ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ ВНУТРИГНЕЗДОВОЙ ВЛАЖНОСТИ
Внутри гнездовое пространство постоянно насыщается водяными парами, выделяемыми пчелами в процессе дыхания. Интенсивность этого процесса зависит от активности их метаболизма. Некоторое количество воды испаряют трофические субстраты.
На динамику водяных паров в пчелином жилище влияет также внешняя температура и влажность.Весенне-летний период. Пчелы неравномерно распределяются внутри жилища, чем порождаются локальные отличия по влажности воздуха. В сходных условиях распределение пчел у развивающихся рабочих особей и трутней не имеет- выраженных отличий. Специфическое распределение пчел стимулируют маточники особенно в случае искусственной ' репродукции маток с использованием для этого рамок-штативов. Пчелы обычно стремятся занять всю поверхность маточников. Пространство между ними нередко заполняется гроздеобразными скоплениями пчел, количество и ’ плотность агрегации которых зависят от экологический ситуации. .
Репродукция рабочих пчел и трутней. Внешняя температура и влажность. Если внутригнездовая температура превосходит внешнюю не менее чем на 10° С, то с ее изменениями совпадают колебания внутригнездовой влажности. При этом внутригнездовая и внешняя влажность изменяются в противофазе. Отмеченная динамика анализируемых показателей имеет выраженную суточную цикличность. Нацример, днем при 17—25° С относительная влажность в разных зонах размещения пчелиного расплода находилась в пределах от 48 до 84%, ночью при 7—11° С — от 30 до 63%. Этому соответствовали изменения влажности внешнего воздуха днем от 40 до 60%, ночью — от 90 до 100%.
Колебания внешней температуры и влажности оказывают неодинаковое влияние на ее изменение в разных зонах гнезда. Наибольшей вариабельностью по влажности отличается зона, обращенная к летку. В этой части межсотовых пространств относительная влажность понижается до минимума во время ночного понижения температуры.
Например, в межсотовом пространстве семьи средней величины на расстоянии 3—7 см от нижнего летка при 10—11° С (ранним утром) относительная влажность воздуха понижалась до 38—40%. В это время влажность внешнего воздуха приближалась к 100%. Днем повышению температуры до 20—25° С и понижению влажности до 50—60% сопутствовало ее повышение в гнезде до 70—75%. В центральной части гнезда ночью влажность понижалась до 50—53%, днем повышалась до 78—83%, в верхней его зоне — соответственно до 62—65 и 73—81% (рис. 93).В указанных условиях наибольшие изменения абсолютной влажности происходили в зоне, обращенной к летку. Ночью в этой зоне гнезда содержание водяных паров понижалось до
В/г.,% л 60А
Рис. 93. Взаимосвязь суточных изменений температуры и влажности:
А — внутри гнездовая влажность воздуха в среднем межсотовом пространстве у пчелиного расплода (1—3). Б — температура в этих же зонах (1—3). В — внешняя температура (1) и влажность
воздуха (2).
13—14 г/м3, а днем — достигало 23—24 г/м3. В центральной части гнезда абсолютная влажность изменялась соответственно от 18—22 до 28—30, в верхней — от 17—18 до 25—29 г/л/. Ночью абсолютная влажность внешнего воздуха понижалась до 9 г/л/, днем — повышалась до 12—13 г/\^.
Внутригнездовая влажность в значительной мере стабилизируется в периоды длительных похолоданий. При этом относительная влажность даже во время дождя превосходит внешнюю. Абсолютная же влажность бывает в это время в несколько раз выше внешней. При суточных изменениях температуры от 12 до 16° С относительная влажность воздуха в центральной части гнезда не выходила за пределы 77—84%, абсолютная — 29—32 г/м?. Относительная влажность внешнего воздуха составляла 93—100%, абсолютная— 10—12 г/\^.
Г ипертермия гнезда. Значительное искусственное (посредством локального нагревания) повышение внутриульевой температуры отражается на некотором понижении относительной влажности.
