秦裕本

（江蘇南通市青年東路39號(hào)西樓102室，226007）

中蜂巢脾子圈的圓形趨勢(shì)與蜂箱設(shè)計(jì)

秦裕本

（江蘇南通市青年東路39號(hào)西樓102室，226007）

筆者使用過10余種臥式到立式的巢框或無底巢框及相應(yīng)的10框蜂箱來飼養(yǎng)中蜂。發(fā)現(xiàn)在巢框內(nèi)圍尺寸較充裕的情況下，巢脾子圈的形狀會(huì)隨巢框的高度和寬度比例的變化而變化。蜂巢繁育區(qū)的橢圓球體形狀也會(huì)隨之改變。根據(jù)子圈變化的規(guī)律，可以求得理想子圈的半徑，亦是繁育區(qū)理想橢圓球的半徑。并測(cè)得巢脾的一些常規(guī)數(shù)據(jù)，計(jì)算出理想巢框的內(nèi)圍高度和寬度，使蜂箱設(shè)計(jì)變得更科學(xué)。筆者以上敘原理設(shè)計(jì)了Q-77中蜂巢框和立式蜂箱、蜂柜、蜂窖。經(jīng)過2014年使用效果良好。

一、設(shè)計(jì)原理

蜜蜂蜂箱的設(shè)計(jì)，應(yīng)首先弄清中蜂蜂巢，在自然狀態(tài)下的構(gòu)造和功能，只有在這樣的基礎(chǔ)之上，我們才能設(shè)計(jì)出適合中蜂居住的巢框和蜂箱來。

在自然界，我們所常見到的中蜂蜂巢大多數(shù)為1個(gè)由蜜蜂層層包裹著的半橢圓形球體，蜂群固著在物體下面。它的內(nèi)部是由中間較大，兩邊逐次減小的巢脾構(gòu)成，邊脾多為蜜脾，蜂巢中間的下部為育蟲區(qū)。中間較大的巢脾的功能分區(qū)：

貯蜜區(qū)：也就是巢脾上部專門用于貯蜜的區(qū)域。蜜蜂造脾完成后，專門用于貯蜜的部分。除有時(shí)貯存少量花粉外，貯蜜區(qū)一經(jīng)確定，就不會(huì)再用于繁育后代。即使人為地把平臥的巢框豎起來，部分貯蜜區(qū)的蜂房已經(jīng)轉(zhuǎn)移到1張巢脾的中下部。蜂王也不會(huì)在上面產(chǎn)卵繁育后代。

子圈：主要供蜂王產(chǎn)卵繁育后代。隨著季節(jié)變化，群勢(shì)變化子圈的大小也會(huì)隨之變化。子圈巢房有時(shí)也會(huì)被臨時(shí)用于貯蜜和花粉。

過渡區(qū)：多數(shù)供工蜂棲居和少量貯存蜜粉。蜜蜂繁殖盛期有時(shí)沒有過渡區(qū)。

工蜂棲居保護(hù)層：平時(shí)棲居厚厚的工蜂，特別是蜂巢的下部較厚。工蜂棲居層包裹著蜂巢，就是平時(shí)看到的不是蜂巢而是蜂球。工蜂棲居層形成了對(duì)核心繁育區(qū)的隔離、保護(hù)和調(diào)控，使繁育區(qū)的溫度、濕度和通氣量達(dá)到育蟲的最佳狀態(tài)，確保蜂群的生息繁衍。

通過近幾年對(duì)內(nèi)圍高20 cm，寬33 cm；高30 cm，寬22 cm；高50 cm，寬30 cm；高68 cm，寬22 cm等多種無底和有充裕下延空間的巢框及相應(yīng)立式蜂箱的飼養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律。即所有巢框上的子圈，均呈橢圓形，這些橢圓形狀會(huì)隨巢框內(nèi)圍的高度與寬度變化而變化。子圈橢圓的形狀會(huì)由平臥的形狀向直立的形狀變化，圖1、圖2的巢脾也就是橢圓的長(zhǎng)半軸和短半軸的長(zhǎng)度會(huì)隨巢框內(nèi)圍的高寬比的變化而變化。當(dāng)橢圓長(zhǎng)短半軸長(zhǎng)度相等時(shí)，這時(shí)的橢圓實(shí)際上也成為圓形。即巢脾的子圈也成了圓形。依次排列大小不等的巢脾繁育區(qū)也應(yīng)成為圓球狀。

巢脾子圈的橢圓形狀的變化也說明了子圈始終都有成為圓形的趨勢(shì)。繁育區(qū)有成為圓球體的趨勢(shì)，這說明蜂巢繁育區(qū)的形狀同樣也符合自然界的一個(gè)基本體規(guī)律，就是同樣大小表面積的物體，以球體體積最大。所以中蜂繁育區(qū)隨著巢框尺寸的變化有向圓球體變化的趨勢(shì)。

按照這一規(guī)律，如果中蜂繁育區(qū)成為圓球形，那么就意味著蜂群將以最少的物質(zhì)、能量的消耗，繁育出數(shù)量最多而且健康的后代，也有利于渡過惡劣環(huán)境如越冬、渡夏，對(duì)種群繁衍和生存最為有利。若橢圓的長(zhǎng)半軸和短半軸相差越大，其所形成的表面積相對(duì)越大，蜂群繁育后代和生活所消耗的物質(zhì)、能量相對(duì)就越多，這種低效率勢(shì)必給蜂群帶來一系列不正常的現(xiàn)象，如愛分蜂，群體小，產(chǎn)量低下，易遭巢蟲為害，抵御自然災(zāi)害和病害能力差等。

