PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE

Transkrypt

1 PSZCZELNICZE ZESZYTY NAUKOWE ROK XIX GRUD~IEŃ 1975 NASTRÓJ ROJOWY W RODZINIE PSZCZELEJ A ZAWARTOSC DWUTLENKU WĘGLA I TLENU W GNIEZDZIE Janina Muszyńska Oddział Pszczelnictwa IS WSTĘP Badani~ nad zawartością dwutlenku węgla w gniazdach pszczelich prowadzone były dotychczas w związku z kilkoma niezależnymi od siebie aspektami gospodarki pasiecznej. Zawartość dwutlenku węgla w gnieździe, w zależności od sposobu zazimowania rodzin oraz w powiązaniu IZ przebiegiemzimowti, ~:zjil!alcza:li między innymi H a ł l u n d (1956) li T a r a 111o v {1960). Nagromadzanie się tego gazu w zamkniętych ulach w czasie transportu pszczół na pożytki badali B o r n u s, G ł o w s k a (1957). I10ść dwutlenku węgla oraz tlenu w gniazdach w okresie normalnej pracy pszczół oznaczał L e B i g o t (1953). Podręezniki pszcześarskie (Hiodowla Pszczół , Poradnik Pszczelarski ) podają, że w okresie nastroju rojowego w rodzinach pszczelich wzrasta stęźenie dwutlenku węgla. Nagromadzanie się tego gazu w gnieździe przyjęto zaliczać do czynników sprzyjających utrzymywaniu się nastroju rojowego. W literaturze nie znaleziono jednakże publikacji na temat ilości dwutlenku węgla i tlenu w powietrzu pobranym z gniazd rodzin pszczelich 'będących w nastroju rojowym. Celem niniejszej pracy było sprawdzenie, czy rzeczywiście wystąpieniu nastroju rojowego w rodzinie 'Pszczelej towarzyszą istotne zmiany w składzie powietrza w gnieździe. 75

2 MATERIAŁ I METODY Doświadczenie przeprowadzano w maju i czerwcu 1973 r. Do badań wytypowano 10 rodzin osadzonych w ulach Dadanta, obsiadających po 9 do 11 plastrów. Rodziny prowadzono następnie w kierunku wywołania nastroju rojowego. Osiem rodzin objętych doświadczeniem miało matki rasy środkowo-europejskiej (Apis mellifica mellifica L.) linii Asta, unasienione sztucznie spermą trutni rasy kaukaskiej (Apis mellifica caucasica Gorb), pozostałe dwie miały matki czystej rasy kraińskiej (Apis mellifica carnica Pollm.). W nastrój rojowy weszło w różnych terminach opisywanego okresu sześć rodzin. Te rodziny potraktowano jako grupę doświadczalną. Grupę kontrolną tworzyły cztery rodziny, w tym jedna z matką kraińską, które przez cały okres badań nie wykazywały chęci do rójki. Za początek nastroju rojowego przyjmowano taki stan rodziny, w którym pszczoły robotnice zaopiekowały się larwami w miseczkach matecznikowych. Oznaczanie CO 2 i 02 W atmosferze uli wykonywano w kilkunastu terminach, zawsze pomiędzy godz a Z jednej rodzinypowiclrze do analiz pobierano w czterech do ośmiu terminach. W każdym terminie pobierano z danej rodziny po cztery próby powietrza - dwie ze środka gniazda, z przestrzeni pomiędzy plastrami z odkrytym czerwiem, oraz dwie próby z krańca gniazda, zprz-estrzeni pomiędzy plastrami zmpasami. W uliczkę pomięid:zy plalsltrami, poprzez otwór w beleczce przekładkowej, wprowadzano szklaną rurkę, służącą za sondę do pobierania powietrza. Jej dolny koniec znajdował 'się na wysokości około 15 cm od dna ula. We wszystkich pobranych próbaich powietrza oznaczano zawartość dwutlenku węgla, a w rriektórych także tlenu. Zawartość dwutlenku węgla oznaczono w 188 próbach powietrza w 14 terminach, a tlenu w 96 próbach w 6 terminach. Do analiz stosowano aparat Orsata, postępując zgodnie z instrukcją podaną przez B e 11e n i G u t o r s k ą (1:965). Uzyskane wyniki przedstawiono w procentach objętościowych. Dane meteorologiczne pochodzą ze stacji IUNG w Puławach odległej od pasieki doświadczalnej o 2 km. Wartości określające wilgotność względną powietrza i siłę wiatru stanowią średnie dobowe. Obliczenia statystyczne przeprowadzono według R.u s z c 'zy c a (1970). Objęto nimi jednak tylko wyniki z tych terminów, w których w nastroju rojowym znajdowały się co najmniej dwie rodziny. Pozostałe wyniki potraktowano jako dane uzupełniające. Wnioskowanie statystyczne przeprowadzono przy poziomie wiarogodności P < 0,05 oraz p < 0,01. WYNIKI I DYSKUSJA Strutystyczne opracowanie uzyskanych wyników wykazało, że skład powietrza w rodzinie pszczelej nie zależy od miejsca pobrania próby. W każdym terminie zawartość dwutlenku węgla i tlenu w powietrzu po- 76

