МІКРОКЛІМАТ БДЖОЛИНОГО ЖИТЛА В ЗИМОВИЙ ПЕРІОД

МІКРОКЛІМАТ БДЖОЛИНОГО ЖИТЛА В ЗИМОВИЙ ПЕРІОД

Найбільша кількість бджолиних родин у цей час живуть у вуликах. Видимо, із цієї причини більшість досліджень учених присвячено вивченню життя бджіл у вуликах. Це повною мірою ставиться й до дослідження мікроклімату. Основні роботи в цій області належать Е.К. Єськову, хоча й інших дослідниках, зокрема Т.С. Жданова, М.В. Жеребкин, Г.Ф. Таранів, А.Д. Комісар, не залишали це питання без уваги.
Опираючись на ці роботи, розглянемо, який мікроклімат установлюється в бджолиному житлі в зимовий період, або, як його ще називають, пасивний період життя бджолиної родини.
Основними факторами, що визначають мікроклімат, є температурний режим, влажностный режим ( гиг-рорежим) і газовий режим. Про їх і піде мова далі.
> Температурний режим бджолиного житла в зимовий період.
Температура ставиться до числа основних факторів, що обмежують ареал поширення бджіл. Сезонні й добові коливання температури й потреби бджіл у певному терморежиме формували в них у процесі еволюції зроблені механізми терморегулювання. Терморегуляція заснована на використанні комплексу складних, спадково закріплених поведінкових актів. Виражаються вони в чіткій взаємодії більших груп бджіл, що охороняє або знижує негативний вплив діючі на родину несприятливого термофактора. Більшу роль у механізмі терморегуляції грають індивідуальні особливості робочих особин, що володіють високочутливими терморецепторами, а також здатності бджіл у сотні разів змінювати інтенсивність обмінних процесів (Єськов Е.К., 1991).
Механізм терморегуляції заснований на керуванні процесами виробництва тепла й тепловіддачі як окремими особинами, так і групою (клубом) бджіл. Джерелом теплової енергії в бджолиному гнізді є споживаний бджолами мед, а безпосередніми виробниками тепла - складовий зимовий клуб бджоли за рахунок їхньої мязової діяльності. Віддача тепла тілом бджоли здійснюється в основному через механізми теплопровідності, конвекції, випромінювання, а також випару. Ефективність віддачі тепла, що відбуває в результаті дії комплексу цих процесів, залежить від різниці температур між покривами тіла бджоли й навколишнім середовищем. Істотний вплив на інтенсивність віддачі тепла роблять швидкість повітряного потоку і його вологість: збільшення швидкості руху повітря й зниження його вологості прискорюють тепловіддачу тіла бджоли. До супутньої форми охолодження ставляться тепловтрати, повязані з випаром бджолою так званої метаболической ( щовиникає за рахунок внутрішніх обмінних процесів) води, що віддаляється з організму бджоли через дихальну систему. Тому чим інтенсивніше обмін речовин, тим більше при тому самому стані умов навколишнього середовища втрати метаболической води й відповідно охолодження бджоли.
Однак частка тепловіддачі за рахунок випару метаболической води в загальному комплексі тепловіддачі бджоли відносно невелика (близько 10%), Єськов Е. К. (1991).
З початком формування зимового клубу «включається» груповий захисний механізм терморегулювання, спрямований на максимальну компенсацію негативного впливу несприятливих умов зовнішнього середовища й зниження витрат енергії кожною особиною. Звичайно восени клуб починає формуватися напроти льотка в передній частині вулика на нижніх половинах рамок. При цьому бджоли розташовуються переважно на порожніх комірках. Споживання меду стимулює бджіл переміщатися нагору, а потім — і в напрямку до задньої стінки. У житло з більшими запасами меду в довгих вертикальних стільниках, наприклад, у дуплі або вулику на узковысокую рамку, бджоли мігрують уздовж передньої.
стінки.
.
Переміщення бджіл у верхню частину гнізда звязано також з їхнім прагненням зайняти найбільш теплу частину житла. Дійсно, у сильні морози більша частина бджіл, що зимують у вуликах під відкритим піднебінням, розташовується у верхніх частинах стільників. У той же час у вуликах з електричними підігрівниками, розташованими в подрамоч-ном просторі, центр локалізації бджіл буває зміщений до нижньої частини стільників. У таких вуликах переміщення бджіл нагору відбувається при потепліннях і до весни.
