Особенности летной работы. Пчелиная семья удовлетворяет потребность расплода и взрослых особей в питательных веществах, а также создает запасы меда и перги в результате летной работы пчел. В аспекте функции добывания пищи она получила название летно-собирательной. Применительно к энтомофилии ее оценивают летно-опылительной. Но эти две стороны летной работы пчелиных семей выделяются условно, так как и сбор корма, и перенос пыльцы осуществляются в результате посещения цветков.
Для количественного выражения объема летной работы семей В. А. Нестерводский применил метод учета прилетающих и вылетающих пчел с помощью механического счетчика при изучении медосборных условий на Голосеевской опытной пасеке в г. Киеве. А. Е. Лянди определял уровень летной работы по числу вылетов, совершаемых сборщицами семьи за день. Изучавший этот вопрос на Тульской опытной пасеке А. Пелопидас назвал интенсивность вылета пчел из улья за единицу времени пасечным летом. В производственных условиях интенсивность или силу лета семей принято оценивать условно в баллах или по степеням: лет очень сильный, сильный, средний и слабый. Такая оценка используется и в пасечном учете.
В научных исследованиях и практике пчеловодства получил признание и широко распространен метод сопоставления данных по взвешиванию контрольного улья (семьи). Количество принесенного в гнездо корма позволяет косвенно судить об уровне летной работы пчел и состоянии медосборных условий.
Летно-собирательную деятельность пчелиных семей оценивают непосредственно во время лета, учитывая количество прилетающих или вылетающих сборщиц визуально или с помощью современных технических средств. По данным П. М. Комарова, в течение суток она занимает максимально 17 час. 30 мин. Основным фактором, определяющим ее продолжительность, является тепло. Сборщицы корма совершают вылеты из гнезда при температуре воздуха 9—10°С и выше. При снижении ее летная деятельность прекращается, а оставшиеся вне улья пчелы коченеют. В условиях жаркого климата предел температуры для лета пчел находится около 40°С. Сбор нектара начинает ослабевать при 30 °С, а при усилении жары вылеты пчел продолжаются только к источникам воды, которая расходуется в основном для регулирования температуры.
Летная работа осуществляется с разной интенсивностью в течение всего сезона — после очистительного облета ранней весной до формирования клуба пчел осенью. Применительно к климатическим и флористическим условиям Лесостепи Украины первые вылеты после перезимовки пчелы начинаются в третьей декаде марта, когда зацветают мать-и-мачеха, орешник и другие растения. Заканчивается сбор корма в октябре, когда температура днем снижается ниже 8 °С. Продолжительность этого периода в большинстве районов нашей страны составляет до 6 — 7 месяцев. Инстинкт сбора и накопления запасов меда настолько сильный, что семья может выполнять эту работу с полным напряжением круглый год, если бы только цвели медоносные растения и были благоприятные условия для летной деятельности. Самым действенным возбудителем к активной деятельности есть обнаруженный пчелами в цветках нектар. Поисками его каждый летный день занимается небольшое количество пчел-разведчиц, которые затем передают информацию своей семье, используя своеобразные движения-танцы. При наличии нектара сборщицы посещают цветки преимущественно на ближайшей территории (в радиусе до 1 км). В опытах И. А. Левченко на массивах полевых медоносов только 3,7 % летных пчел было обнаружено на расстоянии более 3 км от улья. Пчелы могут летать и к далеко находящимся медоносам (5 — 7 км), но продуктивность семей при этом будет низкой, так как уменьшается количество вылетов в день и дополнительно расходуется содержимое зобика на энергию организма. Поэтому пчеловоды стараются размещать ульи поближе к источнику медосбора.
Сбор 0,3 — 0,5 кг нектара покрывает только суточную потребность семьи в энергетическом корме. Увеличение приноса ведет к накоплению запасов. В зависимости от интенсивности летно-собирательной деятельности заполнение сотов гнезда бывает разной продолжительности. При особо благоприятных условиях дневной сбор достигает 30 — 33 кг и летная активность может ослабляться, если не будет свободного места для меда.
На общий результат летной деятельности семьи влияет производительность работы сборщиц. Установлено, что при благоприятных условиях пчела совершает за день 13 вылетов, а при ухудшении погоды — 7. В одних случаях она наполняет зобик в течение 20 мин, в других — 37 мин, посещая десятки или сотни цветков. Чем дольше она находится на цветке, тем больше всасывается нектара. Например, за 1 мин сборщица успевает посетить 42 цветка донника, 8 — вишни, 5 — малины. Посещение одиночных цветков требует дополнительных затрат времени.