3 branym ze środka gniazda nie różniła się istotnie od ilości tych gazów w powietrzu pobranym 'z krańca gniazda. Wartości przedstawione na wykiresie 1 i w tabeli 1 stanowią dlatego średnie dla prób pobranych z obu miejsc gniazda. Wynikli oznaczeń dwutlenku węgla i tlenu w próbach powietrza,.pobranych w różnych terminach przedstawiono na tle niektórych danych meteorologicznych (ryc. 1). Umieszczone tu wartości średnie dla terminu świadczą o tym, że ilość badanych gazów w powietrzu pobranym \Z gniazd pszczelich nie jest stała. W badanym okresie próby zawierały od 0,35 do 0l. O. CO. 14 f3 i2 2,3 li 100 :c 90 '0 80'" o.. -:r ".~ 70 t :g 5! f 60 ~ '.i 'C ,1 i.s ł.7 ts i,3 f,i 0,9 0,7 0,5 0,3 20 ~ es f a. 15 ~ qoctz. o o 0,1 -o 12 i4 f Maj ~ 01 May ICO Ił 13 dote. Czerwiec Juna termi.n Ryc. 1. Średnia zawartość dwutlenku węgla i tlenu w powietrzu pobranym w różnych terminach z gniazd pszczelich (w % v) Fig. 1. Averagę carbon dioxide and oxygen concentration in the air of the bee nests at different dates of sampling (in % v) 77

4 2,20% dwutlenku węgla oraz 7,8 do 12,0% tlenu. Skład powietrza w gnieździe może różnić się znacznie, nawet w dwóch bliskich sobie terminach. Na przykład 19maj~ śrsdma 2lłwill'tooe dwutll:mku w~al1ł w ~ni1ł2d1łch.wynosiła 0,35 %, a 20 maja 1,55 %. Zawar-tość tlenu 'w tych terminach wynosiła 8,2 % i 10,8%. Podobną zmienność w ekładzre powietrza pobranym z grsiazd pszczelich w odstępach zaledwie kilkugodzinnych obserwował L e B i g o t (1953). Być może na wahania stwierdzone przez nas, pewien wpływ wywierała pogoda, która w okresie badań podlegała częstym zmianom. Jednakże w terminach różniących się pogodą obserwowano niekiedy zbliżone ilości tak tlenu jak i dwutlenku węgla. Na przykład podobną zawartośćdwutlenku węgla stwierdzono 19 maja i l czerwca, a tlenu 19 i 24 maja (ryc. 1). Trudno zatem dopatrzeć się prostej zależności pomiędzy panującą pogodą, a stężeniem badanych gazów w powietrzu pobranym z gniazd pszczelich. Wyniki L e B i g o t (1953) oraz wyniki naszych badań wskazują też na brak zależności pomiędzy ilością dwuitlenku węgla, a ilością tlenu w gnieździe pszczelim. W badaniach Le Bigot powietrze z gniazda pszczelego zawierało od 0,1 do 3 % dwutdenku węgla oraz od 13 do 20 % tlenu. W naszych badaniach stwierdzono podobne ilości dwutlenku węgla, ale wyraźnie mniejsze ulości tlenu. Różnica ta może wynikać tz odmiennej ilości czerwiu w rodzinach objętych doświadczeniem. Nasze badania ptowadzono w.pełni sezonu, w okresie intensywnego wychowu czerwiu, badania Le Bigot natomiast wykonywane były pod koniec sezonu wegetacyjnego, w okresie słabego czerwienia matek. W ozasie rozwoju larwalnego, jak wiadomo (C h a u v i n - 19(8), pszczoły wykazują znaczne zapotrzebowanie na tlen. Przedstawione dane świadczą o tym, że rodziny w nastroju rojowym charakteryzuje tendencja do wyższych zawartości tak dwutlenku węgla jak i tlenu, niż rodziny z grupy kontrolnej (tab, l). Tendencja ta wystąpiła we wszystkich 'terminach, ale termin pobierania prób rzutuje na istotność występujących różnic. Obliczenia statystyczne wykazały, że w dwu terminach (22 maja i 12 czerwca) różnice okazały się istotne. J ak z powyższego wynika, skład powietrza pobranego z rodzin pszczelich o odmiennych nastrojach może różnić się istotnie, nie 'stanowi to jednak reguły. W terminie, w którym rodziny z nastrojem rojowym zawierały istotnie więcej dwutlenku węgla, niż rodziny kontrolne, bezwzględna zawartość tego gazu nie była wysoka. Nie przekraczała ilości stwierdzanych w innych terminach w powietrzu, pobranym z rodzin grupy kontrolnej (tab. 1). Stężenie dwutlenku węgla w rodzinach z nastrojem rojowym okazało się znacznie niższe od 4 %, to jest od ilości tego gazu, gromadzącej się w ulu w czasie transportu pszczół (Bo r n u s, G ł o w s k a ). S im p- s o n (1954) stwierdził, że zachowanie pszczół wyizolowanych z rodziny i poddanych działaniu wysokich, dochodzących do 14% stężeń 00 2, nie 00-78