Розподіл температур у житлі зимуючих бджіл залежить від їхнього розміщення на стільниках. У той час, коли в гнізді відсутній розплід, найбільш висока температура буває в межрамочных просторах, де перебуває найбільша кількість бджіл. У самій теплій зоні, тепловому центрі, мінімальна температура перебуває на рівні 24—28 °С. Розігрів теплового центра відбувається залежно від кількості бджіл у гнізді, їхнього фізіологічного стану, рівня активності й зовнішньої температури. Звичайно чим активніше бджоли, тим більше зона з високою температурою. Активізація зимуючих бджіл може бути викликана патологічними явищами, що зявилися в ході зимівлі, нападом ворогів і грабіжників, появою розплоду, а також фізичними факторами: зовнішньою температурою, освітленістю, вологістю, швидкістю повітрообміну між внутрігніздовим простором і зовнішнім середовищем, концентрацією вуглекислого газу. Від центра зимового клубу до периферії температура поступово знижується. Однак інтенсивність зниження температури неоднакова в різних зонах гнізда. Найменше зниження температури походить від центра до верхньої частини простору, зайнятого бджолами. Найбільш різкий спад температури йде в напрямку до нижньої частини гнізда й задній стінці, де спостерігається мінімальна температура. У різних зонах на периферії гнізда температура може досить довго зберігатися на одному рівні, особливо якщо бджоли зимують у приміщеннях при постійній температурі.
У міру споживання корму відбувається переміщення бджолиного клубу й повязане із цим зміна температури в різних зонах бджолиного житла. При цьому переміщення зимового клубу може відбуватися не тільки у вертикальній площині (що природно для зимуючих бджіл), але й у горизонтальній. Особливо неприродним є переміщення клубу в площині поперек рамок. Як правило, причиною цього переміщення, звязаного зі значними витратами енергії, служить недолік корму на шляху переміщення бджіл. Якщо його запаси перебувають в області бічних рамок, то можливо поділ клубу на дві частини. У багатьох випадках це закінчується загибеллю, щонайменше, однієї з них. Тому при складанні гнізда на зиму треба стежити за тим, щоб кормові запаси були розміщені у вулику компактно.
Із усього сказаного треба, що температурний режим бджолиного житла в зимовий період залежить від безлічі факторів: способу зимівлі, сили родини, наявності кормів і розміщення їх у гнізді, стану родини, її активності, тривалості зимівлі, появи розплоду й ін. У звязку з тим, що більшість цих факторів не залежить друг від друга й часто носить випадковий у часі характер, температурний режим конкретного бджолиного житла можна теж уважати у відомому змісті випадковим. Тому варто розуміти, що часто зустрічаюче в літературі опис температурного режиму гнізда за допомогою так званої температурної карти є лише однією реалізацією випадкового процесу
температурного режиму цього гнізда. Проте, навіть по одній реалізації можна одержати подання про самий процес, достатнє для розуміння його суті.
Як приклад приводимо кілька температурних карт, отриманих Т.С. Ждановой (1967) у натурному експерименті.
На мал. 3.16 наведені розподіли температур у вулику на рамку Дадана восени при утворенні зимового клубу. Виміри проводилися ранком при зовнішній температурі +6 °С. Уночі були негативні температури, тому у вулику зафіксована температура +5 °С нижче поточної зовнішньої температури. Границя розташування клубу — ізотерма + 10 °С. Клуб розташовувався в передній частині вулика.Наи-Вища температура усередині клубу становить +32,8 °С.
Усередині вулика гніздо бджіл було виділено двома заставними дошками й сильно утеплено й з верху й з боків.
На мал. 3.17 наведені розподіли температур у центральній вуличці того ж вулика, але наприкінці листопада при зовнішній температурі —20 °С, уночі мороз доходив до —31 °С.
Теплові карти дають подання про розподіл температур усередині вулика. Однак для збільшення наочності я зробив обробку цих тепловых.карт у такий спосіб. Зробив умовні розтини (0, 1, 2 ...) рамки по висоті. На кожному умовному розтині визначив середню горизонтальну температуру за наступною методикою: знаходив суму температур всіх ізотерм, що перетинають цей розтин, і ділив цю суму температур на кількість ізотерм. Наприклад, умовний розтин 6 перетинають чотири ізотерми 7; 7; 6 і 5 "С. Тоді t°
= (7 + 7 + 6 + 5) / 4 = 6,2 "С. Потім ці середні температури зобразив на умовних розтинах, які привязав до місця розташування рамки у вулику між підлогою й стелею (мал. 3.18, 3.19).
