Сезонная и суточная динамика влажности в гнезде
Из большого числа показателей, используемых для характеристики влажности воздуха (парциальное давление, абсолютная влажность, относительная влажность, дефицит влажности, точка росы), достаточно полное представление о гигрорежиме в пчелином жилище дают два из них: абсолютная и относительная влажность.
Абсолютная влажность свидетельствует о количестве водяного пара (в граммах), содержащегося в 1 м3 воздуха. Однако одного этого показателя для характеристики влажности в пчелином жилище недостаточно, так как физиологическое восприятие одного и того же количества водяных паров, содержащихся в воздухе, неодинаково при разной температуре. Поэтому необходимо использовать в качестве показателя содержания водяных паров относительную влажность. Она выражает отношение количества водяных паров в воздухе при данной температуре к тому их количеству, которое требуется для полного насыщения воздуха без изменения температуры. Относительная влажность выражается в процентах.
Абсолютное содержание паров в пчелином жилище зависит от влажности внешнего воздуха. Обычно повышение абсолютной влажности вне пчелиного жилища влечет за собой рост количества водяных паров внутри жилища. Как правило, абсолютная влажность воздуха в пчелином жилище всегда выше, чем вне его. Количество водяных паров в различных зонах пчелиного жилища зависит от наличия и количества расплода, уровня активности пчел, а также метеорологических условий.
Наибольшая абсолютная влажность характерна для центральной зоны гнезда, — того места в нем, где находится расплод. Здесь содержание водяных паров в летний период может достигать 20 г/м3. Их количество постепенно уменьшается к периферии гнезда. В одно и то же время абсолютная влажность между центральными и периферическими рамками гнезда может различаться более чем в 1,5 раза. Большой градиент влажности от центра клуба до зон улья, не занятых пчелами, наблюдается в зимний период. В это время абсолютная влажность за пределами клуба колеблется от 1 до 7 г/м3, а с появлением расплода возрастает до 13—18,5 г/м3 (Дж. Симпсон, 1950). Это связано с тем, что при выращивании расплода пчелы больше потребляют меда и соответственно выделяют большее количество воды, которая в это время слабо удаляется из жилища, так как низкая температура окружающего воздуха тормозит активность пчел-вентилировщиц.
Относительная влажность воздуха в пчелином жилище колеблется в широких пределах и не отличается в гнездах семей, выращивающих рабочих пчел, маток, трутней. Ее минимальное значение может опускаться на короткое время до 25%, а максимальное достигать 100%. Внутриульевая относительная влажность может быть ниже или превосходить внешнюю. Это определяется в значительной мере влагосодержанием внешнего воздуха и его температурой. Важную роль играет состояние семьи и прежде всего уровень активности пчел.
При высокой внешней температуре, близкой к внутриульевой, относительная влажность в гнезде прямо коррелирует с внешней. Однако в различных зонах жилища степень этой связи неодинакова. Она очень слабо, а часто и совсем не прослеживается в центральной зоне гнезда. Влияние внешней влажности сильнее всего сказывается в периферической зоне гнезда.
Колебания внешней температуры отражаются на внутриульевой относительной влажности. В частности, понижения внешней температуры влекут за собой при относительном постоянстве внеульевой влажности ее уменьшение внутри жилища. Сильнее всего этому влиянию подвержена периферическая зона жилища, особенно за пределами клуба в период зимовки пчел. Последнее объясняется снижением содержания воды в воздухе с понижением температуры. Поэтому чем ниже температура, тем более сухим воздухом заменяется выходящий из улья.
Повышение летной активности пчел и появление в улье нектара, из которого в процессе переработки пчелы удаляют значительное количество содержащейся в нем воды, ведет к снижению внутриульевой влажности, так как при переработке нектара в мед пчелы, занимаются аэрацией гнезда. Число пчел-вентилировщиц возрастает с увеличением количества доставляемого в улей нектара. Скорость удаления воздуха из улья может превышать в это время 1 л в секунду. Благодаря этому влажность воздуха в гнезде оказывается ниже наружной.
Суточные колебания относительной влажности в улье отчетливо прослеживаются в летний период, особенно при значительных суточных колебаниях внешней температуры: больше изменяется влажность в зоне, обращенной к летковому отверстию, слабее всего — в центральной части гнезда. Различия между величинами относительной влажности в указанных зонах гнезда бывают максимальными (между 3—5 ч). В это время влажность воздуха вблизи леткового отверстия может опускаться до 20—25%, отличаясь от ее значения в центральной зоне на 40—50%. В дневные часы различие во влажности в различных зонах гнезда значительно уменьшается, а при высокой внешней температуре и влажности совсем не прослеживается.
Среднесуточная влажность в различных зонах гнезда слабо различается между собой, так как в периферических зонах и особенно вблизи леткового отверстия относительная влажность меняется в больших пределах. По данным автоматической регистрации влажности, измеряемой через каждый час (измерения проводили в течение трех летних сезонов), установлено, что влажность вблизи леткового отверстия составляет 63,4±0,3% (C? — 26%), в центральной зоне - 72,3±0,2% (C? — 13%), а в верхней части у стенки, противоположной летковому отверстию, — 72,7±0,3% (C? — 18%). В каждой из этих зон провели примерно по 2 тыс. измерений. Рассчитанные методом вариационной статистики коэффициенты вариации указывают на то, что уровень стабильности гигрорежима в центральной части гнезда примерно в полтора раза выше, чем в верхней части гнезда, и вдвое по сравнению с зоной вблизи леткового отверстия.
Некоторое влияние на гигрорежим гнезда оказывает количество взрослых особей в семье. Увеличение их числа способствует при прочих равных условиях повышению влажности: в семье из 30 тыс. рабочих особей она составляет 78,8±0,3% (С? — 5,6%), а при 15 тыс. — 71,6±0,2% (C? — 3,9%). Вместе с тем гигрорежим в ульях с большим числом пчел меньше подвержен влиянию внешней температуры и влажности. Ее колебания в гнездах этих семей слабее, чем в маленьких.
