中蜂蜂箱的研制進(jìn)展

李為常 周曉康 董坤 何偉東 王鑫 葛菲 周靜月 楊明顯│文

1 四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所，南充637000；2 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，成都 611130；3 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明650201

中華蜜蜂Apis cerana cerana（簡(jiǎn)稱中蜂）是東方蜜蜂的一個(gè)亞種，是我國(guó)寶貴的蜂種資源，非常適合中國(guó)山區(qū)定點(diǎn)飼養(yǎng)。在20世紀(jì)初引進(jìn)郎式活框蜂箱養(yǎng)殖的西方蜜蜂以前，我國(guó)普遍采用圓桶蜂箱飼養(yǎng)中蜂，一年一次毀巢取蜜。自從引進(jìn)西方蜜蜂和活框蜂箱養(yǎng)殖技術(shù)之后，在我國(guó)形成一股活框飼養(yǎng)中蜂的熱潮，人們開始嘗試用郎式蜂箱或借鑒郎式蜂箱設(shè)計(jì)各種的活框蜂箱來養(yǎng)殖中蜂，如廣東省就有超過100種不同規(guī)格的蜂箱[1]。但是套用西方蜜蜂活框飼養(yǎng)思路，用郎式蜂箱或者其衍生蜂箱在養(yǎng)殖中蜂的過程中發(fā)現(xiàn)中蜂容易分蜂、飛逃和難以飼養(yǎng)強(qiáng)群等缺點(diǎn)[2]。因此，人們開始根據(jù)傳統(tǒng)的圓桶蜂箱特點(diǎn)改造出圓格子蜂箱和方格子蜂箱。另外，為了使中蜂蜜脾分離還研制出子蜜分離框和組合框蜂箱。同時(shí)隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，智能蜂箱逐漸成為研究的熱點(diǎn)。

然而至今還沒有一款被公認(rèn)為是最適合中蜂養(yǎng)殖的蜂箱，嚴(yán)重制約了中蜂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文對(duì)上述各種類型蜂箱的原理、特點(diǎn)進(jìn)行分析和闡述，以期為研制出適合中蜂產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⑹×椭悄芑姆湎涮峁﹨⒖?。

一、郎式蜂箱及其衍生蜂箱

郎式蜂箱是由美國(guó)著名蜜蜂行為專家郎斯特羅什根據(jù)蜜蜂的蜂路和巢框的思路發(fā)明的活框蜂箱[3]，是世界上流行最廣的蜂箱。該蜂箱從1851年發(fā)明以來，經(jīng)過長(zhǎng)期的養(yǎng)蜂實(shí)踐不斷完善后，被公認(rèn)為飼養(yǎng)西蜂的標(biāo)準(zhǔn)蜂箱，我國(guó)也普遍采用這種蜂箱飼養(yǎng)西蜂和中蜂[4]。郎式蜂箱傳入我國(guó)后，我國(guó)養(yǎng)蜂工作者根據(jù)中蜂的特點(diǎn)，研制出中蜂十框蜂箱、從化式中蜂箱、中一式中蜂箱、高窄式中蜂箱、GN式中蜂箱等多種形式的中蜂蜂箱。

郎式蜂箱及其衍生蜂箱都是依據(jù)蜂路和活框的原理來設(shè)計(jì)，只是巢框的尺寸略有不同而已[5]（表1）。它們都是在巢框尺寸的基礎(chǔ)上結(jié)合框間蜂路、上下蜂路和前后蜂路推導(dǎo)出蜂箱的內(nèi)圍尺寸，再配合上巢門檔、副蓋、大蓋、隔板等部件即可構(gòu)建出一個(gè)類型的蜂箱。

