Tepelné ošetrovanie - biotechnologický spôsob boja proti Varroa destructor

V úvode sa obaja zamerali na prehľad posledných piatich rokov z pohľadu teploty a zrážok. Globálne zmeny klímy spôsobujú, že vo zvýšenej miere pozorujeme výrazne teplejšie zimy ako aj teplotné a zrážkové extrémy. Počasie a klíma významne ovplyvňujú  účinnosť ošetrovania, osobitne aplikáciu organických kyselín, ako aj predlžovanie obdobia plodovania matky a tým aj rozmnožovacie obdobie samičiek klieštika včelieho.

Viac ako 35 rokov sa trápime v Európe s hľadaním účinných riešení na potlačenie klieštika včelieho a včelstvá napriek mnohým používaným protivaroáznym opatreniam naďalej kolabujú.

Už koncom 80-tych rokov minulého storočia nemecká výskumná skupina pod vedením profesora Engelsa z Univerzity Eberharda Karlsa v Tübingene hľadala možnosti biotechnického potlačenia roztočov bez chémie. Prvé kroky predstavovali efektívnejšie vyrezávanie trúdieho plodu. Tak sa síce podarilo účinne znížiť tlak napadnutia, ako jediné kontrolné opatrenie to však bolo postačujúce len pri slabo napadnutých včelstvách.

Klieštik včelí hynie pri vyšších teplotách

Ako ďalšiu možnosť vedci skúmali, ako využiť už známu citlivosť klieštika včelieho na teplo.

Peter Rosenkranz skúmal, aké teplotné rozmedzie uprednostňujú samičky roztočov Varroa destructor. Boli prekvapení, že si samičky nezvolili teplotu plodiska pohybujúcu sa okolo 35 °C, ale skôr chladnejšie podmienky. Ďalej sa testovalo, pri akej teplote nad hranicou teploty plodiska prichádza k poškodeniu roztočov. Nevydržali ani teplotu vyššiu o 10 °C. Uskutočnené pokusy so včelím plodom ukázali výrazne nižšiu citlivosť na teplo. Pokusmi sa ukázalo, že nie je možné zvyšovať teplotu úľa na takú vysokú hodnotu, ktorá by viedla ku zničeniu roztočov. Robotnice sa neustále úspešne snažili zabrániť najmä prehriatiu plodiska. Intenzívnym ovievaním a zhadzovaním rýchlo sa odparujúcich kvapiek vody zabránili včely prehriatiu včelstva a roztoče prežili tieto pokusy bez ujmy.

Pri mnohých ďalších experimentoch napokon vedci zistili, ako musí fungovať hypertermia, ktorá roztoče usmrtí. Pri praktickom pokuse s 50 včelstvami, ktorý prebiehal tri roky, sa podarilo preukázať, že včely ošetrované výlučne hypertermiou sa vyvíjali normálne, mali kvalitný med a posilnili sa do takej miery, že sa viackrát mohli vytvoriť odložence.

Zatiaľ čo princíp fungovania hypertermie pri ošetrovaní včelstiev proti klieštikovi včeliemu bol známy, až po zapojení profesora Wolfganga Wimmera z Technickej univerzity vo Viedni do pracovného tímu bola vyvinutá špeciálna tepelná komora pre ošetrovanie zaviečkovaných plodových rámikov a taktiež bola vypracovaná celoročná koncepcia tepelného ošetrovania.

Biotechnický prístup ošetrovania hypertermiou

Ako to funguje? Pri tomto spôsobe ošetrovania je potrebné si uvedomiť dva kľúčové aspekty, aby ošetrenie bolo úspešné: Musíme presne vedieť, ako sa parazit Varroa destructor rozmnožuje. A musíme tohto parazita veľmi podrobne sledovať, musíme ho mať pod kontrolou.

V praktickom včelárení to znamená, že:

1. musíme vedieť, aký je priemerný denný spád klieštika a následne, aká je celková populácia roztočov vo včelstve.

2. musíme vedieť, ako sa roztoče rozmnožujú, resp. akou rýchlosťou sa rozmnožujú.

