Нужно ли утеплять ульи?

Существует поговорка: «Цыплят по осени считают, а пчёл по весне». Это не случайно. Самым тяжелым периодом в жизни пчелиной семьи считается зимовка. Причин, которые влияют на зимовку пчёл, много: корма, болезни, жилье. В пчелином улье в зимний период создается определенный микроклимат, в зависимости от того, как пчеловод подготовил данное жилье к зимним условиям. В литературе и периодической печати много разных советов, противоречащих друг другу. На одном из собраний пчеловодов г. Минска возник спор о том, надо ли заполнять утеплительным материалом образовавшиеся пустоты по краям гнезда, если гнездо пчёл в 16-рамочном улье сформировано по центру. Часто возникают дискуссии, какие оставлять летки: верхний или нижний и какими должны быть их размеры? Как утеплять дно и потолок? На эти вопросы я постараюсь дать ответы, руководствуясь законами физики.

Рис. А. Схема организации зимовки
(поперечный разрез) При постройке жилья для пчёл (домика) человек руководствуется принципом аналогии постройки своего жилого дома: теплые стены (оклеенные или оштукатуренные внутри); утепленный потолок; подвойные окна (оклеенные и замазанные на зимний период); чтобы меньше настывал пол, фундамент обсыпают завалинкой; утепляют двери; фронтоны чердачных помещений плотно зашивают.

Все это человек учитывает, изготавливая пчелиный домик: двойные стенки, а промежутки заполняет утеплительным материалом, «теплое» двойное дно, утепляет потолок, всякое пустое пространство внутри улья заполняет утеплительным материалом.

Но есть очень существенная разница. Жилой дом утепляется для того, чтобы удержать тепло, которое нам дают печь или котел водонагревательной системы. Печь в зимнее время протапливается два раза, а котел горит круглосуточно. Если же в хорошо утепленном доме зимой печь не протопить хотя бы одни сутки, температура внутри дома приблизится к температуре наружного воздуха.

В пчелином же жилье источником тепла служит клуб пчёл. Наукой установлено, что пчелиная семья в состоянии зимнего покоя за сутки съедает примерно (в среднем) 25 г мёда. Энергетическая ценность одного грамма составляет примерно три тысячи калорий, т.е. при съедании 25 г мёда клуб пчёл выделяет 75000 калорий. Такого количества тепла хватит, чтобы нагреть один литр воды до 75°С, взятой при 0°С.

Какой утеплительный материал нужен, чтобы удержать такое количество тепла в течение суток во время зимних морозов? Это одна проблема.

Вторая проблема: летки улья открыты. Приведем аналогию с жильем человека. В учебной литературе и других рекомендациях дается установка - на одну улочку пчёл 1 см2 летка. Если семья пчёл зимует на 11 рамках, значит, надо оставлять леток 10 см2 (10 улочек). Внутренний объем такого жилища, если оно ограничено вставными досками, примерно 60 литров. 2/3 всего объема занимают соты с мёдом и сами пчёлы, а свободного пространства остается примерно 20 литров.

Для аналогии возьмем дачный домик или комнату 20 м2, высота до потолка которого 2,5 м. Объем получится 50 м3. Если 10 м3 занимают всевозможные предметы, то свободного пространства останется 40 м3.

Рис. Б. Лабиринт (вертикальный разрез) Сделаем сравнение: 20 л : 40 м3 - 10 см2 : х (открыто отверстие). В кубическом метре 1000 литров. Пропорция 20 л : 40000 л = 10 см2 : х.

А теперь представьте себе, какая будет температура в доме (комнате), если дверь в зимнее время держат постоянно открытой?

Финны пришли к выводу, что толщина стенок улья не имеет никакого значения. Пчёл они содержат в многокорпусных ульях с толщиной стенок 25 мм. Пчёлы зимуют на воле. Стенки нужны только как защита от ветра и осадков. Если между корпусами образуются незначительные щели, пчёлы их заклеивают прополисом, а во время обильного взятка открывают.

Мёд + кислород (воздух) = теплота + Н20 (вода) + С02 (углекислый газ).

О теплоте уже частично разговор был. Вся теплота, которая выделяется пчелами, регулируется внутри клуба, а в остальном пространстве температура такая же, как и окружающего воздуха.

Теплота из клуба пчёл в свободное пространство улья передается двумя способами (по законам физики):

1. Конвекция: теплый воздух поднимается вверх, а на его место приходит холодный;

2. Теплопроводность: свойство тел передавать теплоту внутри предмета от более нагретой части к менее нагретой. Воск относится к предмету, который плохо проводит тепло (хороший утеплитель). Темные соты хуже проводят тепло, чем светлые, за счет коконов, которые остаются после рождения пчёл. Клуб пчёл на зимнее время стремится разместиться на старых сотах. Может оказаться, что весь зимний запас мёда размещен в светлых сотах, а пчёлы на темных, освободившихся от расплода. В зимнее время пчёлы не могут перейти на другие соты и погибают от голода, хотя в улье остается много мёда.