筆者認(rèn)為，這就是我們用平箱養(yǎng)中蜂常見的結(jié)果和原因。因此，要想養(yǎng)好中蜂就必須選擇設(shè)計(jì)出巢框的內(nèi)圍高度，寬度比例恰當(dāng)和空間相適應(yīng)的蜂箱，這樣就能飼養(yǎng)出中蜂巢脾的子圈成為圓形，繁育區(qū)接近圓球形的理想蜂群。

擺在我們面前的問題是如何尋找最佳子圈的半徑或直徑，前面已說過子圈形狀的變化受巢框變化而變化。近兩年筆者對(duì)前已敘述的幾種蜂箱中的巢框及巢脾相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了測(cè)定。如貯蜜區(qū)的高度，子圈的高度，過渡區(qū)的高度和子圈寬度，過渡區(qū)的寬度等，并將測(cè)量得到的子圈高度和寬度作為橢圓的長(zhǎng)半軸和短半軸來計(jì)算出橢圓的面積，以此為圓面積計(jì)算出圓的半徑和直徑，即是理想子圈直徑，就是子圈的高和寬。

一年四季蜂群的子圈都有變化，筆者所測(cè)量的數(shù)據(jù)均于每年10月中、下旬，蜂群群勢(shì)較為穩(wěn)定時(shí)測(cè)得。所得子圈的數(shù)字不是自然蜂巢中間最大的1脾而是立式蜂箱，中間較為完整2～3脾的平均數(shù)。因?yàn)樵陲曫B(yǎng)過程中經(jīng)常將新脾換到蜂巢中間供蜂王產(chǎn)卵。再就是蜂箱和巢框的形狀也限制了蜂群不能像在自然界那樣自由造脾。筆者采用的子圈直徑是每個(gè)蜂箱中幾個(gè)完整巢脾測(cè)得的直徑平均值，通常在25～29 cm；巢脾的實(shí)際面積在1100～1300cm（2方格紙法），巢框的內(nèi)圍面積在1200～1400 cm。

二、Q-77立式巢框和蜂箱的設(shè)計(jì)

巢框：筆者考慮，為便于一般人容易飼養(yǎng)管理和利用市場(chǎng)現(xiàn)有的蘇式搖蜜機(jī)搖蜜，所以選用子圈直徑為25cm進(jìn)行巢框設(shè)計(jì)。

巢框的內(nèi)圍高度：為貯蜜區(qū)的高度，加子圈的高度，加過渡區(qū)高度，加工蜂棲居層高度，加脾下空間高度之和。即14cm+25cm+1cm+3cm+2cm=45cm。

巢框內(nèi)圍的寬度：為子圈的寬度，加兩側(cè)過渡區(qū)的寬度。即25cm+3cm=28 cm。

蜂箱：內(nèi)寬為子圈的寬度加過渡區(qū)的寬度，加夏季休息區(qū)寬度，再加滿箱時(shí)放置泡沫隔板的厚度。即蜂箱內(nèi)寬：為25cm+3cm+7cm+3cm=38cm

蜂箱內(nèi)長(zhǎng)：為巢框內(nèi)圍寬度，加兩側(cè)梁厚度，加兩邊蜂路。即28cm+2cm+2cm=32 cm

蜂箱內(nèi)高：為巢框內(nèi)圍高度，加上、下梁高度，加上蜂路，加框下空間高度之和。

即45cm+2cm+1cm+4cm=52cm

蜂箱容積：為38cm×32cm×52cm=6.3萬cm3

蜂箱的體積：為42 cm×36 cm×56 cm=8.5萬cm3

蜜源條件較好的地方或?qū)I(yè)養(yǎng)蜂者可加寬42 cm，長(zhǎng)36 cm，高22 cm淺繼箱取蜜。

蜂箱是以厚2 cm的擠塑聚苯乙稀泡沫塑料板做保溫材料彩鋼泡沫板復(fù)合材料制作。

通過1年多的養(yǎng)蜂試驗(yàn)，由于Q-77立式巢框和蜂箱（柜窖）比較適合中蜂生物學(xué)特性，故蜂群發(fā)展快，強(qiáng)盛，未見巢蟲為害。圖3是Q-77立式立式蜂箱巢框蜜蜂的生活情況。圖4是蜂窖中子脾情況。

筆者系業(yè)余休閑養(yǎng)蜂，養(yǎng)殖中發(fā)現(xiàn)中蜂子圈成圓形趨勢(shì)和繁育區(qū)趨向球形，只是個(gè)人的一些看法和設(shè)計(jì)蜂箱思路，是否正確有待廣泛試驗(yàn)，歡迎大家探討和指導(dǎo)。

圖1.內(nèi)圍高20 cm，寬43 cm，無底巢框所形成的蜂巢子圈呈扁橢圓形。

圖2.內(nèi)圍高30 cm，寬22 cm，無底巢框所形成高68 cm，寬22 cm的子圈為豎長(zhǎng)橢圓形。

圖3.巢框內(nèi)圍高45 cm，寬28 cm，Q-77巢框和蜂箱形成的巢脾子圈接近圓形。

圖4.蜂窖中Q-77巢框巢脾子圈接近圓形。

秦裕本（1937-），男，南京人，大學(xué)，高級(jí)工程師，研究方法：森林病蟲防治。