3. musíme vedieť, kde presne sa tieto roztoče nachádzajú, čiže kedy a v ktorej fáze včelárskeho  roka sa nachádzajú na plode robotníc, trúdov ako aj to, koľko ich je prisatých na dospelých včelách.

4. musíme poznať hranicu poškodenia včelstva klieštikmi, čiže od akého počtu roztočov sú klieštiky pre včelstvo už nebezpečné. Je to 1, 10, 100, 1000 alebo 5000 roztočov vo včelstve? Kedy to už tomuto včelstvu uškodí?

    

   Pri zisťovaní priemerného spádu klieštika je dôležité, aby sme monitorovaciu podložku chránili pred mravcami a hmyzom, aby klieštikov neodnášali z podložky preč. K tomu slúžia najmä prostriedky proti lezúcemu hmyzu. Vhodný je ten, ktorý sa dá natrieť aj na stromy a zabraňuje lezúcemu hmyzu, vrátane mravcom „čistiť“ podložku. Pokiaľ máme takto chránenú podložku, ktorá zabráni mravcom odnášať klieštiky preč, tak máme správny výsledok.

   Z priemerného denného spádu klieštika môžeme urobiť prepočet na celkovú populáciu klieštika v úli. Vieme, že musíme použiť koeficient prepočtu klieštikov na včelstvo v závislosti od množstva plodovania matky v danom období: na jar včely veľa plodujú, a preto použijeme koeficient 200, čiže vynásobíme priemerný denný spád klieštika (napr. 3) číslom 200 a dostanem celkový počet klieštikov na včelstvo 600. Zo 600 klieštikov bude v nasledujúcom mesiaci 1200. A ešte o mesiac neskôr už 2400, pretože každý mesiac sa počet klieštikov vo včelstve približne zdvojnásobí.

   Preto je mimoriadne dôležité, aby sme už v počiatočnej fáze rozvoja včelstva, t.j. v skorú jar, pri relatívne malom počte zaviečkovaných plodových rámikov, urobili tepelné ošetrenie.

    

   Kde sa nachádzajú klieštiky počas roka?

   Na začiatku včelárskej sezóny sa nachádza 80 % roztočov na plode. Prečo je tomu tak? Pretože samičky roztoča sa chcú rýchlo rozmnožovať po dlhšej zimnej plodovej prestávke.

   Koľko týchto klieštikov dokáže zniesť ešte priemerné produkčné včelstvo? Na to existujú rôzne názory, závisí to od celkovej situácie, od ďalších stresujúcich faktorov, ktorým sú tieto včelstvá vystavené. Ale dá sa povedať, že zhruba 1000 roztočov je horná hranica únosnosti. Nad 1000 už začína včelstvo byť v nebezpečenstve, pretože ako vieme, klieštiky prenášajú rôzne vírusy. Nastávajú rôzne deformácie pri vývoji včely a včely nemôžu plnohodnotne vykonávať rozličné činnosti v úli a mimo úľ.

   Keď chceme teda urobiť účinné ošetrenie proti roztočom, musíme v prvom rade ošetrovať proti klieštikovi včelí plod, zopakujme si: až 80 % roztočov na jar parazituje na plode.

   Preto potrebujeme spôsob, ktorý nepoškodí včelí plod, ale zlikviduje klieštika. A to dokáže hypertermia.

    

   Koncept hypertemie

   Koncept je dobre známy aj v iných oblastiach. Aplikuje sa v Japonsku napríklad aj pri ničení rakovinotvorných buniek. Z biochemického hľadiska je to rovnaký proces, spôsobí poškodenie buniek u roztoča, ale nie u včelej larvy. Roztoče vplyvom tepla zahynú zhruba do 20 až 50 hodín. Včelie larvy prežijú vyššiu teplotu ako klieštik. Preto musíme veľmi presne nielen merať a regulovať teplotu a vlhkosť, ale aj čas, počas ktorého sú larvy vystavené zvýšenej teplote.

