Вощина и соты

Общеизвестный факт: ранней весной лучше, чтобы ширина улочки была 8-9 мм. При суженных улочках в этот период пчелам легче поддерживать необходимую температуру гнезда, и они больше выращивают расплода. При наступлении теплой погоды в мае рамки раздвигаются опять на улочку 12 мм. Раньше многие пчеловоды широко использовали этот прием, т. к. все рамки были без постоянных разделителей. Понятное дело, что сейчас это в большинстве случаев нельзя сделать, т.к. практически на всех рамках есть постоянные разделители.

Содержание пчел в современных ульях предусматривает строительство сотов в рамках определенной величины и формы в соответствии с принятыми типами и стандартами. При размещении сотов в ульях придерживаются природных особенностей строения гнезда. А именно: расстояние между средостениями двух соседних сотов равно 37 мм, в том числе около 25 мм толщина сотов, расстояние между стенками улья и боковой планкой рамок 7,5 мм, надрамочное пространство (под потолком) - 10 мм, подрамочное пространство (у дна) - 10-20 мм, расстояние между рамками корпусов рамок - 10 мм.

В сотах различают следующие типы ячеек: пчелиные, трутневые, маточные, медовые, переходные. Существует наибольшая потребность в пчелиных ячейках. Они используются для вывода пчел, складывания меда и перги. Форма шестигранная, а величина соответствует размеру тела пчелы. На площади сотов в 25 см2 насчитывается 100 пчелиных или около 75 трутневых ячеек. Обычная глубина пчелиной ячейки - 11-12 мм. В медовых корпусах и магазинных надставках рамки размещают шире обычного, и расстояние между средостениями сотов может достигать 41 мм (В.А. Гайдар, 2012).

В соте стандартной рамки (размером 435×300 мм) с двух сторон содержится около 8000 пчелиных ячеек, в соте многокорпусного улья (размер рамки 435×230 мм) — около 6000 (на 1 см2 поверхности сот приходится 4 пчелиные ячейки). Из них используется для расплода, в зависимости от силы семьи, качества матки и других условий, 70-80% ячеек. Потребность семьи в сотах для расплода при разной яйценоскости матки составляет: при среднесуточной откладке 500 яиц — 15 000 ячеек, или 2-3 сота; при откладке 1000 яиц — 30 000 ячеек, или 5-6 сотов; при откладке 1500 яиц — 45 000 ячеек, или 7-8 сотов; при откладке 2000 яиц — 60 000 ячеек, или 10-11 сотов на стандартную рамку (сотов для многокорпусных ульев соответственно на 25% больше).

Свежие соты имеют светлый цвет и состоят на 100% из воска. Со временем их качество изменяется в зависимости от того, для каких целей пчелы их использовали. В медовых магазинах соты долго не старятся и остаются светлыми, так как пчелы складывают в них только мед. Даже после 8-10 лет употребления, когда соты становятся сероватыми, они по-прежнему почти на 100% состоят из воска и могут использоваться дальше.

Другое дело — соты, в которых выращивается расплод. Они быстро стареют (темнеют) за счет того, что после каждого выведенного поколения в ячейках остаются коконы личинок и их экскременты. Из-за этого изменяется толщина ячеек, их форма и объем, а также масса самих сотов. Так, свежий сот 435×300 мм весит около 140 г. После вывода 6-7 поколений его масса увеличивается до 280-300 г, а после 15-17 поколений — до 400-450 г. В среднем за год в соте, находящемся в середине гнезда, выводятся 5-6 поколений пчел. После вывода 15 поколений расплода пчелы не допускают значительного уменьшения объема ячеек, очищая их стенки и надстраивая их сверху (Г.А. Аветисян, 1983).

Выбраковке подлежат соты, в которых уже вывелось 12-14 поколений пчел. Пригодность сотов определяют, просвечивая на свет. Если донышки ячеек пропускают свет, то соты пригодны для использования. Если не просвечиваются, то их перетапливают.

