TOPlist

Faktory ovlivňující léčebný ohřev včelstev

Všichni včelaři, kteří používají k léčbě chemické preparáty, mají léčení značně zjednodušené. Léčivo je konstantní entita, úl také a obdobně silná včelstva jsou si chováním velmi podobná. Proto bývá výsledek léčby vždy téměř stejný a předvídatelný. Při termoterapii je tomu ale jinak. Úspěšnost léčby do značné míry závisí na vnějších podmínkách. Síla slunečního svitu, úhel dopadu slunečních paprsků či obsah vlhkosti ve vzduchu (kouřmo), která způsobí nežádoucí možnost rozptýlení světla, toto vše může léčbu ovlivnit. Ale jsou zde i jiné, vnitřní faktory, které je nutno při léčbě zohlednit.

Na počátku mých pokusů mě mátl fakt, že někdy nebyl problém ukázkově ohřát plod i za méně vhodného dne. A podruhé se to nezdařilo ani za dne ideálního. Proto se zde chci podělit o své zkušenosti a rozebrat vliv některých faktorů, které mohou zásadně ovlivnit průběh a účinek léčby. Majitelé termosolárních úlů by měli následující řádky brát jako důležité a při vlastní termoterapii se těmito informacemi řídit.


Vliv glycidových zásob na ohřev a tepelnou stabilitu včelstva


Mohlo by se zdát, že přítomnost glycidových zásob (cukerných či medných) není pro termoterapii přínosná a že je spíše nežádoucí. Z prvotní úvahy totiž plyne, že čím je v úlu více zásob, tím více tepla pojmou. A pokud toto teplo odeberou zásoby, pak nemůže být použito na ohřev plodu. Také je jasné, že se mohou nadměrné zásoby svou hmotností podílet na borcení ohřátých plástů.

Jenže tato zdánlivě neotřesitelná logika je špatná a neodpovídá fyzikální realitě. Pokusy ukazují, že s malým množstvím zásob nelze včelstvo prohřát rovnoměrně. Pokud nad plodem nejsou přítomny věnce zásob o síle nejméně 5cm, a jsou zde prázdné buňky, horní oblasti rámků tvoří pouze několik gramů vosku a vzduch v buňkách. Vosk je tepelný nevodič a vzduch také. A díky tomu se horní oblasti rámků nad plodem nejsou schopny dostatečně nabít teplem sálajícím z termosolárního stropu. Proto je šíření tepla níže plástem jen nedostatečné a pomalé.

Tepelná energie přichází za léčby do plodiště seshora, a proto se teplo nejprve ukládá v horní oblasti rámků. A jelikož zde nejsou u hladových včelstev zásoby, velmi rychle je tu dosahováno teploty vosku 47 - 48°C, kterou považujeme za maximální vhodnou a ještě bezpečnou. Včelař pak nasadí střechu a čeká, že se mu v souladu s metodikou vzrůst horní teploty zastaví, a dolní teplota počne o to více vzrůstat.

Což o to, horní maximální teplota skutečně růst přestane a počne klesat. Ta dolní ale zamrzne kdesi na úrovni 37-38°C a výše se nedostane. Léčebného efektu pak nebude dosaženo a včelař bude právem nespokojen. Roztoč přežije.


Správný postup léčby je tento:

Včelař zhodnotí po vytočení a sejmutí medníku v podletí množství zásob v plodišti. To by měl ostatně udělat každý včelař v jakémkoli úlu vždy! A pokud není nad plodem v plástech nejméně 5cm široký pruh plný zavíčkovaných zásob, včelstvo pokrmí 2-3 prosakovacími sklenicemi s 6-9kg cukru. Včely zásoby odeberou během 48 hodin a přednostně uloží tam, kde je potřebujeme. Tedy kolem plodu a nad něj. Například v Čechoslováku (který používám), vypadá situace takto:

Voskové dílo v rámku míry 37x30 má šíři 35cm a 28cm výšku. Decimetr glycidových zavíčkovaných zásob váží asi 0,15kg (150g) jednostranně. Oboustranně pak 0,3kg (300g). Cílem je, aby nad léčeným plodem byl věnec zásob o síle nejméně 5cm a aby byly tyto zásobní buňky plné. Pokud toto dodržíme, pak budeme mít 35x5=175cm2 zásob nad plodem jediného rámku. Tedy 1,75dm2 zásob. V jediném rámku pak budeme mít nad plodem 0,3x1,75 = 0,525kg zásob. Tedy zaokrouhleno půl kg medu nad plodem jednoho rámku. Jenže rámků je v plodišti deset. Celkem tedy budeme v plodišti mít 5,25kg zásob nad plodem všech rámků, koncentrovaných v proužku o síle 5cm.