Под влиянием нагревания подрамочного пространства до 40° С в течение 8 ч относительная влажность воздуха в нижней части гнезда понижалась в среднем на 4%, в центре — на 5 и вверху — на 2%. За 4 ч нагревания до 45° С изменения влажности составляли соответственно 9, 5 и 1%. Нагревание стимулировало интенсификацию доставки воды и гнездо. Поэтому после прекращения нагревания происходило повышение влажности. Через 1—2 ч она превосходила исходные значения (до нагревания) на 2—3%.Интенсивность воздухообмена. Внутригнездовая влажность воздуха зависит от интенсивности воздухообмена с внешней средой. При этом существенное значение имеет воздухообмен через надрамочное пространство. Его герметизация влияет на повышение влажности в верхней части гнезда. Если при 25—30° С надрамочное пространство закрыть полиэтиленовой пленкой, то через несколько минут на ее внутренней поверхности начинается конденсация водяных паров, т.е. происходит 100%-ное насыщение ими воздуха. При 20+1° С абсолютная влажность воздуха в надрамочном пространстве семьи средней величины обычно находится в пределах 26—33 г/л/.
Герметизация надрамочного пространства существенно изменяет внутригнездовые градиенты относительной влажности. Цапример, в то время, когда вентиляционные окна надрамочного пространства улья были открыты, относительная влажность воздуха на периферии гнезда составляла 30—40%, в центре — 50—60% и со стороны летка — около 70%. После герметизации окон влажность воздуха стала повышаться. В центре гнезда за 10 мин, она повысилась до 76—77%, за 40 мин. — до 93—94%.
В верхней части гнезда за 40 мин. влажность воздуха приблизилась к 100%. Со стороны летка непосредственно после прекращения воздухообмена через вентиляционные окна происходило повышение влажности. Ее максимальное значение достигало 90%. В дальнейшем она понизилась и за 15 мин. установилась на уровне около 80% (Wohlgemuth, 1957).
Численность пчел в улье оказывает некоторое влияние на содержание в нем водяных паров, что прослеживается в сходных экологических ситуациях.
Например, если на 1000 пчел приходится 2400 с\^ гнездового пространства, то при температуре внешнего воздуха 25±1° С и его относительной влажности 74±3% в зоне, противоположной летку, насыщение воздуха водяными парами составляет 30=t3 г/\?. Уменьшение количества пчел вдвое отражается на понижении абсолютной влажности до 27,5=1=1,0 г/і^. Слабо различалась такжеотносительная влажность. В первом случае она находилась на уровне 83±4, во втором — 81,5=ЬЗ,5%.
Репродукция маток. Внешняя температура и влажность. Репродукция маток - приходится обычно на теплое время весенне-летнего сезона. Однако в это время возможны значительные суточные колебания температуры и похолодания. Изменения внешней температуры и сопряженные с ней колебания влажности существенно влияют на насыщение водяными парами пространства, окружающего маточники. Примерно вдвое изменяется влажность воздуха у маточников, локализующихся в центральной части рамки-штатива под влиянием суточных изменений температуры и насыщения воздуха водяными парами в периоды с относительно теплой погодой. Например, колебания внешней температуры в течение ¦ суток от 10 до 21° С и абсолютной влажности от 9 до 22 г/n^ соответствовали ее изменению у маточников от 16 до 33 г/\^. Относительная влажность варьировала в пределах 43—88%.
В периоды похолоданий, побуждающих пчел агрегатироваться у маточников, диапазон суточных’колебаний влажности уменьшается. При суточных изменениях температуры от 12 до 17° С и абсолютной влажности — от 10 до 13 г/\г ее изменения у маточников, находящихся в центре рамки-штатива, не выходят за пределы 22—31 г/м3. Относительная влажность варьирует от 60 до 85%. Диапазон ее изменений уменьшается до 67—82%;- а абсолютной — до 24—30 г/\^ под влиянием понижения, внешней температуры до 8—13° С и абсолютной влажности до 8—11 г/л?.
