Bij elke imker is het bekend: er zijn zwakke bijenvolken en er zijn sterke bijenvolken. Bij een zwak bijenvolk bestaat het risico dat deze het niet redt, vooral niet in het najaar. Dergelijke imkerervaringen zijn er eveneens in het voorjaar. De ervaring is dat eenmaal verzwakte volken het moeilijk blijven doen. Zwakke volken kunnen niet zo gemakkelijk weer tot een sterk volk gebracht worden.
De vraag waarom sommige bijen de winter niet doorkomen en andere wel, heeft ons al geruime tijd bezig gehouden. In het algemeen geldt dat sterke volken een grotere kans hebben om de winter door te komen dan zwakke volken. In het totale systeem, waarbij meerdere bijenkasten bij elkaar staan, zijn er verschillen tussen de volken. Deze verschillen kunnen groter worden, of kleiner. Verzwakken van een bijenvolk kan betekenen dat andere bijenvolken op dezelfde locatie sterker worden. Alle bijenvolken op een locatie moeten eigenlijk als één supervolk beschouwd worden.
Oorzaken verzwakking
Het verzwakken van een bijenvolk kan vele, diverse oorzaken hebben. Verzwakking alleen toeschrijven aan varroamijten houdt geen rekening met eventuele andere factoren.
Varroa
De hoeveelheden mijten in de verschillende kasten kunnen enorm verschillen. Blijkbaar zijn er dan ook verschillen in de achterliggende redenen waarom er meer of minder mijten zijn.
Overmatige reproductie
Een te hoge reproductie is altijd duidelijk waarneembaar aan de hand van de hoeveelheid broed. Bij overmatige reproductie worden er teveel nieuwe bijen aangemaakt, meer dan de voedselsituatie toelaat. De kans is dan groot dat de nieuwe bijen een bepaalde voedingscomponent tekort komen en daardoor gevoeliger zijn voor een ziekte. Het ontstaan van najaarszwermen kan hiermee te maken hebben, met alle gevolgen vandien voor de sterkte van het betreffende bijenvolk.
Wij denken dat Nosema hierbij een rol speelt, in het bijzonder de aanwezigheid van Nosema ceranae. Deze variant van Nosema apis maakt veel meer mangaantransporteiwitten aan dan Nosema apis. Op grond van dergelijk biochemische verschillen kan de overmatige reproductie op zijn minst voor deel verklaard worden.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022201111001030 Nosema ceranae in drone honey bees (Apis mellifera)
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4485221/ Consequences of Nosema apis infection for male honey bees and their fertility
Problemen met de koninginnen / geen reproductie
Dit kan bijvoorbeeld het geval zijn bij onvoldoende vruchtbaarheid van koningin of onvoldoende bevruchting. En natuurlijk ook als de koningin doodgaat. Gelet op de tamelijk vaak gerapporteerde problemen met koninginnen is dit een belangrijke oorzaak van verzwakking.
Anaerobe situatie
Als er langdurig een anaerobe situatie bestaat kunnen er bijen doodgaan of de kast uit gaan. Bij een langdurige anaerobe situatie kan een sterk volk in minder dan een week tijd veel bijen kwijtraken. De kans dat zich dit voordoet is bij sterke volken is groter dan bij zwakke volken.
Het doodgaan kan het gevolg zijn van overmatige ongunstige groei van micro-organismen (bacteriën, gisten, al dan niet samengaand met virussen). In een dergelijke situatie verandert de geur van de kast en wordt deze onaantrekkelijk voor aanvliegende bijen.
Het verdwijnen (“lege kasten”, CCD, alleen koningin met handvol bijen aanwezig) is voor een deel eigenlijk een extreme vorm van zo’n herverdeling. Een nog extremere vorm van “verdwijnen” is het verlaten van de kasten (in het engels ‘absconding’), waarbij ook de koningin vertrekt. Imkers in tropische landen hebben hiermee voortdurend te maken. Het houdt in het midden of een najaarszwerm hieronder valt.
Vervliegen
Een sterke mate van vervliegen kan een grote rol spelen bij het verzwakken van bijenvolken. Onder vervliegen wordt volgens Imkerpedia.nl verstaan: De bijen vergissen zich bij terugkomst en gaan de verkeerde kast binnen (waarschijnlijk is hier bedoeld andere kast).