По мере старения сотов уменьшается объем пчелиной ячейки, в результате чего в этих ячейках рождаются пчелы, имеющие меньшие размеры и массу. В.Н. Корж (2012) отмечает, что масса 10 тыс. пчел, выведенных в светлых сотах, будет равна 1 кг, в коричневых сотах — 0,838 кг, а в темных — только 0,671 кг. Такое ухудшение качества пчел сказывается на медосборе семьи: чтобы собрать одинаковое количество меда, потребуется в два раза больше пчел, родившихся в темно-коричневых сотах, и в пять раз больше пчел, родившихся в черных сотах, по сравнению с пчелами, родившимися в светлых сотах. Ко всему этому пчелам приходится затрачивать больше усилий на выращивание одной и той же массы пчел. Так, для того чтобы выкормить 1 кг пчел в светлых сотах, кормилицы расходуют 2,5 кг меда, в коричневых — 2,9, а в темных — 3,7 кг меда. Увеличение расхода меда в этом случае связано с тем, что приходится кормить большее количество более мелких пчел (в пересчете на 1 кг массы). Н.И. Кривцов, В.И. Лебедев, Г.М. Туников (1999) также приводят зависимость состояния сотов по мере использования их для вывода расплода (табл. 1).

Состояние сотов в зависимости от числа поколений пчел, выведенных в них


Со временем соты становятся крепче и «теплее». Коэффициент теплопроводности падает на 76,7% (с 5,61 у светлых сотов до 1,31 у темных). Количество воска постепенно уменьшается и достигает 40-55 %. Размер ячейки оказывает значительное влияние на массу рождающихся пчел и их экстерьерные признаки. Пчелы, выведшиеся в ячейках старых сотов, имеют меньшую массу, чем пчелы, выведшиеся в тех же семьях, но в молодых сотах (табл. 2).

Масса пчел, развивающихся в сотах различного качества


Своевременная замена старых сотов вновь отстроенными светлыми сотами — основа содержания сильных, здоровых и продуктивных пчелиных семей, без которых невозможно интенсивное пчеловедение. Оптимальным вариантом является замена половины гнездовых сотов ежегодно. Допустимо заменять ежегодно одну треть гнездовых сотов. Если каждый год будет меняться меньшее количество сотов, то в дальнейшем это уже начнет негативно сказываться на развитии и продуктивности семьи.

При культурном пчеловодстве соты пчелы отстраивают из вощины. Что дает применение искусственной вощины? Внедрение искусственной вощины позволило разрешить много сложных проблем прошлого. Например, нашим дедам было очень трудно заставить пчел отстраивать прямые соты, состоящие из пчелиных ячеек. В семьях пчел выводилось огромное количество трутней из-за того, что в сотах было много трутневых ячеек. При употреблении же вощины с пчелиными ячейками в семье бывает самое незначительное число трутней. Это позволило увеличить сбор меда.

История изобретения искусственной вощины

Честь изобретения искусственной вощины (1857 г.) принадлежит Иоганессу Мерингу из Франкенталя (Германия). Он отпечатывал ее с помощью двух гравированных досок (наподобие вафельницы). Первая вощина была очень грубой, в ней отсутствовали основания стенок будущих ячеек.

В 1861 г. С. Вагнер улучшил искусственную вощину Меринга, добавив к ней невысокие стенки ячеек. При этом пчелы не только получали воск для отстройки ячеек, но и сам лист вощины становился прочнее. Вагнеру первому пришла в голову мысль пропускать лист воска между парой вальцов с гравировкой.

В 1866 г. братья Кинг из Нью-Йорка и в 1874 г. Фредерик Вейсс изготовили вальцы для выпуска искусственной вощины, но их вощина была очень груба. Только в 1876 г. А. И. Рут вместе с искусным механиком А. Уошбэрном сконструировали вполне совершенную вальцовую машину. Однако основания ячеек были малы. Несколько позднее Френсис Дунхэм и Дж. Вандеворт из Нью-Йорка изготовили вальцы, выпускавшие отличную вощину.

