Honey Intelligence: ul, który wie, kiedy miód jest gotowy

Honey Intelligence odczytuje wagę ula oraz wilgotność powietrza, które z niego wypływa, informując Cię o trzech rzeczach: czy trwa pożytek, czy miód dojrzewa, lub czy nadszedł czas na sprawdzenie zasklepu. Po raz pierwszy możesz śledzić ten proces dzień po dniu, bez konieczności otwierania ula.

‍

dr inż. Bartosz Kądziołka
Chief Technology Officer, Apisense
Oryginalna wersja tego artykułu jest w języku angielskim. Pozostałe wersje językowe powstały w wyniku tłumaczenia automatycznego.

1. Miód to woda opuszczająca ul

Nektar składa się głównie z wody, często w 60–80 procentach. W miodzie jest jej poniżej 18 procent. Wszystko pomiędzy to praca pszczół: przekazują sobie każdą kroplę z pyszczka do pyszczka, rozprowadzają ją cienką warstwą na plastrach i wachlują przez wiele dni, aż odparuje tyle wody, by drożdże nie mogły się w niej rozwijać. Dopiero wtedy zasklepiają komórkę. Mówiąc wprost: na każdy kilogram przyniesionego nektaru kolonia musi pozbyć się około pół kilograma wody, zanim będzie mogła nazwać resztę miodem.

Dlatego wilgotność jest kluczem do zrozumienia procesu dojrzewania. Miód zasklepiony lub zebrany zbyt wcześnie sfermentuje w słoiku, a żadne filtrowanie tego nie naprawi. Pszczelarze zawsze oceniali dojrzałość jedyną dostępną im metodą: na oko, patrząc na zasklep na ramce wyjętej z otwartego ula. Samej wody nigdy nie mierzono, ponieważ ulatnia się ona w postaci powietrza, a powietrze jest niewidoczne.

Dla czujnika nie jest ono niewidoczne. Woda, którą pszczoły wywachlują z ula, sprawia, że powietrze wewnątrz staje się mierzalnie bardziej wilgotne niż to na zewnątrz. Mierzymy wilgotność w dwóch miejscach: za pomocą VitalSensor wewnątrz ula oraz czujnika klimatycznego wbudowanego w wagę pod nim. Odejmując jedną wartość od drugiej, otrzymujemy ilość wody usuwanej przez kolonię w gramach na metr sześcienny na godzinę, bez podnoszenia daszka. Ta liczba ma swój rytm, a tym rytmem jest miód.

Podczas pożytku waga ula rośnie każdego dnia, a parowanie jest wysokie. Gdy pożytek ustaje, waga się stabilizuje, ale parowanie utrzymuje się na wysokim poziomie jeszcze przez tydzień lub dwa: pszczoły wciąż osuszają to, co zgromadziły. Następnie poziom wilgotności wraca do bazowego stanu ula. Proces osuszania jest zakończony.

Sezon w ulu można zatem podzielić na trzy stany:

- Pożytek. Waga rośnie, nektar wciąż napływa. Nie zbieraj miodu, daj kolonii przestrzeń.
- Dojrzewanie. Waga stabilna, woda wciąż ulatuje. Miód jest na miejscu, ale może być jeszcze zbyt wilgotny.
- Gotowy. Parowanie wróciło do poziomu bazowego. Sprawdź zasklep.

To ostatnie zdanie to dosłowny komunikat z aplikacji: „Sprawdź zasklep. Jeśli około dwie trzecie ramki jest zasklepione, możesz miodować”. Honey Intelligence nigdy nie mówi „miód jest gotowy” i nie podaje procentowej zawartości wilgoci, ponieważ jej nie mierzy. Dojrzałość potwierdzasz własnymi oczami, patrząc na zasklepioną ramkę. System informuje Cię, które ule warto otworzyć w dany weekend, a gdy miód dojrzewa, szacuje, ile dni pozostało do zbioru na podstawie tempa spadku parowania: „może być gotowy za 3 dni” – nigdy nie jest to data wykuta w kamieniu.

