殺虫剤の致死量は定期的にまたは visual メソッドのみを使用して検出することは困難している方法で植民地に影響を与えます。合計大人蜂の質量を測定する方法ひな、およびハイブとハイブ部品の重量を量る、フレームを撮影し、センサーの取り付けによって食料資源を提供します。データ分析も解決されます。
蜂蜜致死農薬曝露の影響が標準の視覚的評価方法を使用してフィールドを検出することは困難にミツバチのコロニーがあります。ここで我々 はハイブとハイブ パーツを秤量することによりフレームを撮影する、内部センサーとスケールで、ハイブをインストールすることによって大人の蜂、ひなと食料資源の量を測定する方法を説明します。これらの定期的な評価からデータ ハイブ重量と内部のハイブの温度を平均、毎日逆トレンド データを実行を組み合わせます。結果のデータセットは、10億分の 1 の 5 つの部分の低糖シロップで適用イミダクロプリドのコロニー レベルの効果を検出するために使用されています。メソッドの目的は、少し訓練を必要し、センサー出力と写真の形で永久的な記録を提供します。
懸念は、ミツバチの低濃度の農薬、特に殺虫剤への暴露について最近提起されています。蜂蜜の蜂のフィールド可能性がありますフィールドやも、自らの植民地、扱われた表面が付いている接触、シード治療からのほこり、花粉、花蜜、滲出液1などの植物製品の消費の受動的探索担当に直接アプリケーション経由で,2,3,4,5. 急性毒性は蜂蜜の蜂、しかしテスト昆虫 (LC50) ネオニコチノイド イミダクロプリドなどを含む、多くの農薬の原因 50% 死亡率が蜂のパンよりもはるかに高い濃度に明らかに有害であります。6をとろうし、何がより高いと考えられて「現実的なフィールド」範囲7。しかし、最近の作品はコロニー レベル8、十億の (ppb)9あたり 5 パーツとして低濃度のため致死農薬暴露の影響を示しています。
ミツバチのコロニー呼ばれている「個体」として多く機能を再現 (どのミツバチのコロニーをコロニーの分裂を介して実施)、食糧調達を含む、個々 の動物に関連付けられているので、温度制御によって行われています。大人の労働者ミツバチ10、11,12,13,14のグループ。ミツバチのコロニー、生物として考えられているは、ほとんど、あるいは全く副作用は慎重に行う場合研究のためのユニークな機会植民地をサポートする構造を分解することができます、ために, し、再構築を提供します。養蜂家や研究者は、逆アセンブル蕁麻疹のため、他のもの、プレゼンスおよび食料品店、ひな、およびその他の要因15の量の病原体、害虫、女王の充足の状態の間でそれらを検査するにこの方法の利点を取る。ミツバチのコロニーがあるもう一つの重要な特徴で、ほとんど恒温動物とは異なり彼らは通常静止しているし、10 km16距離で食品を収集することができますハチ蜂を展開することによってリソースを取得します。電子スケールでミツバチの巣箱が無期限に維持したがってことができ、貯蜜採餌活動、採食成功、群がって、致死と致死、シロップの消費に関する情報を提供する結果の継続的な体重のデータが示されています。農薬効果、害虫の侵入、9,17,18,19,20を奪っています。温度、湿度、CO2、サウンド、およびその他の要因のためのセンサーのハイブ内インストールする健康とコロニーの状態を知らせる連続データを取得するために使用できる、ひなを含む植民地のすべての部分にアクセスできる、ため21。
継続的なデータの多くの種類を解釈するために重要ではない場合は、大人の蜂のひな人口サイズの見積もりが役に立ちます。視覚的評価は高速かつ広くフィールド研究22で適用されますが、欠点を持っています。目視検査は、日中に行なわれて、したがって採餌蜂は、人口23の重要な部分を構成することができます考慮されません。目視検査からの見積りの精度及びはまた訓練と薦めの経験に依存します。客観性は別の考慮事項は、ハイブの検査官が認識している場合に特に、じんましんは、治療グループ;措置のエラー分布に関する仮定を正当化することは困難があります。
ハイブ体重増加、いくつかの例を提供するために、採餌の人口とハイブ内の温度のサイズの率、定量的測定、大幅に制御のコロニーのサイズ大小のコロニー間で異なる場合に予想されます。無作為化実験で治療効果の検出が容易になります。研究目的のため大人の蜂の精密かつ客観的尺度が合計ハイブの違いは、夜と (を含むすべてのハイブの部品の重量の合計でように、非アクティブ期間中に重量原則としてベースに開発されました。木器、ワックス、ハチミツ、ひな) 合計大人蜂の重量である質量。フレームを計量し、フレーム写真を用いたひな質量を測定、食料資源を空のフレームと、ワックスの重みのために管理した後フレーム重量からひな質量を差し引いて同様に推定できます。これらのメソッドは、現場での視覚的評価から期待される精度の向上を目指しています。
