ГлавнаяПчеловодствоМикроклимат пчелиной семьи

Температурный режим в улье. Каждый пчеловод должен знать оптимальный температурный режим пчелиной семьи, размещен­ной в улье, и уметь регулировать его в любое время года.
Наиболее благоприятная температура для развития расплода — 34 °С. Такую температуру пчелы поддерживают на большей части сотов с расплодом.

Температура ниже 34 °С — лишь на краях рас-плодной части гнезда. Расплод выводится без дефектов и в том случае, если он развивался при температуре 32 °С, однако, время его развития увеличивается. Взрослые пчелы, выведенные из рас­плода, развивающегося при температуре 28 — 31 °С, могут иметь недоразвитые конечности — крылья, ноги и хоботок. При темпе­ратуре 26 — 28 °С развивается лишь небольшое количество личи­нок с недоразвитыми конечностями.

Температура ниже 26 "С яв­ляется недостаточной для развития расплода. Расплоду вредна также температура выше нормальной. Если длительное время сохраняет­ся температура 37 °С, то часть расплода погибает, а при темпера­туре 38 °С расплод погибает полностью.

Температура 10 — 26 °С для пчелиного расплода не опасна, но эмбриональное развитие пчел задерживается до тех пор, пока они не попадут в среду с нужной температурой. Пока точно не уста­новлено, как долго может длиться эта задержка.
Индивидуальная температура тела пчелы, при которой она производит нормально все работы, колеблется в пределах от 25 до 36 °С. Оптимальная температура — 35 °С.

При температуре тела пче­лы ниже 15 "С она теряет способность летать. При снижении тем­пературы тела пчелы до 9 °С, начинается холодовое оцепенение, и тем раньше, чем пчела голоднее и моложе.

При температуре тела пчелы 6 — 4°С холодовое оцепенение усиливается, а при тем­пературе 2 °С пчела цепенеет полностью. Это состояние похоже на паралич и сопровождается замедлением или даже прекращением процесса дыхания, тем самым нарушая подвод кислорода. Недо­статок кислорода вызывает торможение деятельности централь­ной нервной системы, что, в свою очередь, приводит к параличу. Однако если оцепеневших пчел отогреть, то они приходят в себя. При температуре тела 0,5—12 "С пчела выдерживает в оцепенев­шем состоянии полтора дня.
    
Пчелиная семья как целое, и главным образом зимний клуб пчел, выдерживает снижение температуры лучше, чем отдельные особи. Если температура наружного воздуха ниже 11 °С, большин­ство пчел собираются около кормовых запасов в гнезде. При тем­пературе ниже 6 "С пчелы объединяются в клуб и плотно прижи­маются друг к другу. В таком состоянии они могут перенести и суровые зимы.

Зимой (когда в семье нет расплода) пчелиная семья находится в состоянии покоя, которое сохраняется до весеннего периода. Пчелиная семья объединяется в клуб, который согревается лишь до такой температуры, чтобы сохранялись замедленные жизнен­ные процессы. Когда температура внутри клуба падает до нижнего критического уровня (примерно до 12 °С), клуб расширяется, и во время этого процесса он согревается даже до верхнего крити­ческого уровня (примерно 25 °С). Импульс для перемещения пчел в клубе исходит, по всей вероятности, от пустых желудков пчел, находящихся в центре клуба. Эти пчелы расходуют корм, выраба­тывая тепло, и постепенно вытесняют пчел с внешней оболочки клуба, обеспечивая им доступ к ячейкам с зимними кормовыми запасами.

Расширение клуба, во-первых, облегчает доступ свеже­го воздуха и, во-вторых, является гарантией того, что пчелы, на­ходящиеся на поверхности клуба, получат доступ к зимним кор­мовым запасам. Необходимо иметь в виду, что пчелы в клубе со­гревают не весь внутренний объем улья, а лишь сам клуб.

Тепловой режим клуба не везде одинаков. В центральной части температура колеблется от 20 до 36 °С (более низкая, когда в се­мье нет расплода, и более высокая с его появлением). По на­правлению от центра клуба к оболочке температура снижается до 12— 15°С. Разница температур между серединой клуба и его оболочкой значительная. Пчелы, находящиеся на поверхности клуба, предупреждают снижение температуры тела ниже 12 °С.

