Микроклимат пчелиного жилища.
Покупка
Основная коллекция
Издательство:
Россельхозиздат
Год издания: 1983
Кол-во страниц: 192
Дополнительно
Автор на основе многолетних исследований знакомит читателей с микроклиматом пчелиного жилища и его влиянием на развитие и жизнедеятельность пчел. В книге описаны конструктивные особенности улья, перечислены факторы, определяющие строение ячеек сот.
Во втором издании представлены дополнительные данные по температуре, влажности и газовому составу воздуха на всех фазах развития пчелиной семьи, изложены методы контроля микроклимата пчелиного жилища и способы его оптимизации.
Рассчитана на специалистов-пчеловодов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- Профессиональная подготовка по профессиям рабочих и по должностям служащих
- 36.01.04: Пчеловод
- Среднее профессиональное образование
- 36.02.03: Зоотехния
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.07: Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Издание 2-е, переработанное и дополненное Микроклимат пчелиного жилиша ,
ББК 46.91-2 Е87 УДК 638.56 Автор на основе многолетних исследований знакомит читателей с микроклиматом пчелиного жилища и его влиянием на развитие и жизнедеятельность пчел. В книге описаны конструктивные особенности улья, перечислены факторы, определяющие строение ячеек сот. Во втором издании представлены дополнительные данные по температуре, влажности и газовому составу воздуха на всех фазах развития пчелиной семьи, изложены методы контроля микроклимата пчелиного жилища и способы его оптимизации. Рассчитана на специалистов-пчеловодов. 3804020700-069 Е М104(03)—83 5 4 8 3 © Россельхозиздат, 1983
Повышение продуктивности и интенсификация использования пчел как опылителей энтомофильных растений в значительной степени зависят от условий содержания. Среди них важное значение придается физическим факторам среды, в том числе микроклимату пчелиного жилища. В комплексе показателей, характеризующих микроклимат, главную роль играет температура. Ее отклонение за пределы температурного комфорта нарушает оптимальное функционирование физиологических процессов: при повышении температуры ухудшается усвоение питательных веществ, а при ее понижении созрастает расход энергии на терморегуляцию, что ведет к нерациональному расходованию корма. На физиологическое состояние животных существенно влияет также газовый состав воздуха помещений. Медоносные пчелы в отличие от остальных сельскохозяйственных животных сами регулируют микроклимат своего жилища, расходуя тем больше энергии, чем сильнее отличаются условия среды от оптимальных. Членам пчелиной семьи требуются разные условия в зависимости от стадии развития, возраста и выполняемой работы. Сезонная цикличность развития семьи указывает на необходимость дефференцированной регуляции микроклимата жилища в течение года.
ПЧЕЛИНОЕ Ж И Л И Щ Е ЕСТЕСТВЕННОЕ РАССЕЛЕНИЕ ПЧЕЛ В естественных условиях пчелы селятся в дуплах деревьев, расщелинах скал и других природных укрытиях. Расселение их происходит главным образом в процессе роения. Роение отчасти подобно вегетативному размножению растений или некоторых низкоорганизованных форм животных. Сходство выражается в том, что акт роения сопровождается разделением семьи. Обычно семья делится приблизительно на равные части, нередко даже многократно в цикле одного роевого процесса. Процесс роения обязательно включает в себя обогащение генофонда, по крайней мере, у одной из разделившихся частей материнской семьи. Этим роение принципиально отличается от бесполого размножения. Половой процесс, в ходе которого обогащается генофонд пчелиных семей, протекает на заключительных фазах роения. В тех случаях, когда рой покидает материнскую семью со старой маткой (наиболее распространенная форма роения), семья пополняет свой генофонд за счет оплодотворения молодой матки, выращенной в ходе развития процесса роения. Если на этом роение не заканчивается, то последующие рои оставляют материнскую семью с неоплодотворенными матками. Они оплодотворяются после заселения роев в новые жилища. Без этого дальнейшее существование семьи как биологической единицы невозможно, так как: неоплодотворенная матка может репродуцировать только трутней, в то же время для нормального функционирования семьи требуется в основном восполнение рабочих особей. Таким образом, роение у пчел обеспечивает им не только расселение, в ходе которого осуществляется расширение ареала и поддержание определенной численности семей уже на освоенной его части, но и обогащение их генофонда за счет обмена генами внутри популяции и на межпопуляционном уровне. Другой, менее распространенный путь расселения семей связан с процессом их естественного переселения, при котором пчелы по различным причинам покидают свои старые жилища и занимают новые. Пчеловоды на 4