Следовательно, высокая продуктивность летной работы обеспечивается следующими основными факторами: богатыми ресурсами нектара, близким расположением медоносов, наличием в семьях большого количества сборищ, благоприятными условиями для лета пчел. Наиболее высокими показателями оно характеризуется в середине лета — июне — первой половине июля. В этот медосборный период в лесостепной зоне Украины пчелы одной семьи совершают 100—110 тыс., а в отдельные дни _ 140 тыс. вылетов (В. П. Полищук). Известно, что сборщицы приносят в медовом зобике 30 — 40, а при хорошем наполнении 50—60 мг нектара. Если средняя ноша, оставленная в улье каждой, будет составлять 50 мг, то на 1 кг свежей продукции необходимо совершить 20 тыс. пчеловылетов, а на 7,5 кг (такой принос наблюдается во время цветения белой акации) — 150 тысяч. При дальнейшем увеличении медосбора интенсивность лета повышается. В районах медово-товарного пчеловодства Дальнего Востока для сбора 20 кг нектара объем летной работы семьи исчисляется общим количеством пчеловылетов около 400 тыс. Ранней весной лет пчел обычно слабый (20 — 40 тыс. общих вылетов в день), но выполняется семьей с напряжением. Для облегчения ее состояния утепляют гнезда, пасеки размещают в защищенных местах поближе к медоносам.
Пчелиная семья способна собирать большой запас меда, который в несколько раз превышает его расход в течение года. Известны случаи сбора за сезон более 200 кг товарной продукции. По данным В. Г. Кашковского, в нашей стране достигнута медопродуктивность пчелиных семей 450 кг. Потребность же в углеводном корме на весь год для семьи не превышает 74-96 кг.
В разных климатических и флористических условиях в связи с непостоянством ресурсов нектара пчелам приходится аккумулировать энергию в виде меда на протяжении короткого периода. Сокращение периода сбора вынуждает семью выполнять заготовку меда с большим напряжением. Угроза существованию при недостатке меда превратила заготовку его запасов в самый сильный инстинкт и подчинила ему другие виды деятельности. Процесс добывания пищи отразился на разных сторонах организации и функционирования семьи: на совершенствовании возможностей рабочих пчел путем развития морфологических, анатомических, физиологических приспособительных особенностей и поведенческих реакций. Сбор запасов корма стал деятельностью, которая принадлежит не только индивиду, но и заложена в общественном образе жизни вида. На современном этапе эволюции пчелиная семья имеет определенные адаптивные особенности, касающиеся сбора и накопления меда. В частности, на период медосбора семья выращивает максимальное количество пчел и способна выполнять большой объем летно-собирательной работы. Функциональная дифференциация воспроизводства сборщиц корма (откладка около 2 тыс. яиц маткой в течение суток и в то же время кормление пчелами 12 тыс. личинок) — одно из свойств этой сложной биологической единицы. В результате семья накапливает резерв летных пчел, которые совершают до 140 тыс. вылетов при удовлетворительном медосборе и по несколько сот тысяч вылетов за день при наличии обильных ресурсов нектара.
Кроме того, благодаря своеобразной пластичности в периоды интенсивного выделения нектара возрастные особенности пчел позволяют увеличивать количество сборщиц за счет вовлечения их в летно-собирательную работу. Доказано (Л. И. Перепелова, П. М. Комаров), что во время цветения высокопродуктивных медоносов в летную работу включаются пчелы и младших возрастных групп, начиная с 5-дневного возраста, не дожидаясь обычного для этого возраста 14 — 21 дня. Поэтому, например, при наступлении медосбора с белой акации и липы в лесостепных районах число пчеловылетов увеличивается в 1,5 — 2 раза.
В многотысячном сообществе появилась возможность высвободить на заготовку запасов меда часть пчел за счет уменьшения объема работ по воспитанию расплода. Медосбор разной величины неодинаково сказывается на снижении воспроизводства потомства у пчел разных пород. Известны случаи сильного подавления функции воспитания расплода во время бурного медосбора.
Летная активность семьи зависит и от качества корма. Потенциал продуктивности полнее проявляется при оптимальных условиях сбора нектара и экономного расходования энергии пчелами. Семьи усиливают лет в тех случаях, когда количество и качество нектара обеспечивают в условиях установившихся трофических связей пчел наиболее целесообразную деятельность. Доказано (Губин А. Ф.), что сборщицы предпочитают брать корм, который содержит 55% сахаров. Жидкий корм привлекает их меньше, но не в одинаковой мере для разных пород пчел.
По данным И. А. Левченко, мобилизационные танцы разведчиц начинаются в семьях при следующих концентрациях обнаруженного корма: карпатских — 8% сахара, серых горных кавказских и крайнских — 10, итальянских — 11, украинких степных — 18, среднерусских - 20%. Полученные исследователями данные являются одним из аргументов для объяснения высокой приспособленности к большим нагрузкам по заготовке корма пчелиных семей тех пород, которые находятся на переднем крае сопряженной эволюции вида и цветковых растений.
