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蜜蜂生物学

一、三型蜂的发育

一个蜂群通常包括一只蜂王、上万只工蜂、千百只雄蜂。蜂王是唯一产卵(受精卵、未受精卵)蜂,蜂王选择不同巢房产不同的卵,在普通六角形巢房及台基内产受精卵,受精卵将来可以发育为工蜂或蜂王。在较大六角形巢房产未受精卵,未受精卵将来只能发育为雄蜂。蜜蜂属全变态昆虫,其个体发育须经过卵期、幼虫期、蛹期、成虫期四个时期。

1、卵期

蜜蜂的卵呈乳白色、略透明、似香蕉。稍粗一端是头部,稍细一端是腹末。卵上附有粘液,以细端粘于巢房底部中央,粗端向着房口。三型蜂的卵期均为3天,不食任何饲料。

2、未封盖幼虫期

经过3天后,卵孵化为幼虫,初孵化的幼虫就会吸吮王浆。此期蜂王5天,工蜂6天,雄蜂7天。前3天的蜜蜂幼虫都吃王浆,3天后,情况发生变化,蜂王幼虫继续吃营养丰富的蜂王浆,直至化蛹。工蜂和雄蜂幼虫改吃蜂粮:一种由蜂蜜、花粉直接调和成的食物。幼虫不具足,体呈“C”,初期平卧于房底,化蛹前头部上翘,正对房口。每只幼虫平均每天被饲喂1300多次,差不多每分钟一次。因此,开箱检查时间不宜过久,以免影响幼虫的哺育。后期,工蜂将幼虫房的房口封上一层蜡,称为封盖,之后幼虫在封盖房内蜕皮、吐丝、作茧、化蛹。

3、封盖期

幼虫在封盖房内共蜕皮5次,化蛹,所以,封盖期包括了幼虫后期和整个蛹期,统称为封盖子期,蜂王8天,工蜂12天,雄蜂14天。蜂蛹在封盖房内羽化,并咬破房盖,爬出巢房,称为出房,开始了成虫期——蜜蜂的生活。

了解蜜蜂的发育日程,是推测蜂群群势发展,培育蜂王及适龄雄蜂的关键。

二、三型蜂的生活

由于三型蜂在形态构造上的不同及其显著特化,所以,他们分工有别,各司其职。

1、工蜂

工蜂是生殖器官发育不完全的雌性蜂,个体最小,数量最多。正常情况下,工蜂不产卵,但当蜂群失王,巢内又没有条件培育出新蜂王,少数工蜂也能产卵,不过,卵未受精,只能发育成雄蜂。

3日龄以内的工蜂,尚需由其他大龄工蜂饲喂,但可以承担保温、清理巢房(供蜂王产卵)的任务。

4日龄后,可调制蜂粮,喂养大幼虫。

6~12日龄的工蜂头部两串葡萄状王浆腺最发达,能分泌王浆饲喂蜂王(蜂王终生吃的是蜂王浆)和3日龄小幼虫。

12日龄左右,这些出房但未出巢的蜜蜂有一个重大的、特别重要的集体活动——任巢飞翔,同时进行第一次排粪,成为闹巢,蜜蜂出巢后围绕蜂箱,时而向上,时而向下,范围越来越大,直至将自己的“家”的方位准确地记住,并深深得印在脑里,才飞回巢内,有时这样的活动要反复进行多次,经过这次认巢,蜜蜂形成了对自己家园的固执记忆,在蜜蜂采集范围内,可以准确回巢,一般不会错投他箱。但这也或多或少的给养蜂生产带来一点麻烦,那就是,蜂箱一旦定位,就不能在小范围内随便挪动,否则蜜蜂将找不到家门而冻死巢外。

13~18日龄的工蜂,担任了蜂巢内大部分工作,如:清理巢箱(打扫卫生),拖弃死蜂(中毒或生病等来不及爬出巢房的蜂,正常情况下,健康蜜蜂寿终前都出巢选择墓地,从不在巢内了却生命),夯实花粉(花粉是一粒一粒的,蜜蜂采回花粉卸入蜂房后,需踩碎并封上一层蜂蜜),酿制蜂蜜(蜜蜂从外边采回的是花蜜,花蜜中含有大量的水分和蔗糖,花蜜经过脱水:60%~70%→20%以下,和蔗糖转化成单糖(葡萄糖和果糖)的过程,叫酿蜜,脱水工作一靠扇风,二靠加大面积来蒸发水分。蔗糖的转化是从采集花蜜一开始,就加进了蔗糖转化酶,在酶的作用下完成转化过程),建筑蜂巢(使用蜂蜡,建造正六边形的雄蜂房和工蜂房,园钵状的王台),使用蜂胶(包埋老鼠等大天敌的尸体,堵塞箱缝)等工作。

