Јединкама у пчелињем друштву су потребни различити услови, у зависности од стадијума њиховог развитка, узраста и посла који обављају. У вези са сезонском цикличношћу развитка друштва, пчеле мењају параметре микроклиме у кошници у току године. Пчелиње друштво је у стању да живи у условима широких годишњих колебања температуре спољашњег ваздуха: од 45-50°Ц топлоте и да преживе када се зими температура спушта до -40°Ц.
Негативан однос према прегревању станишта, пчеле испољавају у природним условима још приликом избора места за живот. Ако се роју дозволи могућност таквог избора, он ће се населити у станиште заштићено од сунца. Према томе, пчеле се брину о економији трошења енергије на регулисање микроклиме у кошници. Али, избор места за живот, још га не спасава од могућности прегревања, па су се пчеле оспособиле да му се активно супроставе. Пре свега, оне вентилирају кошницу лепезањем крила. Фрекфенција лепезања и звукова који се тиме генеришу је 120-180 херца. Кретање ваздуха изазвано пчелама које вентилирају и њему одговарајући звук, побуђују друге пчеле, које се налазе у близини (на растојању 1-2цм) да се укључе у процес вентилације кошнице. Њихов број је тим већи, што се температура ваздуха у гнезду више разликује од оптималне. При знатном прегревању, пчеле које вентилирају групишу се не само у гнезду, већ и код отвора лета.
Ефективно средство за снижавање температуре је испаравање воде, коју пчеле доносе у гнездо, а такође и умањење дела топлоте коју зраче одрасле пчеле: велики део њих напушта станиште, распоређује се у виду грозда у близини лета. Тај грозд се образује обично у другој половини дана, а до вечери се пчеле враћају у кошницу.
Захлађење у пчелињем гнезду у периоду високе активности друштва подстиче брзо повећање температуре тела пчела. На пример, пчеле које се налазе у зони са температуром око 33°Ц имају температуру на грудима 34-34,5°Ц. При снижавању температуре до 30-32°Ц, температура тела пчела се подиже до 37-38°Ц, задржава се на том нивоу у току 1-2 минута, затим се спушта до 35-35,5°Ц. Скоковите промене температуре тела (груди) продужавају се дотле, док се ваздух који окружује пчелу не загреје до почетног нивоа.
При значајним захлађењима, недовољно је увећање температуре тела једне пчеле. Користећи само то, оне би брзо истрошиле свој основни енергетски материјал и угинуле би. Постојаност друштва према дугим и дубоким захлађењима, везана је за способност пчела да регулишу одавање топлоте клубета, мењајући његову топлотну изолацију. Оне се густо групишу на периферијским, најхладнијим деловима међурамних простора, образујући својим телима топлотно изолациону облогу.
Мењање густине клубета и запремине коју заузима, је важан механизам регулације топлотних губитака од стране пчела. Нарочито, збијање клубета, које пчеле предузимају као одговор на захлађење, води ка смањењу губитака топлоте кроз зрачење и на рачун умањења размене ваздуха између простора унутар клубета и спољашње средине.
Својственост механизама терморегулације код пчела везана је са особинама рада њихових рецептора за температуру. Нарочито, високоосетљиви рецептори за хладноћу дозвољавају пчелама да контролишу незнатна колебања температуре. Ти рецептори, заједно са топлотним, користе се приликом оријентације по градијенту температуре, ради тога да би се пронашла најтоплија зона у станишту.
Понашање пчела које су продрле у топлотни центар клубета, у многоме се одређује специфичношћу рада рецептора за топлоту, који су истовремено и рецептори за угљен диоксид. Смештање тих функција у једном истом рецептору има важан биолошки смисао. Снижавање температуре, које стимулише згушњавање клубета погоршава његову аерацију, у њему расте концентрација угљен диоксида, који постаје продукт метаболизма пчела. Као резултат, рецептор се излаже истовременом дејству два стимуланса (угљен диоксид и висока температура), који изазивају реакцију усмерену у истом правцу. То побуђује пчеле да брже напуштају топлотни центар, што је нижа температура спољашње средине. Истовремено расте њихово узбуђење, што и води ка повишењу температуре у зони топлотног центра у периоду захлађења. Према томе, пчелиње друштво подноси зимске мразове на рачун умањења одавања топлоте и појачања трошења енергије.
