Wild bees, which exhibit multiple functional traits enabling pollination of apples (Malus domestica Borkh), potentially can compensate for recent declines in domesticated honey bees (Apis mellifera Linnaeus) that are conventionally employed to ensure apple fruit and seed set. Whether compensation is possible will depend on functional diversity in the wild bee community and on the distribution of habitat and resources within the landscape surrounding an orchard that affect wild bee abundance. We studied pollination services and bee functional diversity in 20 apple orchards in southern Quebec, Canada. We evaluated pollinator efficacy by studying: apple visitation rates, approach (front or side-working), body size, foraging type (pollen or nectar foraging), sociality, temporal and climatic activity patterns, and pollen carrying habit. Pollination services were measured as apple fruit set and seed set. A distance-based measure of functional diversity, calibrated with bee traits and weighted by relative abundances in the wild bee community, was used to model pollination services. We correlated the landscape composition and configuration of surrounding natural (forest) and semi-natural (meadow) habitats with bee diversity and pollination services. The incidence of fruit set and seed set in orchards increased with bee functional diversity. Complementarity between managed versus unmanaged bees in traits associated with foraging and resource use drove this relationship. Seed set was also negatively correlated with both the mean distance from surrounding meadows and the total area of surrounding orchards. Bee functional diversity was positively associated with surrounding meadow and forest area. These two land classes complement each other in their seasonal provision of foraging resources for bees. Our models can be used to prescribe management and conservation objectives for meadow and forest habitats that promote bee functional diversity and in turn pollination services. We identify useful wild bee pollinators and discuss their needs in terms of landscape composition and configuration. / Les abeilles sauvages, qui possèdent plusieurs caractéristiques fonctionnelles contribuant à la pollinisation des pommiers (Malus domestica Borkh), ont le potentiel de compenser le déclin d'abeilles mellifères (Apis mellifera Linnaeus) qui sont normalement adoptées pour assurer la grenaison et la nouaison des fruits. Les facteurs qui rendront possible cette dite compensation dépendent de la diversité fonctionnelle de la communauté des abeilles sauvages, ainsi que de la répartition de leur habitat au sein du vaste paysage qui entoure les vergers. Nous avons étudié les services écosystémiques et la diversité fonctionnelle des abeilles dans vingt vergers situés au sud du Québec. Nous avons ensuite évalué l'efficacité des abeilles pollinisatrices en étudiant les paramètres suivants : la vitesse de butinage, la fréquence des contacts avec les stigmates, la taille des abeilles, le type de récolte (pollen ou nectar), la sociabilité, le seuil d'activité en fonction des paramètres climatiques et temporaux, et finalement, le mode de transport du pollen. Les services de pollinisation ont été mesurés en fonction de la nouaison et de la grenaison des pommes. La diversité fonctionnelle a été estimée en tenant compte des caractéristiques fonctionnelles et des valeurs d'abondance relative des abeilles, et cette estimation a été utilisée pour modéliser les services écosystémiques. La composition et la configuration des habitats naturels (boisés) et semi-naturels (en friche) dans les paysages autour des vergers étudiés ont été corrélées avec la diversité et les services de pollinisation fournis localement. L'incidence de la nouaison et la grenaison des pommes ont augmenté avec la diversité fonctionnelle des abeilles. La complémentarité dans l'utilisation des ressources entre les abeilles gérées et non gérées a été responsable de cette relation positive. La diversité fonctionnelle des abeilles a démontré une association positive avec la terre boisée et avec la terre en friche. La phénologie des espèces fleurissantes dans ces deux types de terrain se complète mutuellement dans leur fourniture des ressources pour les abeilles. Nous voulons mettre en place des objectifs de conservation des habitats boisés et en friche afin de favoriser la diversité fonctionnelle des abeilles sauvages et les services de pollinisation. Une identification des espèces d'abeille sauvage les plus utiles à la pollinisation a été entamée, et nous avons discuté de leurs besoins en fonction de la composition et de la configuration du paysage.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.121418 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Teixeira-Martins, Kyle |
| Contributors | Andrew Gonzalez (Internal/Cosupervisor2), Martin J Lechowicz (Internal/Supervisor) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Biology) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses |
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