зываюг это явление слетом. Пчелы иногда оставляют свои жилища при наличии в них не только запасов корма, но и развивающихся особей (расплода). Чаще всего переселение побуждается действием различных биотических и физических факторов, осложняющих нормальную жизнедеятельность семьи. К числу биотических факторов можно отнести нападение других видов насекомых, уничтожающих кормовые запасы или развивающихся особей семьи, а также наличие в жилище различных форм паразитов или насекомых, например муравьев. Наблюдаются также слеты семей, обреченных на гибель, в связи с появлением в них клещей Varroa jacobson, вызывающих у пчел инвазионное заболевание — варроатоз. К физическим факторам, стимулирующим переселение пчел, относятся преимущественно неблагоприятные для них климатические условия, нарушающие нормальную жизнедеятельность семьи, например значительный перегрев гнезда, связанный с его неудачным местоположением. Пчелиные семьи могут переселяться в любое время активного периода их жизни. В отличие от этого роение приурочено к определенному периоду годового цикла развития пчелиных семей. Оно происходит в полосе с умеренным климатом в конце весны — начале лета, совпадая, как правило, с тем периодом в годовом цикле развития семей, когда они достигают максимальной величины по количеству образующих их особей. Поиск пчелами мест для жилья как при роении, так и при переселении продолжается несколько дней. Этим занимаются так называемые пчелы-квартирмейстеры. Они находят подходящие места для жилища, сообщают друг другу о их расположении, выбирают лучшее из числа обнаруженных и направляют к нему полет роя или слетевшей семьи. Перед тем как покинуть старое жилище, пчелы наполняют зобики кормом (медом). Выходя из улья, они увлекают за собой матку. Прежде чем направиться к новому месту поселения, пчелы собираются вблизи старого жилища, образуя скопление сцепленных друг с другом особей, напоминающее по форме гроздь. Она организуется там, где сядет матка, например на ветке дерева. Расстояние от старого жилища до места сбора грозди составляет от нескольких сантиметров до десятков метров. Благодаря образованию грозди предотвращаются
потери пчел. Поэтому гроздь выступает, по существу, | в роли промежуточной станции сбора между старым j и новым жилищем. j Пчелы-квартирмейстеры окончательно выбирают ук- i рытие. Для этого они, сопоставив физические характе- 1 ристики обнаруженных укрытий, выбирают такое, ко- j торое в наибольшей мере соответствует физиологичес- j ким потребностям семьи. Квартирмейстеры определяют ' необходимый объем укрытия. Оно должно вмещать всех ! пчел с гнездовыми постройками для корма и разви- j вающихся особей. Вместе с этим нежелательно наличие излишне свободного пространства, через которое возможно проникновение врагов и грабителей. При сопоставлении физических параметров укрытий пчелы предпочитают места, защищенные как от сквозняков, так и от перегрева. Важно также, чтобы новое жилье было наиболее отдалено от прежнего места гнездования. Это способствует расширению ареала, занимаемого пчелами, и понижает вероятность близкородственного спаривания маток. При перелетах на большие расстояния гроздь может образовываться многократно. В большинстве случаев это связано с потребностью матки в отдыхе. Как только она прекратит полет, происходит формирование >; грозди на том месте, где сядет матка. Если гроздь, i формировавшаяся после выхода из жилища или на пути перелета к новому месту для жилья, задерживается, то часть пчел приступает к накоплению пищевых запасов. Посидев некоторое время, пчелы взлетают, стремясь увлечь за собой матку. В тех случаях, когда матка не может продолжать полет, семья обосновывается