Д.Э. Ван Дейзен сконструировал машину для выработки вощины с тонкой проволокой и плоскими основаниями ячеек. Плоские основания позволяли применить проволоку, а также сделать вощину более тонкой. Пчелы, конечно, могли перестроить основания, но они неохотно работали на вощине с плоскими донышками. Очень скоро вощина Ван Дейзена исчезла с рынка. Позднее Чарлз Олм из Висконсина создал машину для гравирования вальцов с угловатыми основаниями ячеек.

Одновременно с вальцовой машиной Рута — Уошбэрна был выпущен пресс Гивена с плоскими гравировальными плитами. Так как давление в прессе значительно уступало давлению между вальцами, то на изготовление вощины в прессе Гивена уходило слишком много воска. Пресс Гивена не получил распространения. Широкое распространение получил лишь пресс Ритше, изготовленный в Германии. В Европе было продано много тысяч таких прессов. Их недостаток заключался в том, что слишком много воска оставалось в донышках ячеек.

До 1895 г. весь листовой воск, применявшийся для искусственной вощины, получали путем погружения тонкой доски сначала в расплавленный воск, а затем в холодную воду. Толщина листа зависела от числа погружений. Для тонкой вощины достаточно было одного погружения, а для гнездовой вощины требовалось 2-3 погружения. Недостаток способа заключался в том, что лист внизу оказывался толще доски. Для получения вощины более равномерной толщины приходилось перевертывать доску при погружении.

Много усилий было затрачено, чтобы, научиться вырабатывать восковые листы в виде рулонов. Только в 1895 г. Э.Б. Уид изобрел машину для прокатки восковых листов любой длины и совершенно одинаковой толщины. В 1882 году пчеловод Кузьмин из Одессы предложил вальцы для изготовления искусственной вощины, а в 1889 году В.И. Ломакин впервые выпустил ее в промышленную продажу.

В 1921 г. компания А.И. Рута выпустила пресс для выработки плоской вощины с деревянной основой. Такая вощина, как и все другие ее образцы на деревянной основе, оказалась неудачной, так как пчелы прогрызали ее до дерева.

Величина тупого угла ячейки.

В начале XVIII века известный французский физик Реомюр заинтересовал видного швейцарского математика Кенига следующей задачей: «Какой величины должен быть тупой угол ромба при основании ячейки сотов медоносной пчелы, если бы она была построена с таким расчетом, чтобы вместить наибольшее количество меда при наименьшей затрате воска». Кениг определил этот угол, оказавшийся равным 109°26", и сообщил, что задача для его предшественников была неразрешимой, так как способ вычислений им не был известен. Ученый Маральди, измерив с наиболее доступной точностью углы построенных пчелами-воскоделами ромбов, определил, что больший угол равен 109°28". Разница между двумя измерениями — всего лишь 2" — представляет собой почти незаметный на глаз по своим размерам угол. И это было не отступлением пчел-строителей сотов от наиболее экономически выгодного размера, а ошибкой математика Кенига.

В 1743 году ученый Маклорин из Эдинбурга представил Королевскому обществу доклад, в котором показал, что размер этого угла равен 109°28"16". По вычислениям полковника Д.Ф. Форбеса этот угол стал равным 109°28"16,349". Таким образом, пчелы-строители применили на практике самый экономный и тончайший метод. Основание ячейки наиболее прочно, ибо оно поддерживается концами стенок трех ячеек противоположной стороны сотов (С.И. Барышников, 1985).