表1 6種中蜂蜂箱的巢框尺寸

養(yǎng)殖中蜂上，它們與傳統(tǒng)的樹洞、墻洞、竹籠、木桶等器具相比具有多方面的優(yōu)點(diǎn)。一是蜂群檢查方面。它們能夠進(jìn)行開箱檢查蜂群的內(nèi)部情況，如提脾檢查蜂群的蜂王、儲(chǔ)蜜、儲(chǔ)粉、疾病等情況；二是人工分蜂方面。它們能夠進(jìn)行人工育王，通過人為提脾加王臺(tái)進(jìn)行分蜂能夠快速擴(kuò)大蜂場(chǎng)的規(guī)模，另外也能夠?qū)Ρ憩F(xiàn)不好的蜂王進(jìn)行人工替換來淘汰；三是調(diào)脾合群方面。當(dāng)蜂場(chǎng)出現(xiàn)群勢(shì)較弱的蜂群時(shí)可以通過調(diào)子脾、補(bǔ)蜂等方式加速蜂群的繁殖，當(dāng)蜂場(chǎng)出現(xiàn)無王群，特別是工產(chǎn)群時(shí)可以進(jìn)行合并蜂群；四是取蜜方面。郎式蜂箱及其衍生蜂箱能夠?qū)Τ财⑦M(jìn)行脫蜂割蜜蓋后用蜂蜜分離機(jī)取蜜，避免了傳統(tǒng)的毀巢取蜜；五是運(yùn)輸方面。郎式蜂箱及其衍生蜂箱能夠通過壓條、卡子固定巢框巢脾保證運(yùn)輸?shù)陌踩?，另外箱型也比較規(guī)整便于裝車卸車。

由于中蜂和西蜂的差異性，導(dǎo)致用這種類型的蜂箱養(yǎng)殖中蜂時(shí)存在著許多的不足。在管理難度和工作量上，傳統(tǒng)的“棒棒巢”養(yǎng)殖蜂群管理簡(jiǎn)單，沒有技術(shù)障礙，僅在分蜂或胡蜂出沒的時(shí)期，注意收蜂和拍打胡蜂即可，老幼婦孺均能勝任，甚至有的人長(zhǎng)年在外打工，僅在取蜜時(shí)回家割蜜，每巢能取蜜15～20kg，穩(wěn)定收入3000～5000元，外出務(wù)工回家養(yǎng)蜂互不耽誤。但是，用郎式蜂箱及其衍生蜂箱來養(yǎng)殖中蜂，必須對(duì)中蜂生物學(xué)特性和外界蜜源情況熟悉才能養(yǎng)好，稍微不注意就會(huì)導(dǎo)致蜂群分蜂、飛逃、生病的問題。并且需要開箱檢查蜂群、對(duì)蜂群進(jìn)行加脾等工作，加大了養(yǎng)蜂的工作量。在蜂蜜品質(zhì)上，郎式蜂箱之所以能成為西蜂養(yǎng)殖的標(biāo)準(zhǔn)蜂箱，主要原因之一是西蜂能夠輕易在巢箱產(chǎn)子和繼箱貯蜜，而中蜂由于群勢(shì)小、分蜂性強(qiáng)和野性大等特點(diǎn)，很難像西蜂那樣子蜜箱分離，在1張有卵、幼蟲、蛹、粉和蜜的巢脾上割封蓋蜜后用搖蜜機(jī)取蜜，蜂蜜容易受卵、幼蟲、蛹和粉污染，并且會(huì)把脾上未成熟的水蜜一起取出，影響中蜂蜂蜜的品質(zhì)。

二、圓桶蜂箱及其衍生蜂箱

圓桶蜂箱（俗稱棒棒巢）養(yǎng)殖中蜂已經(jīng)有幾千年的歷史，是人們?cè)谟^察野生蜜蜂自然筑巢和獵取蜂蜜的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的。它一般用長(zhǎng)70～100cm、直徑30～50cm的原木，從中間縱向一分為二，中間掏空，留壁厚3～4cm，在中間位置開能讓4～5只蜜蜂自由出入的孔洞作巢門，并在下半巢下方開一通風(fēng)清潔孔，上下對(duì)合而制成。后來人們不斷對(duì)其進(jìn)行完善，在圓桶蜂箱的基礎(chǔ)上衍生出多種蜂箱，主要有圓格子蜂箱和方格子蜂箱[6-9]，圓格子蜂箱和方格子蜂箱的設(shè)計(jì)原理在圓桶蜂箱的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)了上節(jié)取蜜和加節(jié)的功能（圖1）。