Топлота коју зрачи легло, не игра посебну улогу у топлотном билансу пчелињег гнезда. Део њеног утицаја у зрачењу топлоте пчелињег друштва постаје највећи у периоду ниске активности, када пчеле при краткотрајним захлађењима, сакупивши се око легла, својим телима образују топлоизолациону облогу. Веза између стабилности топлотног режима у гнезду и присуства легла у њему говори о томе да оно стимулише пчеле да регулишу температуру. Пчеле се брину о леглу које се налази у свим стадијумима развића.
Велико издвајање топлоте насељеног роја објашњава се узбуђењем и високом активношћу пчела. Пад температуре је везан са снижењем активности а такође са појачаном аерацијом станишта пчела. Знатан део пчела које вентилирају се налази у то време на саћу близу лета. Пад темпераутре се не продужава. У присуству оплођене матице, температура у кошници кроз неколико часова се стабилно држи на нивоу 33-35°Ц. Ређе се то дешава другог-трећег дана после насељавања роја.
Без стабилизације термичког режима у станишту, које је рој заузео, немогућ је развој друштва. Температура 33-35°Ц је неопходна не само за развој пчелињег легла, већ и за стимулацију матице да испуњава своју главну функцију - полагање јаја.
У зони легла, пчеле одржавају најстабилнију температуру. Њена горња граница, чак и у топло време се налази на нивоу 36°Ц, ређе 37-38°Ц. Породице медоносних пчела боље од других социјалних инсеката могу да предупреде дејство високих спољних температура.
У зони одгајивања трутовског легла, пчеле се мање брину о стабилизацији температуре, у односу на одгајивање радилица. Тако, при спољашњој температури до 20°Ц, температура у зони трутовског легла је 1-2°Ц нижа, него у области одгајивања радилица. Та разлика се смањује до 1-0,5°Ц при температури спољашњег ваздуха 25-26°Ц.
Топлотни режим у најраспрострањенијем типу нуклеуса, који садржи четири рамића димензија 21/14 цм (1/4 дела стандардног рама) у присуству 1,5-3 хиљаде пчела у њему је следећи: дању, при 18-30°Ц температура у центру кошнице је просечно 33,5°Ц, ноћу се спушта за 1-1,5°Ц при снижавању спољашње до 10-15°Ц.
Температурни режим у нуклеусу је везан са његовом конструкцијом. Терморежим се поправља при смештању два или четири нуклеуса у један блок (сваки од њих има матицу). Свако место за матицу има према томе по једну или две заједничке перграде са другим местима за матицу. То није само штедња материјала, већ и могућност стабилизације температурног режима.
Многим пчеларима се догађало да посматрају како после захлађења, у периоду активног живота пчела, пчеле удаљавају из кошнице недовољно развијене пчеле, њихове ларве и лутке. То означава да се друштво није изборило са регулацијом микроклиме у зони одгајивања легла и оно је угинуло или се неправилно развило. Угињавање легла повлачи за собом, пре свега, знатно слабљење друштва, јер свака пчела радилица може да одгаји ограничен број себи сличних, по подацима из литературе не више од четири. Друго, на одгајивање легла, друштво троши велике количине залиха хране.
Способност терморегулације друштава међусобно једнаких по снази може значајно да се разликује. Према томе, ту способност можемо посматрати као неко индивидуално својство друштва, као један од важних показатеља који одређује отпорност на зиму (зимовање). Целисходно је користити податке мерења температурног режима као важну селекциону особину. При узимању тога у обзир, још у току лета је могуће одбацити друштва са ниском отпорношћу на хладноћу. Ради тога је довољно извршити мерења температурног режима у друштву са леглом, при знатним колебањима спољашње температуре. Најбоља, по наведеној особини, треба сматрати друштва, чији топлотни режим се одликује највећом стабилношћу.
