Энергетика зимнего клуба пчел

Одним из показателей качества зимовки пчел является количество съеденного за зимовку меда — чем меньше меда съедено, тем качественнее (оптимальнее) зимовка.

Количество съеденного меда определяется множеством факторов, вызванных как внешними условиями среды, так и внутренним состоянием пчелиной семьи и способом зи­мовки. Все эти факторы в конечном итоге определяют сте­пень активности зимующих пчел, от которой и зависит ко­личество использованного меда. Оптимальной зимовкой принято считать такую зимовку, во время которой пчелы сохраняют свою активность на минимальном уровне на про­тяжении возможно большего периода времени зимовки.

При потреблении меда и его переработке пчелы выделя­ют воду, углекислоту и тепловую энергию (мощность). Раз­ложение сахара происходит так:

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ = 6Н₂О + 6СО₂

1 000 г +1 065 г = 600 г + 1 465 г.

Поскольку выделяемая зимним клубом мощность прямо пропорциональна количеству съеденного меда, которое в свою очередь определяется степенью активности пчел, т.е. качеством зимовки, то количество выделяемой семьей мощ­ности может служить количественным показателем опти­мальности зимовки.

Основным источником энергии для зимнего клуба пчел является мед, при потреблении 1 кг которого пчелы выде­ляют около 3 000 ккал тегтловой энергии. Энерговыделяющим компонентом меда является глюкоза, которой в 1 кг меда содержится 800 г. Минимальное потребление глюко­зы пчелами сильных семей 8 идеальных условиях составля­ет 1,6—1,7 мг в сутки на одну пчелу, что соответствует 2—2,1 мг меда в сутки. В практическом пчеловодстве такие величины, как правило, не достигаются в основном из-за отклонений условий зимовки от идеальных. Поэтому обыч­но затраты корма составляют около 3 мг в сутки на одну пчелу, или 8—10 кг меда на семью из 2 кг пчел за период зимовки в 150 дней (Комиссар А.Д., 1994).

Тепловая энергия, выделяемая пчелами в зимнем клубе, состоит из энергии основного обмена семьи пчел и допол­нительной энергии. Составляющие элементы тепловой энер­гии (по Комиссару А.Д., 1994) приведены на рис. 3.21.

Основная часть этой энергии расходуется на поддер­жание постоянства внутренней среды как у самих пчел, так и у всего клуба в целом, а говоря проще, на поддержание соответствующих температур-пчел и клуба. Небольшая часть энергии расходуется пчелами на перевод в парообразное состояние выделяемой при потреблении меда внутри пче­лы так называемой метаболической воды. Эта энергия со­ставляет 10—12% от всей энергии, образующейся при съе­дании меда (Комиссар А.Д., 1994).

Что касается тепловыделений клуба как нагретого тела, имеющего температуру выше окружающей среды, то мощ­ность этого тепловыделения зависит от силы семьи, ее со­стояния и от внешней температуры. На рис. 3.22 приведены данные (по Е.К. Еськову, 1983) о мощности тепловыделе­ния семей из 20—35 тыс. особей (2—3,5 кг), содержащихся в 12-рамочных ульях, не имеющих никакой внешней тепло­вой изоляции.

Обращает на себя внимание резкое увеличение мощно­сти тепловыделения при увеличении внешней температуры выше 9 °С. Это приводило, сообщает Е.К. Еськов, к рез­кой активизации семьи, а дальнейшее повышение темпера­туры до 12 "С приводило через 1,5-2 ч к вылету неболь­шого количества пчел из улья, которые после совершения очистительного облета возвращались в улей. И хотя в даль­нейшем температура опустилась на 8—13 °С, энергетичес­кие затраты семьи оставались некоторое время на высо­ком уровне. Так, мощность тепловыделения в последую­щие два дня была на уровне 9,5—10,5 Вт при внешней температуре от 0 до 4 °С. Следовательно, повышение ак­тивности зимующих пчел, вызванное даже кратковремен­ным повышением температуры за пределы оптимального диапазона 8±1 "С, отражается на значительном увеличе­нии энергетических затрат семьи Иа протяжении несколь­ких суток. Эта особенность энерговыделения зимующей семьи требует надежной системы терморегулирования при использовании электрообогрева помещений или электро­подогрева внутри улья. Но в любом случае надо руковод­ствоваться правилом: лучше немного недогреть, чем хоть немного перегреть.