K tomu je dále nutné připočítat také ty zásoby, které částečně obepínají plodové těleso. Pokud bude mít pásek zásob kolem plodu šíři jen 3cm a bude zasahovat jen 10cm pod pěticentimetrový horní proužek zásob z obou stran každého plástu plodiště, pak bude mít plochu 60cm2. Tedy 0,6dm2. 0,6x0,3 = 0,18kg 0,18x10 = 1,8kg 5,25 +1,8 = 7,05kg zásob.

K tomu připočteme také zásoby v 2 rámcích krycích, které činí dohromady asi 3kg-ideálně spíše více. Tím se dostáváme nad 10kg zásob v plodišti. Z nichž plných 5kg bude mít při nasazení střechy teplotu 47°C! Těchto 10kg zásob má obří tepelnou kapacitu a dokáže snadno naakumulovat tolik tepla, že po nasazení střechy při dosažení 47°C na úrovni krajních buněk horní části plodového tělesa, jeho následné vyzáření zajistí prohřátí plodu v nástavku na 40°C a více, po nejméně 150 minut.

Pokud nemá včelstvo před léčbou potřebné množství zásob, či nejsou zásoby dobře rozloženy, pak je třeba je dodat. Za léčby samotné totiž hrají glycidové zásoby důležitou úlohu tepelného akumulátoru. Ten jednak teplo nejprve přijímá a posléze vydává, ale také díky tepelné akumulaci umožňuje dlouhodobé udržení potřebné teploty v úlu i po nasazení střechy.

Nezapomínejme také, že ve stěnách termosolárního úlu jsou speciální materiály, které odráží nejméně 95% tepelných vln zpět k plodišti. Také toto odražené teplo bývá zachyceno v zásobách a posléze vyzářeno zpět do plodu.

Metoda léčby v termosoláru funguje na principu využívání Clausiusovy formulace druhého termodynamického zákona:

Tepelná energie nemůže při styku dvou těles různých teplot samovolně přecházet z tělesa chladnějšího na těleso teplejší. A protože se snaží horká tělesa vždy dosáhnout tepelné rovnováhy s okolím, vychládají tím, že své nadbytečné teplo předávají tělesům chladnějším.

Proto, pokud se po sejmutí střechy a zahájení léčby nejprve rozpálí plech termosolárního stropu, sálá tepelnou energii dolů směrem k rámkům. Sálání vzhůru účinně brání izolační skla a bočnímu sálání brání reflexní materiály ve stěnách úlu. V plástech plodiště se tepelná energie v první fázi ohřevu akumuluje ve výše položených zásobách nad plodem, protože mají vysokou tepelnou kapacitu. Do níže položeného plodu proniká tepelné energie málo, díky tepelné nevodivosti vosku. Plod se proto ohřívá jen zvolna-což je žádoucí. Jakmile se zásoby nad plodem ohřejí na doporučených 47-48C°, je již plod pod nimi na spodu plodových plástů ohřátý asi na 38°C.

Včelař pak nasadí střechu. Tím zastíní plech a ten přestane být nejteplejší a proto sálající složkou systému. Maximální teplota plodiště přestane růst. Nastává druhá fáze-sálání ohřátých zásob do plodu. Protože kov nemá schopnost tepelné akumulace, ohřívá se stejně snadno, jako později chladne. Nejteplejší tedy po nasazení střechy již není dosud sálající plech úlového stropu, ale zásoby nad plodem, díky naakumulované energii. I ohřáté zásoby se musí v souladu s fyzikálními zákony ochladit na teplotu okolí. A protože nahoru vyzářit teplo nemohou (díky termoizolačnímu sklu a polystyrenu ve střeše), uvolní postupně teplenou energii směrem dolů do chladnějšího plodu. Není tedy divu, že plod, již předehřátý na cca. 38°C, se dalším přívodem tepla ze zásob ohřeje na 40°C a více. Tedy na teplotu, o níž se ví, že roztoče Varroa hubí.

Vychládání glycidových zásob a předávání jejich tepla plodu je pomalý proces a plod je proto zásobami ohříván dlouhodobě. Navíc plod obsahuje mnoho vody a tak pokud se jednou ohřeje, jen pomalu vychládá. Není tedy divu, že za mírného dohřívání termosolárními okénky v nástavcích vydrží ohřátý nad 40°C po dobu nejméně dvou hodin, ale klidně i hodin tří. To nemůže žádný roztoč přežít.

