De warmtehuishouding van een bijenvolk BD-winterconferentie WIDAR - Merksplas – 27/02/2015 Geert GROESSENS – geert.groessens@gmail.com

Apis mellifera – de europese honingbij op haar waswafel Eén bijenvolk = 3 types darren werksters één enkele koningin Apis mellifera – de europese honingbij op haar waswafel

Honingbijen zijn koudbloedig Zoals alle insecten nemen bijen de temperatuur van de omgeving aan. Bij 8°C gaan bijen verlammen van de kou. Hoe kan het dan dat bijen in onze streken leven en overwinteren?

Honingbijen zijn inheems Honingbijen kunnen hun lichaamstemperatuur opdrijven dankzij de beweging van hun vliegspieren. Ze kunnen dit ook zonder te vliegen. Wanneer bijen dit in groep doen, dan ontstaat er ook warmte in hun omgeving. Vele kleintjes maken één groot dankzij hun samenwerking

De populatiedynamiek in het bijenvolk Sterke volken van onze honingbij, de Apis mellifera, bestaan uit: 35 000 (aanvang winterrust) 75 000 (midzomer) Nuances per maand van het jaar: zie figuur! Aantal bijen (in 1000-tallen) per maand Rood: met zwerm Roodbruin:zonder zwerm

De Europese honingbij levert topprestaties De honingbij houdt de temperatuur van de kolonie op peil: 10-12° C zonder broednest 35°C in het broednest (34,8 °C) De honingbij doet m.a.w. aan warmteregulering Honingbijkolonies hebben dus een eigen WARMTEHUISHOUDING Dit kost energie (honing), maar de wasraat laat toe een voedselvoorraad aan te leggen => Overwintering als kolonie (en niet enkel de koningin zoals bij wespen en hommels) => voorsprong in het voorjaar => de honingbij heeft een uitgebreid leefgebied veroverd Haar voorkeur voor holtes om haar nest in te maken draagt daar nog toe bij! 6

Het nut van een goede bijenwoning Bijennesten in de open lucht hebben weinig overlevingskansen in ons klimaat De noodzaak om haar temperatuur op peil te houden heeft hier veel mee te maken Bijenzwermen verkiezen niet toevallig holtes als nestruimte. Foto: Prof. T. Seeley (Honeybee Democracy)

De oorsprongsgebieden van de honingbij Onze honingbij maakt deel uit van het geslacht (genus) ‘Apis’ dat slechts 9 soorten telt. Zij maakt daarmee deel uit van een topsegment van 6% sociale bijen uit de grote groep van 16000 bekende bijensoorten roos: Apis mellifera – Europese honingbij (sinds 4,1 milj. jaar of jonger) groen: Apis cerana - Aziatische honingbij (sinds 4,5 milj. jaar of jonger) netwerk: andere Apis- soorten (sinds ca 23 miljoen jaren)

Vergelijking nestbouw bij honingbijen

Ook andere de Apis-soorten leveren honing: Apis florea (naast Apis dorsata) India-Indonesië tot 1500 m hoogte 1 wasraat rond een tak laag propolis voor en achter het nest ter bescherming tegen mieren tot 3600 cellen aan elke zijde max. 30 cm lang enkel honingjagers, maar kleine opbrengst

De Europese honingbij: zeer succesvol Het verspreidingsgebied van verwante bijen is niet toevallig minder uitgestrekt. Enkele karakteristieken: Apis cerana Aziatische honingbij werksters: iets kleiner India-Japan in bijenkast (10-20 ltr) 2500-3500 bijen opbrengst = 12 kasten = 1 europees bijenvolk sinds 4,5 milj. jr. Apis dorsata Reuzenhoningbij werksters: 17-20 mm Himalaya-Indonesië honingjagers-doelwit agressief! slechts 1 wasraat wasraat tot 2-3 m hoog sinds 6 miljoen jaar Apis mellifera Europese honingbij werksters: 16 mm Afrika-Europa in bijenkast (12-100 ltr) 30 000-75 000 bijen opbrengst = 12 kasten = 1 europees bijenvolk sinds 4,1 milj. jr.

