В естественных условиях пчелы селятся в дуплах деревьев, расщелинах или других укрытых местах. Основу гнезда составляют параллельно висящие восковые соты, закрепленные на расстоянии 9-13мм один от другого. Каждый сот состоит из ячеек, расположенных на общем основании в два слоя. Толщина сота в месте складывания меда 37-45 мм и более, а в месте размещения расплода 25мм.

Ячейки, предназначенные для вывода рабочих пчел и размещения корма, имеют диаметр 5,4мм, глубину 11-12мм. В трутневых ячейках пчелы выводят трутней и хранят мед, диаметр их 6,9мм, глубина 12-16мм.

Переходные ячейки меньше трутневых, но больше пчелиных, они, как и медовые, предназначены для складывания меда.

Сот одной стандартной рамки размером 435×300 мм вмещает до 9100 ячеек, из них для вывода расплода пригодны около 8000 ячеек. Полностью заполненный сот вмещает 3,6- 4кг меда или 1,3-1,5 кг перги. Во время медосбора пчелы удлиняют ячейки, направляя их несколько вверх. В период медосбора пчелы строят на краю сота маточники.

В пчелином гнезде с плодной маткой запасы корма и расплод располагаются в определенном порядке: на сотах против летка расплод, рядом с ним перга, а затем мед.

Гнезда пчелы строят из воска, который вырабатывается восковыми железами в организме рабочей пчелы. Максимально развиты восковые железы бывают у пчел 12-18 – дневного возраста, затем функция желез ослабевает. Воск, выделяясь на поверхность восковых зеркалец, застывает в виде пластинок.

Выделение воска и строительство сотов зависят от состояния матки в пчелиной семье и поступления в улей нектара и цветочной пыльцы. При прекращении медосбора или потере матки строительство сотов прекращается. Активнее всего строят соты пчелы, находящиеся около открытого расплода. Они выкармливают расплод, усиленно питаясь медом и пергой для образования молочка. При этом у них сильно развиваются восковые железы и обильно выделяется воск.

Для ускорения работы по строительству сотов и получения прочного сота с ячейками рабочих пчел в пчеловодстве используют вощину. Вощина – тонкий лист воска, на котором правильными рядами выгравированы донышки пчелиных ячеек диаметром 5,4мм. В настоящее время изготавливают вощину с трутневыми ячейками.

На отстройку нового сота с вощиной размером 435×300 мм пчелы добавляют в среднем 70г воска, без вощины – 110-120г. При благоприятных условиях пчелиная семья за сезон может отстроить не менее 10 новых сотов. На выделение одного килограмма воска расходуется 3,8-4кг меда.

В естественных условиях по сотам можно определить возраст пчелиной семьи; чем больше в сотах вывелось расплода, тем они темнее, а ячейки мельче, а после 10-12 поколений становятся настолько темными, что не просвечивают на солнце. Из старых гнезд пчелы переселяются в другое место. В старых сотах рождаются мелкие пчелы и накапливается много испражнений, где может появиться инфекция. Пчеловод должен своевременно заменять старые соты на новые. Темные, не просвечивающиеся на солнце соты выбраковывают и перетапливают в воск.

Температура в гнезде пчел. В гнезде пчел независимо от колебаний внешней температуры сохраняется оптимальная температура с довольно высокой стабильностью, особенно в зоне расплода. В центральной части гнезда с разновозрастным расплодом температура удерживается в пределах 34-35 градусов С. Здесь почти не бывает ее суточных колебаний. Такая же температура поддерживается в зоне расплода, расположенного на расстоянии 5-7 см от летка в диагональном направлении к центру рамки. На расплоде, расположенном на периферии гнезда, средняя температура составляет 33,5 градусов С. При колебаниях внешней температуры в пределах 10 градусов С температура в гнезде пчел на периферии расплода изменяется в пределах 1,5 градуса С. При длительных летних похолоданиях она иногда в течение 2-3 часов удерживается на уровне 28,5-29 градусов С.

Высокой стабильностью характеризуется температурный режим в зоне выращивания маточников. Средняя температура у маточника 34 градуса С. При снижении внешней температуры с 23 до 11градусов С температура вблизи маточников опускается не более чем на0,5 градусов С. В зоне трутневого расплода она на 1-2 градуса С ниже, чем в зоне расплода рабочих пчел. В зимний период, когда нет расплода, она колеблется в пределах 15-30 градусов С.

Оптимальная температура в гнезде пчел поддерживается за счет энергетических затрат, которые определяются количеством потребляемого ими кислорода. В летний период семья тратит наименьшее количество энергии при внешней температуре 23-28 градусов С. Семья массой 1,5 кг пчел, имеющая в своем гнезде 12 тысяч ячеек разновозрастного расплода, в то время, когда она не занимается заготовкой корма, потребляет наименьшее количество кислорода при 26-27 градусах С. С понижением температуры до 24 градусов С его потребление увеличивается в 1,4 раза, при 20градусах С – в 1,7, а при 14 градусах С – в 1,9 раза. При температуре 31-34 градуса С потребление кислорода увеличивается в 1,8 раза по сравнению с таковым при 26-27 градусах С.

Зимой наименьшие энергетические затраты отмечены при температуре наружного воздуха 4-6 градусов С.

Режим влажности. Относительная влажность воздуха в гнезде зависит от влагосодержания и температуры воздуха окружающей среды, а также от состояния и активности пчел. При высокой внешней температуре 25 до 100%. Наиболее стабильна влажность в центре гнезда и составляет 72-78%, у летка она составляет около 63%.

Регуляция влажности в гнезде осуществляется дыхательной системой пчел. Количество воды, выделяемой пчелами, связано с потреблением корма.

При расходовании 1кг зрелого меда пчелы выделяют 0,7 литра воды. При питании жидким медом воды выделяется больше. При поступлении нектара влажность в гнезде снижается, так как при переработке нектара в мед пчелы усиленно вентилируют гнездо. Скорость удаления воздуха из улья в это время достигает 1л в секунду. Благодаря вентиляции влажность воздуха в гнезде оказывается ниже наружной.

Газовый состав. Газовый состав в улье определяется по количеству кислорода, потребляемого семьей, и выделением углекислого газа. Состав воздуха в семье в зависимости от сезона года неодинаков. В весенне-летний период, когда идет выращивание расплода, в гнезде содержится максимальное количество расплода и минимальное – углекислого газа. В это время содержание углекислого газа в центре гнезда колеблется от 0,1 до 1%, а в периферической части – от 0,05 до 1%. В конце сезона содержание его увеличивается в центральной части до 2%, а зимой – до 3-4%.

Состав газа регулируется вентилированием гнезда. При0,3% углекислого газа гнездо вентилируют 6-7 пчел, при 8% концентрации число пчел-вентилировщиц возрастает в 20раз.При 1,4% концентрации углекислого газа вентиляция гнезда приостанавливается.

В зимний период пчелы начинают активно вентилировать гнезда, когда концентрация углекислоты достигает более 4%. При более высокой концентрации ухудшается физиологическое состояние пчел, что отрицательно сказывается на весеннем развитии семей.

Отношение между объемом выделяемого углекислого газа и потребляемого за то же время кислорода называется дыхательным коэффициентом. Он зависит от окисляемых веществ. При углеводном питании объем выделяемой кислоты равен объему потребляемого кислорода, то есть дыхательный коэффициент равен единице. При окислении белков и жиров углекислоты выделяется меньше и дыхательный коэффициент составляет 0,79 и 0,71.