Ці малюнки добре ілюструють твердження Т.С. Ждановой (1967) про те, що «...гніздова порожнина як би розшаровується на дві зони, теплого й холодну, між якими немає теплообміну».
Пояснюючи, чому між цими зонами не може бути конвекційного теплообміну, вона говорить: «... нижня зона не обігрівається клубом, як не обігрівалася б і нижня.
половина кімнати, у якій обігрівач розташований угорі».
вже докладно говорили.
З наведених малюнків також видно, що при похолоданнях границя роздягнула теплої й холодної зон піднялася над підлогою. Це звязано насамперед зі зменшенням розмірів клубу при зниженні зовнішніх температур. Отже, можна вважати, що умовна границя роздягнула теплої й холодної зон проходить по нижній крайці клубу. Розглянутий фактичний матеріал, отриманий у натурному експерименті, підтверджує й зроблене раніше припущення про те, що температура біля
Використовуючи ідеї Т.С.
Ждановой про наявність теплої й Рис. 3.18. Распределение средних температур по условным ^
.
...
сечениям 1-7 (см. рис. 3.16) ХОЛОДНОЇ ЗОН і про відсутність МІЖ.
ними конвекційного теплообміну, я розробив систему вентиляції через низ вулика, що виключає переміщення повітряних потоків навколо клубу і його охолодження про яку ми
-10
s
-5* О" 5
е
10° 15 20 25 30 "С Пол
Рис. 3.19. Распределение средних температур по условным сечениям 1—7 (см. рис. 3.17)
внутрішніх стінок вулика незначно відрізняється від зовнішньої. Знаходить підтвердження також і припущення про те, що клуб захищений «тепловою сорочкою» усього в кілька сантиметрів, що фактично не здатна захистити його від впливу низьких температур. Особливо добре це видно на мал. 3.17, де границя переходу до негативних температур (ізотерма 0°С) перебуває буквально в декількох сантиметрах від клубу (ізотерма 10°С).
Тому при зимівлі на вулиці або в неопалюваних приміщеннях протягом тривалого періоду на бджоли эудут впливати низькі температури. Як показали эпыты Е.К. Єськова (1983), тривалий вплив низьких температур на бджоли, що перебувають у стані зниженої життєдіяльності, приводить до зменшення потенційної життєстійкості бджіл і, як наслідок, до скорочення тривалості їхнього життя. Звідси очевидна необхідність запобігання бджолиних родин від впливу низьких температур протягом усього періоду зниженої життєдіяльності бджіл під час зимівлі. Досягти цього можна, проводячи зимівлю в заглубленных бджоляниках або використовуючи сучасні технології зимівлі, повязані з електрообігріванням. У відомій мері захистити бджоли від впливу низьких температур також можна, закриваючи вулики шаром снігу не менш 0,3-0,5 м там, де це можливо.
Короткий зміст питання (висновки).
1.
Температурний режим бджолиного житла в зимовий період залежить від безлічі внутриульевых і зовнішніх факторів, які часто носять випадковий характер. При цьому основними факторами, що визначають температурний режим, є сила родини, її стан і зовнішні температурні фактори.
2.
Усередині клубу зимуючих бджіл мінімальна температура підтримується не нижче 24—28 °С, а безпосередньо на поверхні клубу 6—10 °С. У декількох сантиметрах від кірки клубу й у всім внутриульевом просторі температура мало відрізняється від зовнішньої. Ці відмінності особливо незначні в нижній частині гнізда й у задньої стінки.
3.
Розподіл температур зимового гнізда у вертикальній площині дозволяє зробити висновок про те, що гніздова порожнина як би розшаровується на дві зони - теплу вгорі й холодну внизу, між якими немає конвекційного теплообміну.
4.
Протягом усього періоду зниженої життєдіяльності бджіл під час зимівлі треба прагнути охоронити їх від впливу низьких температур. Невиконання цієї рекомендації приводить до скорочення тривалості життя бджіл.
>