В настоящее время вощину изготовляют на заводах, потому что рядовой пчеловод не обладает достаточным умением для того, чтобы сделать ее, не тратя лишнего воска и не повредив тонкой гравировки поверхности вальцов. На заводах удаляют из воска отложенный пчелами прополис. Кислоты при очистке воска не применяются. При такой обработке воск сохраняет свой первоначальный аромат и в то же время делается более плотным и пластичным, что облегчает работу пчел.

Вощина производится обычно трех видов: обыкновенная, максимум и полумаксимум. Более глубокая ячейка «максимум» (120°) для пчел лучше, чем «полумаксимум» (130°) или обыкновенная (140°). Опыты показали, что пчелы охотнее воспринимают ту вощину, которую им совсем или почти не приходится переделывать до угла 109°28"16,349". Однако перестройка угла в 120° проводится пчелами гораздо быстрее и с меньшими затратами труда, чем угол в 130° или 140°.

А.Г. Маннапов, Л.А. Редькова, Н.А. Симоганов (2014) продолжили исследования данной темы. С помощью современных лазерных приборов установили, что весной, летом и осенью угол, образуемый этими ромбами, изменяется от 93° до 117°. Соты брали из бортей и колод. Весной наименьший диаметр ячейки (5,24 мм) регистрировался при значениях от 93° до 97°, в остальных случаях диаметр ячеек колебался в пределах 5,3-5,6 мм. Летом и осенью составлял от 5,34 до 5,6 мм.

Весной максимальное количество рабочих особей пчелы выращивают в ячейках сотов с углом в основании 93°-97° и диаметром 5,24 мм, летом — 93°-106° и 5,34-5,48 мм, осенью — 93°-112° и 5,34-5,58 мм соответственно. 

Таким образом, оптимальные условия для развития пчелиных особей создаются в ячейках сотов с углом в основании от 93° до 109°. Поэтому и вощину следует использовать с углом в основании ячеек не больше 110°. По утверждению авторов статьи, в последнее десятилетие начали производить вощину «максимум-люкс» с углом в основании ячейки 110°. Чем меньше этот угол, тем глубже получается дно ячейки и пчела выходит более крупной и биологически полноценной, так как получает большой запас молочка. Кроме этого, особи, выращенные в сотах, отстроенных на вощине максимум-люкс, получают иммунитет от многих распространенных заболеваний, работоспособность их повышается, что сказывается на продуктивности пчелиных семей.

Толщина вощины.

При постановке обычной вощины в гнездо в период без взяток пчелы часто грызут ее. Качество сотов на утолщенной вощине значительно выше. При небольшом взятке пчелы в полтора - два раза быстрее отстраивают утолщенную вощину по сравнению с обычной. Используемую в разных странах вощину подразделяют на три класса: очень тонкую - 6,85-7.87 г/дм2, среднюю - 7,87-8,47 г/дм2 и утолщенную - 8,47-10,26 г/дм2. Чем толще вощина, тем она прочнее, но двукратное увеличение толщины не дает такого же повышения прочности вощины.

Согласно литературным данным, самую толстую вощину выпускают во Франции - 10,6-13 г/дм2. В Чехии производят утолщенную вощину- 9,3 г/дм2, в США - тонкую вощину 7,14 и очень тонкую - в России - 5,56 г/дм2. В настоящее время у нас в стране выпускается вощина одинаковой средней толщины – 15-16 листов в килограмме на рамку 435×300 мм. Для получения более прочных качественных сотов необходимо перейти к выпуску и применению более толстой вощины (Р.Д. Риб, 2012).

Размер пчелиной ячейки.

Поперечный диаметр отстроенной пчелиной ячейки равен 5,3-5,7 мм (в среднем 5,37 мм). На 1 кв. см сотов их приходится около четырех. Глубина пчелиных ячеек составляет 10-12 мм. Ячейки пчел южных пород несколько мельче, чем северных. Поперечник трутневой ячейки равен в среднем 6,91 мм, а глубина 13-16 мм. На 1 кв. см сотов их приходится три. На одну пчелиную ячейку пчелы тратят 13 мг воска, или 50 пластинок, а на одну трутневую — 29 мг, или 116 пластинок (Х.Н. Абрикосов и др., 1955).