Já za léčby doporučuji ohřev v délce 150 minut teplotou nad 40°C. Dr. Karáč na své stránce www.hivet.sk doporučuje ohřev tříhodinový, teplotou 41- 43°C. Obojí je vyzkoušeno a nemá negativní dopad na včelstvo.

Na jednom plně zakladeném plástu míry 37x30cm najdeme asi 693cm2 plodu. Tedy po zaokrouhlení 7dm2. Jeden dm2 obsahuje oboustranně 800 dělničích buněk. 800x7 = 5 600 buněk plodu na jediném rámku. Na 8 rámcích v čase léčby pak najdeme 44 800 buněk plodu. To je odhad nadhodnocený a drtivá většina včelstev má plochy plodu v podletí za léčby menší. Jen asi 24 000 buněk je zavíčkovaných a plod v nich váži asi 2 400g. Protože úlová včela vylíhlá ze zavíčkované buňky váží asi 0,1g. Hmotnost otevřeného plodu je mnohem nižší. V případě vajíček a mladých larev je jeho hmota zanedbatelná. V případě starších larev se blíží hmotnosti plodu zavíčkovaného. Lze odhadnout, že souhrnná hmotnost veškerého otevřeného plodu činí méně než 1kg. Celková hmotnost všeho dělničího plodu ve včelstvu nepřesahuje v podletí (po vyřezání trubčiny) 3,5kg.

Proto není nijak překvapivé, že pokud do 3,5kg plodu již ohřátého na 38°C sálá více než 5kg zásob, v jeho těsné blízkosti ohřátých na 47°C, jeho teplota pouhým vyrovnáním tepelného gradientu snadno překoná oněch 40°C, potřebných pro hubení roztoče. A protože je v úlu na teploty blízké 40°C ohřáto celkem kolem 10kg zásob a nemohou se zbavit tepla jinak než tím že ho předají chladnějšímu plodu, je ohřev plodu nad 40°C fyzikální jistotou.

Je jen dobře, že metoda termoterapie se v požadavcích na minimální množství zásob skoro přesně kryje s doporučeními ohledně správné včelařské praxe. Platí totiž, že včelstvo by nikdy nemělo mít v těsném sousedství plodu méně, než 9kg glycidových zásob. Jinak matky omezují plodování a to má na jeho vývoj a zdravotní stav negativní dopad. Vždyť 6kg zásob obsahují již dva plné krycí rámky míry Čechoslováku! Teprve s pásky zásob kolem plodu a nad ním se dostáváme na oněch 9 -10kg.

Teplotní rozvrstvení na plodovém rámku za léčby po nasazení střechy:

Na každý z 8 plodových rámků mé míry Čechoslováku připadá v okamžiku nasazení střechy za léčby 430g předehřátého plodu s teplotou minimálně 38°C. Dále na rámku najdeme 520g zásob nad plodem, ohřátých na 47°C. Po stranách plodu pak ještě 180g zásob, zasahujících asi do poloviny výšky rámku. Ty jsou ohřáty na 47-43°C. Podle vzdálenosti místa měření od tepelného zdroje. Celý obsah rámku pak váží 1130g. Není tedy divu, že po nasazení střechy nemá 520g zásob problém ohřát 430g plodu. Pokud uvážíme, že zásoby mají asi o 9°C vyšší teplotu než plod. Další ohřáté zásoby sálají ze zásobních plástů bez plodu a také ty pomáhají plod ohřívat.

Závěr je jednoduchý:

Léčit hladová včelstva bez řádných věnců zásob kolem plodu je nesmysl. Jen dostatek glycidových zásob nad plodem a v jeho okolí může zajistit snadný ohřev i nižších partií plodového tělesa v horním nástavku!

Dalším zajímavým zjištěním je, že pokud v úlu před léčbou prostříkáme plástové uličky vodou z rozprašovače na květiny, zlepší se rozvod tepla po včelstvu. Toto opatření není nutné, a uvádím ho jen pro zajímavost. Suchý vzduch je totiž ideálním izolantem, a pokud ho zvlhčíme, pak se stane lépe vodivým. Jednotlivé ohřáté molekuly vodní páry ve vzduchu kmitají, čímž si navzájem srážkami předávají pohybovou energii. A teplota je právě měrou pohybu částic studovaného média. Tak se teplo v nástavku lépe šíří. Tato rada není v rozporu s tvrzením, že za suchého vzduchu vydrží včely vyšší teploty, než za vzduchu vlhkého. Za teplot do 47°C nemá rosení negativní vliv. Obdobných teplot za zvýšené vlhkosti vzduchu užívají také různé zahraniční přístroje.

