанием венчика. Внецветковые нектарники хлопчатника располагаются на внешней стороне чашечки, на подчашии и на главной жилке листа; у вики посевной, горошка заборного и кормовых бобов — на прилистниках; у черешни — в месте перехода черешка в листовую пластинку.

Цветковые нектарники большинства растений расположены в глубине цветка; это имеет важное значение для опыления, поскольку насекомое, проникая в цветок за нектаром, неизбежно касается генеративных органов и переносит пыльцу на рыльце пестика. У клевера красного, например, нектарники скрыты в длинной трубочке венчика, образованной сросшимися лепестками; у фацелии они находятся под завязью; у плодовых культур, малины, ивы — защищены волосками или пушком. Все эти приспособления защищают нектар от высыхания, а иногда и от вымывания осадками.

В зависимости от степени защищенности нектарников в цветках В. Н. Фоминых предложена следующая классификация нектароносных растений:

1. Безнектарниковые (липа, вишня, черешня), у которых нектар выделяется тканью цветка.

2. Нектарниковые, имеющие специальные железы, секретирующие нектар, в том числе:

а) открытонектарниковые (гречиха, горчица)

б)полускрытонектарниковые (фацелия, огуречная трава) 

в) скрытонектарниковые (синяк, медуница, фиалка)

г) сильноскрытонектарниковые (клевер луговой, бобы конские, вика мохнатая).

3. Растения с внецветковыми нектарииками.

Размеры нектарников неодинаковы даже у одного растения. Чем выше на соцветии и дальше от главного стебля расположен цветок, тем мельче нектарники и меньше нектара они выделяют. К концу цветения размер нектарников и выделение ими нектара уменьшаются.

Концентрация сахара в нектаре зависит прежде всего от видовых особенностей растения; колеблется она в пределах от 5 до 70%. Изменяется концентрация сахара в нектаре и в течение суток, степень такого изменения зависит от температуры и влажности воздуха. Пчелы охотнее всего берут нектар, содержащий около 50% сахара. При концентрации ниже 5% пчелы цветки не посещают. Когда нектар содержит сахара более 70% (например, в жаркие часы дня у гречихи), пчелы также не могут извлечь его из цветков.

Состав сахаров нектара у разных растений неодинаков. У некоторых из них глюкозы, фруктозы и сахарозы в нектаре примерно поровну (гречиха). В нектаре таких растений, как малина и груша, преобладают простые сахара — глюкоза и фруктоза, а в нектаре яблони и липы мелколистной — сахароза. Нектар барбариса, клевера красного, недотроги содержит преимущественно сахарозу. Очень мало глюкозы и фруктозы в нектаре каштана конского и иван-чая (кипрея). Наоборот, в нектаре подсолнечника преобладает глюкоза, а сахарозы в нем лишь следы. Нектар растений из семейств крестоцветных, бурачниковых и дымянковых состоит в основном из простых сахаров.

Условия, влияющие на выделение нектара растениями. Количество нектара, образующегося в цветках растений, зависит от интенсивности усвоения растением углекислоты, а следовательно, от процесса ассимиляции. На этот процесс, как известно, влияют солнечный свет, температура воздуха и почвы, обеспечение растения водой и питательными веществами.

Согласно результатам исследований, проведенных кафедрой пчеловодства ТСХА (Г. А. Аветисян), выделение нектара цветками растений одного и того же вида повышается по мере продвижения с юга на север и при повышении местности над уровнем моря. По-видимому, здесь имеет значение большая продолжительность солнечного освещения в течение суток и повышенная проницаемость атмосферы для солнечных лучей.

Усвоение углекислоты и образование крахмала в листьях растений, из которого в дальнейшем образуются сахара нектара, происходит лишь на свету. Поэтому солнечная погода при прочих благоприятных условиях способствует лучшему выделению нектара.

Так, цветки липы на освещенной части кроны выделяют а 2,5—3 раза больше нектара, чем на затененной ее части. Иван-чай и малина лучше нектароносят на хорошо освещенных солнцем полянах или вырубках, чем под пологом леса.

У разных растений оптимальная температура для выделения нектара различная.