作物としてだけの科学者は植物の成長にさまざまな治療法の効果を評価し、生成の正確なデータを必要とする、蜂蜜ミツバチ研究者が蜂のコロニーの成長と活動を評価する正確なデータを必要とします。これらの種類のデータは、治療の効果の微妙な長期的可能性がありますなど、ミツバチは農薬の低濃度にさらされているときは期待可能性があるときに特に重要です。
連続ハイブ重量データには、成長と研究されている、それらの植民地の外因性障害への応答だけでなくなど蜂を強盗とフィーダー9砂糖シロップの添加からコロニーの活動に関する多くの情報が含まれています。ただし、連続的な重量と温度データを適切に解釈では、定期的にコロニーのサイズのいくつかの知識が必要です。ハチの高められた交通のためのネクター フロー中に逆トレンド時間データの毎日の振幅から大人の蜂の人口のサイズを推定できる、蜜流外、関係が保持されないよく20。同様に、植民地重量変更により採餌成功、食品の消費、および蜂の人口増加と減少 (例えば蜂を殺す) が部分的にコロニーのサイズの関数です。小さいコロニーに健康、ハチの人口が少ないため単にたとえば、低い成長率と少ないハチ質量を表示可能性があります。
ハイブ内の温度センサーの一貫して有益な固定位置を識別する特に越冬では再現性のある結果を生成するため非常に重要です。 ひな (下) ボックスで中央のフレームの上部のレールで温度監視された (外部) の周囲温度とハイブ内のいくつかの他の位置よりも相関が弱く、コロニー自体はの影響を受けたより以前の研究が示しています。20. 冬の間、コロニー蜂クラスター間の温度の相違し期待が高い、周囲と同様に、ハイブ内の位置間の違いを期待して、暖かい時期より大きくなるそうです。さらに、蜂のクラスターは、食糧資源25,26を悪用するハイブ内の別の場所に移動します。ここで説明した冬研究, 上の外側のフレームを上部中央からの水平位置での温度れた大幅に異なる一方、ミドル フレームの垂直方向の差はなかった.フレーム全体で水平気流が鉛直混合が大きいことが予想されるのでフレームに沿って上下運動ではない、比較的限定されています。これらの結果は、ミドル フレームの上部のレールのセンサー位置のコロニーからの温度の影響に関して有益である可能性が高いことを確認します。
ハイブ評価で彼らはここで記述されているいくつかのこれらの問題を解決します。ハイブの合計を差し引くことによって合計ハイブ重量から部品測定、非アクティブ時になど、夜に見積もり大人の蜂の質量は採餌蜂の数と評価の時間にこのように鈍感とは無関係です。規模からデータを記録することにより主観、少し余裕とフレーム写真に応じて、分析を行う人のトレーニングへの依存を減らす、ひなや食品の表面領域の解析を再訪することができますように永続的な記録を提供します。
ここで説明する方法は、エラーの原因ではないです。可能とくしや削除は他の材料の任意の重大な部分を前に考慮することは蜂の無料するハイブ パーツ必要が破棄されます。木製部品の水分を時間をかけて変更できます、空の巣箱は周囲の相対湿度24の毎日の変化による重量測定毎日振動を表わすことができます。ミツバチは、周囲の効果を弱めるだろうハイブ27に、内部の比較的一定の湿度を維持する傾向があるために、植民地を含むハイブは限り変更できません。これらのメソッドは、急速に作業によっても異なります。ハイブが温度とガス条件が大幅に変更し、涼しい気温に育児健康14影響を離れて撮影します。 近隣のコロニーからハチを保つために画面なしのハイブを離れて取って蜜不足の時代に特に強盗を昇格できます。
これらの手順の変更が時々 必要です。多くハイブを検査する必要があるとき、強盗圧力が高いとき、気象条件が最適である場合など、いくつかの機会に、できるだけ多くのデータを収集するために研究者の関心は労働者は迅速に移動し、いくつかのデータを見送る必要があります。食糧の準備上のデータは、重要ではありません、もし蜂蜜花粉、またはワックスまたは財団のみでフレームを含むフレームを体重がいない撮影する必要があります。Uncapped 幼虫や卵のレベルにいくつかの研究者の関心も、多くの場合フレーム写真; で認識されることただし、サンプリングを避けるために研究者のバイアスは、すべての写真でそれらを検出することができるという自信を持ってなければなりません。頂いたひな頻繁にだけは、圃場条件下で撮影された写真の形で確実に識別できます。いくつかのじんましん治療の適用について特にイミダクロプリドの高用量を与え、シロップの消費量で、ハイブを守るために自分の能力を減少させる、無気力になることができます。植民地が 5-7 d の後そのシロップを使用する場合は、シロップは削除され、重量を量った、その (発酵による汚染を避けるため) に破棄する必要があり、植民地提供新鮮なシロップ。破棄されたシロップを秤量することにより研究者は消費どのくらいそれぞれのコロニーの記録があるが、従って総投与量を計算することが。最後に、砂糖のシロップで治療のアプリケーションは、いくつかの代替の蜜源があるとき最も効果的です。代替の蜜源が不明な程度に治療を希釈します。研究者留意すべき、プロトコル セクションで指摘された殺虫剤イミダクロプリドなどの濃度に応じて、ハイブの保護を含む削減活動レベルに関連付けられています。減らされた植民地の防衛は増加強盗および治療の可能な混同のこともあります。