5 Średnia zawartość dwutlenku węgla i tlenu w powietrzu pobranym z gniazd pszczelich (.W % v) Tabela 1 Average carbon dioxide and oxygen concentration in the air from bee nests (in % v) Badany Stan ro- Terminy pobierania prób Date of sampling gaz dziny Investi- Colony gated gas condition dwutlenek węgla carbon dioxide nastrój rojowy 0,42 ± 0,35 a 1,10 ± 0,32 a 0,98 ± 0,66 a 1,50 ± 0,60 a 1,12 ± 0,79 a swarrning normalny 0,30 ± 0,24 a 0,52 ± 0,33 b 0,66 ± 0,35 a 1,43 ± 0,63 a 0,87 ± 0,26 a normai Tlen oxygen nastrój rojowy 10,12 ± 4,57 a 12,32 ± 2,37 a swarrning normalny 8,62±2,95 a 1l,72±0,80 a normai 12,97± 1,44 a 10,18±1,70b Uwaga: te same litery obok liczb oznaczają, że należą one do jednej klasy wielkości i nie różnią się między sobą istotnie - przy poziomie wiarogodności P < 0,01. Note: Means toliowed by the same letter are not stgnificantty different. biega od zachowania pszczół grupy kontrolnej. Jak wykazał H a z e l h o f f (1954), u pszczół robotnic, przebywających w rodzinie pszczelej, dopiero stężenie CO 2 około 17% wywołuje ruchy oddechowe odwłoka. Wydaje się, że nieznaczny wzrost stężenia dwutlenku węgla, stwierdzany w naszych rodzinach z nastrojem rojowym, jest za mały, aby można go było zaliczyć do czynników sprzyjających wystąpieniu tego nastroju. Obserwowane niekiedy istotne różnice w składzie powietrza pobranego z rodzin doświadczalnych mogą być traktowane nie jako przyczyna, lecz raczej jako jeden z objawów nastroju rojowego. Podobnie jak objawem, a nie przyczyną, jest występujący w podrażnionych rodzinach okresowy wzrost zawartości CO 2 (H a 11 u n d , E s k o v ). Obserwowana tendencja do utrzymywania się wyższych stężeń badanych gazów w rodzinach z nastrojem rojowym w porównaniu z rodzinami kontrolnymi wynika być może, z różnic w intensywności wychowu czerwiu lub wentylacji gniazda pszczelego. WNIOSKI 1. Zawartość dwutlenku węgla i tlenu w gniazdach pszczelich nie jest stała lecz w poszczególnych terminach znacznie się zmienia, na co mają wpływ liczne czynniki makrośrodowiska. 79