   K tomu je potrebné, aby sme vybrali zaviečkovaný plod, zmietli všetky včely a až následne plodové rámiky vystavili istej teplote a času pri potrebnej vlhkosti, aby sme zabránili „grilovaniu“ včelieho plodu.

    

   Ako pracujeme s hypertermiou počas roka?

   Je dôležité, aby sme mali celoročný koncept ošetrovania, ktorý zahŕňa minimálne jarné, letné a jesenné tepelné ošetrenie. Na jar je prvé a veľmi dôležité ošetrenie, ktoré je veľmi účinné, keďže ešte málo roztočov sa nachádza vo včelstve a samičky sa chcú rozmnožovať na plode. Preto je jarné ošetrenie osobitne dôležité a účinné.

   Na grafe je zobrazená krivka, začína so sto klieštikmi vo februári a zvyčajne koncom marca, začiatkom apríla urobíme prvé tepelné ošetrenie.

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

    

   Graf. 1: Účinok tepelného ošetrenia v marci/apríli. Zdroj: Wimmer, W. 2012.

    

   Začiatkom jari sa nachádzajú vo včelstve asi dva až tri rámiky zaviečkovaného plodu. Počet závisí aj od veľkosti rámikovej miery. Majme na mysli plodové teleso, súvislý kruh zaviečkovaného plodu. Tieto dva až tri zaviečkované plodové rámiky zo včelstva vyberieme a tepelne ošetríme v špeciálne vyvinutej tepelnej komore.

   Namiesto toho, aby počet klieštikov exponenciálne rástol vo včelstve, tak na jar vďaka tepelnému ošetreniu zahynie až 80 % klieštikov, ktoré sa nachádzajú na plode. A potom úplne v pokoji môžeme ďalej včeláriť s výrazne zredukovaným počtom roztočov.

    

   Koľko plodových rámikov má včelstvo v lete?

   8-9-10? Závisí to nielen od výkonu matky, ale aj od rámikovej miery. V každom prípade na vrchole rozvoja včelstva ich bude veľa a bolo by to časovo veľmi náročné, aby sme ich všetky postupne ošetrili v tepelnej komore. A preto tu používame metódu izolovania matky v klietke, ktorá pojme až dva rámiky. Takto síce obmedzíme matku v kladení, ale nie tak drasticky, ako keby sme ju dali len do pridávacej klietky, čo by mohlo vyvolať napr. výmenu matky včelami.

   Ako teda postupujeme? V období po letnom slnovrate zoberieme plodový rámik s matkou a vložíme rámik do klietky. K tomuto rámiku pridáme ďalší rámik s medzistienkou, pričom matka ostáva vo vnútri klietky. Uzatvoríme klietku a vložíme ju do stredu plodiska (ak máte plodisko v dvoch a viacerých nádstavkoch, tak ju vložte do horného nádstavku).

   Naľavo a napravo sa tiež nachádzajú zaplodované rámiky, nachádzame sa v období vrcholu rozvoja včelstva a matky naplno plodujú. Po dvanástich dňoch je potrebné sa vrátiť, odobrať ten rámik, kde bola pôvodne matka s vajíčkami. Teraz je tento plod po 12 dňoch zaviečkovaný, vyberieme ho a tepelne ošetríme. Po ošetrení ho najčastejšie vkladáme novým včelstvám na posilnenie. Vložená medzistienka pred 12 dňami je už vystavaná. Na miesto odobratého zaviečkovaného plástu vložíme už vystavaný prázdny plást, kde matka môže ihneď klásť (pozor, už nevkladáme medzistienku, ale vystavaný plást žemľovej farby). Matka tam zostane uzatvorená na ďalších 12 dní. Dostaneme sa k dátumu približne polovica júla, kedy z jednej aj z druhej strany duplexnej rámikovej klietky je všetok plod vyliahnutý.