Одной из особенностей увеличения потенциала сбора нектара ко времени поступления в улей основной его массы стали сезонные изменения физиологической активности органов и систем, которые участвуют в переработке продукции и дают возможность увеличивать нагрузку на организм пчел. Так, повышенная инвертирующая способность гипофарингеальных желез определенных генераций пчел в годичном цикле семьи совпадает с периодами участия их в медосборе. В исследованиях М. В. Жеребкина выявлены различия в физиологическом состоянии пчел разных пород и установлена прямая зависимость медовой продуктивности пчелиных семей от активности инвертазы.
Во время нектарного взятка пчелы уменьшают принос обножек. Временное ослабление пыльцесобирательной активности наблюдается при наличии перги в гнездах, в результате чего у семьи появляется возможность усилить заготовку углеводного корма. Эта реакция явилась важнейшей приспособительной особенностью пчел, направленной на максимальное накопление меда.
Формирование этих и других адаптивных особенностей объясняется тем, что углеводная пища играет ведущую роль в эволюции общественного образа жизни медоносной пчелы. Пчелиная семья потребляет мед постоянно. Полное расходование источника энергии из медового зобика ведет к незамедлительной гибели организма и всей семьи. Мед обеспечивает жизнедеятельность многотысячного сообщества на протяжении года и выживаемость вида вообще. За счет разносторонних приспособительных особенностей пчелиная семья в течение 1—2 дней может резко перестроить свою деятельность. Чувствительность ее к нектару и медосбору развилась настолько, что общий объем летной работы может создать запас углеводного корма в улье до 7—8 кг за день. При обильном выделении нектара в наиболее благоприятных условиях семья способна за то же время собрать и переработать 30 кг нектара.
Совершенствование индивида и семьи медоносной пчелы в целом обеспечивает в периоды кратковременного или более продолжительного выделения нектара максимальную реализацию потенциала продуктивности на заготовке углеводного корма. Это стало возможным потому, что инстинктивная Деятельность индивида в составе семьи на высшем уровне поведения стала регулируемой и подчиняется потребностям сообщества. Однако пчелиные семьи большую часть сезона находятся в таких флористических условиях, которые не обеспечивают полного проявления потенциала летной работы. Он в разной мере лимитируется ресурсами нектара, оказавшего решающее влияние на развитие этой способности пчел.
Сбор пыльцы. Часть летных пчел занята сбором пыльцы. Одни из них нектара вовсе не приносят, другие проявляют заботу о запасах и белкового, и углеводного корма. В корзиночках пчелы формируют крупные (18—24 мг и больше), средние (10—17 мг) и мелкие (до 9 мг в паре) обножках.
Результаты изучения пыльцесобирательной деятельности пчелиных семей в Украинской сельскохозяйственной академии показали, что сбор пыльцы резко изменяется по сезонам, зависит от развития семей, влияния факторов флористической среды и условий лета пчел. Выявлены некоторые закономерности этих изменений, определены границы колебаний объема и напряженности работы на заготовке белкового корма, структура и динамика накопления его в течение дня, установлены типы пыльцесобирательной работы пчелиных семей.
В целом пыльцесобирательная работа пчелиных семей за 12 лет исследований характеризуется следующими данными (табл. 2).
Таблица 2. Изменения сбора пыльцы пчелиными семьями по периодам сезона
Повышенная склонность пчелиных семей к пыльцесобирательной работе характерна для весеннего периода, а летом она обычно проявляется в промежутках между цветением высокопродуктивных медоносов.
Многолетнее изучение пыльцесобирательной работы в одних и тех же флористических условиях показало, что пчелиные семьи регулируют ее объем. В полную силу они не работают на сборе пыльцы ни по годам в пределах одних и тех же периодов, ни на протяжении сезона. Из этого следует, что потенциал продуктивности семьи на сборе пыльцы даже в естественных условиях без применения приемов активизации довольно высокий.
На основе анализа данных о количестве обножек, собранных за день в среднем на семью по периодам сезона, с учетом результатов фенологических наблюдений и изучения летной работы Пчел в целом установлено три типа пыльцесобирательной деятельности.
Умеренно-изменчивый сбор пыльцы характеризуется заметными изменениями дневного количества приносимых в гнездо обножек на протяжении сезона и является типичным для условий чередования медосбора и безвзяточных периодов на фоне конвейерного цветения растений. При этом семья регулирует объем пыльцесобирательной работы в соответствии с потребностью в белковом корме в связи с особенностями ее сезонных явлений. Весной после очистительного облета, когда происходит смена зимовавших пчел, наблюдается усиленный сбор пыльцы (25 — 35 тыс. обножек в день), который затем ослабевает. При создании необходимых запасов перги в улье он может снижаться в 4—6 раз, если наступает цветение высокопродуктивных нектароносов.
