Сезонные и суточные колебания температуры в гнезде
Температура тела пчелы, находящейся вне гнезда, может колебаться в зависимости от ее состояния и условий среды в широких пределах. В отличие от этого температура в пчелином гнезде поддерживается членами семьи с довольно высокой стабильностью, особенно в зоне расплода. Ее верхняя граница при относительно высокой внешней температуре редко поднимается выше 36° С. Уместно подчеркнуть, что семья медоносных
пчел, лучше других, близких к ним по образу жизни общественных насекомых, может противостоять действию высоких внешних температур. На это указывают, например, данные Л. Верма (1970), проводившего в одно и то же время измерения температур в гнездах медоносных и индийских пчел. Оказалось, что при температуре внешнего воздуха в дневные часы 4 Г С, максимальная внутригнездовая температура у первых составляла 36,5°, у вторых —38° С.
На терморежим в пчелином жилище в зоне расположения расплода заметное влияние оказывает температура внешней среды. При повышении внешней температуры с 5Р до 27° С температура в зоне пчелиного расплода семей грузинской и среднерусской рас увеличивается в среднем с 33,5—34,5° до 36—36,3° С.
Абсолютное значение и стабильность температуры зависят от места расположения расплода. В течение весенне-летнего периода развития семьи на одной и той же рамке с разновозрастным пчелиным расплодом наиболее высокая и стабильная температура бывает в центральной зоне гнезда. Здесь слабо или совсем не прослеживается влияние суточных колебаний внешней температуры. Менее чем на 1°С изменяется среднечасовая температура в этой зоне гнезда при суточных внешних колебаниях с 26° до 16° С. Среднее значение температуры в этой зоне находится на уровне 35° С. Такая температура поддерживается в зоне расплода, расположенного на расстоянии 5—7 см от летка в диагональном направлении к центру рамки.
Данные непрерывной регистрации температуры в центральной зоне гнезда с помощью микротермодатчика (типа МТ-54), говорят о том, что на короткое время (несколько минут) температура воздуха в центральной части гнезда может опускаться до 29—30° С. Это наблюдается чаще всего в дневные часы, когда большое количество пчел вылетает из улья. Иногда такие понижения температуры воздуха регистрируются и в ночные часы. Важно отметить, что во время этих скачкообразных понижений температуры воздуха находящийся поблизости расплод не успевает охладиться.
Относительно низкую температуру поддерживают пчелы на расплоде, расположенном на периферии гнезда. Так, на центральной рамке в ее верхнем углу у стенки, противоположной летковому отверстию, средняя температура составляет 33,5° С. Ее абсолютное значение прямо связано с внешней температурой. Суточные колебания температуры в пределах 10° С отражаются на ее изменении в указанной зоне гнезда семьи, состоящей из 26—29 тыс. взрослых особей и 12—13 тыс. ячеек с расплодом, более чем на 1,5° С. Особенно значительное понижение температуры бывает в этой зоне гнезда при длительных летних похолоданиях, когда в течение нескольких часов (иногда 2—3) она может удерживаться на уровне 28,5—29° С.
Понижение температуры в зоне расплода можно вызвать, отделив в течение нескольких часов большое количество пчел.
Так, при потере семьей примерно 15 тыс. рабочих особей температура в зоне расплода снижается на 2—3°С.
Анализ показаний температуры за весенне-летний сезон в зоне пчелиного расплода семей среднерусской и серой горной кавказской расы свидетельствует о том, что она отличается в них в основном при относительно низкой внешней температуре. Так, когда температура внешней среды находится на уровне 5—14° С, в расплодной части гнезда семьи среднерусской расы она составляет в среднем 34,4—35° С (см. рис. За), а в семье серой горной кавказской расы — 33,7—34,7° С.
Высокой стабильностью характеризуется температурный режим в зоне выращивания маток. У роевых и свищевых маточников температура слабо подвержена колебаниям внешней температуры. Например, на понижение внешней температуры с 23° до 11° С температура вблизи маточника опускается в среднем не более чем на 0,5° С. Подобно тому как это имеет место в зоне пчелиного расплода, температура у маточника независимо от внешней может кратковременно опускаться до 28—29° С. Эти понижения температуры не имеют выраженной цикличности и не связаны с какой-либо определенной фазой развития маток. Средняя температура у маточника 34° С.
