Исследование жизнедеятельности пчел в дуплах деревьев на протяжении многих лет привлекает пчеловодов. В результате пчеловодческое сообщество разделилось на два лагеря: первый придерживается мнения, что за тысячи лет природа не придумала для пчелиных семей лучшего жилья, чем дупло дерева, а второй — указывает на недостатки дупла. Многие авторы отмечают, что секреты дупла полностью не разгаданы и еще ждут своих исследователей. В частности, не установлена взаимосвязь между массой семьи и объемом полости дупла, не выявлен характер влияния на семью пчел геомагнитного поля Земли.
Пчеловодам-практикам известно, что одним из приемов повышения надежной зимовки семей пчел является максимально возможное сокращение в зиму объема гнезда. С этой целью они убирают из улья пустые и маломедные рамки, оставляя только полностью обсиженные пчелами, и отделяют их от боковых стен вставными досками. В некоторых литературных источниках авторы рекомендуют отказаться от подрамочного пространства в улье (Энциклопедия пчеловодства. — СПб., 2002).
Тенденция на сокращение внутриульевого объема гнезда оправдывает себя, но она только определяет качественную сторону процесса. Чтобы узнать численное значение минимального внутреннего объема, в котором зимует клуб, целесообразно выяснить, как решает эту задачу сама пчелиная семья в дупле. С целью определения взаимосвязи между общим объемом дупла и полостью, занимаемой клубом в период зимовки, смоделировал дупло в виде корпуса-призмы с цилиндрической полостью внутри Ø2,8 дм и высотой 4 дм, общим объемом Vобщ = 24,6 дм3.
Весной искусственное дупло установил в улей и в него посадил рой, пчелы которого отстроили 6 сотов, заполнили их медом и запечатали. Извлек дупло из улья и после удаления пчел установил его в перевернутом положении на плоскую поверхность. Внутрь залил воду до краев дупла и сразу же вылил ее в пустую емкость. Затем тщательно измерил объем воды.
Полученное значение объема воды Vсв=10 дм3 определило свободный объем дупла Vсв. Разность Vобщ – Vсв дает объем сотов Vсотов. Если собственный объем пчел Vпч, идущих в зиму, то разность Vобщ – Vсотов+ Vпч = Vтр дает объем полости дупла, заполняемый пчелами в зимний период, назовем его «тепловая рубашка». Отношение Vтр / Vобщ является коэффициентом свободного объема (КСО), который характеризует степень заполнения пчелиным клубом дупла при зимовке как долю от общего объема дупла при плотности застройки его сотами
β=Vсотов/Vобщ.
Полученное экспериментальное значение КСО для цилиндрической полости дупла объемом Vобщ = 24,6 дм3 при Vсв = 10 дм3, Vсотов ≈ 14,6 дм3 и β = 14,6 / 24,6 = 0,6 для семьи пчел массой 1,5 кг при ее удельном объеме в клубе ρ ≈ 1,5 дм3/кг составило:
КСО = (Vобщ – Vсотов + 1,5ρ) / Vобщ ≈ 0,3.
При массе пчелиной семьи 2 кг КСО ≈ 0,28, а при 2,5 кг КСО ≈ 0,25.
Исходя из того что в зиму идут семьи массой 1,5–2,5 кг, а изменение КСО происходит только в сотых долях, можно принять среднее значение КСО ≈ 0,28. Таким образом, в зависимости от силы семьи она способна обогреть 25–30% от общего объема дупла и создать в этом пространстве необходимый тепловой режим зимовки.
В рамочном улье КСО>0,3, поэтому пчелиная семья для поддержания необходимого температурного режима должна съедать большое количество корма. Если КСО<0,25, то в улье будет жарко и семье придется его вентилировать, что потребует также дополнительного расхода корма. В обоих случаях пчелы рискуют не дожить до весны из-за переполнения кишечника. Этим и объясняются известные факты, когда слабые семьи погибают до наступления весны, а сильные семьи выживают, но имеют большое количество подмора.
Чтобы уяснить физическую сущность коэффициента свободного объема, рассмотрим ситуацию на примере человека. Если его зимой без одежды оставить в доме объемом 25 м3 без отопления, то он обязательно замерзнет при любой толщине стен. Мощности человеческого тела недостаточно, чтобы обогреть комнату такого объема и создать в ней температуру порядка 20°С. Но если человек наденет на себя теплую одежду, например меховую, то он выживет. Мощности тела в этом случае будет достаточно, чтобы прогреть воздушную прослойку («тепловую рубашку»), которая образуется между телом и одеждой. Семья пчел организует воздушную прослойку при застройке сотами полости дупла.
Дискуссионной остается тема о пространственной ориентации сотов в дуплах деревьев. Суть дискуссии состоит в признании или отрицании факта упорядоченности направления плоскостей сотов относительно магнитных силовых линий Земли. Одни пчеловоды придерживаются мнения о хаотичном характере постройки сотов (Корж В.Н. Зимовка пчел. Харьков, 2005), что во многих случаях подтверждается действительностью. Другие пчеловоды неоднократно фиксировали факты отстройки пчелами сотов под углом к оси летка, при этом их плоскости совпадали с направлением магнитных силовых линий Земли.
На своей пасеке наблюдал три случая отстройки сотов под углом к оси летка. В первый раз при осмотре гнезда обнаружил, что пчелы строят трутневый сот в подрамочном пространстве улья под углом к оси летка. На следующий год этот случай повторился. Заинтересовавшись этими фактами, изготовил искусственное дупло в виде призмы с конической, усеченной полостью внутри высотой 500 мм и заселил в него рой.
Через две недели аккуратно повернул дупло на 90° (рис.). Оно оказалось полностью заполнено сотами, плоскости которых составляли угол примерно 40° к оси летка. Параллельно плоскости сотов рядом с дуплом положил планку, на которую установил компас. Соты были параллельны положению стрелки компаса. Таким образом, убедился в правоте тех пчеловодов, которые ранее уже обнаружили эту закономерность.
Пчелиные семьи ограничены в выборе жилища. Обладая высокой приспособительной способностью, они вынуждены мириться с теми неудобствами, которые обнаруживаются в найденных дуплах, и приспосабливаются к их конструкции. В тех же случаях, когда пустое дупло не ограничивает их природные потребности, они строят соты, ориентируясь на магнитное поле Земли.
На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы:
⇒ коэффициент свободного объема можно рассматривать в качестве критерия оптимальности зимовки пчелиных семей, а его численное значение для дупла составляет примерно 0,28;
⇒ в свободном объеме жилища пчелиные семьи строят соты, ориентируясь на магнитное поле Земли. Поэтому рамочные ульи целесообразно размещать летками на юг или север.
Л.Е.ЖЕЛОБИЦКИЙ
г. Дзержинский
Адрес редакции журнала "Пчеловодство":