Grote verspreiding geeft verschillen in GENETICA Europese honingbij: een 30–tal ondersoorten onderverdeeld in 5 ‘takken’: A: Afrikaanse ondersoorten C: Carnica-tak (ten O en Z v.d. Alpen -> Mdlle. Zee) M: Mellifera-tak (West-Europa) O: Oriëntaalse tak (Midden-Oosten) Y: Jemenitische tak (Jemen-Ethiopië) Mellifera-tak = oudste afsplitsing (ca. 1 à 4 miljoen jaar geleden) Overbrugging voedselgebrek: bij Afrikaanse ondersoorten door het vormen van trekzwermen (droogte) bij Europese ondersoorten door eiwitlichaam (in winterbijen) – het stuifmeelaanbod is hierbij cruciaal

Warmtehuishouding: niet vanzelfsprekend! Het loont de moeite om naar de details van de warmtehuishouding te kijken die een zwerm bijen toelaat aan warmteregulering te doen: Door dichte lagen te vormen maken ze bij lage temperatuur een isolatiedeken. In de figuur is dit weergegeven in de linkerhelft van de zwerm. De omgevingstemperatuur is dan 5°C Bij 30°C organiseert de kolonie zich helemaal anders – zie de rechterhelft van de figuur. In die situatie wordt VENTILATIE het cruciale punt!

Warmtehuishouding veronderstelt ook VENTILATIE! Ventilatie is even noodzakelijk als verwarming voor de warmtehuishouding. Bij stijgende temperaturen worden de isolerende mantels van bijen dunner. Bij nog hogere temperaturen zullen de bijen ventilatiekanalen gaan creëren in hun zwerm. Wanneer er teveel warmte is in het broednest zullen de bijen gaan wapperen met hun vleugels om een verkoelende luchtstroom op gang te brengen. Bij nog hogere temperaturen zullen de bijen water verdampen om zo de temperatuur te laten dalen. NB: je ziet a.h.w. de plaats van de waswafels voorafgebeeld!

Details warmteregulering in een broednest De warmteregulering staat deels haaks op de buitentemperatuur, want het broednest wordt uitgebouwd eens de dagen terug gaan lengen (dit is vanaf Kerstmis!) Vraag: kan een bijenkast helpen bij de warmteregulering?

De moderne imkerij ontstaat in de 19e eeuw In de 18e eeuw ontdekte men de bijenruimte van 8 mm. Dergelijke ruimte + 2 mm wordt door de bijen opengelaten als doorgang. Openingen kleiner dan 6 mm wordt door de bijen dichtgesmeerd met propolis. Openingen groter dan 1cm worden door de bijen dichtgebouwd met was. Door deze afmetingen te respecteren werd het mogelijk om losse raampjes in een kast te hangen zonder dat de bijen deze gingen vastkitten: Dzierzon (Polen 1848) en Langstroth (USA 1857) zijn de eersten die dit maximaal benutten. Hierdoor kunnen vele handelingen in het bijennest uitgevoerd worden zonder dat het bijennest stuk gemaakt wordt. De moderne bijenkast is hiermee een feit.

In de 20e eeuw intensifieert het imkeren Op het einde van de 19e eeuw begint men gerecupereerde bijenwas te gebruiken om er waswafels van te maken om in de raampjes te plaatsen. Zo bouwen de bijen sneller hun nesten uit en vergroot de honingopbrengst. Tussen de 2 wereldoorlogen onderzoekt de Belgische professor Baudoux het effect van grotere cellen op de grootte van de bijen. Hij ontdekt dat in grotere cellen grotere bijen met langere tongen opgroeien. Deze celmaat is sindsdien de celmaat voor alle waswafels. Om de grotere bijen te bekomen hangt men de waswafels op een grotere afstand uit elkaar: 3,8 cm ipv 3,5 cm

Koninginnenteelt is een verdere (r)evolutie Uit de bestudering van de bij begint men al van in de 18e eeuw te experimenteren met het opkweken van koninginnen in moerloze volkeren. Daarbij gaat men jonge larfjes uit goede volken inzetten om koninginnen met betere eigenschappen te bekomen. Door het gebruik van losse raampjes wordt dit veel eenvoudiger toepasbaar. In de 20e eeuw ontwikkelt men de techniek van het overlarven van jonge larfjes in kunstdoppen. Hieruit ontstaat de grootschalige productie van koninginnebrij. Dit alles ging kennelijk goed tot in de jaren ‘80 de varroamijt, een parasiet afkomstig van de Apis cerana, voor een wereldwijde crisis zorgde.

