秦裕本
(江苏南通市青年东路39号西楼102室,226007)
泡沫塑料和第二代蜂箱
秦裕本
(江苏南通市青年东路39号西楼102室,226007)
自从1851年美国人发明了蜜蜂活框饲养技术和使用木板制造标准蜂箱养蜂至今,蜜蜂养殖在世界上获得了巨大的发展,并形成了强大的产业。目前我国已成为世界第一养蜂大国,但还不是养蜂和蜂产品强国,如何能使我国从养蜂大国变成世界的养蜂强国,科技进步自主创新是最根本有效的途径。
在养蜂生产中需要解决问题中,木板蜂箱的保温隔热性能差,常常造成“夏衰”,“冬伤”严重地影响着蜜蜂的生存,繁殖和发展。采用保温隔热性能优异的泡沫塑料作为基本材料,制造复合材料第二代蜂箱供蜜蜂居住,能大幅度地改善蜜蜂的居住环境,减少蜂群的能量和物质损耗,减少工蜂的体力消耗延长工蜂寿命,提高蜂群的繁育能力和速度,提高采集效率,最终达到增加蜂产品产量和质量提高养蜂效益。使用第二代泡沫塑料复合材料蜂箱使得蜜蜂的养殖也变得简单,容易管理、提高效率。下面谈一谈个人看法供大家讨论。
以前养蜂一直都使用木板蜂箱,在外界温度适宜的春天和秋天蜜蜂生活得很好,蜂群繁育兴旺发达,但到一到高温的夏季和寒冷的冬季,由于木制蜂箱的保温隔热功能较差,对蜜蜂的生活和生存,就会产生很多不利的影响。炎热的夏季夜晚大量工蜂跑到蜂箱巢门外纳凉,形成蜂胡须,说明箱内空间已不太适宜它们生活。到了白天温度更高,蜜蜂全部回到箱内振翅扇风降温,蜂王停止产卵,蜂群逐步衰弱通常称“夏衰”;冬春寒冷季节,木板蜂箱的保温功能又显不足,散失热量多,工蜂又需多消耗大量蜂蜜产生热量进行保温,以维持蜂群的生存。多数蜂群因冷冻导致消化不良,在蜂箱的周围到处拉稀屎,留下大量粪斑,而且蜂群越冬过后数量锐减造成“冬伤”。“夏衰”和“冬伤”每年都对蜂群产生极大的影响和伤害,同时在饲养过程中降温和保温也给饲养管理带来很多麻烦和负担。
蜂箱大都是长期放在日晒雨淋的恶劣自然环境中工作,受热胀冷缩,干燥潮湿环境变化带来木板的胀缩翘裂使蜂箱形成缝隙进一步影响密封功能,保温隔热进一步受到影响。同时也为巢虫滋生提供了藏身之地,潮湿增加了真菌寄生的能力使蜂箱容易腐烂,而南方有白蚁蛀蚀蜂箱也会造成损坏。因此木制蜂箱几乎每年都要保养维修,其使用寿命也很短。
再加上木板蜂箱重量较大,饲养管理时也不太方便,特别用于转地饲养上下搬动,汽车运输都不方便,劳动强度大,花工也多。
鉴于木板蜂箱存在的许多问题,影响到蜜蜂的生存和繁衍进而影响到养蜂的效率和效益。因此我们必须采用现代的科技成果。应用泡沫塑料这种新材料从根本上来解决这些问题,让蜜蜂居住到安全、节能、舒适、环保的泡沫塑料复合材料蜂箱中,以发挥蜜蜂极积性进一步提高养蜂效益。