Вариабельность влажности у маточников зависит от их локализации в гнезде. Наибольшей изменчивости подвержена
влажность у маточников, локализующихся в нижнем углу рамки- штатива со стороны летка.
В этой зоне при понижении внешней температуры ранним утром до 4—7° С относительная влажность в гнездах семей средней величины может опускаться до 20—25%, абсолютная — до 7—8 г/\?. Это связано с поступлением в улей воздуха с низким насыщением водяными парами. Его абсолютная влажность-понижается до 6—7 г/\^. Относительная влажность, приближающаяся к 100%, не оказывает существенного влияния на внутригнездовую у маточников, так как температура в зоне их локализации превосходит внешнюю не менее чем в 5 раз.Насыщение воздуха водяными парами возрастает с удалением маточников от летка в глубь гнезда. Диапазон изменчивости влажности минимален у маточников, расположенных в • его центральной части. При 9—12° С относительная влажность, расположенных со стороны летка в нижнем углу рамки-штатива равнялась 36%, в ее центре — 49 и в верхней части со стороны задней стенки улья — 66%, а абсолютная — 13,0 г/\^, 18,4 и
- г/\^. Повышению внешней температуры до 23—27° С сопутствовало увеличение влагосодержания и выравнивание влажности в разных зонах локализации маточников. У летка относительная влажность повысилась до 69—76%, абсолютная — до 25—28 г/i^. В центре и верхней части рамки-Штатива влажность практически не различалась. Относительная влажность находилась в пределах 74—83%, абсолютная — 28— 31 г/\^. Среднесуточное значение относительной влажности у летка равнялось 63,4% (Cv=26%), в центре —
- (Cv = 13%) и в верхней части — 72,7% (Cv = 18%).
Численность пчел. С их количеством в жилищах одинакового объема со сходными системами воздухообмена связано насыщение воздуха водяными парами у развивающихся маток. Влияние численности пчел на повышение влажности возрастает в периоды приостановки их летной активности из-за .низкой температуры и/или дождя. ^Например, при дневной температуре 21 + 1° С относительная влажность у маточников, локализующихся в центральной части рамки-штатива в гнезде семьи, содержащей примерно 35 тыс.
пчел, равнялась 82%, абсолютная — 31 г/\Р. В то же самое , время в гнезде семьи, содержавшей около 14 тыс. пчел, относительная влажность в аналогичной зоне размещения маточников составляла 77%, абсолютная — 29 г/м . Под влиянием прекращения полетов пчел из -за понижения дневной температуры на 6—9° С и дождя влажность воздуха в первой семье немного возросла ^(до 84% и 32 г/м?), а во второй понизилась (до 75% и 28 г/м ).Осенне-зимний период. Репродуктивная диапауза, продолжающаяся в течение значительной части осенне-зимнего сезона,
существенно модифицирует состояние пчел. Они переживают в это время глубокую и самую продолжительную гиподинамию. Агрегация пчел у теплового центра ограничивает воздухообмен между занимаемым ими пространством и внешней средой. При этом большое свободное от пчел гнездовое пространство оказывается под сильным влиянием внешней среды.
Наибольшие отличия по влажности воздуха имеют зоны, занимаемые пчелами и свободные от них. В свою очередь в пределах этих зон содержание водяных паров распределяется неравномерно и может существенно изменяться в зависимости от экологической ситуации. В части гнездового пространства, занимаемого пчелами, содержание водяных паров достигает максимума в зоне локализации теплового центра. В зонах, свободных от пчел, наибольшая влажность поддерживается над верхней границей их локализации, наименьшая — под нижней. Некоторое выравнивание содержания водяных паров в пространстве, не занятом пчелами, происходит во время оттепелей из-за поступления в жилище тёплого воздуха, насыщенного водяными парами.