6 2. Rodziny w nastroju rojowym charakteryzuje tendencja do nieco wyższych niż W rodzinachkontrolnych zawartości dwutlenku węgla i tlenu. Ró2nice te sa jednakże niewielkie i na ogół nlelstotne. LITERATURA B e II e n N., G u t o r s k a A. (1965) - Poradnik laboranta chemika. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa. B o r n u s L., G l o w s k a Z. (1957) - Warunki transportu pszczół. Pszczelarstwo 7 (l) : B i g ot L. (1953) - Les particularites de I'atmoąphere internę de ruches, L'Apiculteur (6) : C h a u vi.n R. (1968) - 'I'raite de biologie de I'abeible. Paris, Masson & Cie. l : E s k o v E. K. (1974) - Mikroklimat ulia i biologiczeskoje sostojanie pczelinoj semi. Pczelovodstvo (3) : H a II u n d V. (1956) - Om stadeluftens kulsyreindhold om vinteren. Nortlisk: Bitidskrift (3) : H a z e l h o f f E. H. (1954) - Ventilation in a bee hive during summer. Physiol. Comp. Oecol., 3 : R u s z c z y c Z. (1970) - Metodyka doświadczeń zootechnicznych. Warszawa, PWRiL. S i m p s o n J. (1954) - Effects of some anaesthetics on honeybees: nitrous oxide, carbon dioxide, ammonium nit rat e smoker Iumes. Bee World 35 (8): T a r a n o v T. F., M i c h a i ł o v K. J. (1960) - Koncentracja uglekisłogo gaza v zimniem klubie pszczół. Pczelovodstvo 37 (lo) : Hodowla pszczół (1972) - Warszawa, PWRiL. Poradnik Pszczelarski (1974) - Warszawa, PWRiL. POEBOE HACTPOEHl1E B TI4EJlOCEMbE 11 CO,llEP)KAHl1E ~TJlOKl1CJlOrO ra3a 11 Kl1CJlOPO,llA B rhe3,lle }l. M Y lil li H b C K a Pe3lOMe B nepnone OT 19.V no 12,VI.I973 onpeneneao MaHo,MeTpI1'4&KHM MeTOAOM conep- )KaHlle 1102 H O. B eos ayxe, B311TOM!l3,Il'łemIHOro rues.aa. l1c'cjie,jobah'hllbe.1hcbb 10 nuenocem.ax, 113-rero urecri, nonino B cramno poeaoro nacrpoenns. 113 ~{a)kaoif nuenocexu-n npotisr B03.!1.yxa 6paml B cepe.iuue II B xcnue rues.ra OT 4 no 8 pas 'B pasnue cpoxn. Bcero conepxcauae bl,10 onpellejlehob 188 nporiax B03)J.yx3 c 14.lHell, a O~ B 96npo6ax c 6 )J.Heif. Bstno ycr auoaneno, 4TO COCT3<BB03Ayxa B nuenocexse He 3aBHCHT OT Mecra B KOTOpOM B311TO npo6y 'H 'ITO OH cnnsno IlwJlJl e611jllletc5ib pasaue CpOKH. B nepuone UCObl- TaHHll npoósr B03Ayxa COAep)K3JIH OT 0,35 AO 2,20% 1l0. H OT 7,80 no 12,00% O. TI4eJlOCeMbU B poesca HaCTpoeHHH xapaxrepasnpyer renneanan K J1eCKOJlbKO60Jlee Bb/COKOMy conepacauaio 1102 li O 2, O,llHaKO TOJlbKO B,ll'B.yx cpoxax pasnnua Mell<;J,y cpabh,hbaemb/mh rpyanaxn 6b/Jla CTaTH4,eCKH Il\,OCTOBepHa. no.b'ił)i,umomy -raxaa paanuua llbjllletcll O.:lHHM H3 nph3h3kob poeaoro aacrpoeaas. 80

7 SWARMING OF HONEYBEE COLONIKS AND CARBOiN rnoxme AND OXYGEN CONCENTRAnONS IN THE NESTS J. Muszyńska Summary Carbon dioxide and oxygen eoneentration in the air of honey bee nest was investigated by manometrie method between 19th May to 12th June. The researeh was performed on the six swarming and four normal eolonies. In eaeh celony the samples were taken at four to eight terms, always from the middle and the border of the nest. Carbon dioxide was investigated at fourteen dates in 188 samples, oxygen eoncentratlen at six dates in 96 sarnples of the air. It was found that the air eomposition was not dependent on the part of a nest but varied strcngly at different dates. The air samples had from 0,35 to 2,20% of earbon dioxide and 7,8 to 12% of oxygen. Swarming eolonies had higher eoneentrations of gases than normal colonies but signifieant differenees were found only at two dates. It seems that these differenees are merely one of the swarrning syrnptoms. 6 - Pszczelnicze Zeszyty Naukowe