第二代蜂箱材料的选择和泡沫塑料的特性。针对第一代木板蜂箱的保温隔热性能不足,较笨重,易腐烂、易受虫蛀,易开裂产生缝隙,密封性能差一系列问题。第二代蜂箱应首先考虑解决保温隔热性能差的问题。在当今世界上所有使用的保温隔热材料中,最主要最普遍的是泡沫塑料,它占世界上保温隔热材料市场份额的五分之四,几乎所有的塑料材料都能制造出相应的泡沫塑料。泡沫塑料除有优良的保温隔热性能外,还具有减震、隔音、防潮、抗菌、抗静电、重量轻、耐老化、耐腐蚀等优良性能,广泛用于宇宙飞船、火箭、飞机、家用电器、汽车、高铁、建筑、商品包装等领域。但各种泡沫塑料的用途也有差别。笔者多年制作使用泡沫复合材料蜂箱及收集有关资料,认为目前用于制作泡沫塑料复合材料蜂箱的泡沫塑料,有聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板(简称XPS),聚苯乙烯泡沫塑料模塑板(EPS),封填泡沫泡沫(PF)、聚氨酯泡沫塑料板(PU)和酚醛泡沫塑料板。下面将过去常用的杉木、松木和新材料EPS、XPS、PU和酚醛泡沫塑料的热导率列表1供参考。
表1 杉木、松木和几种泡沫塑料热导率
热导率又称导热系数,材料的热导率越小,保温隔热性则越好,泡沫塑料板EPS、XPS、PU、酚醛泡沫的保温隔热功能分别是同等厚度杉木板的2倍至4倍。选择保温隔热材料时,应选择热导率低的为好,但是各种材料的性能多种多样差异较大,如保温耐久性、抗老化、耐水性、价格差别,工艺要求等。笔者认为目前以采用聚苯乙烯泡沫塑料挤塑板较好,它的耐水性和保温隔热耐久性较好且价格便宜。聚氨酯泡沫塑料保温隔热性能优异,可以用来喷注充填适宜生产全塑蜂箱。酚醛泡沫有很好的防火功能,可生产对防火有特殊要求的蜂箱。上述几种泡沫塑料板均为硬性泡沫塑料板。
我国地域广阔,长江以南使用厚2 cm的泡沫塑料板挤塑板蜂箱,即可满足蜜蜂越冬,过夏要求。北方特别是东北、西北气候严寒,要想蜜蜂能在室外越冬应增加泡沫板的厚度,相应改变蜂箱外形尺寸和巢门、气窗的保温御寒功能设计。
上述介绍的几种常用的泡沫塑料板的表观密度,一般为30~40kg/m3,也就是每立方米的重量只有30~40 kg,非常轻,虽然其抗压强度可达250 kpa,但是目前单独使用泡沫塑料来制作蜂箱其牢度和强度还远远达不到木板蜂箱的整体强度。解决的办法是以金属、木材、塑料、石板、地板砖、水泥板、砖块等材料做支撑物制作成箱柜内部,再衬泡沫塑料做保温隔热层以发挥泡沫塑料的最大优越性。如用于转地放养的复合材料蜂箱,则在选材料时要能保证箱体的强度和牢度并且重量要轻,以便在蜂箱搬运堆放、摇晃不会损坏,如采用泡沫塑料彩钢复合材料制造的蜂箱。如果是定地饲养不需要搬动可因地制宜选用石板、水泥板、地板砖,甚至直接用砖块砌筑成蜂箱,内部衬以泡沫塑料层,这一类复合材料蜂箱不但可就地取材,保温隔热性能优异而且造价低廉,冬暖夏凉非常适合蜜蜂居住。