На основании измерений установлено, что температура тела пчел на поверхности клуба находится в пределах 15 "С, несмотря на коле­бания температуры наружного воздуха. Чем ниже температура воз­духа снаружи, тем большую температуру поддерживают пчелы в середине клуба. Таким образом, пчелы, находящиеся внутри клу­ба, вырабатывают такое количество тепла, которое необходимо для поддержания на нужном уровне температуры тела пчел, находя­щихся на поверхности клуба. На всей оболочке клуба температура не одинакова: она наиболее низкая вблизи отверстия летка.

Переменная температура воздуха вне улья оказывает более не­благоприятное влияние на температуру в улье, чем постоянная. Клуб пчел при потеплении расширяется, а при охлаждении сжи­мается. С влиянием переменной температуры наружного воздуха на температуру внутри улья связано также повышенное или по­ниженное потребление корма.
    
В связи с этим необходимо отметить вредность постукивания по ульям при выслушивании пчел в зимний период. Непосред­ственно после беспокойства пчелиной семьи температура клуба быстро увеличивается, особенно в его середине. В течение 2 ч тем­пература клуба увеличивается на 4,8 — 5,8 °С, с 3-го часа начинает снижаться и лишь через 10 ч приближается к первоначальному уровню. Кроме того, беспокойство пчел вызывает также увели­ченный расход кормовых запасов.

Клуб пчел имеет приблизительно форму шара (в зависимости от размера улья), нижняя часть которого чаще всего находится вблизи летка. Клуб при количестве примерно 15 000 пчел (1,5 кг) имеет диаметр около 200 мм. При идеальной шаровидной форме клуба площадь его поверхности составляет 50,3 дм2. Если бы такой клуб имел форму куба, его поверхность составляла бы 62,4 дм2, что на 12 дм2 (24%) больше площади шара. При близкой к шаро­видной форме клуб пчел теряет на 24 % менее тепла, чем если бы он имел форму куба или прямоугольного параллелепипеда.

Зимний клуб пчел отдает в окружающую среду большое коли­чество тепла и оно тем больше, чем хуже теплоизоляция стенок улья и шире пространство, в котором зимуют пчелы. Был прове­ден опыт с зимовкой двух пчелиных семей равной силы, из кото­рых одну семью сократили до 6 сотов. Расходование кормовых за­пасов в обеих семьях было одинаковым до тех пор, пока темпера­тура окружающего воздуха не упала ниже 15 °С. При температуре ниже 15°С большее расходование кормовых запасов было уста­новлено в несокращенной семье. Она в весенний период расходо­вала в день на 5 г кормовых запасов больше (при температуре внеш­него воздуха 15 °С). Когда температура внешнего воздуха снизи­лась до -5 °С, расходование запасов корма в несокращенном гнезде было на 13 г больше, чем в сокращенном. Это говорит о том, что сокращение гнезда и хорошо утепленный улей весьма благопри­ятно влияет на экономию тепла пчелами (в период появления расплода).

Тепловые потери на поверхности улья бывают выше там, где присутствует движение воздуха. Наиболее выгодно, если воздух вблизи улья неподвижен. Чтобы уменьшить выделение тепла пче­лами, ульи в стационарных павильонах в разборных домиках, а также в передвижных павильонах размещают стенками как мож­но ближе друг к другу. Требования к экономии тепла в пчелиной семье возрастают особенно в период воспитания и кормления расплода, а также после расширения объема улья с помощью магазинной надставки. Это вызывает повышенный расход кор­мовых запасов для обогрева пространства улья.

Потребление корма в пчелиных семьях без расплода и с расплодом.
В табл. 2.4 приведены данные о потреблении корма в отдельные месяцы для условий России; а в табл. 2.5 — о потреблении корма в пчелиных семьях без расплода и с расплодом.
При снижении наружной температуры, особенно в период, когда пчелиная семья должна согревать расплод, потребление корма в пчелиной семье резко возрастает. Разница особенно заметна при сравнении потребления корма пчелиной семьей без расплода при наружной температуре 20 °С и -20 °С, но и тогда, когда наружная температура воздуха более высокая, пчелиная семья, в которой появился расплод, потребляет значительное количество корма для поддерживания температуры, необходимой для развития расплода.

Резкие колебания наружной температуры вредны для пчели­ной семьи, особенно в зимний период, так как пчелы испытыва­ют большую нагрузку не только при переработке кормовых запа­сов в тепло. Их состояние здоровья ухудшается также чрезмерной переполненностью задней кишки непереваренными остатками.
Режим влажности также имеет существенное значение в жизни пчелиной семьи. Воздух содержит определенное количество водя­ных паров (воды), которые определяют его влажность. Количество водяных паров в воздухе выражается их массой (в мг) в 1 м3 воздуха, или в процентах относительной влажности. Относитель­ная влажность — это отношение количества водяных паров, со­держащихся в воздухе, к количеству водяных паров (воды) ко­торое при данной температуре воздух способен впитать (табл. 2.6).