‍

Ule 5 w trakcie sezonu. Góra: waga. Dół: woda opuszczająca ul. Kolor odpowiada temu, co aplikacja wskazywałaby
każdego dnia; czarne trójkąty to dni, w których nasi pszczelarze faktycznie przeprowadzili miodobranie. Oba zdarzenia miały miejsce, gdy ul wskazywał status
„gotowy”.

2. Czy pokrywało się to z działaniami prawdziwych pszczelarzy?

Porównaliśmy sygnał z 18 miodobraniami w pasiece w Choczni, gdzie ule były wyposażone zarówno w czujnik, jak i wagę. W 12 z 18 przypadków nasi pszczelarze zebrali miód, gdy system wskazywał stan „gotowy”. Nie patrzyli na ten wykres. Otwierali ule i sprawdzali zasklep w tradycyjny sposób, nieświadomie miodując dokładnie wtedy, gdy czujniki wskazywały koniec osuszania. Pozostałe sześć przypadków to celowe zbiory na początku czerwca w trakcie trwającego pożytku, aby oddzielić miód odmianowy – system uczciwie raportował je jako „pożytek”.

W tym sezonie ul spędzał średnio 8 dni w fazie dojrzewania, zanim był gotowy do zbioru. Niektórym zajmowało to dwa tygodnie. Ta różnica jest dokładnie tym, co chce wiedzieć pszczelarz mający trzydzieści uli i jeden wolny weekend.

3. Dziennik, który pisze się sam

Każdy pszczelarz prowadzi dziennik pasieczny, a większość robi to niedbale, ponieważ dzień miodobrania to dwanaście godzin dźwigania, dymu i użądleń. Waga powinna to ułatwić, ale ul na wadze jest kiepskim świadkiem. Silna kolonia zyskuje 5 kg w ciągu dnia i traci część tej wagi w nocy, gdy pszczoły osuszają nektar. Deszcz dodaje wagi daszkowi. Pszczelarz zdejmuje ul z wagi do przeglądu i stawia go z powrotem czterdzieści minut później.

Honey Intelligence odczytuje wagę tak, jak zrobiłby to doświadczony pszczelarz. Jedna liczba na dzień, mediana dobowa. Następnie system obserwuje skoki: zmiany zbyt duże, by były wynikiem procesów biologicznych. Gdy je widzi, nie zgaduje. Czeka, czy nowy poziom się utrzyma. Ul zdjęty i postawiony z powrotem jest oznaczany jako „przegląd, brak zmian”. Waga, która spada i pozostaje na niższym poziomie, oznacza miodobranie. Waga, która rośnie i pozostaje na wyższym poziomie, oznacza dodanie nadstawki lub podkarmianie. Trzy odciski palców – każda czynność pszczelarza przy ulu zostawia jeden z nich.

‍

Ten sam ul w odczycie detektora. Każdy kolorowy pasek to zdarzenie rozpoznane automatycznie; każdy czarny
trójkąt to zdarzenie odnotowane przez naszych pszczelarzy. Tam, gdzie się pokrywają, maszyna i człowiek są zgodni.

4. Test: 17 uli, 31 zdarzeń, jeden odręczny kalendarz

Zasady zostały ustalone, zanim sprawdziliśmy wyniki. Detektor otrzymał surowe dane z wag z 17 uli w trzech lokalizacjach w Choczni, od połowy kwietnia do połowy sierpnia, i nic więcej. Niezależnie od tego, kalendarz naszych pszczelarzy zawierał listę 31 zdarzeń – miodobrań i dodanych nadstawek – każde z datą i szacunkową wagą w kilogramach.