我国绝大部分地方养蜂仍使用第一代木板蜂箱,如何进行改造成第二代复合材料蜂箱是件大事。笔者设想有两个方法;一是将标准蜂箱用泡沫板内衬外贴,箱盖加长来进行。具体办法是将标准箱巢箱的底部垫铺满厚2 cm挤塑板一块,将上沿钉上与蜂箱板同等厚度的2 cm高的木条使箱体增高2 cm,以抵消底部垫挤塑板占据的高度。箱壁两个内侧面各衬一块同等大小厚2 cm挤塑板。巢箱宽度实际缩短了4 cm即十框标箱只能放9个巢框了。巢箱两端外壁再贴上与外壁同等面积厚2 cm的挤塑板,它的外面再用0.3 mm厚的彩钢板包裹保护增强。彩钢板两头应各增加长度7 cm折成直角后包到箱的外侧壁上用小钉钉牢,彩钢板的高度为28 cm与改造后的巢箱等高,彩钢板上下两边应先折2 cm宽的反边用于增加强度和防止割伤皮肤。箱盖可逢中横向锯开成两截,中间垫上与箱盖板同等厚度,宽4 cm的挤塑板条,再在箱盖锯开的部位的内外两面用宽14 cm厚0.5 mm的彩钢板复盖包裹钉牢,起连接加强作用。继箱不须加高内衬,外贴彩钢保护方法与巢箱大致相同。木板蜂箱泡沫化改造第二种方法是缩短巢框长度4 cm空出蜂箱两端内衬泡沫塑料位置。巢箱同样需加高2 cm,底面和内侧面同样加衬泡沫板,承框台做适当改造,好放巢框即可,第二种改造泡沫蜂箱由于适当缩短了巢框长度,特别适合中蜂饲养。
在笔者多年使用过的挤塑板,模塑板、聚氯乙烯泡沫板都会遭到蜜蜂啃咬而损坏,故在制作蜂箱时,凡与蜜蜂接触的部份,都需要用其它材料隔离,最常用的办法是表面贴封箱胶带隔离,同时也起对泡沫板的保护和加强作用。
目前市场上优质挤塑板厚2cm的零售价不超过10元/m2,每个标准蜂箱泡沫化改造用挤塑板1.6 m2,加上彩钢板等材料,一套标准蜂箱改造材料的成本约20多元。所以利用旧木板蜂箱的泡沫化改造,经济上可行,技术上可靠,效果良好是养蜂中值得推广的有效措施。
生产复合材料蜂箱的每一种材料都必须严格挑选符合安全环保要求。既要保证蜜蜂安全,也要能生产出符合国内外食品卫生标准要求的高质量产品。
笔者自2008年发明泡沫塑料彩钢复合材料蜂箱养中蜂至今效果较为理想。为了延长复合材料蜂箱寿命和加工工艺的要求,现已改用泡沫塑料塑料不锈钢复合材料蜂箱见《中国蜂业》2015年第7期。经过几年使用泡沫复合材料蜂箱养中蜂的实践证明,复合材料蜂箱的养蜂效果明显好于木板蜂箱。主要特点是夏天高温季节能避免“夏衰”。只要管理得当,高温的夜晚不会出现蜂胡须,说明蜂箱内的居住环境得到了改善。整个夏天蜂王产子正常,工蜂哺育幼虫积极,群体兴旺;冬春寒冷季节复合材料箱中的蜂群子圈要大于木箱中的蜂群子圈同时子脾的数量要多1~2脾,春季群势恢复快。2012年12月中旬至2013年3月初,整个越冬期开展了蜂群重量保存率称重(虫、脾、蜂、蜜净重)立式泡沫蜂箱的保重率在76%以上,木板平箱的保重率只有45%,说明利用立式泡沫塑料复合材料蜂箱养中蜂,越冬效果远比木箱好。
总之,第二代泡沫塑料复合材料蜂箱(柜),是一个时代科学和技术进步的产物,科技创新永远是发展生产的动力,蜜蜂养殖也不例外,应用泡沫塑料等材料制造生产第二代复合材料蜂箱以替代第一代木板蜂箱是必然趋势,我们只有不断创新勇于突破,开辟养蜂的新天地养蜂业才能逐步提升到一个新的水平。第二代蜂箱还有很多问题等待我们去探索去完善。欢迎广大蜂友与本人直接交流,电话:18651371051。