Ослабленно-уравновешенный сбор пыльцы характеризуется невысокой пыльцесобирательной активностью семьи и относительной выравненностью его на протяжении сезона. Такой сбор является типичным для флористических условий, где запасы пыльцы богатые, медосбор небольшой, а погода не приводит к резким нарушениям летной работы пчел и уменьшению резерва перги в улье. Пчелиным семьям не приходится значительно изменять соотношение сборщиц и усиливать работу на формирование обножек. Количество обножек, принесенных в течение дня, в большинстве случаев находится в пределах от 10 до 20 тыс. и лишь во второй половине лета уменьшается.
Усиленный сбор пыльцы характеризуется напряженной летно-собирательной деятельностью пчелиной семьи на заготовке белкового корма. Такой тип наблюдается в условиях прерывистой летной работы при неустойчивой погоде и значительных колебаниях обеспеченности пергой. Усиленный сбор пыльцы можно считать вынужденным явлением в жизнедеятельности семьи. В промежутках с благоприятной погодой и при наличии цветущих растений дневной сбор обножек весной и летом почти постоянно находится за пределами 30—40 тыс., а в отдельные периоды достигает 50 — 57 тыс. Естественная потребность в белковом корме при истощении запасов перги побуждает пчелиные семьи посылать на сбор обножек при улучшении погоды значительную часть пчел. В таких условиях они вынуждены даже при хорошем выделении нектара собирать обножек во время цветения белой акации в 5—6 раз, а на медосборе с липы в 2 — 3 раза больше, чем обычно.
Исследования показали, что разные типы сбора пыльцы проявляются в одних и тех же флористических условиях, если по годам изменяются сроки и продолжительность влияния неблагоприятной погоды, интенсивность нектаровыделения цветками, обеспеченность пчел пергой. Лучшим для использования потенциала продуктивности пчелиных семей и получения высокого медосбора можно считать умеренно-изменчивый и ослабленно-уравновешенный типы пыльцесобирательной деятельности, при которых на заготовку запасов углеводного корма в течение определенного времени они могут мобилизовать почти всех сборщиц без угрозы белкового голодания. При обоих типах наиболее рационально распределяется энергия семьи на заготовке углеводного и белкового корма в условиях небогатой медоносной базы.
Анализируя в целом объем работы пчелиной семьи по сбору пыльцы на протяжении дня, следует отметить, что основная масса обножек поступает в улей обычно в течение 4—6 ч при общей продолжительности летной работы весной 8—10, а летом 12—14 часов.
Установлено, что обеспеченные необходимыми запасами углеводного и белкового корма пчелиные семьи при отсутствии медосбора не усиливают летно-собирательной деятельности в связи с наличием пыльцы в природе, хотя и обладают высоким потенциалом продуктивной работы. Ключ к использованию их энергии на сборе пыльцы находится в естественном или искусственном нарушении баланса расходования и поступления ее в пчелиное гнездо. От темпа расходования зависит выявленная закономерность повышения пыльцесобирательной активности весной при выращивании расплода и в середине лета, когда проявляется забота о выведении новых генераций пчел в зиму. На увеличение расходования запасов перги семья реагирует изменением объема работы на заготовке этого корма. Так же можно объяснить положительные результаты искусственно вызванного стимулирования сбора пыльцы практическими приемами отбора из гнезд сотов с пергой или обножек у пчел с помощью пыльцеуловителей.
Проявление пластичности семьи изменением реакции на углеводную и белковую пищу приводит не только к варьированию распределения сборщиц, но и сказывается на результатах накопления продукции в гнезде. Пчелиные семьи очень реагируют на условия медосбора и максимальные приносы нектара имеют во время цветения высокопродуктивных растений. Сбор пыльцы при этом, наоборот, снижается. При повышенной реакции на нектар доля пыльцы в дневном сборе корма уменьшается до нескольких граммов. Обычно же дневной сбор пыльцы составляет 150 — 200 г. При необходимости он может превышать 400 г.
В отличие от прогрессирующей в эволюции пчелиной семьи способности накапливать запасы меда сбор пыльцы стабилизировался на уровне, при котором в основном компенсируется расходование ее на потребности семьи. В результате развития общественного образа жизни она закрепила способность осуществлять регулирование и ограничение накопления запасов перги.
Отмеченные особенности необходимо учитывать при применении приемов интенсификации сбора нектара и пыльцы.