17日龄的工蜂就可以出巢采集,但采集力充分发挥尚待20日龄后,主要从事采粉、采蜜、采水、采胶等。

养蜂生产上为了方便起见,将工蜂生活期分为四个时期:

(1)幼龄蜂

系指分泌王浆以前的工蜂。

(2)内勤蜂

①青年蜂:系指分泌王浆以后,出巢采集之前的巢内工蜂。

②壮年蜂:主要指担任采集工作的工蜂。

(3)外勤蜂

一般由老年蜂担任。采集后期,身上绒毛已脱落,呈现光秃油黑几丁质外壳本色的工蜂,主要承担守卫工作,紧急时刻也可承担其他各龄蜜蜂的工作。

工蜂的寿命根据不同季节而定,生产季节,由于工作繁忙、过度劳累,工蜂紧紧能活一个月左右,越冬期,工蜂新陈代谢大幅度降低,寿命长达6个月左右。

2、蜂王

蜂王是蜂群内唯一生殖器官发育完全的雌性蜂,是蜂群之母,其职能就是产卵。

(1)蜂王的产生

在自然情况下,蜂王可由以下三种情况产生。

①自然分蜂:当群势旺盛时,工蜂常筑造几个至几十个王台,培育新王,进行分蜂。分蜂王台出现的特点是群强、子旺、台数多,日龄有显著差异,并且位置常在巢脾的下缘和边缘。

②自然交替:当蜂王衰老或伤残时,工蜂一般建造1~3个王台,培育新王,但不分蜂,原来的蜂王,有时是在新王出台前后自然死亡。有时则与新产卵王同处,不久自然死去。交替王台出现的特点是:季节不一,群势强弱不一,台数少,日龄一致,并且在若群中,其位置常接近巢脾中部的保温圈内。

③急迫改造:当蜂王突然失亡时,约经过1天,工蜂就会紧急改造工蜂房中3日龄内的幼虫,培育新蜂王。这种改造王台的数目常达10个以上,但当第一个蜂王出台后,其余王台将全部遭到破坏,因而不会进行分蜂。

(2)蜂王出台

经过3+5+8=16天的发育期,新蜂王就要咬破王台出房了,蜂王的出台非常吃力,因为王台是呈倒挂状态。蜂王必需弯曲腹部,紧紧抓住巢脾才能爬出王台。出台的蜂王吃一点蜂王浆,恢复体力之后,第一件急需要办的事是寻找并破坏其他王台,她决不允许未出台的同胞妹妹将来与她争夺王位,一旦找到,便在王台的中部用上颚咬开一个洞,再用蛰针将台内的蜂王刺死。有时两只蜂王同时出台,那么二者之间就会展开一场殊死搏斗,直到一方把另一方打败并杀死,胜者为王。在人为干预下,有时蜂群内产生了蜂王,但原蜂王并未离开蜂巢,这时新出台的蜂王也会与她的母亲进行争夺王位的较量,当然,最终败者总是可怜的妈妈,这就是动物世界。

(3)蜂王交尾

新加冕的蜂王接受王者的丰厚待遇,由工蜂定时饲喂给蜂王浆,其雌性生殖器官迅速发育,5~6天,性已成熟,开始出巢,在高空与雄蜂完成交配,养蜂上称为交尾。不过,8~9日龄是蜂王交尾的高峰期。交尾后雄蜂的精液储存在蜂王的储精囊内,储精囊储存的精液是供蜂王一辈子产卵受精所用的,所以,蜂王在交尾期要与多只雄蜂交配,为此,蜂王一次出巢可进行多次交尾,一天也可出巢几次,也可在几天内完成。蜂王交尾期间要求天气清朗,无风或微风,气温不低于20℃。

(4)蜂王产卵

交尾后蜂王会接受食用大量王浆,腹部渐渐膨大、变长。2~3天后,蜂王即产卵。蜂王能根据不同巢房类型,控制产卵器官,产下不同的卵,在工蜂房内产受了精的卵,从巢脾中部开始,一房一粒,螺旋扩大,直至产满一面巢脾,再爬到另一面继续。在繁殖盛期,蜂王一昼夜可产1500~2000粒卵,这些卵的总重量相当于蜂王本身的重量。蜂王一经产卵,一般不再离开巢房,所以,产卵蜂王便不再出巢交尾。由于天气等原因,有的蜂王储精囊未能储满精液便产卵,这样的蜂王产卵力明显不足,极易产雄蜂卵。春季,蜂群处于繁殖盛期,蜂王会在巢脾边缘的雄蜂房内产不经受精的卵。自然交替或自然分蜂前,蜂王会在工蜂的簇拥逼迫下,到巢脾侧部或底部的台基中产下受精卵。