Вода. В воздухе всегда присутствует вода. С повышением температуры воздуха требуется большее количество воды для его насыщения. Насыщенный воздух содержит: при температуре +1°С - 5 г воды, при температуре + 40°С - 50 г воды. При недостатке влаги воздух забирает воду из окружающих предметов (сохнет белье, сено и т.д.), а при понижении температуры вода из воздуха выпадает в осадок в виде росы, «потеют» холодные предметы, внесенные в теплое помещение. Мёд очень гигроскопичен. При влажности воздуха более 60% мёд забирает влагу из воздуха и может закиснуть. При съедании 1 кг мёда пчёлами в воздух выделяется около 1 литра воды (в разных источниках даются противоречивые данные: от 600 г до 1200 г).

Рис. В. Пластинка. Углекислый газ. В 60 годы очень навязчиво рекомендовалась организация зимовки на подушке углекислого газа. Углекислый газ тяжелее воздуха, а поэтому скапливается в нижней части улья. При концентрации углекислого газа более 4% пчёлы начинают волноваться (Е. К. Еськов, М. Ф. Шеметков).

Как же складывается микроклимат в улье в зимнее время?

Первый вариант: хорошо утеплен плотный потолок, открыт нижний леток. Теплый воздух, насыщенный водой, поднимается от клуба к потолку, часть тепла отдает потолку и, охлаждаясь вдоль стенок, начнет стекать вниз. По краям потолка и на стенках образуется конденсат, который превращается в лед, иней. Углекислый газ стекает вниз и через леток улетучивается на улицу. При стабильных морозах пчёлы сидят в «шубе» инея, а на дне вообще образуется лед. Если леток не забит подмором, пчёлы могут вести себя спокойно. С наступлением оттепели иней начинает таять, в улье резко повышается влажность. Капли влаги могут падать прямо на пчёл, которые начинают волноваться, поднимают температуру, а следовательно, поедают больше корма. Кишечник пчёл переполняется и вызывает понос, мёд поглощает влагу и закисает, перга плесневеет. Если леток вообще забивается подмором и ограничено поступление свежего воздуха, пчёлы тоже начинают волноваться. А ведь для окисления 25 г мёда требуется примерно 120 литров свежего воздуха, т.е. воздух должен за сутки смениться в улье примерно 6 раз. Леток забивается подмором по причине биологической особенности пчелиной семьи, где все подчинено заботе о потомстве. Пчела, у которой приближается смертный час, стремится покинуть улей и улететь подальше. А в зимнее время пчела стремится к летку, но, оторвавшись от клуба, попадает в поток холодного воздуха и тут же коченеет.

Я знаю такой случай, когда пчёлы оказались в «тюрьме», подняли температуру, перемешались с мёдом и воском и погибли.

Частые зимние оттепели при таком варианте организации зимовки очень коварны. Пчёлы съедают очень много корма, и если не погибнут с голоду, то к весне выйдут очень ослабленными. Им потребуется много времени для восстановления сил. Большой товарной продукции от таких семей нечего ожидать.

Второй вариант: закрыт нижний леток полностью и открыт верхний, потолок плотный. Теплый воздух частично будет выходить через верхний леток и через этот же леток будет поступать свежий воздух. Сырость в улье неизбежна, а также все остальные последствия первого варианта. Кроме того, леток в сильные морозы «зарастает» инеем, сокращается поступление свежего воздуха. Углекислый газ накапливается внизу. Пчёлы начинают волноваться - и все повторяется как при первом варианте.

Третий вариант: потолок плотный, но открыты оба летка. По законам конвекции теплый воздух будет выходить из улья через верхний леток, а через нижний - поступать свежий воздух. В улье будет намного суше, чем при первом и втором вариантах. При стабильной морозной зиме пчёлы могут вообще перезимовать отлично, хотя по углам сырость неизбежна, а на нижних частях крайних рамок возможна плесень. Если даже нижний леток и забьется подмором, то через него все равно будет просачиваться свежий воздух и удаляться углекислый газ.

У задней стенки, вдоль боковых и особенно по углам возможна плесень подмора.

Четвертый вариант: потолочины раздвинуты с таким расчетом, чтобы не пролезли пчёлы и при набухании досок щели не сомкнулись. Подушку положить рыхлую (папоротник, мох, осока, солома без колосков, чтобы не привлечь мышей), над подушкой - легкий сквозняк. Открыт нижний леток. Свежий воздух будет поступать через леток, а теплый просачиваться через потолок, подушку и выветриваться сквозняком. Если гнездо сформировать по центру без вставных досок и лишних рамок, то по углам стенок улья может быть незначительная влажность и плесень подмора. Все гнездо, т.е. все рамки окажутся сухими. При этом варианте следует периодически очищать леток от подмора. Не страшны и сильные морозы, частые оттепели. Плохая зимовка при таком варианте может быть вызвана плохим кормом или болезнью пчёл, или геомагнитным состоянием данной точки, на которой размещен улей. Устранить этот недостаток можно двумя способами: подложить на землю под улей лист металла или зеркало (зеркальной стороной к земле).