Detektor wykrył 30 z 31 zdarzeń i poprawnie je nazwał. Spośród tych 30 przypadków, 27 mieściło się w granicach 15 procent szacunków pszczelarza. Po zsumowaniu danych z całej pasieki i całego sezonu, waga wskazała 215 kg pozyskanego miodu. W kalendarzu odnotowano 217 kg. Dziewięćdziesiąt dziewięć procent miodu z całego sezonu zostało rozliczone przez wagę, bez konieczności ręcznego zapisywania czegokolwiek.

Jeden błąd: 20 maja rodzina pszczela otrzymała 5,4 kg syropu w dwóch porcjach w ciągu dwóch dni, a każda z nich wyglądała jak udany dzień pożytkowy. Moglibyśmy dostosować czułość systemu, ale każdy stopień zwiększonej wrażliwości oznacza około dziesięć dodatkowych pytań typu „czy to twoja sprawka?” w sezonie. Niejednoznaczne przypadki przekazujemy do oceny pszczelarzowi.

Sezon w trzech liczbach. Dziewięćdziesiąt dziewięć procent miodu, który nasi pszczelarze zarejestrowali ręcznie, zostało wykryte przez samą
wagę; 30 z 31 zdarzeń zostało poprawnie nazwanych; 27 z nich mieściło się w granicach 15 procent szacunków samego pszczelarza.
Miód z ula, kalendarz kontra waga. Słupki niemal wszędzie się pokrywają. Dwa ule po prawej stronie z
wykrytym spadkiem wagi i brakiem wpisu w kalendarzu to te, o które zapytałaby aplikacja.

5. Ule 13

8 czerwca ula 13 zyskała 19,5 kg w ciągu nocy. Dwa dni później, w dniu miodobrania w całej pasiece, straciła 27,7 kg. W kalendarzu nie ma żadnej wzmianki o ulu 13 dla żadnego z tych dni.

Przypuszczamy, że ktoś dołożył pełną nadstawkę, a następnie zdjął ją wraz z resztą pasieki podczas miodobrania, ale w pośpiechu nikt tego nie zapisał. Nie mamy jednak pewności, podobnie jak detektor. Dlatego system nie dodaje automatycznie 27,7 kg do ula 13. Oznacza to zdarzenie jako nierozstrzygnięte i prosi o weryfikację.

W trakcie sezonu system wygenerował 31 takich pytań dotyczących zdarzeń, których nie odnotowano w kalendarzu. Jedna grupa zdarzeń wyróżnia się szczególnie: w nocy z 2 na 3 sierpnia cztery ule jednocześnie zyskały na wadze. Cztery zsynchronizowane skoki w jednej pasiece to nie nektar. To pszczelarz z wiadrem syropu. Nadal prowadzisz dziennik, ale pierwszy szkic jest teraz tworzony przez sam ul, a Twoim zadaniem jest potwierdzenie lub korekta – wystarczy jedno dotknięcie.

Ule 13 w czerwcu. Wzrost o 19,5 kg, następnie spadek o 27,7 kg w dniu miodobrania i pusty wiersz w kalendarzu powyżej. To właśnie
aplikacja zamienia w pytanie.

6. Nie tylko nasza pasieka

Metoda dostrojona do jednej pasieki może nauczyć się jej specyfiki, dlatego skierowaliśmy gotowy, niezmieniony system na pojedynczą wagę w Świnnej – prywatnej pasiece prowadzonej przez jednego z naszych inżynierów, która nie brała udziału w procesie uczenia i nie posiadała żadnego kalendarza. Wyniki były takie same: dwa czerwcowe spadki wagi znalazły się w paśmie „gotowe”, dokładnie w takiej sekwencji, jaką zaobserwowaliśmy w Choczni, a dwa sierpniowe spadki trafiły do kategorii „dojrzewanie”, z adnotacją, że odebrany miód może być jeszcze zbyt wilgotny. Te same zasady, inne ule, to samo zachowanie.