Заканчивая разговор о тепловыделении, хочется еще раз обратить внимание на то, что зимний клуб выделяет как сухое тепло (за счет теплового излучения), так и влажное, связанное с выдыхаемыми пчелами парами воды, тепло (за счет явления конвекции).

А теперь рассмотрим, как влияет на энерговыделение зимующих семей их теплоизоляция от окружающей среды. Многочисленные исследования, проводившиеся в разных странах, показали, что теплоизоляция стенок улья, завися­щая от их толщины, оказывает несущественное влияние на энергетические затраты семьи.

По результатам этих исследований отмечено лишь не­значительное преимущество двухстеночных ульев или уль­ев с увеличенной толщиной стенок. Например, Е. Вильямстад (1975), сопоставляя результаты зимовки пчел в Нор­вегии в двухстеночных (толщина стенок 60 и 45 мм) и обычных ульях со стенкой 22 мм, заметил лишь незначи­тельное преимущество первых. Зимовавшие в них семьи вырастили всего на 3—12% больше расплода, чем в обыч­ных. Вместе с этим прослеживались некоторое уменьше­ние расхода корма и меньшая поражаемость нозематозом по сравнению с семьями, содержащимися в ульях с тонки­ми стенками. Однако различия эти были незначительные.

Внешнее утепление в виде кожухов из фанеры или ру­бероида слабо защищает пчелиное семьи в ульях от теп­ловых потерь. Так, при уменьшении внешней температуры от 0 до —17 °С тепловыделения семьи, находящейся в улье, защищенном фанерным кожухом, были всего на 1—3 Вт ниже, чем в аналогичной семье, не защищенной кожухом (Еськов Е.К., 1991). Поэтому, с точки зрения уменьшения теплопотерь, внешнее утепление в виде кожуха нельзя счи­тать эффективным средством защиты. Другое дело, что такой кожух защищает улей от непосредственного воздей­ствия атмосферных осадков и проникновения ветра через имеющиеся в местах соединения улья щели.

Утепление ульев снегом возможно только в зонах с ус­тойчивым снежным покровом. Снежное укрытие, благода­ря низкой теплопроводности снега, защищает семью как от холода, так и от кратковременных повышений темпера­туры, т.е. сглаживает колебания температуры (рис. 3.23).

Укрытие ульев снегом значительно сокращает энергети­ческие затраты семьи (рис. 3.24).

Из рис. 3.24 видно, что эффективность укрытия улья снегом повышается при более низких температурах.

Вокруг улья, длительное время находящегося под сне­гом, образуется воздушный зазор, благодаря которому легче удаляется углекислота и легче поступает свежий воз­дух. Воздушная прослойка обеспечивает еще лучшую теп­лоизоляцию улья, поскольку теплопроводность воздуха ниже, чем у снега, в 10 раз (при температуре 0 °С).

Краткое содержание вопроса (выводы)

1. Минимальные энергопотери у клуба зимующих пчел среднерусской породы наблюдаются при внешней тем­пературе 8±1 °С. Поэтому указанные температуры могут рассматриваться как наиболее желательные при создании оптимальных условий зимовки пчел.

2. При увеличении внешней температуры выше оптималь­ной всего на 2—3 °С энергопотери семьи пчел значи­тельно возрастают, поэтому нельзя допускать выхо­да температур зимовки за верхний предел оптималь­ных температур.

3. Теплопотери семьи зимующих пчел практически не зависят от толщины стенок улья.

4. Внешнее утепление улья в виде кожуха из фанеры или рубероида слабо защищает от теплопотерь, а вот слой снега толщиной 0,3—0,5 м вокруг улья уменьша­ет тепловые потери. Особенно эффективно снежное укрытие при более низких температурах.

Date: 2016-08-30; view: 313; Нарушение авторских прав