Пятый вариант: то же, что и четвертый, но открыт только верхний леток. При таком варианте можно подмор не удалять, т.е. пчёл вообще не тревожить. Не страшна и подушка углекислого газа, а при его избытке пчёлы без большого ущерба могут провентилировать гнездо. Все остальные последствия, как при четвертом варианте.

Шестой вариант: «рыхлый» потолок и открыты оба летка. При такой зимовке возможна плесень по углам. Пчел вообще не стоит тревожить до облета. Верхний леток всегда будет открытым, и при любой благоприятной погоде пчёлы свободно без вмешательства пчеловода смогут выйти на облет.

Рис. Г. Лабиринт для щелевых летков
дадановских ульев (поперечный разрез) Может возникнуть вопрос: а как же пчёлы живут в дуплах, бортях? Если есть выбор, то пчёлы поселятся только в дупле живого дерева, где обменные процессы влаги протекают круглый год. В бортях пчеловоды оставляли вертикальную щель, а пчёлы сами регулировали размер летка, заклеивая лишнее прополисом. Пчёлы могут жить и в дупле сухостойного дерева. В таком дереве, как правило, гнилая сердцевина. Пчёлы выбросят лишнюю гниль и образуют большое свободное пространство под гнездом.

За свою пчеловодную практику я терпел ряд неудач. «Каждая неудача прибавляет ума» - так гласит поговорка. Перепробовал несколько вариантов. В зиму 1978-79 гг. я для опыта оставил две семьи средней силы зимовать с открытым дном (рис. А), т.е. убрал и глухие утепленные донья, а подставил кочевые сетки. Пчёлы перезимовали отлично, хотя в ту зиму были большие морозы. У меня в саду вымерзла груша Лесная красавица, а у Любимицы Клаппа подмерзли молодые побеги и веточные почки. Как раз в этот период в окрестностях Минска появился клещ варроа. После первой успешной зимовки я все глухие донья переделал на сетчатые, и теперь пчёлы круглый год живут с открытым дном.

В дуплах и бортях пчёлы строят листы сотов с таким расчетом, чтобы в зимнее время они могли свободно перемещаться с одной улочки в другую. Клуб представляет собой единый, цельный организм.

В дадановских ульях с рамкой 435x300 и толщиной верхней планки 22 мм клуб пчёл разделен сотами на отдельные группы, что затрудняет переход пчёл и матки из одной улочки в другую и ухудшает условия зимовки. Для устранения этого недостатка можно проткнуть соты прутиком диаметром 9 мм в 2-3 местах или в верхней планке насверлить отверстий диаметром 9 мм. Прочность верхней планки от этого не уменьшится.

В моих ульях высота рамки 230 мм, а толщина верхней планки 10 мм. Клуб пчёл садится около летка, обхватывая рамки сверху и снизу, и перемещается вдоль рамок к задней стенке. В более слабых семьях клуб пчёл объединяется только через верх между потолочиной и рамками.

Сплошной потолок заменяю на решетчатый при наступлении морозов с 5 по 10 ноября, чтобы пчёлы не заклеили щели прополисом или воском.

Леток круглый по центру гнездового корпуса диаметром 25 мм, закрывается лабиринтом (рис. Б) от синиц и прямого ветра. Пленку к лабиринту прижимаю пластинкой (рис. В) из трехслойной фанеры, пропитанной расплавленным воском. Зимуют пчёлы на воле.

Рис. А. Схема организации зимовки (поперечный разрез): 1 - сетчатое дно; 2 - подставка на полурамку со светлыми сотами (8 рамок по центру); 3 - гнездовой корпус (9 рамок). Рамки сдвинуты к юго-западной стороне. Высота рамок 230 мм; 4 - решетчатая потолочина изготовлена из полосок 3-слойной фанеры. Фанера прибита к рейкам 6-8 мм. Решетка ложится рейками на рамки; 5 - пустой корпус или ящик из отходов досок; 6 - подушка, заполненная папоротником; 7 - мат (лен, солома) примерно 15-20 мм, чтобы пленка не касалась стенок; 8 - пленка перфорированная чёрная (подстилка на грядки клубники); 9 - крыша (лист металла толщиной 1,5 мм или дощатая, покрытая рубероидом); 10 - половинки кирпичей по углам (высота 2-х кирпичей).

Рис. Б. Лабиринт (вертикальный разрез): 1 - стенка корпуса; 2 - круглый леток; 3 - корпус лабиринта; 4 - перегородка лабиринта. Стрелками указан путь пчёл при выходе на волю.

Рис. Г. Лабиринт для щелевых летков дадановских ульев (поперечный разрез): 1 - корпус улья; 2 - корпус лабиринта; 3 - прилетная доска; 4 - перегородка лабиринта. Стрелкой указан путь пчёл при выходе на волю.