Viz například:

Zde vidíme, že i zahraniční zařízení pracují se zvlhčováním vzduchu za léčby.



https://www.youtube.com/watch?v=zmGqSVy0zUM


Zde je vidět, že ani teplota nad 48°C včelám nevadí.



https://www.youtube.com/watch?v=e9zpwFoDBqw


Abych doložil, že jsou mé názory v souladu s literárními poznatky, přikládám zde článek ze zdroje http://fcelar.blogspot.cz/2010/06/optimalni-doba-pro-roztoce-varroa.html

Varroa a teplota

Teplota, jak se zdá, má větší vliv na reprodukci V. destructor než si většina lidí myslela. I když je 35°C normální teplota plodiště, tato teplota kolísá s klimatickými podmínkami. Pečlivým řízením teploty bylo zjištěno, že Varroa se nejlépe reprodukuje při teplotě 33.9 °C. Výkon byl trochu nižší při teplotách 31-33°C a 35°C. Při nižší teplotě se doba zavíčkování buňky prodlužuje o 1 den na 1°C. Avšak při vyšších teplotách reprodukce roztoče klesá. Ve stejné studii bylo prokázáno, že 53% roztočů na plodu se reprodukuje normálně v 59-68% RH (relativní vlhkost), ale ve vlhkosti 79-85% se reprodukuje pouze 2% roztočů. Horká a vlhká plodová hnízda jsou pro roztoče nepříjemná. Studie plodových hnízd včel Apis cerana ukázaly, že trubčí plod se chová při teplotě 33.3°C (ideální pro Varroa) a dělničí plod se inkubuje při 35,5°C (příliš teplo pro Varroa). Záměrně ochlazené plodiště u Apis mellifera pomocí tenkého víka a otevřeného dna, krmené aby plodovalo, a rozdělené hnízdo rámky s mezistěnami, zdvojnásobilo počty roztočů na včelách.

K tomu mi napsal Pavel Holub, mě nejznámější zkušený experimentátor s roztoči Varroa, že to odpovídá jeho poznatkům. Na Svatou Annu (25.7.) "chladna zrána", jsou trubci vyhnání, včel ubyde a zaklade se zimní generace - včely se krmí a tím se připraví optimální teplotní podmínky pro reprodukci roztoče. Z toho důvodu je zřejmě výhodný menší a zateplený úlový prostor, omezené větrání a dostatek vody.

Schválně jsem červeně zdůraznil tu pasáž, která má co říci k problematice užívání tenkostěnných úlů. Ty mívají právě takové vlastnosti, které umožňují ideální reprodukci roztoče. Zejména slabou izolaci střechy, stěny zcela bez izolací, pouze zasítované dno a metodika jejich užívání také běžně počítá s vkládáním mezistěn do plodiště. A vlastně již dávno nejde jen o jednotlivé mezistěny, ale při nízkonástavkovém včelaření se rovnou přidávají celé nástavky mezistěn! Pokud víme, že tento přístup dle odborné literatury až zdvojnásobuje počet roztočů ve včelstvech, pak je vysoce pravděpodobné, že právě masivní zavádění těchto úlů má negativní vliv na nákazovou situaci.

Velmi zajímavý je také článek ze stránky: http://forum.sanceprovcely.cz/tema-Termicke-osetrovanie-vcelstiev?page=5

Milan Bencůr

V ruskom časopise Včelárstvo číslo 8 z roku 1983 napísala dvojica I.A.Akimov a I.V.Piletskaya z Ústavu zoológie Akadémie vied Ukrajinskej SSR, Kyjev odborný článok o pozorovaní vývoja roztočov Varroa v uzavretej bunke. V experimentálnych podmienkach študovali životaschopnosť vajíčok roztočov Varroa v plodových bunkách trúdov 2 až 6 dní po zaviečkovaní bunky, pri rôznych teplotách od 30 do 40°C a pri rôznej vlhkosti od 20 do 100%. Pri teplote 32°C a 38°C klieštik nie je schopný reprodukcie bez ohľadu na relatívnu vlhkosť. Pri teplote 34°C a relatívnej vlhkosti vzduchu 60 až 80% má klieštik najoptimálnejšie podmienky na reprodukciu a len 10% vajíčok roztočov Varroa nebolo pri tejto teplote a vlhkosti životaschopných. Pri tých istých teplotných podmienkach 34°C, ale na hranici extrémnych hodnôt relatívnej vlhkosti, t.j. 20 a 100%, bolo 50 až 72% vajíčok roztočov Varroa neschopných ďalšieho vývoja. Avšak Alexander Yerko v ruskom časopise Včelárstvo č. 6 z roku 2001 k tomu poznamenal, že pri dlhodobom pôsobení teploty 35 až 36°C zničenie vajíčok roztočov Varroa môže dosiahnuť 50 až 95%. Určite sú to zaujímavé a dôležité dáta, ktoré je možné využiť pri termickom ošetrovaní včelstiev v úli.