(5)蜂王寿命

自然条件下,蜂王寿命长达5~6年,养蜂生产上只利用1~2年的高产蜂王。

3、雄蜂

雄蜂卵经过3+7+14=24天的发育,羽化成为个体较工蜂大的雄蜂。雄蜂自己不会照顾自己,就连吃饲料也要由工蜂喂他,不仅如此,雄蜂在巢内什么活儿也不做,他生命的唯一目的就是等待与蜂王交尾。但雄蜂巢房后7天就会飞,雄蜂需要5~20天飞翔能力最强,同时性也成熟,所以,雄蜂出房后12~27天是他交尾的青春期。

雄蜂交尾时所需的天气条件与蜂王相同,在几百米以上的高空,本群、本场或他场的雄蜂都可以参加追逐蜂王,这可以有效地预防近亲交配。

雄蜂的寿命与季节有关,繁殖季节,工蜂尽心尽力伺侯雄蜂,那些无缘与蜂王交尾的雄蜂寿命长达3~4个月,而对于那些有幸与蜂王交尾的雄蜂,交尾后几秒钟就从蜂王身上翻落,坠地而死,所以,雄蜂的婚礼与葬礼几乎是同时进行的。非繁殖季节,由于雄蜂食量极大,且游手好闲,所以养蜂人每次检查蜂群时,都会清除(捏死)一部分,工蜂也少喂或停喂雄蜂,向巢外驱逐雄蜂,雄蜂在巢外饿死、冻死。

三、蜜蜂的群体生物学特性

蜂群中任何一个个体都不能离开群体而独立生存,蜜蜂的社会性生活之所以能得到发展,是由于群体的力量,有利于物竞天择的结果,同时也是生物通过变异和经过自然选择的历史性作用,不断进化的结果。

1、蜂巢

蜂巢是蜜蜂栖息、饲料储存和蜜蜂繁殖的场所。野生蜂巢一般洞口不大,风吹不着,雨林不着,利于保温、保湿及御敌。人工饲养所用的蜂箱还应做到管理方便,箱壁无缝,气窗严密。蜂箱内有许多巢脾,两张巢脾之间——双蜂路,10mm。巢脾与箱壁之间——单蜂路,6~8mm。巢脾两面均有蜂蜡筑成的巢房,巢房有四种类型:

(1)工蜂房

结构六棱柱形,底由三个菱形面组成,房口略向上。优点牢固,节省蜂蜡,最大限度地贮存蜂蜜、花粉。数量445×235mm的标准脾约有6600~6800个工蜂房。

(2)雄蜂房

结构比工蜂房大,用于培育雄蜂、贮蜜,多在巢脾的边角。

(3)台基

王台的基础,形似园钵,口向下,专用于育蜂王。

(4)过度房

不规则,起连接、贮蜜、加固等作用。

2、蜜蜂的行为

筑巢、采集、酿蜜、饲喂、封盖等为本能行为。刺敌、厌恶黑色毛茸茸的物体、闻烟吸蜜等为无条件反射行为。刺激采蜜为条件反射行为。

(1)泌蜡与筑巢

春繁季节,大流蜜期泌蜡丰富。工蜂腹部四队蜡腺分泌液态蜡质于镜膜上——蜡鳞,每公斤蜡鳞大约400万片,1公斤蜂约10000只,10000只蜂大约能生产0.5公斤蜂蜡。

(2)蜂巢内生活条件的调节

①温度:蜂巢子区温度34~35℃,无蜂子时14~32℃,温度降低时,蜜蜂靠密集、吸蜜和运动产热。温度过高时,蜜蜂通过疏散、扇风和采水来降温。

②湿度:采水增湿,扇风降湿。中蜂呈鼓风机式,意蜂则为抽气机式。

③蜂巢的守卫:蜜蜂对震动、异味、视觉刺激容易引起防御,集体示威以吓跑、两两厮抱咬死或刺死,大天敌侵入蜂巢,蜜蜂群起而攻之。

3、蜂舞

(1)圆舞

100米以内,快而短的步伐作范围狭小的源泉跑步,且经常改变方向,忽而左,忽而右,在两边各绘出一两个圆圈。约经半分钟后,停下来又在巢脾的其他地方开始舞蹈,最后急速的走向巢门飞出。圆舞只告知蜜源在近处,不表明方向。(见示意图)

(2)摆尾舞或八字舞

100米以外,蜜蜂在直线部分跑动时,腹部极力摆动,在摆动中已250赫兹的低频率发出一连串清脆的短音,与蜜源距离呈高度相关。另一种传递信息的方式:在一定时间(15秒钟)内经过中轴的次数。100米——9~10次,600米——7次,1000米——4次,6000米——2次。摆尾舞还可以太阳为准,指示出蜜源的方向:巢脾重力线表示太阳与蜂巢间的相对方向,舞圈中轴与重力线所形成的交角,则表明以太阳为准所发现食物的相应方向。阴天,蜜蜂能辨别出偏振光,确定太阳的位置。