Wat kan een crisis ons leren? De film ‘More than Honey’ toont op een indringende wijze wat de gevolgen zijn van de moderne benaderingen van imkeren die wereldwijd ingang gevonden heeft. De film blijft evenwel vaag naar de mogelijke uitwegen. In het natuurlijk imkeren is respect voor de biologie van de bij het centrale uitgangspunt. Hiermee maximaal rekening houden vergt studie en aanpassingen van onze imkerspraktijken. Crisissen kunnen dus bijzonder leerzaam zijn, maar tot goede breedgedragen oplossingen komen is DE uitdaging. Vele elementen dienen immers gerespecteerd te worden!

Natuurbouw is bijen-eigen Bij natuurbouw hangen werksterswasraten 32-36 mm uit elkaar Bij deze afstand volstaan 2 lagen bijen om de tussenafstand rug aan rug te overbruggen Bij natuurbouw is de afmeting van de celbreedte 4,9 mm. Bij ingehangen waswafels zijn de cellen 5,4 mm = pseudo-darren-maat!) Uit het werk van prof. Baudoux bleek dat dit resulteerde in grotere bijen (met langere tong) De bijen dienen echter meer warmte te geven bij de opkweek van de larven én de opgroeitijd is verlengd Bij natuurbouw worden werksters al na 19-20 dagen geboren => enorm verschil voor varroabelasting: zie werk van Ed & Dee LUSBY Zie de film op youtube: ‘Bienen eliminieren varroa’

De dynamiek in het bijennest Dynamiek van half augustus tot eind maart: De wintertros beweegt opwaarts Consumeren van honingvoorraad: eerst de zomerhoning, uiteindelijk de lentehoning. De onderste, bebroede cellen kunnen ten prooi vallen aan de wasmot tijdens de winter Dynamiek van begin april tot begin augustus. Aanbouwrichting is naar beneden toe. Sterke volken breiden ook in de breedte uit.

Welke ruimte verkiest een bijenzwerm? Onderzoek v. prof. T. Seeley leert dat zwermende bijen een voorkeur hebben voor: Een ruimte van 40 l (min.12 l – max.100 l) De vorm v.d. ruimte heeft geen belang Opening onderaan en smal (15x2 cm) Opening bij voorkeur op het ZO Hoogte: 5 à 6 m Vroegere bewoning door bijen (was) Waar dienen we verder op te focussen om de bijenwoning te optimaliseren?

Een bijenkast voor gezonde volken? Alle voornoemde elementen uit de biologie van de honingbij wijzen in de richting van mogelijke bijdragen voor een beter concept van bijenkasten wat betreft de gezondheid van bijen. Zeker dienen volgende elementen uiterste aandacht: Vermijden condensvorming Ventilatie Verticale volksdynamiek Isolatie (warmteregulering ondersteunen) Minimale doorsnijding van het broednest Raamafstand van 35 mm Celgrootte van 4,9 mm: natuurbouw Wasraatvernieuwing (1 op 2 waswafels/jaar!) Conclusie : het loont de moeite om met hernieuwde ijver concepten te ontwikkelen voor bijenkasten om de crisis voor de honingbij te helpen oplossen.

ANDERE GROTE AANDACHTSPUNTEN : Opstelling van de kasten Een bloeiend landschap Genetische selectie in samenhang met de regio Samenwerking… NB: in dit alles tonen de bijen de weg of bieden ze het goede voorbeeld…

Veel inspiratie bij het (her)bekijken van de film Tot straks bij de nabespreking! Geert GROESSENS – geert.groessens@gmail.com