ハイブ重量と内部温度の監視を連続提示ここでショーは、コロニー レベルに敏感な行動も結果は神経毒性の農薬の濃度 (5 ppb) 非常に低いによる行動の変化を尊重します。さらなる応用これらのメソッドの他の毒物、農薬昆虫成長レギュレータなどのアクションの他のモードと、ミツバチのコロニーのフィールド現実的な線量の効果の私達の理解を増加させます。
The authors have nothing to disclose.
著者は温かみのある k. アンダーソン、j. j. アダムチック、私 Carstensen E. ベレンを感謝、M. Giansiracusa B. モット、(名) ホルストとアリフール スティルウェルの設計・施工に関するディスカッション フィールドに役立ちます。
Langstroth hive equipment (box) | Mann Lake Ltd, Hackensack, MN | KD-700 |
Langstroth hive equipment (frame) | Mann Lake Ltd, Hackensack, MN | WW-900 |
Langstroth hive equipment (lid and cover) | Mann Lake Ltd, Hackensack, MN | WW-302 |
Langstroth hive equipment (base) | Mann Lake Ltd, Hackensack, MN | WW-316 |
Langstroth hive equipment (internal feeder) | Mann Lake Ltd, Hackensack, MN | FD-505 |
Cordovan Italian queens and bee packages | C.F. Koehnen & Sons, Glenn, CA | |
Scale, bench (100 kg max. capacity): model B-2418 | TEKFA, Copenhagen, Denmark | discontinued |
Scale, bench (100 kg max. capacity): Diamond Series | Avery Weigh-Tronix , Fairmont, MN | 1824-200 |
Imidacloprid, analytical-grade CAS # 138261-41-3 | Sigma-Aldrich, St. Louis, MO 63103 | 37894 |
Electronic scale, precision (precision = 0.1 mg): Adventurer Pro 260 | Ohaus, Parsippany, NJ | AV264C |
Electronic scale, portable (15 kg max. cap.): Ranger Count 3000 | Ohaus, Parsippany, NJ | RC31P15 |
Thermocouple probe: TMC6-HD | Onset Computer Corp., Bourne, MA | TMC6-HD |
Datalogger, 12-bit: Hobo U-12 | Onset Computer Corp., Bourne, MA | U12-012 |
Temperature and r.h. datalogger: iButton Hygrochron | Baulkham Hills, NSW 2153, Australia | DS1923 |
Temperature datalogger: iButton Thermochron | Baulkham Hills, NSW 2153, Australia | DS1922L |
Nalgene plastic bottle | Thermo Scientific, Rochester, NY | 2104-0032 |
Tissue embedding cassette | Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA | B1000731WH |
Digital camera: Pentax K-01 | Ricoh Imaging Co., Ltd. | 15241 |
ImageJ version 1.47 software | W. Rasband, National Institutes of Health, USA | |
Centrifuge tubes, 50 ml | Fisher Scientific, Asheville, NC | 14-959-49A |