Uživatel Schützmeister v diskusi dále píše:

Pro praxi je z toho vidno, že kritické hodnoty pro dobrý chov roztočů jsou na krajních plástech hnízda v době největšího rozvoje. Z toho bych odvodil, že přílišné hrabání v plodišti a zvláště pak vkládání mezistěn do plodiště nebo zebrování je pro chov kleštíka ideální. To dost sedí i na ten letošní článek v MV, že lépe s roztočem pracují roje v menším úlovém prostoru - lepší vyhřátí a naopak velkoprostorové úly vedou k jeho rychlému namnožení. Ten menší prostor, ale je to jen pracovní hypotéza, co pozoruju, omezuje roztoče zvlášť v podletí, přijde mě, že přeplněné úly se jich jakoby dokáží víc zbavovat, taky se mi zdá, že ty potvory se cíleně drží na krajních plástech, může jim ta nižší teplota svědčit i pro zazimování, nejen samotné množení.

S názory výše publikovanými v zásadě souhlasím. Těmito odbornými pracemi považuji za doložené, že je roztoč mnohem více citlivý k ohřevu, než se dříve myslelo. Není pravdou, že je třeba ohřívat roztoče nad 50°C, jak bývá mnohdy i předními odborníky uváděno. Není pravdou ani to, že lze termoterapií hubit pouze roztoče na včelách a že nelze zavíčkovaný plod ohřát nad teplotu obvyklou. To přímo ve včelstvu, bez překládání plástů či včel odděleně do drahých přístrojů.

Z přednášky pana MVDr. Peroutky v Nasavrkách vím, že se spolu s lidmi z Výzkumného ústavu kdysi dávno snažili prohřát včelstvo proudem horkého vzduchu. To bez úspěchu. Proto od této možnosti léčby upustili a dál ji nevyvíjeli. Dle mého názoru se rozhodli správně, protože doba ještě nebyla zralá na toto technické řešení. Nebyly zkrátka k mání moderní matriály, které by umožnily vytvořit úl určený k termoterapii.

Již tenkrát ale veterináři a výzkumníci zvolili docela jiný technický přístup, než prosazuji. Je totiž rozdíl v tom, zda se snažíte tepelnou energii vytvářet externím zdrojem a do úlu ji v krátkém čase dostat prouděním horkého vzduchu (jak činili oni). Nebo ji do plodu dlouhodobě dodáváte sáláním z uvnitř úlu umístěného interního zdroje (ohřátých zásob) jak činím já.

Teplému vzduchu se mohou včely efektivně postavit. Bránit těly jeho proudění a vyvětrávat ho. Proto nebyli před asi 30 lety první průkopníci úspěšní. Ale žádná včela nedokáže vyvětrat elektromagnetické infračervené (tedy tepelné) záření. A pokud v úlu počne cca. 10kg ohřátých zásob chladnout na teplotu okolí, chovají se jako intenzivní infrazářič a zbavují se tepelné energie sáláním do jakéhokoli chladnějšího materiálu či prostoru. A tím chladnějším materiálem je právě biomasa včel a plod. Tímto mechanismem chladnoucí zásoby snadno zahřejí na požadované teploty i zavíčkovaný plod chlazený včelami. Vždyť i sama včela snažící se o větrání se přitom ohřívá pohybem svých svalů. Také jí ohřívají ze zásob uvolněné tepelné vlny. Nakonec to proto včela vzdá a plod opustí. Sestoupí níže a zde bez úhony počká na ukončení ohřevu.

Termosolární úly jsou navíc výslovně vyrobeny k tomu, aby s tímto sáláním pracovaly. Mají silné izolace ve střeše, reflexní materiály ve stěnách a speciální reflexní vložku v úlovém dnu, bránící vyvětrání teplého vzduchu a odrážející tepelné sálání k plodu. O těchto materiálech technologové a výzkumníci před 30 lety jen snili. My dnes už snít nemusíme. Sen se stal realitou.