на случайном месте отдыха. Именно с этим связано встречающееся иногда поселение пчел под открытым небом, например строительство сот среди веток деревьев или кустарников. Дальние перелеты роев и семей иногда занимают (особенно при частых или длительных остановках) несколько суток, причем переселенцы могут подвергаться действию ненастной погоды, в том числе холода. Он опасен тем, что матка быстро погибает, оказавшись без пчел при температуре около 10° С. С гибелью матки существование переселившейся семьи прекращается. Если поблизости находятся другие пчелиные семьи, переселяющиеся пчелы присоединяются к ним (как пра- j вило, не к одной, а к нескольким семьям). При потере 6
матки вблизи материнской семьи рой возвращается на прежнее место. Несмотря на невысокую холодостойкость маток в роях и переселяющихся семьях, они сохраняются даже при воздействии на грозди низких температур. Например, матки нормально функционировали после заселения в новые жилища в тех случаях, когда рои в ночные часы находились при температуре около 0° С, что значитель Р и с . 1. Регуляция температуры пчелами, образующими роевую гроздь: Л —роевая гроздь; Б — распределение температуры в грозди при 26°С; Я — влияние охлаждения и нагревания (2) роевой грозди на температуру в ее центральной части (/) но ниже их летальной границы. В роевой период пчеловоды, собрав рои, помещают их в подвальные помещения, где температура может составлять всего 7—> 10° С. В них рои содержат иногда несколько дней, что не ведет к гибели матки. Объясняется это тем, что внутри роевой грозди пчелы поддерживают определенный температурный режим. Температура в грозди в различных ее частях неодинакова и зависит от внешней. При внешней температуре ниже 30° С внутри грозди четко выделяется область с температурой около 34—36° С — ее тепловой центр (рис. 1). Топографически он смещен обычно к верхней части грозди. Объем, занимаемый тепловым центром, зависит от внешней температуры: чем она ниже, тем меньше зона с относительно высокой температурой внутри грозди. Различная температура поддерживается пчелами и в периферической части грозди. При прочих равных условиях наиболее высокая температура бывает в верхней ее части. Так, на расстоянии 1 см от поверхности 7
температура в грозди, состоящей примерно из 15 тыс. пчел, при внешней температуре 26° С, распределяется следующим образом: в верхней части она находится на уровне 31° С, в боковых — 30, в нижней — 29, а в тепловом центре — 35° С. Механизм регуляции температуры внутри грозди основан преимущественно на изменении теплопотерь за счет разрыхления или уплотнения пчел, образующих гроздь. При нагревании происходит разрыхление роевой грозди, вследствие чего ее объем увеличивается. Это ведет к росту теплопотерь за счет выноса тепла из внутренней части грозди и повышения воздухообмена с внешней средой; увеличивается теплоотдача грозди. Охлаждение, напротив, стимулирует уплотнение грозди. С этим соответственно связано уменьшение теплопотерь от снижения выноса тепла из внутренней части. Так, на понижение температуры с 30 до 3° С примерно 10 тыс. пчел, формирующих гроздь, реагируют уменьшением ее объема в 3 раза. Стабильность терморежима внутри роевой грозди зависит от количества пчел. Результаты измерений температуры, проведенные внутри роевых гроздей, образованных различным количеством пчел, свидетельствуют о сильном влиянии фактора численности на стабильность терморегуляции. При понижении внешней температуры с 25 до 3° С температура в центральной части роевой грозди, содержащей около 5 тыс. пчел, опускается в среднем с 35 до 30° С. При таких же изменениях внешней температуры внутри "грозди, образованной 15 тыс. пчел, температура понижалась с 36 до 34° С. Своеобразна динамика терморежима внутри роевой грозди в связи с колебаниями внешней температуры. Замечено, что наибольшие изменения температуры внутри грозди происходят непосредственно за повышением или понижением внешней. Отмечена высокая стабильность терморежима, поддерживаемого пчелами внутри роевой грозди. Так, колебания внешней температуры на 22° С вызывают изменения ее внутри грозди всего на 5—6° С. Даже при длительном охлаждении грозди до 3° С температура внутри нее не опускается ниже 30° С. Благодаря высокосовершенной системе терморегуляции пчелы, образующие гроздь, в состоянии противостоять кратковременному воздействию низких температур. Однако гроздь 8