圖1 圓格子蜂箱養(yǎng)殖中蜂

同樣的圓桶蜂箱及其衍生蜂箱也有其優(yōu)勢(shì)和不足。優(yōu)點(diǎn)主要有兩方面：一是在中蜂的生活習(xí)性上，因?yàn)閳A桶蜂箱及其衍生蜂箱是仿造蜜蜂在自然狀態(tài)下造脾的特點(diǎn)，使其更加符合中蜂的球形或半球形結(jié)團(tuán)的特點(diǎn)，有利于維持強(qiáng)群奪取高產(chǎn)；二是在管理難度和工作量上，圓桶蜂箱及其衍生蜂箱基本上不用開箱檢查，只是在分蜂、取蜜季節(jié)收下分蜂群和割蜜即可，管理難度和工作量都非常小。但是它們也存在不少的缺點(diǎn)：一是容易造成蜂群損失，因?yàn)閳A桶蜂箱及其衍生蜂箱不能提脾檢查，當(dāng)蜂群失王、生病、缺蜜等情況出現(xiàn)時(shí)沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行相應(yīng)的處理，會(huì)導(dǎo)致蜂群工產(chǎn)、飛逃、餓死等；二是不能批量管理，無法實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；B(yǎng)殖，如不能進(jìn)行批量育王來?yè)Q王、分蜂和調(diào)脾合群等，導(dǎo)致蜂場(chǎng)的蜂群強(qiáng)弱不均；三是割蜜時(shí)容易割到子和粉，雖然格子箱能在一定程度上解決了圓桶取蜜時(shí)傷蜂毀巢不足，但是一節(jié)一節(jié)進(jìn)行割蜜時(shí)還是難免割到粉和子。

三、組合框中蜂箱

組合框是為了解決人們?cè)谔子梦鞣浠羁蝠B(yǎng)殖技術(shù)養(yǎng)殖中蜂后產(chǎn)生的不足而研制出來的，現(xiàn)在主要有子蜜分離框和無下梁組合框兩種類型[10-16]。其中子蜜分離框的設(shè)計(jì)原理是把郎式蜂箱及其衍生蜂箱的巢框分離出兩個(gè)部分，上面部分用于儲(chǔ)蜜，下面部分用于儲(chǔ)粉和子（圖2a）。它的最大特點(diǎn)是取蜜時(shí)只需要把蜜區(qū)部分取出即可，搖蜜時(shí)不會(huì)傷子，除此之外它跟郎式蜂箱及其衍生蜂箱并無太大的區(qū)別，特別是直接用郎式蜂箱的巢框做成的子蜜分離框后對(duì)蜂群的繁殖造成較大的影響。而無下梁組合框的設(shè)計(jì)原理是綜合了活動(dòng)巢框和圓桶蜂箱的優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)的，有多個(gè)小節(jié)組合起來形成一個(gè)無下梁的巢框（圖2b）。它的最大的特點(diǎn)是去掉巢框的下梁讓中蜂既能像在郎式蜂箱及其衍生蜂箱那樣開箱提脾檢查，又能像在圓桶蜂箱那樣不斷往下造新脾，符合中蜂“往下結(jié)團(tuán)，往下造脾”的生物學(xué)特性。但是，目前所使用的無下梁組合框的連接方式和取蜜方式較為復(fù)雜，還無法實(shí)現(xiàn)中蜂規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化和省力化養(yǎng)殖。

圖2 組合框蜂箱養(yǎng)殖中蜂

四、智能蜂箱

隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，信息化、智能化成為了農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)[17-19]。同樣的智慧蜂業(yè)也已經(jīng)在我國(guó)興起，現(xiàn)已有幾款智能蜂箱用于中蜂的養(yǎng)殖（圖3）。智能蜂箱的設(shè)計(jì)原理是在每個(gè)智能蜂箱上布置一套用于采集蜂群信息的檢測(cè)裝置，采集數(shù)據(jù)后直接通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或者先通過Wi-Fi上傳至路由器后再經(jīng)過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上傳至云服務(wù)器中，進(jìn)行存儲(chǔ)和分析[20]。它們的特點(diǎn)是能夠采集蜂箱內(nèi)的溫濕度、蜂箱的重量、蜂箱內(nèi)的聲音和蜂群的進(jìn)出量?，F(xiàn)階段這些智能蜂箱在用于養(yǎng)殖中蜂過程中側(cè)重于數(shù)據(jù)的采集，通過手機(jī)APP端或者電腦端能夠看到的是這些數(shù)據(jù)，雖然已經(jīng)能夠遠(yuǎn)程的判斷蜂群的狀況，但是暫時(shí)還沒有充分利用這些數(shù)據(jù)，通過算法形成相應(yīng)的智能化配套養(yǎng)殖技術(shù)。另外，目前的智能蜂箱都是把監(jiān)測(cè)裝置安裝在郎式蜂箱上，而郎式蜂箱養(yǎng)殖中蜂需要經(jīng)常性的加脾、抽脾等繁雜性的工作，這還不能充分發(fā)揮智能設(shè)備的作用。