Wiskundige berekening
Wij hebben door een wiskundige een formule laten bedenken om het effect van het vervliegen op de sterkte van een bijenvolk te berekenen. De formule is:
Waarin
q is het aandeel vliegbijen (bijvoorbeeld bij 30% vliegbijen is q = 0.3)
p de kans is dat een bij dezelfde kast kiest als vorige keer
k het aantal andere kasten is
N het aantal keer is dat een bij teruggekomen is van een vlucht
Als een bij na elke vlucht met kans 99% (p) naar dezelfde kast terugkeert, en met kans 1% één van de 5 andere kasten (k) kiest, dan is de kans dat hij na N aantal keer vliegen in z'n oorspronkelijke kast zit:
N=0: kans = 100.0%
N=5: kans = 95.1%
N=10: kans = 90.5%
N=15: kans= 86.2%
N=20: kans = 82.1%
N=25: kans = 78.2%
In de onderstaande figuur is de ontwikkeling sterkte van een bijenvolk weergegeven, afhankelijk van 1%, 2% en 5% kans dat de bijen per foerageervlucht niet naar de eigen kast terugkeert en in een andere kast terecht komt. Aangenomen is dat elke bij per dag 5 vluchten uitvoert en dat het hele bijenvolk uit vliegbijen bestaat *.
We zien dan dat in ongeveer een week tijd bij 1% vervliegen de sterkte van het bijenvolk met 30% is afgenomen; bij 2% vervliegen is dat in een week al 50%, en bij 5% vervliegen 75%.
Opmerkingen
Het aantal kasten op een locatie heeft niet zo’n grote invloed.
In de bovenstaande figuur is geen rekening gehouden met de aanmaak van nieuwe bijen.
Het vervliegen is bij 1% puur het gevolg van een kansberekening (model op basis van toeval), oftewel de kans dat een bij zich ‘vergist’ in de keuze voor een kast.
Het vervliegen bij hogere percentages is gebaseerd op een actief selectieproces.
* Als vliegbijen niet meer naar hun eigen kast terugkeren en aldus het aantal vliegbijen van het volk afneemt, nemen huisbijen deze taak over. Op die manier probeert het bijenvolk een evenwicht te bewaren tussen voedselaanvoer en broedverzorging.
Selectieprocessen
De mate van vervliegen kan afhankelijk zijn van een algemeen proces dat op alle kasten inwerkt (bijvoorbeeld de wind) of van een actief selectieproces. Bij een algemeen proces vervliegen alle bijen, het zal op alle kasten ongeveer dezelfde invloed hebben. Eventueel kunnen hierdoor teveel bijen in een bepaalde kast terecht komen. Dan is er een grotere kans op het ontstaan van een anaerobe situatie, met alle negatieve gevolgen vandien.
Wanneer sprake is van een actief selectiemechanisme kan de mate van vervliegen zeer hoog zijn. In totaal zijn er op zijn minst 6 selectiemechanismen aan de poort. Daarbij spelen onder andere de wachter-bijen (guard bees) een rol. Deze laten bijen bijvoorbeeld niet tot het volk toe als ze geen voedsel bij zich hebben. Dat is het meest bekende selectiemechanisme. Selectie op temperatuur van de aanvliegende bijen is ook als selectiemechanisme aangeduid (fitte bijen hebben een hogere temperatuur).
Geurherkenning is een geheel andersoortig selectiemechanisme. Er kan afstoting plaatsvinden, bijvoorbeeld door een verkeerde geur die uit de kast komt of door middelen tegen varroa. Er ook aantrekking plaatsvinden, bijvoorbeeld door etherische oliën.
Wanneer een bij niet naar de eigen kast terugkeert, dan hoeft dat niet negatief te zijn. Het kan zijn dat het bijenvolk aldus zwakke of zieke bijen buiten de deur houdt. Opoffering van een paar bijenvolken op een bijenstand kan op die manier voorkomen dat alle volken het loodje leggen.
Kleur van de kasten
Bij het wel of niet terugkeren naar de eigen kast is kleur van de kasten niet besproken. Dit idee is destijds door Karl von Frisch bedacht, maar wij weten niet of dit werkelijk betekenis heeft voor het terugkeren van de bijen naar de eigen kast (als hierover literatuur bestaat, laat het ons graag weten). In veel situaties, bijvoorbeeld bij professionele imkers, hebben alle kasten dezelfde kleur.
Betekenis voor de imkerpraktijk
Voor de imkerpraktijk is dit vervliegen van groot belang. Het is duidelijk dat een als ‘sterk’ aangeduid volk in korte tijd kan inkrimpen tot een ‘zwak’ volk. In de praktijk blijkt de verzwakking zich op een wat langere termijn voor te doen (enkele weken).
Ferro-Bee®
De kwestie van het verzwakken en vervliegen heeft onze aandacht gekregen vanaf het moment dat wij voor het laten testen van Ferro-Bee® contact kregen met diverse onderzoeksinstituten en hun testprotocollen onder ogen kregen. Daarbij bleek dat alle middelen ‘tegen varroa’ en ‘tegen Nosema’ getest werden in omstandigheden dat de behandelde en onbehandelde op dezelfde bijenstand stonden. Op die manier treedt er een vergaande systematische falsificatie op. Sindsdien hebben wij diezelfde fout in zeer veel wetenschappelijke publicaties aangetroffen.