По данным Риба Р.Д. (2012) измерение сотов, отстроенных естественными роями из различных областей России, показало, что северные, более крупные пчелы, строят ячейки большего размера, чем южные. Эта работа позволила установить, что для России необходима искусственная вощина трех размеров: для Урала, Сибири и северных областей - 5,55-5,60 мм, для центральных областей и Дальнего Востока -5,45-5,50 мм и для южных областей - 5,37-5,45 мм. Однако подобной закономерности не было отмечено для трутневых ячеек, что позволяет рекомендовать производить трутневую вощину одного размера (6,90±0,05 мм).

А.И. Рут установил, что на 4 погонных дюймах (10,16 см) вмещается немногим более 19 естественных пчелиных ячеек, или 4,83 ячейки на одном дюйме. Позднее X.X. Рут подтвердил данные своего отца. Согласно его измерениям, на 4 дюйма (10,16 см) приходится 191/3 ячейки (4,83 ячейки на дюйм). Это измерение было проведено поперек вертикальных стенок ячеек. Измерения по диагонали вниз между параллельными стенками показали незначительно большие размеры. Таким образом, на квадратный дециметр сотов с двух сторон сотов приходится от 825 до 850 пчелиных или 496 трутневых ячеек. По подсчету других исследователей, на квадратный дециметр приходится следующее количество пчелиных ячеек: Сваммердам – 870; Марелди – 789 и 954; Реомюр – 832; Клюгель – 832; Кастеллон – 763 и 828; А.Д. Бетс – 830.

А.И. Рут начал изготовлять искусственную вощину (191/3 ячейки на 4 погонных дюйма равных 10,16 см), равную по всем размерам натуральным сотам. Пчелы охотно отстраивали на ней соты, а матка откладывала в них яйца. Такая вощина стала выпускаться как стандартная в Америке.

У нас в стране сейчас вощину выпускают двух размеров: для рамок размером 435×300 мм длина листа вощины должна быть 410±2 мм, а ширина 260±2 мм; для рамок размером 435×230 мм — соответственно 410±2 мм и 207±2 мм. Каждый отобранный лист вощины измеряют линейкой с погрешностью не более 0,5 мм. Измерения проходят приблизительно по средним линиям листа в продольном и поперечном направлениях. Очень важно, чтобы вощина имела во всех трех направлениях одинаковый размер ячеек. Размер ячейки устанавливают по расстоянию между параллельными гранями шестиугольника. Линейкой (с точностью шкалы 0,5 мм) измеряют общее расстояние между параллельными сторонами двадцати последовательно расположенных в середине листа ячеек. Результат измерений делят на 20. Измерение проводят в трех направлениях. Все ячейки должны иметь расстояние между параллельными сторонами 5,40×0,05 мм.

ГОСТ допускает производство вощины разной толщины, определяемой количеством листов в 1 кг. Для рамок размером 435×300 мм в 1 кг нормальной вощины должно быть 14-16 листов, утолщенной — 11-13; для рамок размером 435×230 мм в 1 кг нормальной вощины должен быть 19-21 лист, утолщенной — 15-18. На утолщенной вощине пчелы отстраивают более прочные соты, которые не ломаются при откачке в медогонке и не обрываются при перевозке (Ю.Н. Кирьянов, Т.М. Русакова, 1998).

Способствует ли увеличенный размер ячеек развитию более крупных пчел?

У бельгийца Урсмара Боду в 1893 г. возник вопрос: не могут ли в пчелиных ячейках более крупного размера развиваться более крупные пчелы, пчелы с более длинным хоботком? Он начал испытывать вощину с 750, 740 и 730 и даже 700 ячейками на квадратном дециметре. К 1896 г. он, казалось, доказал верность своей теории, после чего один из фабрикантов искусственной вощины изготовил даже машину для выпуска вощины с увеличенными основаниями ячеек. По мнению Боду, крупные пчелы должны также вырабатывать больше тепла. Боду заметил, что длина хоботка возрастала соответственно увеличению размера ячейки.

