精密養蜂

精密養蜂（PB ）（精密養蜂とも呼ばれる）は、個々のミツバチのコロニーを監視して資源の消費を最小限に抑え、ミツバチの生産性を最大化する養蜂場管理戦略です。^[1]これは精密農業の一分野と考えることができます。同様に、精密養蜂の実施も、データ収集、データ分析、適用の3つの段階に分けることができます。データ収集段階では、ミツバチのコロニーと環境からの測定値が収集されます。データ分析段階では、測定データ、事前定義されたモデル、専門知識に基づいて、ミツバチのコロニーの行動と活動の傾向に関する結論を導き出します。適用段階では、養蜂場のパフォーマンスを向上させるために、データ分析に基づいて決定が下され、措置が講じられます。

PB の主な目的の 1 つは、ミツバチに避けられないストレスや資源の浪費を与えることなく、自動かつ自動化された情報技術ベースのソリューションを使用して、ミツバチのコロニーの生涯および生産段階を継続的に監視するためのリアルタイムのオンライン ツールを実装することです。

ミツバチのコロニーモニタリング

ミツバチのコロニーを監視し、データ収集段階を実施するために、様々な技術を適用することができます。^[2] PBにおけるデータ収集プロセスは、3つのグループに分類できます^[3] 1)養蜂場レベルのパラメータ（気象パラメータとビデオ観察）; 2)コロニーレベルのパラメータ（温度、湿度、ガス含有量、音、ビデオ、巣箱の振動、重量）; 3)個々のミツバチ関連のパラメータ（入ってくる/出ていくミツバチの数、巣箱の出入り口エリアのミツバチの数）。

ミツバチのコロニーの温度測定は、最も長い歴史を持っています。今日では、ミツバチのコロニー温度測定は、ミツバチのコロニーを監視する最もシンプルで安価な方法であると考えられます。温度測定システムのデータ収集、処理、データ転送のコストが低いため、養蜂における温度測定の応用が容易になっています。ミツバチのコロニー温度のモニタリングは、1) 手動温度測定、各種ロガーやiButtonによる測定、2) 有線センサーネットワーク、3)無線センサーネットワーク、4) 赤外線画像など、様々な方法と技術を用いて行うことができます。温度データは、1) 死亡、2) 群蜂、3) 幼虫育成、4) 幼虫なし状態といったコロニーの状態を特定するのに役立ちます。

コロニーの重量モニタリングは、以下の点を特定するために使用できます。^[4] 1) 採餌期における蜜の流出の発生、2) 採餌期以外の時期における餌の消費、3) 巣箱重量の減少による群飛の発生、4) 採餌蜂の数の推定。コロニーの重量を測定する方法は2つあります。1) 工業用秤を用いた自動測定、2) 手動測定。

音声信号と音声処理技術は、ミツバチの行動を推定するために応用できる。^[5]音響分析のための装置や手法は数多く開発されているが、産業養蜂においては広く適用されていない。これまでのところ、これらの解決策は研究者の手中だけで機能しているようだ。その理由としては、コロニーの羽音には大きな確率的要素が含まれており、音の解釈が複雑であることが考えられる。巣箱の外壁に固定されたシンプルなトランスデューサーを用いるだけでなく、統計的に独立したミツバチの瞬間的な振動信号を、完全自動化された非侵襲的な方法を用いて識別し、時間的に監視することができる。^[6]

参考文献

1. Zacepins, A., Stalidzans, E., Meitalovs, J. (2012) 精密養蜂における情報技術の応用. 第13回国際精密農業会議 (ICPA 2012) 議事録, インディアナポリス, 米国.
2. Meikle, WG; Holst, N. (2014-06-27). 「ミツバチコロニーの連続モニタリングの応用」(PDF) . Apidologie . 46 (1): 10– 22. doi : 10.1007/s13592-014-0298-x . ISSN  0044-8435.
3. ザセピンス、アレクセイス;ブルスバルディス、ヴァルターズ。メイタロフス、ジュリジス。スタリザンス、エギルス (2015-02-01)。 「精密養蜂の開発における課題」。バイオシステム工学。130 : 60–71 .土井:10.1016/j.biosystemseng.2014.12.001。
4. Meikle, William G.; Rector, Brian G.; Mercadier, Guy; Holst, Niels (2008-11-01). 「ミツバチのコロニー活動の指標としての連続巣箱重量データにおける日内変動」. Apidologie . 39 (6): 694– 707. doi : 10.1051/apido:2008055 . ISSN  0044-8435.
5. Eskov, EK; Toboev, VA (2010-06-04). 「昆虫コロニーによって生成される音響ノイズの統計的に均質な断片の解析」. Biophysics . 55 (1): 92– 103. doi :10.1134/S0006350910010161. ISSN  0006-3509. S2CID  21843828.
6. Bencsik, Martin; Le Conte, Yves; Reyes, Maritza; Pioz, Maryline; Whittaker, David; Crauser, Didier; Simon Delso, Noa; Newton, Michael I. (2015-11-18). 「ミツバチコロニーの振動測定による幼虫周期の解明」. PLOS ONE . 10 (11) e0141926. Bibcode :2015PLoSO..1041926B. doi : 10.1371/journal.pone.0141926 . PMC 4651543. PMID  26580393 .