ПОДГОТОВКА ПЧЕЛ К ЗИМЕ ПЧЕЛИНАЯ СЕМЬЯ В ТЕЧЕНИЕ ГОДА
Пчелы могут переносить довольно низкие температуры, достигающие -40°С, и относительно высокие +40°С, однако зона их активной жизнедеятельности ограничена узкими пределами. Для активного состояния, когда пчелы способны выкармливать личинок и осуществлять летную деятельность, необходима температура от +10° до +30°С. При более низкой температуре активность пчел уменьшается: они прекращают выкармливать личинок и формируют зимний клуб. Более высокая температура тоже неблагоприятно действует на пчел: они стремятся поддержать внутри гнезда оптимальную температуру, затрачивая на ото много энергии.
Определенное влияние на жизнедеятельность пчел оказывает влажность, особенно в зимний период. Для нормальной жизни пчел необходима влажность 70-95%. При более низкой влажности летом пчелы приносят в гнездо воду. Зимой, когда пчелы не могут активно регулировать влажность, они сильно возбуждаются.
В активный период жизни пчел температура и влажность, помимо прямого действия на пчел, влияют на них еще и косвенно. При высоких температурах и низкой влажности прекращается нектар - выделение у растений и поступление корма в семьи. Это может привести к прекращению откладывания яиц маткой и развития семей.
Приспособление к жизни в постоянно меняющейся внешней среде в процессе эволюции привело к определенной цикличности в развитии пчелиной семьи, которая соответствует цикличной смене условий жизни. Наиболее ярко эта цикличность наблюдается в размножении и разящий пчелиной семьи.
Периодичность развития пчелиных семей свойственна ни только странам умеренного климата, но и теплого. Правда, в странах с тропическим климатом она больше связана со сменой засушливого и влажного периода года. В зоне уморенного климата, в которой расположен Советский Союз, морозный период в разных областях продолжается от двух до девяти месяцев, а период, когда температура воздуха выше -10°С, - от двух до восьми месяцев.
В жизни пчел выделяют два периода: активный и пассивный. Активный период приходится на весенне-летнее время, а пассивный - на зимнее. Основная жизнедеятельность пчел осуществляется в весенне-летний период: они в это время собирают нектар и пыльцу, выращивают расплод и строят соты, роятся и защищают свое гнездо.
Весенне-летний период. Переход пчел в активное состояние связан с появлением в семье расплода, что наблюдается в условиях средней полосы нашей страны в конце февраля - начале марта. Начало откладывания яиц матками вызывается повышением температуры в середине гнезда, которое обычно наблюдается к концу эимы. Откладывание яиц может быть вызвано также переполнением задних кишок пчел калом, повышением температуры в зимовнике, излишней или недостаточной влажностью и другими причинами. С появлением в семье яиц, а потом и личинок пчелы начинают поддерживать в середине гнезда устойчивую температуру 32-34°С, что приводит к значительному увеличению расхода корма.
В неодинаковых по силе пчелиных семьях расплод появляется в разное время, а в некоторых семьях он не появляется даже до очистительного облета. Сначала матка откладывает небольшое количество яиц (20-30 штук в сутки), а затем интенсивность яйцекладки возрастает. После выставки пчел и освобождения их кишечника от кала они энергично приступают к работе: очищают свое гнездо от погибших пчел и различного мусора, приносят воду, первую обножку и нектар.
Матки увеличивают яйценоскость, в результате расплод размещается на нескольких рамках. Так как в первые дни после очистительного облета в пчелиных семьях молодых пчел еще мало, сила семей в это время определяется количеством перезимовавших пчел п их продолжительностью жизни. В это время сила семей наименьшая, причем наблюдается большое разнообразие в величине этих семей. Сильные пчелиные семьи весной находятся в лучшем положении, чем слабые, им легче поддерживать нужную температуру в гнезде, они меньше затрачивают усилий при воспитания расплода.
В течение весны пчелиные семьи проходят несколько этапов роста и развития. На первом этапе происходит замена перезимовавших пчел молодыми. Этот важнейший период в жизни пчелиной семьи начинается с появлением мерных молодых пчел и заканчивается смертью последних перезимовавших пчел. В связи с тем, что перезимовавшие пчелы способны выращивать небольшое количество расплода, весной значительного роста пчелиной семьи нет.