Так, в Кемеровской области клевер ползучий и дягиль сибирский больше всего выделяли нектара при температуре от 22 до 28°С. В Азербайджане максимальное выделение нектара цветками хлопчатника наблюдалось при 25—35°С, цветками люцерны — при 30°С и выше. В Тульской области пчелы хорошо посещали гречиху, горчицу, василек, клевер ползучий при температуре более 21°С, фацелию и донник белый — при температуре более 26°С. В Рязанской области гречиха резко снижала выделение нектара, если дневная температура не поднималась выше 18—22°С, а ночью снижалась до плюс 3—4°С.

Ночные похолодания неблагоприятно отражаются на выделении нектара цветками малины и иван-чая, а также цветками ряда других медоносных растений. У большинства растений выделение нектара прекращается, если температура воздуха днем опускается ниже плюс 10°С или становится выше 28°С.

Теплая погода и хорошее освещение растений солнцем благотворно влияют на выделение нектара только при достаточной влажности, воздуха и почвы. Наиболее благоприятной считается относительная влажность воздуха в пределах 60—80%. Однако влажность воздуха по-разному влияет на медоносные растения разных видов.

Так, липа и гречиха хорошо выделяют нектар при относительной влажности воздуха 80—95%, а донник, пустырник и василек луговой — при влажности 50-60%.

В условиях избыточной влажности воздуха испарение влаги растениями уменьшается и концентрация сахара в нектаре снижается. При недостаточной влажности, наоборот, нектар становится более сахаристым.

Неблагоприятно влияют на выделение нектара холодные ветры и южные суховеи.

Наиболее благоприятна для сбора меда пчелами безветренная солнечная погода при достаточной влажности воздуха и почвы с периодически перепадающими, особенно в ночное время, дождями. Все медоносные растения лучше выделяют нектар на более плодородных, но без избытка азота почвах. С более легкими почвами мирятся вереск и гречиха, солонцеватость почв лучше других растений переносят кермек и донник, а повышенную кислотность почвы — черника, брусника, костяника. Большинство растений из семейства бобовых любит почвы, достаточно обеспеченные известью. Оптимальной для выделения нектара растениями считается влажность почвы, равная 50—60% ее полной влагоемкости.

Технология возделывания сельскохозяйственных медоносных растений оказывает существенное влияние на выделение цветками нектара. Все приемы обработки почвы и ухода за растениями, обеспечивающие повышение урожаев, способствуют лучшему нектаро-выделению. Для максимального выделения нектара очень важно любое медоносное растение посеять в оптимальные для него в условиях определенной зоны сроки. При своевременном рыхлении междурядий и удалении сорняков широкорядные посевы обеспечивают значительное повышение медосбора.

По данным Научно-исследовательского института пчеловодства широкорядные посевы гречихи в Московской области выделяли нектара на 30—47% больше, чем сплошные.

В степной зоне, а также там, где весной дуют холодные северные и северо-восточные ветры, на нектаропродуктивность благоприятно влияют лесные защитные полосы. Полевые и садовые культуры, защищенные такими полосами, развиваются сильнее и цветут в лучших условиях, чем на открытом месте. Лесные полосы резко снижают скорость ветра, улучшая условия лётной деятельности пчел.

Исключительно большое влияние на нектаропродуктивность сельскохозяйственных медоносов оказывает внесение удобрений.

Поданным опытов, проведенных в разных зонах страны, при внесении в почву фосфорных удобрений нектаропродуктивность растений возрастает в 1,5 раза, примерно такое же действие оказывает и внесение в почву калийных удобрений. Совместное внесение фосфора и калия увеличивало нектаропродуктивность растений на 70—90%.

Влияние удобрений на нектаровыделение можно объяснить тем, что фосфор, например, усиливает гидролиз органических веществ в растении, в результате чего увеличивается подток сахара к цветкам. Калий способствует усиленному накоплению в растениях углеводов, которые также могут выделяться в нектаре. Азот оказывает благотворное влияние на выделение нектара главным образом на бедных почвах при раннем внесении, способствуя развитию растений и образованию дополнительных цветочных побегов. Однако избыток азота, а также внесение его в период бутонизации приводят к интенсивному разрастанию зеленой массы в ущерб образованию цветков.