4、自然分蜂

蜂王产卵工蜂育虫培育新蜂,只是使蜂群内蜜蜂数量增加,整个蜂群的繁殖,是以自然分蜂来实现的。当气候温暖,蜜粉充足,群势强大时,蜂群内先产生大量雄蜂,而后出现台基——蜂王在台基内产卵——工蜂培育新王,在新王出房之前,老蜂王同大部分工蜂涌出巢门,飞离原巢,另建新巢,组成新蜂群。原巢留下即将羽化出房的新王、雄蜂及部分工蜂,这种现象叫自然分蜂。自然分蜂是蜜蜂最主要和最突出的群体活动。掌握自然分蜂的规律,对于养蜂生产具有重要的意义。

(1)促成分蜂的因素

①自然环境:闷热气候、较充足的蜜粉源巢内环境:巢内拥挤、通风不良、粉蜜充塞、卵圈受压、缺乏造脾余地。

②蜂群的状态:强大的群势是分蜂的前提,老王群比新王群易分蜂,通常蜂王在产卵高峰期过后,封盖子增多,卵虫减少,同时幼蜂相继出房,巢内相对形成大量过剩的哺育蜂。

(2)分蜂前的征兆

雄蜂—→台基—→产卵—→培育新王,蜂王在台基内产卵,是分蜂的一个可靠征兆。分蜂通常发生在台基被封盖后2~5天之间,早的在封盖前2日,迟的在封盖后7日,蜂王在台基内产卵后,工蜂就少喂或停喂蜂王,蜂王腹部开始收缩,工蜂停止了采集工作,并在巢门口团集,挂上“垂须”,这种现象即说明分蜂期即将来临。

(3)分蜂的过程

上午7时至下午4时,工蜂导演。

(4)分蜂的次数

由此可见,蜂王并不是蜂群的君主,蜂王的产生取决于工蜂,工蜂又参与或导演着蜂王交尾和分蜂等活动。因此在一定程度上,工蜂是蜂巢中真正的主宰者。但蜂王也并非是产卵的机器,蜂王通过传递自身分泌的蜂王物质,直接影响着工蜂筑造王台,抑制工蜂产卵等行为。所以,蜂王是整个蜂群群体机制十分主要的枢纽。

5、蜜蜂的采集

(1)工蜂的飞翔力

时速——20~24公里,最高40千米,风速达24公里/小时,蜜蜂不能持久飞行。采集半径2~2.5公里——3~4公里,飞行高度1000米。

(2)花蜜的采集

10次~24次/日,每次40毫克,最高70~80毫克,一个强壮的蜂群大约6万到七万只蜜蜂,1/3采集,2/3从事巢内工作。由花蜜——蜂蜜,须经5~7天的酿制。

(3)花粉的采集

10次/天,12~29毫克/次,气温低于12℃,高于35℃,风速达20公里/小时,均不采。

(4)蜂胶的采集

蜜蜂从树芽,或松、柏科植物的破伤部分,采集树胶或树脂,装入花粉巢带回巢,由内勤蜂帮助卸下。西蜂有采胶的性能。

(5)水的采集和利用

目的主要用于稀释蜂蜜,调制幼虫饲料、降温、增湿,每天50~100次,每次25~50毫克。

6、无王群的表现

蜂王在蜂群生活中起着重要作用,蜂王健在,蜜蜂活动秩序井然。当蜂群失王时,蜜蜂会将有卵或适龄幼虫的巢房改造成王台,喂以大量的蜂王浆,培育新王。在这一段时期内,无王群的秩序并不混乱,但蜜蜂易激动,喜蜇,巢门上可见守卫蜂数量增多。如果无王群较长时间无合适日龄的幼虫或卵用以改造,或改造的王台内处女王未成熟交尾或产卵,一部分工蜂的卵巢便发育产卵。产卵工蜂的活动与正常工蜂一样,除了产卵,也参加巢内所有活动,还外出飞翔。它的外观也和正常工蜂相差无几,只是腹部稍微伸长和发亮。产卵时,也有一圈工蜂围绕着它。它在一个巢房里只产一粒卵,同一巢房里的其他卵是由其他产卵工蜂产的。

试验证明,取走蜂王会使蜜蜂的巢内工作和飞行活动受到严重干扰。取走蜂王3日后,蜂群的飞行活动减少77%,采粉蜂减少73%,花粉团重量降低50%,蜜囊装载量减少62%,花蜜采集总量降低81%,将巢础筑成巢脾的速度降低73%,而且巢内秩序紊乱,蜜蜂把花蜜和花粉放到幼虫区的下缘,哺育蜂也辨认不出幼虫的性别,把雄蜂幼虫当作雌性幼虫喂养。

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