В это время в семье происходят в основном качественные изменения: старые изношенные пчелы отходят, а вместо них появляются молодые энергичные пчелы. Таким образом, потенциальные возможности семьи в воспитании расплода и летной деятельности значительно увеличиваются. Период замены пчел обычно длится 30-40 дней после выставки их из зимовника.
После замены перезимовавших пчел молодыми количество пчел в семье начинает быстро увеличиваться. В семьях массой до 2 кг наблюдается прямая зависимость между количеством пчел и количеством выращиваемого расплода. В более сильных семьях такая зависимость нарушается несмотря на то, что расплода в сильных семьях больше, чем в слабых. Сила пчелиных семей в этот период определяется многими причинами: состоянием погоды и нитка, яйценоскостью матки и отходом пчел. Благодаря высокой яйценоскости маток число нарождающихся пчел значительно превышает число отмирающих, что приводит к росту семей. Следует сказать, что матка откладывает такое количество яиц, сколько личинок могут вырастить пчелы кормилицы. По мере накопления пчел в семье количество воспитываемых личинок, приходящихся на одну пчелу, постепенно уменьшается. В семье появляются пчелы, сводные от работ по выращиванию личинок.
Постепенно накапливается избыток молодых пчел, не занятых работой, что приводит к определенным качественным изменениям в семье. Заметно увеличивается продолжительность жизни пчел, а их физиологический возраст. В целом пчелиная семья «омолаживается».
Изменения в состоянии пчелиной семьи имеют большое биологическое значение.
Успешно использовать главный взяток могут только пчелиные семьи, которые к моменту его наступления находятся в рабочем состоянии. К этому времени в пчелиных семьях наблюдается максимальное количество пчел и отмечается уменьшение расплода. Подготовленность семьи к главному взятку считается наилучшей, если в ее составе будет 15% летных пчел, 40 - молодых пчел, 35 - печатного и 10% открытого расплода.
В процессе подготовки семьи к взятку наблюдаются физиологические изменения в состоянии пчел. Так, у них увеличивается средняя продолжительность жизни, уменьшается средний физиологический возраст, в результате чего возрастает потенциальная способность пчел к работе на взятке. Отмечено такяю значительное увеличение активности фермента инвертазы глоточных желез у пчел перед наступлением взятка. Этот фермент пчелы добавляют к нектару при переработке его в мед. Чем большей инвертирующей способностью обладают пчелы, тем больше они могут переработать нектара.
Пчелиная семья во время главного взятка. При наступлении взятка значительно активизируется летная деятельность пчел. В сбор нектара включаются все резервные пчелы семьи, причем переход ульевых пчел к летной деятельности происходит быстрее и в более раннем возрасте. Если в обычное время к летной работе пчелы приступают в 15- 20-дневном возрасте, то во время главного взятка отмечаются вылеты пчел в 4-5-дневном возрасте. Летная деятельность в это время находится в прямой связи с силой пчелиной семьи. Только сильные пчелиные семьи реагируют на наступление взятка увеличением летной работы.
Использование главного взятка пчелами во многом определяется состоянием семьи. Большое влияние на этот процесс оказывают такие факторы, как количество расплода в семье, наличие матки, возрастной состав пчел, породная принадлежность. В связи с переключением большей части пчел на летную деятельность объем внутри ульевых работ сокращается. Это отражается на объеме работ по воспитанию личинок. К моменту наступления главного взятка в нормально развивающихся семьях количество расплода уменьшается. Принос в семью значительного количества нектара уменьшает количество свободных ячеек, что приводит к ограничению яйцекладки матками.
Процесс уменьшения расплода во время главного взятка менее выражен в слабых семьях. В это время они продолжают развиваться, отвлекая на это большое количество молодых пчел. Специально проведенные опыты показали, что усиленная работа по воспитанию расплода во время главного взятка отрицательно сказывается на медосборе.