Внесение микроэлементов — бора, марганца, меди, цинка — оказывает существенное влияние как на урожай, так и на выделение нектара растениями.

Микроэлементы вносят обычно в виде внекорневых подкормок.

Влияние сорта. Различные сорта сельскохозяйственных растений существенно отличаются друг от друга по нектаропродуктивности.

Поэтому при подвозе пасеки на медосбор медопродуктивность сорта следует учитывать. При выборе в хозяйстве сорта медоносной культуры предпочтение надо отдавать наиболее урожайному в данной зоне, так как более урожайные сорта оказываются, как правило, лучшими по медопродуктивности.

При проведении исследовательской работы необходимо бывает определить нектаропродуктивность медоносных растений. Наиболее часто в этом случае пользуются методом микропипеток или методом смывания. В процессе определения устанавливается, какое количество сахара в нектаре выделяет за сутки один цветок того или иного растения. Если определять не количество сахара, а количество нектара, выделяемого цветком, то данные о нектаропродуктивности будут слишком неточными, поскольку по концентрации сахара в нектаре разные растения существенно отличаются друг от друга. Даже у растений одного вида содержание сахара в нектаре колеблется по дням и по часам суток. Чтобы определить нектаропродуктивность 1 га посева или насаждения, устанавливают среднее количество растений на 1 га, среднее количество цветков на растении и продолжительность жизни одного цветка. Затем среднее количество сахара, выделенное одним цветком, умножают на количество цветков, распустившихся на 1 га за период цветения (определяют умножением числа цветков на растении на число растений на 1 га), а также на число дней жизни цветка и число дней цветения медоноса.

В соответствующих справочных таблицах обычно приводится не количество сахара, выделяемого растениями за период их цветения, а количество меда, которое можно собрать с 1 га посева или насаждения. Этот показатель называют медопродуктивностью растения и устанавливают путем увеличения на 20% количества сахара, выделяемого в нектаре с 1 га посевов, поскольку зрелый мед содержит около 20% воды.

Метод микропипеток. Микропипетка — это отрезок трубки из легкоплавкого стекла длиной 3—4 см. Один конец ее вытянут и имеет входное отверстие диаметром 0,25 мм. Перед отбором нектара микропипетку взвешивают на 500-миллиграммовых, торзионных весах. Затем .на широкий конец микропипетки надевают резиновую трубку со стеклянным наконечником для рта. Введя капиллярный конец микропипетки в цветок до соприкосновения его с каплей нектара, слегка подсасывают ртом. Отобрав нектар из определенного числа цветков, резиновую трубку с микропипетки снимают и взвешивают микропипетку вновь. По разности между первым и вторым взвешиванием определяют массу отобранного нектара. Для определения процентного содержания сахара в нектаре вновь надевают на микропипетку резиновую трубку и выдувают нектар на призму рефрактометра РЛ. Зная массу нектара и процентное содержание в нем сахара, легко определить количество сахара, выделенное одним цветком.

Метод смывания. С исследуемых растений срывают определенное количество цветков, помещают их в колбу и наливают туда точно измеренное количество дистиллированной воды, колбу закупоривают и содержимое ее взбалтывают (вручную или с помощью вибрационного аппарата) в течение 20—30 мин. После этого содержимое колбы фильтруют и, взяв 20 см3 фильтрата, сливают его в сосуд объемом 150—200 см3. Туда же добавляют 20 см3 спирта для консервирования. Сосуд плотно закрывают корковой пробкой (пробку желательно залить воском) и хранят до проведения анализа, который может быть сделан позднее. На сосуде необходимо указать дату взятия пробы, название растения, количество цветков в пробе, количество фильтрата.

