► Газовый режим пчелиного жилища в зимний период

В атмосфере воздуха содержится около 21% кислорода и 0,03% углекислого газа. Состав газовой среды в пчелином жилище отличается от атмосферного воздуха. Это связано с потреблением пчелами кислорода и выделением ими углекислого газа. За счет воздухообмена с внешней средой в гнездо поступает кислород и удаляется углекислота. Воздухообмен осуществляется в основном через лет-ковые отверстия, систему вентиляции и щели, большая часть которых приходится на места соединений конструктивных элементов улья. Обмен воздуха во внутригнездовом про­странстве осуществляется в результате вентиляции, организованной пчеловодом при подготовке к зимовке, и диффузии газов. Участие пчел в активном вентилировании внутри-гнездового Пространства в зимний период хотя и ограничено, однако все же по мере необходимости периодически осуществляется, о чем было сказано выше.

Концентрации О₂ и СО₂ по-разному распределяются в пчелином жилище в связи с неравномерностью размеще­ния пчел в клубе и во внутриульевом пространстве, а также по причине неодинаковой степени вентилирования раз­личных зон жилища. Обычно в центральной зоне гнезда концентрация углекислого газа выше, чем в периферической части. В противоположность этому концентрация кислорода убывает от периферии к центру гнезда.

Осенью с началом понижения активности и образованием зимнего клуба концентрация СО₂ в пчелином жилище зна­чительно повышается. Уже в октябре при понижении температуры от +10 °С до 0 °С содержание СО₂ в периферической части жилища устанавливается на уровне 0,4—1,2%, а в центральной части гнезда — от 0,9 до 2,5%. Концентрация О₂в периферической части жилища в это время снижается до 15-19%, а в центре — до 10-16%. В ходе первой половины зимовки концентрация СО₂ в центральной части гнезда может доходить до 5-8%, а содержание О₂ опускаться до 3—4%.

Во второй половине зимовки с повышением внешней температуры и началом активизации пчел концентрация угле­кислого газа в ульях уменьшается, а кислорода — повышается. В начале весны при температуре от 0 до +8 "С количество СО₂ в центральной части ульев бывает на уровне 1,7-2,3%, а в периферической зоне — 0,6-1,5% (Есь-ков Е.К., 1991).

Определенное влияние на газовый режим оказывает использование электроподогрева. Так, Е.К. Еськов приводит пример: в 12-рамочном улье использовались нагревательные элементы, находящиеся на дне и поддерживающие температуру в подрамочном пространстве 5-10 "С. Концентрация углекислоты в надрамочном пространстве над зоной размещения расплода в таком улье при колебании внешней температуры от 0 до -27 "С находилась в пределах 0,25-1,7% (в среднем 0,7%). В то же самое время в подобных ульях, находящихся на улице, концентрация СО₂ изменялась от 0,9 до 3,8% (в среднем 1,9%). Минимальное содержание углекислоты в ульях с электроподогревом связано с меньшим потреблением пчелами корма, а следовательно, и меньшим выделением углекислоты, а также с большей интенсивностью естественного воздухообмена между внутриульевым пространством и внешней средой.

Исследованиями установлено, что из всех основных компонентов воздуха пчелы реагируют только на повышение в нем концентрации углекислого газа. Поэтому накопление в гнезде углекислоты побуждает пчел вентилировать свое жилище (Еськов Е.К., 1991).

Удаление углекислого газа из гнезда в зимний период усложняется тем, что пчелы не могут выходить из клуба, поэтому основным механизмом удаления СО₂ является уменьшение плотности пчел, образующих клуб. Это приводит к увеличению проницаемости воздуха внутрь клуба и удалению из него углекислоты.

Другой механизм удаления СО₂ из зимнего клуба связан с активной вентиляцией, которую осуществляют сидящие в корке клуба пчелы. Этот механизм в зимний период можно назвать аварийным, поскольку он включается только в том случае, когда одного рассредоточения пчел уже становится недостаточно для удаления углекислоты, возбуждающей пчел. Внешне включение этого механизма фиксируется увеличением шума, производимого семьей.