   Po 24 dňoch sa v úli nenachádza žiaden iný plod, len ten, ktorý sa liahne na plodových rámikoch v duplexnej klietke, t.j. 21 dní trvá plodový cyklus robotníc, plus 3 rezervné dní, pretože plodový cyklus trúdov trvá o tri dni viac ako ten robotníčí. Teraz presne vieme, kde sa nachádza 80 % a viac roztočov. V tých dvoch rámikoch umiestnených v duplexnej klietke. Sú tam spolu s liahnucim sa plodom. Tieto rámiky odoberieme, matku dáme bokom, napr. do pridávacej klietky, a tie dva plodové rámiky z klietky tepelne ošetríme. Pokiaľ nemáme tepelnú komoru, potom ich dáme úplne preč, vytavíme ich vo voskotopke, alebo ich dáme zamraziť, prípadne ich niektorí včelári vkladajú do novo založených úľov, kde vložia zaviečkované rámiky s klieštikom a ak je vonkajšia teplota vhodná, ošetria všetky rámiky kyselinou mravčou, ktorá taktiež pôsobí proti klieštikovi v zaviečkovaných bunkách. 80 % a viac všetkých roztočov zo včelstva je zlikvidovaných.

   Pokiaľ však máme k dispozícii tepelnú komoru, urobíme tepelné ošetrenie a tieto rámiky následne dáme novým včelstvám na posilnenie. 

   Včely z ostatných rámikov zmetieme do rojáka. Matku držíme stále v malej klietke a včely sú v rojáku. Tieto včely môžeme ošetriť od roztočov, napríklad postrekom 15% kyseliny mliečnej, ktorá pri takejto koncentrácii je pre včely a matku neškodná, alebo ich posypeme extra jemným práškovým cukrom. Ideálne je, ak si ho pripravíme doma z ryžovej múčky a pridáme na veľmi jemno zomletý kryštálový cukor. Ryžová múčka berie vlhkosť a cukor ostáva dlho extra jemný bez hrudiek.

   V úli nám zostali ešte prázdne tmavé viackrát zaplodované rámiky, ktoré odložíme bokom na vytavenie.

   Potom zoberieme rámiky s medzistienkami, svetlé plásty s peľom a dáme ich naspäť do úľa. Následne včely vysypeme späť do plodiska, kde sú rámiky s medzistienkami a svetlými plástami. Vypustíme k nim matku, zatvoríme a položíme okamžite krmivo s minimálne 5 – 6 litrami sirupu. Ak je silná znáška, nemusíme pridávať sirup. Zvyčajne do 30 hodín sú tieto medzistienky vystavané a matka začína plodovať.  Takto sme v lete vytvorili podmienky pre založenie úplne nového diela. A to ešte v čase, kedy včely majú v prírode dostatok nektáru, a preto medzistienky rýchlo vystavajú.

   Matka robí to, čo doposiaľ celkom nerobila, alebo robila len obmedzene. Kladie vajíčka. Výhodou celého tohto „cvičenia“ je, že počas 24 dní, kedy bola matka izolovaná a kládla obmedzene, včely sa starali menej o plod, a ak v prírode je dostatok nektáru, môžeme získať aj o 20 % viac medu. Také sú skúsenosti včelárov, ktorí s duplexnou klietkou už dlhšie pracujú v Rakúsku a vo Švajčiarsku.

   Okrem úplne nového plodiska môžeme veľmi dobre posúdiť výkon matky, pokiaľ ide o kladenie vajíčok. Stačí zhodnotiť zaplodovanie dvoch rámikov izolovaných v duplexnej klietke. Aký je jej výkon? Ako je plod umiestnený? Je súvislý? Pokiaľ nie sme spokojní, tak je práve toto vhodný čas na výmenu matky. Nikde v plodisku nie je otvorený plod, pretože matka kládla počas dvadsiatich štyroch dní len na rámiky v duplexnej klietke.

    

   Ako prebieha ošetrenie na jeseň?

   Teraz sa dostávame k jesennému ošetreniu. Zvyčajne v júli a v auguste nemáme po tepelnom ošetrení takmer žiadne roztoče, resp. veľmi málo, ale v septembri, októbri to môže opäť výrazne narásť. Z iných včelstiev, ktoré sú slabé alebo zahynuli, si naše včely prinesú nové roztoče a takto dochádza k reinfestácii našich včelstiev. To je potrebné podrobne monitorovať.