圖3 智能蜂箱養(yǎng)殖中蜂

五、展望

綜上所述，從古至今在養(yǎng)殖中蜂的箱型探索上人們做了大量的嘗試，特別20世紀(jì)初郎式蜂箱及其活框養(yǎng)殖技術(shù)傳入我國(guó)后，每年都有大量的中蜂蜂箱相關(guān)專利出來。雖然目前暫沒有研制出一種像郎式蜂箱一樣被公認(rèn)為飼養(yǎng)西蜂的標(biāo)準(zhǔn)蜂箱的中蜂標(biāo)準(zhǔn)箱，但是也取得的一定進(jìn)展。未來中蜂蜂箱研制的重點(diǎn)和方向應(yīng)該為以下幾點(diǎn)：（1）充分挖掘圓桶蜂箱的優(yōu)點(diǎn)并加以利用。圓桶蜂箱養(yǎng)殖中蜂之所以能經(jīng)久不衰，肯定有其科學(xué)和精華所在，有很多值得我們學(xué)習(xí)和借鑒的地方，特別是圓桶的大小、取材和自然造脾等方面更值得我們深入研究和利用[21]；（2）對(duì)待郎式蜂箱應(yīng)從“移植”轉(zhuǎn)為“嫁接”。郎式蜂箱傳入我國(guó)以后，人們根據(jù)郎式蜂箱及其活框養(yǎng)殖技術(shù)設(shè)計(jì)了各種各樣的蜂箱，大多數(shù)照搬郎式蜂箱的模式，蜂箱和巢框上只是簡(jiǎn)單改變尺寸，養(yǎng)殖技術(shù)上也曾出現(xiàn)過雙王加深繼箱、單王加淺繼箱、不加繼箱等，效果都不理想。未來應(yīng)該充分運(yùn)用郎式蜂箱的活框思路結(jié)合圓桶蜂箱符合中蜂的習(xí)性入手進(jìn)行中蜂蜂箱的研制；（3）摒棄不同地方采用不同的箱型思維。我國(guó)地形氣候復(fù)雜多樣導(dǎo)致我國(guó)出現(xiàn)阿壩中蜂、北方中蜂、海南中蜂等，它們?cè)谌簞?shì)強(qiáng)弱、抗寒抗熱上略有不同，于是在推廣中蜂活框飼養(yǎng)技術(shù)時(shí)有不少人倡導(dǎo)不同地方根據(jù)地形氣候選擇不同的箱型，這也是導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)在中蜂箱五花八門的原因之一，非常不利于中蜂產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化發(fā)展。未來我們?cè)谘兄浦蟹浞湎鋾r(shí)應(yīng)從實(shí)現(xiàn)全國(guó)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)中蜂箱的戰(zhàn)略出發(fā)，不過在統(tǒng)一的前提下可以從組合框的角度研發(fā)來滿足不同地方的需求；（4）緊跟電子信息技術(shù)的發(fā)展研制中蜂智能蜂箱。隨著“智慧蜂業(yè)”的興起，智能蜂箱是現(xiàn)在及未來研究的熱點(diǎn)，所以在中蜂蜂箱的研究過程中應(yīng)充分重視中蜂智能蜂箱的研究。相對(duì)于西蜂而言，中蜂在養(yǎng)殖過程中省去了治螨的環(huán)節(jié)，并且中蜂在自然無人管理狀態(tài)下可以很好生存而西蜂則不能，這說明中蜂更加容易通過智能蜂箱實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化、省力化和智能化養(yǎng)殖。