Что касается трутневого расплода, то пчелы слабо заботятся о его терморежиме. Так, при внешней температуре до 20° С температура в зоне трутневого расплода бывает на 1—2° С ниже, чем в области выращивания рабочих пчел. Это различие уменьшается до 1—0,5° С, когда температура внешнего воздуха достигает 25—26° С.
К концу лета количество расплода, выращиваемого семьей, постоянно уменьшается. Это связано с погодными условиями и наличием цветущих медоносных растений. В тропиках и субтропиках на протяжении всего года идет обновление состава семьи, а в полосе с умеренным климатом к началу — середине осени пчелы прекращают выращивать расплод. Его появление в этот период может быть вызвано значительным потеплением, особенно если этому сопутствует цветение медоносных растений, или искусственной стимуляцией активности семьи.
По окончании развития семьи (после прекращения выращивания расплода) температура в гнезде, в том числе и в его центральной части, понижается. Однако если в это время в семье появится расплод (естественным путем или его перенести из другой семьи, не закончившей развитие), то терморежим в гнезде вновь стабилизируется. Это происходит за счет повышения активности рабочих пчел.
С уменьшением расплода в гнезде сокращается зона с относительно стабильной температурой. Ее колебания за пределами области выращивания расплода бывают наибольшими в то время, когда днем настолько тепло, что пчелы еще занимаются внеульевыми работами, например, приносят цветочную пыльцу, прополис и т. п., а значительные ночные понижения температуры побуждают их собираться в небольшой зоне жилища. В связи с этим в течение суток сильнее всего изменяется температура в тех местах жилища, которые пчелы покидают в ночные часы. Днем температура здесь может достигать 30—35° С, а ночью опускаться в некоторых зонах улья, например в его нижней части, противоположной летковому отверстию, и у боковых стенок — до внешней.
К рассматриваемому периоду относится формирование пчелами так называемого зимнего клуба. Его образуют пчелы, собравшиеся в относительно небольшой зоне жилища. Конструктивной особенностью зимнего клуба, отличающей его от роевой грозди, является то, что он разделен рядами сот. Лишь небольшое число пчел выходит в каком-либо месте, за пределы сот, образуя связующую часть клуба, которая перемещается обычно за период зимовки от передней стенки улья к надрамочному пространству. При очень сильных морозах эти пчелы могут временно уходить в глубь межрамочных пространств. В таком случае прямое контактирование между пчелами, разделенными рядами сот, прекращается.
Большая часть пчел зимнего клуба формируется на пустых ячейках сот. Заполненные медом ячейки занимает только небольшая часть клуба. Потребление меда стимулирует пчел перемещаться вверх. Это связано также со стремлением разместиться в наиболее теплой части жилища. Действительно, в сильные морозы большая часть пчел, зимующих в ульях под открытым небом, располагается в верхних частях сотовых рамок. Но в ульях, донные части которых оборудованы электрическими нагревателями, поддерживающими температуру на уровне 7—10° С, клуб смещен к нижней части сотовых рамок. В таких ульях перемещение клуба вверх происходит при потеплениях и к весне. Стремлением пчел занять наиболее теплую зону в жилище можно объяснить также то, что при наличии в одном улье двух семей, разделенных сплошной перегородкой, клуб каждой из них формируется осенью у этой перегородки, как наиболее темной стенке жилища.
Наиболее высокая и стабильная температура поддерживается в центральной или близкой к геометрическому центру зоне зимнего клуба, называемой тепловым центром. Она зависит от количества пчел в клубе, их физиологического состояния и внешней температуры. Обычно чем активнее пчелы, тем больше зона с высокой температурой.
При похолоданиях температура в центральной зоне клуба возрастает. Это происходит непосредственно после понижения внешней температуры. С удалением от теплового центра зимнего клуба к его периферии температура постепенно снижается. В различных зонах периферической части клуба она может довольно долго поддерживаться на одном и том же уровне. Это бывает большей частью в тех случаях, когда пчелиные семьи зимуют в помещениях при постоянной температуре. Всякому перемещению клуба предшествует повышение пчелами температуры. В таких случаях может происходить перемещение теплового центра не только в вертикальной, но и горизонтальной плоскости. Последнее объясняется перераспределением количества пчел в межсотовых пространствах.
К середине—концу зимы активность пчел повышается. Изменяется температура в клубе, расширяется область, занимаемая тепловым центром, стабилизируется температура в ней. С этого времени в семье обычно появляется расплод. Его количество с приближением весны увеличивается. Дальнейшее изменение температурного режима в пчелином жилище представляет по существу процесс, обратный тому, который наблюдается в конце лета — начале осени.