Степень насыщения гнездового пространства водяными парами зависит от температуры и влажности внешнего воздуха, поступающего в гнездо, интенсивности этого процесса и физиологического состояния пчел. Оно претерпевает значительные изменения в связи с прекращением репродуктивной диапаузы во второй половине осенне-зимнего периода. В первой ее половине пчелы находятся в состоянии глубокой гиподинамии. С этим связан низкий обмен веществ и соответственно небольшое выделение воды в процессе дыхания. Однако в это время понижения - внешней- температуры стимулируют значительное уплотнение пчел в межсотовых пространствах, что ограничивает воздухообмен с окружающим их пространством. С этим связана значительная вариабельность насыщения воздуха водяными парами в области теплового центра и смежных с ним зонах: При внешней температуре около 0° С абсолютная влажность может находиться в пределах 10—20 г/л/. Во второй половине зимовки по мере активизации пчел содержание водяных паров возрастает.
Изменение влагосодержания во внешней среде оказывает наибольшее влияние на влажность воздуха в межсотовых пространствах за пределами нижней границы локализации пчел. У боковых и задних стенок жилища из-за слабой интенсивности воздухообмена с внешней средой нередко происходит перенасыщение воздуха водяными парами. Их конденсация на стенках жилища и сотах при понижениях температуры приводит к образованию инея. Этого обычно не происходит над верхней границей локализации пчел, так как в эту - зону поступает
наибольшее количество выделяемогоими тепла. Поэтому понижения внешней температуры чаще всего уменьшают относительную влажность. Например, над тепловым центром в межсотовых пространствах, не занятых пчелами при —10° С относительная влажность равнялась в среднем 79%, а при — 22° С — 67%. Указанное понижение температуры произошло в течение суток.
* ‘ Сезонная динамика влажности в верхней части гнезда зависит от локализации пчел. Возможны также некоторые межрасовые различия. Они порождаются в основном неодинаковой численностью пчел. В частности, осенью в начале репродуктивной дйапа- узы в надрамочном пространстве семей среднерусских пчел относительная влажность составляла в среднем 81% (Cv = 9%), у серых горных кавказских — 80% (Cv = 16%), абсолютная
- и 7,6 г/\^. Численность рабочих пчел у первых составляла около 30, у вторых — 20 тыс. Они локализовались в основном в нижней и средней частях гнезд. В середине зимы пчелы мигрировали из нижней к верхней части гнезда (они зимовали в помещении при 0±4° С). Относительная влажность у среднерусских пчел равнялась в это время 74% (Cv = 8%), у серых - горных кавказских—69% (Cv = 10%), абсолютная— 10,4 и
- г/М5. В середине зимы верхняя граница локализации пчел достигла надрамочного пространства, чему сопутствовало понижение относительной влажности соответственно до 71 и 66% и повышение абсолютной — до 11,5 и 11,3 г/м3.
Еще по теме ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ ВНУТРИГНЕЗДОВОЙ ВЛАЖНОСТИ:
- Факторы, влияющие на метаболизм ксенобиотиков.
- ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВОСКОВЫДЕЛЕНИЕ И СТРОИТЕЛЬНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПЧЕЛ
- 15.3. ФАКТОРЫ СРЕДЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ЗДОРОВЬЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ПТИЦЫ
- 2. 1. 4. Другие факторы, влияющие на ареал вида
- ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕМЬИ
- Факторы, влияющие на скорость резорбции через кожу.
- ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ПОЯВЛЕНИЕ РОЕВОГО СОСТОЯНИЯ
- ВНУТРИГНЕЗДОВАЯ АКТИВНОСТЬ ПЧЕЛ
- ’ ВНУТРИГНЕЗДОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА
- ВНУТРИГНЕЗДОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА
- Влажность.
- ВЛАЖНОСТЬ
- Влияние влажности на насекомых
- 2. 1. 3. Влажность
- ВЛАЖНОСТЬ
- Глава 7 ВЛИЯНИЕ НА НАСЕКОМЫХ ВЛАЖНОСТИ И ОСАДКОВ
- Симптомы, вызванные неподходящей для данного растения атмосферной влажностью
- Экологические группы растений по отношению к влажности.