Падь и медвяная роса. Кроме нектара, выделяемого цветками, растений, пчелы иногда собирают с листьев деревьев падь и медвяную росу. Падь — сладкая густая жидкость, выделяемая тлями и другими насекомыми, питающимися соками растений. Тли часто поселяются на липе, дубе, вязе, буке, ясене, пихте, клене, осине, вишне, смородине, орешнике. Зимуют на почках деревьев яйца тлей. Весной из них выходят бескрылые самки-основательницы, которые производят несколько поколений крылатых (расселитель-ниц) и бескрылых самок; они, в свою очередь, дают потомство без оплодотворения. Только осенью появляются самцы и самки, которые спариваются и после откладки яиц погибают.

В жаркие сухие годы, в самые теплые месяцы тли в массе появляются на листьях и ветках деревьев. Тонким заостренным хоботком они прокалывают кожицу листа и высасывают клеточный сок растения. Кишечник тлей не усваивает все сахаристые вещества, поступающие с соком растений. В результате сладкие испражнения тлей, выделяемые в большом количестве, привлекают пчел. Пчелы интенсивно собирают падь, если цветки медоносных растений не выделяют в этот период нектара.

Падевый мед значительно богаче цветочного декстринами и минеральными солями, особенно калийными. Для зимовки пчел падевый мед непригоден, особенно в северных районах страны. Из-за повышенного содержания в нем декстринов, азотистых веществ и минеральных солей кишечники пчел зимой переполняются непере-варимыми веществами. Зимующие на падевом меду пчелы часто испытывают жажду, что, по-видимому, связано с его более высокой зональностью по сравнению с цветочным медом. Пчелы, пытаясь утолить жажду, потребляют больше кормовых запасов, что приводит к еще большему переполнению кишечника и в конце концов к поносу и гибели пчел.

По внешнему виду падевый мед определить трудно, пчелы иногда его запечатывают так же, как и цветочный мед; по цвету он бывает светлый и темный. Поэтому для определения в зимних кормах пчел примеси падевого меда следует прибегать к химическому анализу.

Иногда на листьях деревьев и хвое ели появляется выпот растительных соков, содержащий значительное количество сахаристых веществ. Это так называемая медвяная роса. Образуется она рано утром при резких колебаниях суточной температуры воздуха: жаркое утро после холодной ночи. Медвяная роса встречается реже и в меньших количествах, чем падь, по своему составу она ближе к цветочному меду, однако полноценным кормом для пчел в зимнее время считаться не может. Пчелы собирают медвяную росу, если цветковые растения нектара не выделяют.

Цветочная пыльца. Пыльца — это скопление пыльцевых зерен, являющихся мужскими половыми клетками семенных растений. Сформировавшееся пыльцевое зерно состоит из двух клеток с ядрами. Клетки окружены тонкой оболочкой—интиной, покрытой сверху более толстой оболочкой — экзиной. Экзина имеет поры, через одну из которых выходит пыльцевая трубочка при прорастании пыльцы на рыльце пестика. На поверхности экзины под микроскопом можно различить утолщения, узоры, гребешки, шипики, способствующие лучшему прилипанию пыльцы к рыльцам пестиков. У насекомоопыляемых растений эти выросты способствуют, по-видимому, прилипанию пыльцевых зерен к волоскам, покрывающим тело насекомых — переносчиков пыльцы.

По форме, величине, строению и окраске пыльцевые зерна у представителей разных родов, а часто и видов неодинаковы. Рассматривая пыльцевые зерна из обножек, принесенных пчелами, или приставшие к волоскам их тела, можно установить, на каких растениях преимущественно работает та или иная семья. Небольшое количество пыльцевых зерен попадает и в мед, где они хорошо сохраняют свою форму и окраску. Поэтому путем микроскопического анализа пыльцы, находящейся в меде, можно в большинстве случаев определить, с каких растений он собран.

В двух обножках, принесенных пчелой в улей, содержится 3— 4 млн. пыльцевых зерен. Чтобы собрать такое количество пыльцы, пчела должна посетить от 200 до 500 цветков. Семья пчел в день приносит от 100 до 400 г обножек, а за сезон может собрать 25—30 кг их и даже больше.

По химическому составу пыльцы растения разных видов существенно отличаются друг от друга. Из-за высокого содержания белковых веществ пчелы используют пыльцу в качестве единственного источника белкового питания.