По-видимому, ничего не зная об опытах Боду, французский исследователь Пинчо также испытывал вощину с укрупненными ячейками (736 ячеек на квадратном дециметре). Он утверждал, что более крупные пчелы собрали на одну треть больше меда, чем обычные пчелы.

X. Гонтарский (Вее World, 1935, стр. 81) обнаружил, что наиболее крупные рабочие пчелы выходят из ячеек диаметром 5,74 мм (700 ячеек на квадратном дециметре). Гонтарский считал, что изменчивость размеров отдельных пчел в семье обусловливалась фенотипическими изменениями ячеек, а также характером питания пчел. При хорошем уходе и корме из рабочей личинки, например, развивается матка. В 1930 г. сотрудники университета штата Айова д-р О.У. Парк и Рой А. Гроут убедительно показали, что при выведении крупной пчелы наряду с размерами ячеек важную роль играют факторы селекции.

Научными исследованиями в России было выявлено, что увеличение ячеек искусственной вощины до 5,85 мм ведет к лучшему питанию личинок и выводу более крупных и продуктивных пчел. Максимально допустимый размер ячеек 5,85 мм. На основе полученных материалов было принято решение о переходе в северных областях на изготовление искусственной вощины с ячейками 5,60 мм (Риб Р.Д., 2012).

В начале 70-х годов прошлого столетия А.И. Рут, а позднее М.Т. Причард и X.X. Рут испытывали соты с пчелиными ячейками разной величины. Их опыты наглядно показали, что матки и пчелы не хотят использовать ячейки крупных размеров. Матки и пчелы предпочитают нормальный размер ячеек (825-850 ячеек на квадратном дециметре). Если матке не хватает трутневых ячеек, она часто откладывает трутневые яйца в ячейки промежуточного размера между рабочими и трутневыми. В этом случае пчеловод только проигрывает. Наконец, ненормально крупные рабочие пчелы, как говорит Чешайр, не соответствуют размерам цветков, потому что большинство нектароносных цветков как раз подходит для опыления пчелами нормального размера. Следовательно, более крупные пчелы не могут равняться с пчелами нормального размера по продуктивности мёда.

На пасеках А.И. Рута тщательно испытывалась вощина с ячейками среднего размера между пчелиными и трутневыми ячейками. В некоторых случаях матка часто откладывала в них трутневые яйца, поэтому в семьях оказалось слишком большое количество трутневого расплода. Такую же вощину испытывали и на других пасеках и получили аналогичные результаты.

Литература

1. Х.Н. Абрикосов и др. Словарь-справочник пчеловода (составитель Н.Ф. Федосов).- М.: Гос. Изд-во с/х литературы, 1955.
2. Г.А. Аветисян. Разведение и содержание пчел. – М.: Колос. – 1983.
3. Ю.Н. Кирьянов, Т.М. Русакова. Технология производства и стандартизация продуктов пчеловодства.- М.: Колос. - 1998.
4. В.Н. Корж. Пчеловодство. Практический курс. – Ростов-на-Дону: Феникс. - 2012.
5. А.Г. Маннапов, Л.А. Редькова, Н.А. Симоганов. Влияние геометрии вощины на биологические параметры пчел // Пчеловодство.- 2014. - № 10.
6. В.П. Полищук, В.А. Гайдар, О.В. Корбут. Пасека. – Киев: 2012.
7. Р.Д. Риб. Пчеловоду Казахстана. – Усть-Каменогорск: Изд. «Медиа-Альянс». – 2012.
8. А.И. РУТ и др. Энциклопедия пчеловодства. – М., Колос, 1964.

В.В. Максимов, доцент АИПКРС АПК