не может выдерживать длительного охлаждения, так как пчелы располагают при перелетах ограниченными запасами меда — основного энергетического материала, используемого для генерации тепла. Весь его запас находится в медовых зобиках пчел. Что касается мат* ки, то она, свободно перемещаясь в грозди, имеет возможность разместиться в зоне оптимальной для нее температуры. ОСВОЕНИЕ НОВОГО ЖИЛИЩА Жизнь переселяющейся семьи или роя в новом жилище начинается с очистки помещения от мусора, постройки сот и заделывания щелей. Температура в помещении, особенно в той его части, где собираются пчелы, быстро повышается. При заселении роя, содержащего около 25 тыс. пчел, в 12-рамочный стандартный улей температура в его центральной части поднимается в течение 10—15 мин с 19° (внешняя температура и внутриульевая до заселения пчел) до 37° С. За фазой резкого повышения температуры следует некоторый ее спад. Он составляет 3—5° С и продолжается в течение нескольких часов. Причина спада температуры связана с тем, что после заселения жилища большинство пчел начинает заниматься аэрацией (машут крыльями). Нормализация жизни пчелиной семьи выражается в стабилизации температуры в жилище. При наличии оплодотворенной матки температура в улье, по крайней мере в его ограниченной зоне, занятой пчелами, уже через несколько часов устанавливается на уровне 33—35° С. Реже это происходит на вторые-третьи сутки после поселения роя. Стабилизация в жилище терморежима, осваиваемого пчелами, имеет для семьи важное значение, она необходима для многих процессов жизнедеятельности, для секреции воска — основного строительного материала и др. Если пчелы не могут поддерживать указанную температуру, их строительная деятельность приостанавливается. По наблюдениям X. Фрейденштейна (1961), семьи, содержащие около 1500 рабочих особей, прекращают строительство сот, если температура в течение суток опускается до 7° С. При повышении ее с 10 до 15° С площадь сотов, отстраиваемых за такое же время, увеличивается в 1,5— 2 раза. 9
Воск, используемый рабочими пчелами для строительства сотов, секретируется специальными железами, находящимися на 4, 5, 6-м и 7-м брюшных стернитах. На каждом из них имеется по два симметрично расположенных участка, называемых восковыми зеркальцами. Они образованы тонким пористым слоем хитина, под которым находятся восковые железы, представляющие собой видоизмененный слой гиподермы (гиподерма— тонкий слой эпителия, расположенный под кутикулой). Ее клетки, претерпевшие морфологические и функциональные изменения в филогенезе воскосекреторной деятельности, начинают секрецию воска с формирования вакуолей. Образующийся в них воск проникает через поры в хитине восковых зеркалец и затвердевает на их поверхности в виде чешуек, которые удерживаются в специальных восковых кармашках. Воскосекреторная деятельность пчел зависит от их возраста и развития восковых желез. Они обычно начинают развиваться в возрасте 3—5 дней и достигают максимума к 12—18-му дню жизни. За это время высота желез может увеличиваться в 3—4 раза (с 20 до 60—80 мк). Пчелы, занимающиеся строительством сотов, сцепляются друг с другом в виде гирлянды. Предполагается, что эти образования имеют отношение к ориентации пчел при строительстве смежных сотов. Каждая из пчел, войдя в состав гирлянды, находится в ней примерно в течение суток. В дальнейшем их сменяют другие рабочие особи, способные продуцировать воск. Приступая к строительной деятельности, они с помощью щетинок задних ног извлекают из кармашка восковую чешуйку и при участии передних ног доставляют ее к челюстям. Воск смешивается при пережевывании с секретом верхнечелюстных желез, разрыхляется и используется для строительства сотов. На всю процедуру от изъятия из кармашка восковой чешуйки до прикрепления ее на сотах пчела тратит около 4 мин. УСТРОЙСТВО СОТОВ И ИХ РАЗМЕЩЕНИЕ Конструкция ячеек. Элементарной конструктивной единицей сотов служит ячейка. В зависимости от устройства и назначения различают пять типов ячеек: ячейки, в которых развиваются рабочие пчелы (пчелиные); ячейки, используемые для выращивания трутней 10