Код чланова пчелињег друштва, као и код других инсеката, вода се издваја основним начином путем испарења. Главна улога при томе припада систему за дисање. Вода улази кроз дисајне отворе. Рад вентила који их отварају и затварају, координиран је грудним фанглијама, одређује губитке воде. Њена количина је директно везана са временом у току кога се дисајни отвори налазе у отвореном стању.
Фактори који продужавају период у току кога дисајни отвори остају отворени, повећава издвајање воде од стране пчеле. Њено трошење расте са повећањем активности пчела и увећањем садржаја угљен диоксида у ваздуху, јер то и друго, кочи затварање дисајних отвора.
Количина воде, коју издвајају пчеле, везана је са њиховим потребама за храном. Израчунато је да на 1кг потрошеног меда од стране пчела (садржај воде до 25%) из организма се издвоји око 0,5 лирата воде. Лети, при храњењу течном угљоводоничном храном, издвајање воде се увећава.
Из великог броја показатеља, који се користе као карактеристике влажности ваздуха (парцијалан притисак, апсолутна, релативна, специфична влажност, дефицит влажности, тачка росе), потпуну представу о хидрорежиму пчелињег станишта дају апсолутна и релативна влажност. Апсолутна влажност карактерише количину водене паре (у грамима), која се садржи у 1м3 ваздуха. Релативна влажност, изражена у процентима, изражава однос количине водене паре у ваздуху на одређеној температури и те количине, која је потребна ради потпуног засићења ваздуха у кошници воденом паром, без промене температуре.
Апсолутна количина водене паре у кошници у корелацији је са влажношћу спољашњег ваздуха. Обично при повећању апсолутне влажности изван пчелињег станишта расте количина водене паре унутар кошнице. Као правило, апсолутна влажност ваздуха у пчелињем станишту увек је већа него изван њега.
Количина водене паре у различитим зонама пчелиње кошнице зависи од присуства и величине легла, нивоа активности пчела а такође и од метереолошких услова. Најбоља апсолутна влажност је карактеристична за средишњи део гнезда, где се налази легло. Ту је садржај водене паре лети 20г/м3, постепено се смањује ка периферији гнезда. У исто време, апсолутна влажност између средишњих и крајњих рамова гнезда може да се разликује и више од 1,5 пута.
Велики градијент влажности од центра клубета до зона кошнице, које нису запоседнуте од стране пчела, опажа се зими, када се апсолутна влажност у областима клубета колеба од 1 до 7 г/м3. У клубету у првој половини зиме она је 11,5-17 г/м3, а са појављивањем легла расте до 13-18,5 г/м3 (Џ. Симпсон, 1950). То је везано са тим да при одгајивању легла пчеле користе више меда и сразмерно се повећава издвајање воде. У то време, вода се лагано удаљава из станишта јер ниска температура спољњег ваздуха кочи активност пчела које вентилирају кошницу.
Релативна влажност ваздуха у пчелињем станишту знатно варира - понекад опада до 25% и може се повећати до 100%. Релативна влажност унутар кошнице може бити нижа од спољашње или да је надмашује. То је у знатној мери одређено садржајем влаге у спољњем ваздуху, разликом између његове температуре и температуре унутар кошнице. Важну улогу при томе играју стање пчелињег друштва и ниво активности пчела.
При високој спољашњој температури, која је блиска оној унутар гнезда, релативна влажност ове друге директно је у корелацији са спољашњом. Ипак, у различитим зонама станишта, степен те везе није једнак, она се веома слабо или уопште не преноси у центар клубета.
Релативна влажност унутар кошнице се мења при колебању спољашње температуре. При њеном снижавању, умањује се влажност унутар станишта, посебно у областима клубета у периоду зимовања пчела. То се објашњава мењањем садржаја воде у ваздуху. Зато, што је нижа температура, то се више сув ваздух замењује оним који излази из кошнице.