За время взятка пчелиная семья может собрать и переработать большое количество нектара, которое достигает иногда 200-300 кг. При его переработке пчелы расходуют резервные вещества своего тела и выделяют большое количество энергии для осуществления вентиляции улья и испарения воды из нектара. Усиленная работа во время главного взятка приводит к изнашиванию пчел, их отходу. В это время наблюдается наименьшая продолжительность жизни пчел, едва достигающая одного месяца. Уменьшенное количество расплода уже не может восполнить число погибших пчел в семье, что приводит к отрицательному балансу между погибшими и народившимися пчелами. К концу взятка пчелиная семья слабеет, что определяется интенсивностью и продолжительностью взятка. При слабом и непродолжительном взятке сила семьи и состояние пчел изменяются слабо. В норме к концу взятка в семьях бывает относительно небольшое количество пчел и много меда.
Осенне-зимний период. После окончания главного взятка в пчелиной семье вновь активизируется работа по воспитанию личинок. При благоприятных условиях (наличие пыльцевого и нектарного взятка) яйценоскость матки постепенно увеличивается, что приводит к осеннему наращиванию пчел в семье.
Биологическое значение этого явления заключается в том, что в результате выращивания расплода в конце лета формируется группа «зимних» пчел в семье. Старые пчелы изнашиваются и отходят. Происходит омолаживание пчелиной семьи. Опытным путем было установлено, что пчелы, участвующие в использовании главного взятка, не доживают до весны следующего года, а отходят во время зимовки. Пчелы же, народившиеся в августе - сентябре, не только успешно перезимовывают, но и долгое время работают после выставки весной. Осеннее наращивание силы семей заметно увеличивается, изменяется их качественное состояние, что позволяет пчелиной семье успешно переносить неблагоприятные условия зимы.
В средней полосе нашей страны осеннее наращивание пчел заканчивается в сентябре. К этому времени матка прекращает яйцекладку, и из ячеек выходят последние молодые пчелы. Отдельные молодые матки могут откладывать яйца и позже, если этому способствует хорошая погода. Однако следует иметь в виду, что народившиеся пчелы обязательно должны облететься этой же осенью. Не облетевшиеся молодые пчелы очень быстро отмирают при образовании зимнего клуба.
Осенью, когда температура наружного воздуха опускается ниже 12°С, активная жизнедеятельность пчелиной семьи прекращается. Пчелы перестают вылетать из улья и скучиваются на тех участках сотов, где вышел последний расплод, то есть против летка. Обычно это наблюдается во второй половине октября. Плотность клуба зависит от внешней температуры: с ее понижением пчелы плотнее прижимаются друг к другу, отчего объем клуба уменьшается. Осенью с повышением температуры в дневные часы клуб может временно распадаться, и пчелы в это время совершают последние очистительные облеты. При неплотном клубе пчелы группируются только в пространстве между сотами, но с наступлением холодов часть пчел залезает в пустые ячейки, что увеличивает плотность клуба и улучшает его тепловой режим.
В наружном слое клуба, который принято называть оболочкой, пчелы расположены наиболее плотно. Основная роль оболочки заключается в сохранении тепла внутри клуба, где пчелы расположены более рыхло. Толщина оболочки клуба зависит от окружающей температуры; при потеплении оболочка клуба уменьшается. В оболочке пчелы практически неподвижны, в то время как внутри клуба они ведут себя более активно, что приводит к выделению ими тепла. Формирование зимнего клуба является важнейшим приспособлением медоносной пчелы, которое способствует ее выживанию в суровых зимних условиях. Благодаря такому состоянию пчелы при небольших затратах корма способны поддерживать внутри клуба высокую положительную температуру (рис. 13).
Потребление кормов пчелами летом и зимой различно. Если летом пчелы способны передавать друг другу корм, то зимой такая связь между пчелами нарушается вследствие уменьшения их активности. Исследования показали, что процесс питания пчелиного клуба осуществляется путем непосредственного потребления меда каждой особью в отдельности. Зимой нескольким пчелам, взятым из семьи, скормили раствор сахара с радиоактивным веществом, а затем этих пчел поместили в одну из улочек семьи. Через некоторое время взяли пробы пчел из различных улочек для обнаружения радиоактивного вещества. Летом, уже через несколько часов, отмечается передача этого вещества с кормом другим пчелам, зимой же подобного явления не обнаруживали.