Установлено, что в зимний период возбуждение пчел и активное вентилирование гнезда начинается при 4%-ной кон­центрации С0₂ в периферической части гнезда. Дальнейшее повышение концентрации углекислого газа сильнее возбуждает пчел и увеличивает интенсивность^чактивной вентиляции. Так, в проведенных опытах Е.К. Еськова (1991) измерялась активность работы пчел-^Лнтилировщиц в зимнем клубе по интенсивности звуков, производимых крыльями. Установлено, что с началом активной вентиляции при достижении 3— 4%-ной концентрации СО₂ интенсивность вентилирования (сила звука) при повышении концентрации углекислоты до 9—10% увеличивается приблизительно в 10 раз.

Эти результаты убедительно показывают несостоятельность утверждения о том, что повышение концентрации уг­лекислоты в зимнем гнезде до максимальных значений способствует улучшению зимовки за счет замедления обменных процессов у пчел. Да, действительно, рост концентрации СО₂ за пределами зимнего клуба до 3%-ного уровня ведет к уменьшению активности пчел и снижению потребления ими меда. Однако даже такое повышение концентрации углекислоты отрицательно влияет на физиологическое состояние пчел: они сильнее изнашиваются, меньше выращивают весной расплода и быстрее погибают. Отсюда очевидна нецелесообразность экономии корма с помощью средств, ограничивающих удаление углекислоты из гнезда. Что же касается воздействия высоких концентраций СО₂ (более 3— 4%), то они изначально оказывают,на пчел только негативное воздействие, так как приводят к возбуждению пчел, что крайне нежелательно в зимний период.

В тех же опытах установлено, что продолжительное воздействие высоких концентраций СО₂ приводит к уменьшению продолжительности жизни пчел. Видимо, это, наряду с воздействием других негативных факторов, является одной из причин гибели пчел в неблагополучно зимующих семьях как в ходе самой зимовки, так и сразу после облета.

Было также установлено, что воздействие высоких концентраций углекислого газа приводит к снижению устойчивости пчел к высоким температурам. Отсюда следует практическая рекомендация — осеннюю обработку пчел в термокамере против клеща Варроа проводить до того, как пчелы соберутся в клуб (разумеется, после окончания выращивания расплода). Это обусловлено тем, что с началом образования зимнего клуба концентрация СО₂ в гнезде значительно повышается.

Концентрация углекислоты в улье за пределами зимнего клуба также влияет на скорость весеннего развития семей. Так, увеличение концентрации СО₂ над гнездом зимующих пчел приводит к уменьшению количества расплода, выращенного в течение весеннего периода. Этим объясняется, что высокая концентрация С0₂ при зимовке вызывает физиологическое старение пчел тем быстрее, чем выше концентрация углекислоты. Кроме того, в этом случае у пчел интенсифицируется расход резервных веществ, что лимитирует их участие в выращивании расплода. Особенно устойчиво эта зависимость просматривается у семей, зимующих при оптимально высоких температурах — 6—7 "С, которые характерны для зимовки в обогреваемых помещениях или для подогреваемых внутри ульев. Чтобы избежать этого нега­тивного явления, надо обеспечить условия для удаления углекислоты из гнезда. При зимовке в обогреваемом помещении для этого надо полностью открыть леток, снять крышу и утепляющую подушку, а на верх рамок положить воздухо­проницаемый холстик. В самом помещении должна быть обеспечена достаточная вентиляция. Об этом более полно будем говорить дальше. При использовании электроподогрева внутри улья, находящегося в неотапливаемом помещении, все делается, как и в первом случае, но на верх еще кладется подушка. Под зимовальный корпус во всех случаях желательно подставить пустой корпус или магазин.

Краткое содержание вопроса (выводы)

1. Концентрации С0₂ и 0₂ в зимнем гнезде зависят от, силы семьи, способа зимовки и периода зимовки. Однако в общем случае концентрация СО₂ в центре гнезда всегда выше, чем в периферической зоне, а концентрация О₂, наоборот, на периферии выше, чем в центре гнезда.
2. Высокие концентрации углекислого газа в пчелином жилище во время зимовки (более 3—4%) крайне не­желательны, поскольку приводят к возбуждению пчел. Результатом продолжительного воздействия таких концентраций СО₂ будет физиологическое старение пчел и сокращение продолжительности их жизни.
3. Использование электроподогрева во время зимовки при организации надлежащей вентиляции положительно влияет на газовый режим пчелиного гнезда и приводит к уменьшению концентрации углекислоты и увеличению концентрации кислорода.