Содержание влаги в воздухе
Из приведенной таблицы ясно, что чем воздух теплее, тем он больше может содержать влаги.
Если воздух, насыщенный водяными парами, охлаждается, избыточное количество водяных паров конденсируется в малые водяные капли или в туман. Эту воду называют конденсированной. Чем сильнее воздух охлаждается, тем больше воды из него осаж­дается. Воздух всего пространства улья может впитать такое коли­чество водяных паров, которое соответствует данной наиболее низкой температуре.

В отдельных местах улья температура и соответствующая ей влаж­ность могут сильно различаться. Влажность воздуха увеличивается от центра клуба пчел к стенкам улья. Поскольку содержание воды в воздухе некоторого пространства улья определяется температу­рой в наиболее холодном месте, воздух в улье может быть насы­щен влагой лишь в этом месте.
Наибольшее количество водяных паров в улье выделяется при обмене веществ пчелиной семьи. Более интенсивный, чем в зим­ний период, когда нет расплода, обмен веществ происходит пос­ле начала откладывания яиц маткой. Пчелы в своем теле разлага­ют инвертный сахар, вдыхая кислород воздуха, и таким образом вырабатывают тепло (так называемое тихое разложение). В резуль­тате разложения сахара и кислорода возникает углекислый газ (ди­оксид углерода) и вода. Углекислый газ пчелы выделяют сразу, а вода сначала остается в теле пчелы, затем поступает в систему кровообращения, попадает в трахейную систему и наконец выво­дится из организма в виде водяного пара.

Если среднее потребление сахара в зимний период составляет 20 г в день, то при обмене веществ выделяется примерно 12 г воды в сутки. Если в весенний период потребление сахара увели­чится в среднем до 80 г в день, тогда количество выделенной воды увеличится до 48 г.

Остальная влага в улье образуется из наружного воздуха, кото­рый при определенных условиях может попадать в улей. В зимний период при устойчивой холодной погоде в ульи не проникает до­полнительная влага, и поэтому в них бывает сухо. Иная ситуация складывается, при внезапном потеплении. Если в улей проникает сухой воздух, то в холодной части улья он становится более влаж­ным и не образует конденсированную влагу (это бывает лишь при значительной разнице температур). В случае же проникновения очень влажного воздуха (при резком потеплении) в холодной ча­сти улья появляется конденсированная влага. Одновременно бо­лее теплый влажный воздух, выделяемый клубом, увеличивает количество конденсированной влаги. Однако осаждение влаги прекращается, если внутри улья устанавливается температура на­ружного воздуха. Наоборот, в активный период, когда пчелы за­нимают леток и регулируют температуру воздуха, попадающего в улей, водяные пары не могут конденсироваться.
В табл. 2.7 приведено количество влаги, образуемое в улье объе­мом 25 дм3 при разовом воздухообмене и насыщенном окружаю­щем воздухе.

Количество влаги образуемое в улье
Из данных табл. 2.7 видно, что наибольшую часть влаги в улье выделяют пчелы. Клуб является наиболее целесообразной формой для обеспечения тепла и необходимой влажности воздуха. Пчелы могут изменять влажность воздуха клуба и за счет плотности по­верхностного слоя. При резком понижении температур наружного воздуха объем клуба уменьшается, и пчелы, находящиеся на по­верхности клуба, сжимаются в более плотную оболочку. В этом случае поверхность теплоотдачи уменьшается, а влажность возду­ха в клубе приближается к оптимальному значению 40 %. Около сотов с расплодом наиболее пригодная относительная влажность воздуха составляет 35 — 50 %. Летом пчелы могут регулировать уро­вень влажности в улье, усиленно вентилируя его, или тем, что интенсивно приносят воду из окружающей среды и сливают ее в ячейки сотов. В результате усиленной вентиляционной деятельно­сти пчел влажность воздуха летом в различных местах улья отли­чается незначительно.