   September je druhý najdôležitejší mesiac z hľadiska tepelného ošetrenia. Vtedy má včelstvo zhruba 2 až 3 rámiky zaviečkovaného plodu a opäť urobíme tepelné ošetrenie. Opäť to môžeme skombinovať napríklad s posypom práškovým cukrom a dostaneme sa takmer na 0 s klieštikom. Ak ste v silnom zavčelenej oblasti, môžete napr. v novembri opäť zaznamenať zvýšený nárast (z dôvodu reinfestácie, pretože aj keď je ešte plod vo včelstve, nie je ho veľa), Pri súčasných vonkajších pomerne vysokých jesenných teplotách, ktoré dlhšiu dobu pozorujeme v našom regióne, už nepoužívame tepelné ošetrenie, ale včelstvá zbavujeme klieštika pomocou 15% kyseliny mliečnej, ktorú môžeme použiť aj viackrát za sezónu. V dvoch nasledujúcich dňoch zaznamenáme zvýšený spád klieštika na podložke. Po tomto zásahu už otvoríme včelstvo až na jar. Nerobíme nič v zime, až v marci vykonáme prvú jarnú prehliadku a veľmi podstatné jarné tepelné ošetrenie.

    

   Výhody použitia hypertermiou sú nasledovné:

5. Skorým ošetrením (marec/apríl) dokážeme značne narušiť reprodukčný cyklus klieštika.

6. Je to bezpečný spôsob ošetrovania.

7. Môžeme plodové rámiky ošetrovať kedykoľvek počas včelárskeho roka. Dôležité je práve jarné ošetrovanie. V zime včelstvá nenarušujeme! Majú dosť čo robiť, aby zvládli prekonať zimné mesiace.

8. Metóda umožňuje predĺženie sezóny medobrania, nakoľko vo včelstve nie je tlak premnožením klieštika. Včely sú tak menej stresované a menej náchylné na vírusové ochorenia.

9. Dosiahneme vysokú kvalitu včelích produktov vďaka vylúčeniu chemikálií a rezíduí po liečivách vo vosku, propolise a mede.

10. Včelstvá sa posilnia natoľko, že je možné opakovať urobiť zdravé odložence (zaplodované rámiky pre odložence sú tepelne ošetrené a nie je potrebné ich dodatočne ošetriť).

11. Liečba teplom dobre funguje. Tri ošetrenia za rok zväčša postačujú a vznik rezistencie je nepravdepodobný.

     

    Každý roztoč, ktorého zlikvidujeme v marci, rovná sa 32 roztočom v septembri, ktoré už ale neexistujú, pretože na jar sme túto samičku teplom zničili. A teda sa nemôže rozmnožovať. Ak sú v okolí vašej včelnice zanedbané včelstvá, bude potrebné vykonať viackrát ošetrenie kvôli reinfestácii klieštika.

     

    Zdroje uvádzané počas prezentácií:

12. Rosenkranz, P., Aumeier, R, Ziegelmann B. Biology and control of Varroa destructor. Journal of Invertebrate Pathology 103, 2010, s.96 —116.

13. FERA, The Food and Environment Research Agency: Managing Varroa, York, UK, 2010. http://www.defra.gov.uk/fera https://secure.fera.defra.gov.uk/beebase/downloadNews.cfm?id=93 (abgerufen im Feb. 2012).

14. Frey, E., Odemer, R., Renz, M., Rosenkranz, P. Überprüfung des Invasionsverhaltens der parasitischen Bienenmilben Varroa destructor in Honigbienenvölkern auf dem ehemaligen Truppenübungsplatz Münsingen, Albsymposion, Bad Urach, 2009.

15. Ziegelmann, B. Steuerung des Kopulationsverhaltens bei der Bienenmilbe Varroa destructor durch Duftstoffe des Weibchens. Diplom-arbeit, Universität Hohenheim, 2008.

16. WIMMER, W. Praxishandbuch der thermischen Varroa-Bekämpfun, ECODESIGN company, Wien, Prvé vydanie 2012.