Зимой каждая пчела забирает корм из ячейки по мере его расхода. В медовом зобике пчелы, взятой из клуба, постоянно содержится от 3 до 16 мг меда. При температуре внутри клуба 15-20°С этого запаса корма пчеле хватает на 1-1,5 суток. Если в активный период пчелы матку кормят молочком, образуя вокруг нее «свиту», то зимой она вынуждена потреблять корм из ячеек самостоятельно. Матка, помещенная с осени в клуб в клеточке, как правило, погибает вследствие прекращения кормовых контактов между ней и пчелами. Зимующая семья потребляет кормовые запасы в определенной последовательности: сначала открытый мед, потом запечатанный. Порядок потребления корма зависит от места образования клуба с осени и его перемещения зимой.
Пчелы клуба непрерывно двигаются: с поверхности клуба они перебираются внутрь, вытесняя других пчел на его поверхность. Чем ниже внешпяя температура, тем активнее пчелы перемещаются в клубе. Наряду с этим движением вся масса пчел постепенно движется в определенном направлении по мере потребления запасов меда. Впачале клуб пчел перемещается вверх, а затем, в случае использования всего меда, он может передвигаться по направлению к задней стенке улья. Переходить в другие улочки пчелы клуба могут только при положительной температуре.
В результате постоянного потребления пчелами корма в зимнем клубе вырабатывается тепло, которое распределяется по улочкам. В течение всего зимнего периода в одной из центральных улочек пчелиного гнезда всегда имеется довольно теплая область с температурой около 30°С. Эта область называется температурным центром клуба. Размеры этой области изменяются в течение всей зимы, увеличиваясь к весне. По мере продвижения от центра клуба температура постепенно понижается. Температура оболочки клуба колеблется от +10 до +15°C, а в холодное время может опускаться до +5°С.
Способность пчел зимнего клуба поддерживать температуру на определенном уровне зависит от многих факторов, в том числе от силы семьи и внешней температуры. Пчелы сильной семьи для поддержания оптимальной температуры внутри клуба зимой потребляют корма на единицу массы меньше, чем пчелы слабой семьи. В связи с этим они меньше изнашиваются. В их задней кишке меньше накапливается каловых масс, а весной они оказываются более работоспособными.
Низкая внешняя температура воздуха усиливает тепловыделение пчел за счет увеличенного потребления ими корма. Излишнее тепло более неблагоприятно действует на состояние пчел клуба, чем холод. Избыток тепла может привести к распаду клуба зимой и преждевременному появлению расплода в гнезде. В этом случае пчелы волнуются, потребляют много корма, опоношиваются и к весне сильно ослабевают или вовсе погибают.
В результате совершающихся в организме пчел процессов обмена веществ во внешнюю среду постоянно выделяются конечные продукты обмена: углекислый газ и вода. Летом эти продукты непрерывно удаляются из гнезда активной вентиляцией, создаваемой пчелами. Зимой, вследствие малой активности пчел, вентиляция гнезда осуществляется весьма пассивно.
Потребляя 1 кг меда, пчелы выделяют примерно 1450 г углекислоты и 500 г воды в виде пара. За зиму пчелиная семья использует примерно 10-12 кг меда, что приводит к образованию 14,5-17,4 кг углекислого газа и 5-6 кг воды. Углекислота и вода постепенно удаляются из гнезда, в результате в нем поддерживается определенная влажность и концентрация углекислого газа и кислорода.
В середине зимующего клуба относительная влажность может колебаться от 20 до 70%, что зависит от температуры и влажности наружного воздуха. При охлаждении воздуха, выходящего из клуба, из него выпадает влага, которая оседает на самых холодных местах (дно или стенки) улья. Сырость в гнездах, как и чрезмерная сухость, вредно сказывается на результатах зимовки пчелиных семей.
Внутри клуба концентрация углекислого газа может достигать 3-4%, а концентрация кислорода - около 18%. Следовательно, пчелы зимуют в условиях повышенной концентрации углекислоты. Такой состав воздуха благоприятствует зимовке, так как углекислый газ действует замедляющим образом на интенсивность обмена веществ, что приводит к уменьшению затрат корма.