Зимой пчелы могут всасывать мед хоботком лишь тогда, когда он содержит 30 % воды. Оставленные на зиму кормовые запасы не имеют такого содержания воды. Поэтому пчелы всегда перед вса­сыванием корма прибавляют к нему воду. Следовательно, теоре­тически, слишком сухая зимовка пчел может вызвать гибель от голода пчелиной семьи при полных кормовым медом сотах. Одна­ко воды, которая после разложения сахара остается в организме пчел, обычно бывает вполне достаточно.

При дыхании пчелы выделяют избытки воды, чем одновре­менно повышают влажность среды, в которой они живут. Если среда недостаточно влажная, то вода, выделенная организмом пчел, в ней рассеивается. Однако если среда уже насыщена водя­ными парами, выделяемая организмом пчелы, влага осаждается в виде маленьких капель. Высокий процент влажности воздуха в улье, и особенно ее осаждение в виде воды на деревянных стенках, оказывает неблагоприятное влияние на тепловой режим в пчели­ных семьях. Отсыревшие стенки улья теряют теплоизоляционную способность. Это происходит потому, что щели в отсыревших стен­ках улья наполняются водой, теплопроводность которой в 25 раз выше теплопроводности воздуха, в то время как в щелях сухих стенок деревянных ульев воздух остается как бы закупоренным.
Воздухообмен в улье. В весенний и летний периоды пчелиная семья усиленно регулирует воздухообмен в улье. Если возникает необходимость, то пчелы быстрыми взмахами крыльев выгоняют воздух из улья наружу, вентилируя улей в довольно широких пре­делах.

Леток как бы разделяется на две струи воздушного потока. Группа вентилирующих пчел выстраивается перед летковым отверстием и занимает так называемую активную часть летковой щели. В этой части летка пчелы создают давление для возникновения воздуш­ного потока. В активной части летковой шелн в направлении пото­ка воздуха возникает избыточное давление, за счет чего поток воздуха направляется из летка наружу. Остальная часть летковой щели, которую вентилирующие пчелы не занимают, называется полем реакции. Через эту часть летковой щели в улей поступает поток свежего воздуха (рис. 2.10).

поток свежего воздуха в улье
Измерениями установлено, что летом в летке не происходит диффузии, здесь преобладает аспирационный поток.
Для установления функции воздушных потоков рассмотрим рис. 2.11. На прямой линии обозначены 5 контрольных точек: а — се­редина улья, б — непосредственно перед группой вентилирую­щих пчел, в — среди вентилирующих пчел, г — непосредственно за группой вентилирующих пчел, д — примерно в 80 мм за пос­ледней вентилирующей пчелой. Если вентилирующие пчелы об­разуют давление воздушного потока 0,3 мм вод ст.*, картина дав­лений будет следующая.

Давление в улье
В точках а и б давление ниже атмосферного (0,3 мм вод. ст.). Если тонкую трубку манометра из этого места медленно переме­щать к точке в, на шкале давления внезапно произойдет измене­ние. Стрелка, показывавшая давление 0,3 мм вод. ст. ниже атмос­ферного, теперь отклонится в другую сторону на отметку 0,3 мм вод. ст. избыточного давления (измерительная трубка перешла из зоны давления ниже атмосферного, созданной вентилирующими пчелами, и находится уже в зоне избыточного давления). В точке в находится избыточное давление 0,3 мм вод. ст., которое кончается за последней вентилирующей пчелой — точка г. В нескольких де­сятках миллиметров от последней вентилирующей пчелы давле­ние соответствует атмосферному (уравнительная зона). Эта разни­ца между давлениями внутри улья и атмосферным однозначно указывает на то, что вентилирующие пчелы образуют в летке без­вихревое (ламинарное) течение. Пока пчелы вентилируют, улье-вой воздух имеет давление ниже атмосферного. Давление, с кото­рым пчелы проводят воздухообмен, колеблется в пределах 0,03 — 0,6 мм вод. ст.; при чрезвычайных обстоятельствах на короткое время оно может достигать 0,8 мм вод. ст. Соотношение между дав­лением воздушного потока и его скоростью приведено в табл. 2.8.

Скорость воздушного потока является постоянной внутри груп­пы вентилирующих пчел. Ульевой воздух приобретает скорость лишь в ускорительной зоне. При максимальном давлении 0,8 мм вод. ст., воздух выходит из улья со скоростью 3,6 м/с и приближается к максимальной скорости полета пчелы (4 м/с). Наиболее высокие давления были отмечены во время обильного взятка у сильных пчелиных семей ночью. Во время необильного взятка давление ниже 0,2 мм вод. ст., причем пчелы на некоторое время даже пре­кращают вентилирование.
В зимний период, когда пчелы объединяются в клуб, они ма­лоактивны, и вентилирование невозможно. В клубе почти нет дру­гого воздухообмена, кроме естественной вентиляции.