Повећање излетне активности пчела и појава нектара у кошници доприносе снижавању влажности унутар кошнице, јер прерада нектара у мед стимулише пчеле да појачано аеришу гнездо. Број пчела које вентилирају кошницу и њихова активност расте са повећањем количине нектара који се уноси у кошницу. Брзина удаљавања ваздуха из кошнице може у то време да надмаши 1 л/сец, захваљујући томе, влажност ваздуха у гнезду је нижа од полазне. Њено повећање изазива у том случају раст влажности спљашњег ваздуха при високој температури.
Састав гасне средине у пчелињем станишту се одређује количином кисеоника, кога потроше чланови друштва и угљендиоксида кога они издвајају, а такође нивоом аерације станишта. Потрошња кисеоника и издвајање угљендиоксида се дешава у процесу дисања пчела, чији интензитет зависи од њиховог физиолошког стања. Аерација станишта је везана са дифузијом ваздуха кроз зидове кошнице, отворе лета и друге отворе.
Тај процес у знатној мери појачавају пчеле које вентилирају и зато зависи од њихове активности.
Садржај кисеоника и угљендиоксида нису исти на различитим местима у кошници. У централној зони гнезда, концентрација угљендиоксида је већа, него на периферији, а концентрација кисеоника се смањује од периферије ка центру (посебно јасно се то уочава зими).
У годишњем циклусу развитка пчелињег друштва, садржај угљендиоксида и кисеоника у кошници се знатно мења. У пролеће и у лето, када у друштву најактивније протичу биолошки процеси, садржај угљендиоксида је минималан, а кисеоника максималан. Концентрација угљоводоничне киселине у централној зони гнезда у периоду активног живота пчела чини 0,1-1,0% и само у ретким случајевима, например при захлађењима, подиже се до 1,5-2, ређе до 3%. У периферијском делу гнезда у том периоду, она се налази на нивоу 0,05-1%. Садржај угљене киселине расте, а кисеоника опада у мери опадања активности пчела на крају лета - почетка јесени. Највеће промене гасног састава ваздуха се опажају када пчеле образују клубе.
У његовој централној зони, концентрација угљене киселине достиже 8-10% а кисеоника - опада на 3-4%.
Гасна средина, сиромашна кисеоником и са високим садржајем угљендиоксида, остаје у кошници до пролећа. При активирању пчела на крају зиме и у рано пролеће, у централном делу гнезда концентрација угљендиоксида опада, а кисеоника се повишава, у периферијском делу супротно, концентрација угљендиоксида се повећава.
Утицај спољашње температуре на гасни састав гнезда опажа се како у годишњем, тако и у дневном циклусу. Опадање спољашње температуре, која умањује активност пчела, снижава концентрацију кисеоника и повећава садржај угљендиоксида. Лети, гасна средина у знатној мери зависи од присуства незатвореног легла и количина одраслих пчела радилица, које хране легло. При малој количини пчела (у пролеће) међу отвореним леглом и концентрацијом кисеоника постоји негативна а угљендиоксида - позитивна корелациона веза. На крају лета, са повећањем броја пчела, знаци корелације кисеоника и угљендиоксида са леглом мењају се у супротне. То указује, пре свега, на потребу легла за великом количином кисеоника, друго, на то да је то задовољено само при присуству одређене количине пчела.
Концентрација угљендиоксида у кошници везана је са бројем јединки у друштву, иако су разлике приметне само при знатној разлици у снази друшта.
Утицај ројевог нагона друштва на концентрацију угљендиоксида у кошници, у знатној мери зависи од два узрока. Први је у томе што друштва у периоду припреме за ројење одгаја велику количину пчела. Други узрок је у томе што се велики број пчела искључује из активног учешћа у животу друштва. Пчеле будућег роја, штедећи енергетске резерве, воде пасиван начин живота и скоро не узимају учешће у регулисању микроклиме у станишту.
При вибрацији кошнице, посебно у време превоза друштава, у њему се знатно повећа садржај угљендиоксида. Његова концентрација може у тим случајевима да достигне 4%.
Превод одељка из књиге ,,Механизация пчеловодства и пасечный инвентарь''
Н.Ф. Крахотин, А.П. Раџабов, Е.К. Есков
“Мехнат” Ташкент 1987.
Са руског: Предраг Цветковић
Извор: www.pcela.rs