Физиологические процессы у пчел в зимний период замедле­ны, они протекают менее интенсивно, что имеет важное значе­ние для выживаемости пчел. Чем дольше пчелы могут замедлить жизненные процессы, тем больше остается внутренних резервных сил для предстоящей весны и меньше будет потребление пищи. На основании опытов установлено, что между степенью вентили­рования корпуса и температурой клуба имеется определенная за­висимость. Чем интенсивнее вентилируется корпус, тем больше повышается температура в центре клуба; для ее поддержания пче­лы должны тратить больше энергии и расходовать больше кормо­вых запасов. Соотношение воздухообмена в гнездовом корпусе при усиленной вентиляции (одновременно через нижний и верхний летки) составляет 3:1, это значит, что в корпусе при усиленном вентилировании воздух сменялся в три раза быстрее.

Результаты опытов показали, что пчелиные семьи, у которых корпус вентилировался лишь через один леток, расходовали зим­них кормовых запасов в среднем на 20 % меньше, чем в семьях с двумя летками. В корпусах зимующих пчелиных семей было опре­делено также различное содержание углекислого газа в воздухе. У пчелиных семей с меньшей вентиляцией установлено большее содержание углекислого газа (в среднем 2,14%), и они провели зимовку благополучнее, чем пчелиные семьи с более низким его содержанием (в среднем 0,79 %). При усиленной вентиляции уль­ев прямые кишки пчел переполняются калом. Ульи пчелиных се­мей с высоким содержанием углекислого газа в воздухе имели весной площадь сотов с расплодом на 77 % больше. Углекислый газ воздуха в улье действует в качестве тормоза физиологических процессов у пчелы, чем обеспечивается лучшее состояние зимую­щих семей.

Установлено, что чем больше концентрация углекислого газа, тем ниже концентрация кислорода в корпусе, и наоборот. В цент­ре клуба пчел концентрация углекислого газа всегда выше, чем на поверхности клуба. Изменения в составе газов в течение суток имеют циклический характер. Летом углекислый газ достигает максимальной концентрации ночью, особенно под утро. Установ­лена также положительная зависимость между количеством от­крытого расплода и концентрацией углекислого газа.
В зимний период воздухообмен через леток проходит не пря­мым потоком свежего воздуха в улей, а его вихревым течением. При таком течении частицы наружного свежего воздуха смешива­ются с частицами внутреннего воздуха (происходит турбулент­ность).
Пчелы регулируют воздухообмен не только летом, но и зимой. В состоянии покоя при спокойной зимовке пчелы формируют плотный клуб; на его поверхности близко сидящие пчелы, обра­зующие оболочку, препятствуют быстрому удалению воздуха из центра клуба.

Характер температурных и влажностных режимов, а также осо­бенности воздухообмена в улье указывают на необходимость со­блюдения следующих условий при содержании пчел:

1. Для пчелиных семей необходимы утепленные ульи, стенки которых должны обеспечивать теплоизоляцию, равную по край­ней мере теплоизоляции стены из обожженного кирпича толщи­ной 600 мм.

2. Объем улья следует сокращать и расширять в зависимости от силы семьи таким образом, чтобы пчелы в нем соразмерно посе­лились.

3. Размер летка необходимо регулировать в зависимости от силы пчелиной семьи таким образом, чтобы чрезмерное сокращение в активный период пчелиной семьи не ухудшало вентилирования и чтобы его размер в зимний период не вызывал вредного вентили­рования. Размер плошали летковой щели в зимний период должен быть таким, чтобы на каждый сот, оставленный на зимний пери­од в гнездовом корпусе, приходилось примерно 1 см2 леткового отверстия (при полном открытии задвижки летка). Если задвижку летка на зимний период (в типовых ульях с верхней вентиляци­ей) оставляют в полуоткрытом положении или же полностью зак­рывают (в ульях с нижней или передней вентиляцией), на каж­дый сот, оставленный на зимний период, должно приходиться примерно 1,5 см2 плошали летковой щели.

4. Зимой пчелиные семьи необходимо предохранять от беспо­койства.

5. В период зимнего покоя пчелиным семьям следует предостав­лять достаточное количество качественных кормовых запасов.
 



По этой теме читайте на сайте :

Эта запись защищена паролем. Введите пароль, чтобы посмотреть комментарии.