7. Co widzisz w aplikacji

Honey Intelligence jest już dostępne w aplikacji Apisense. Dzięki wadze pod ulem otrzymujesz informacje o zdarzeniach, miodobraniach, dokarmianiu i przeglądach, rozpoznawanych wyłącznie na podstawie wagi, oraz sumę sezonową, której nigdy nie musiałeś wpisywać. Gdy waga nie jest pewna, pyta o zdanie. Jeśli korzystasz również z VitalSensor, otrzymujesz oś czasu: pożytek, dojrzewanie, gotowość, z informacją o liczbie dni do końca dojrzewania oraz przypomnieniem o sprawdzeniu zasklepienia, gdy nadejdzie odpowiedni moment.

Na poziomie pasieki system uwzględnia warunki pogodowe. Porady dotyczące prac wskazują już, czy dany dzień nadaje się na miodobranie. Teraz system wie również, czy jest miód do odebrania: podpowiada, które ule są gotowe i ile ich jest, oraz sugeruje dzień miodobrania zgodny z prognozą pogody. A ponieważ waga nie zawsze odróżni jesienny syrop od późnego pożytku, aplikacja sugeruje miodobranie tylko w sezonie miodowym dla Twojego kraju, dzięki czemu rodzina pszczela dokarmiana na zimę nigdy nie zostanie błędnie zinterpretowana jako gotowa do miodobrania.

8. Kierunki rozwoju

W warunkach europejskich system działa. Jeden sezon, jedna pasieka, jedna zewnętrzna weryfikacja – rezultat to 99 procent rozliczonego miodu i 30 z 31 poprawnie nazwanych zdarzeń. Prowadzimy ule na sześciu kontynentach, więc kolejnym zadaniem jest upewnienie się, że system działa wszędzie indziej: rejestrujemy dni nektarowania w innych klimatach, przy różnych nawykach karmienia i różnych rasach pszczół. Progi uczą się w miarę napływu danych z kolejnych uli, a system zawsze będzie prosił Cię o zajrzenie do ramki, zanim pozwoli Ci uwierzyć w liczbę.

Miód jest najważniejszy, ale ta sama waga czuwa nad ulem również po ostatnim miodobraniu. Przez zimę obserwuje ubytki zapasów, tydzień po tygodniu, bez konieczności podnoszenia choćby jednej powałki. Odczytywanie tej krzywej i przekładanie jej na komunikat „ta rodzina je szybciej niż sąsiednie, sprawdź ją” to kolejna rzecz, której uczymy Honey Intelligence.

Kiedyś pytanie brzmiało: czy miód jest gotowy dzisiaj? Teraz brzmi: jak dużą część procesu przygotowania miodu możemy odczytać z zewnątrz ula? Odpowiedź na ten sezon brzmi: większość. Znaleźliśmy sposób, by to odczytać. Pozostaje to udowodnić, ul po ulu, w każdym klimacie, w którym stoją nasze wagi.

9. Podsumowanie

Pszczoły od milionów lat odparowują nektar i zasklepiają miód, dając znać każdemu, kto chce słuchać, na jakim etapie pracy się znajdują: poprzez wagę ula i wodę, którą z niego wywiewają. Ul nie nauczył się niczego nowego tego lata. My tak. W Apisense nauczyliśmy się czytać ten sygnał, sprawdziliśmy nasze odczyty w trakcie sezonu prawdziwych miodobrań i to się sprawdziło. Teraz oddajemy to narzędzie w ręce każdego pszczelarza.

‍

‍

‍

‍

Skontaktuj się z nami

Masz pytania dotyczące Apisense? Chcesz zakupić sprzęt, wziąć udział w badaniach, nawiązać współpracę lub dołączyć do naszej sieci partnerów?
Wsparcie naukowe / współpraca z pszczelarzami: +48 455 506 328
Wsparcie techniczne: +48 690 353 387
Współpraca biznesowa / partnerstwa: +48 606 153 759
Dziękujemy! Twoje zgłoszenie zostało otrzymane!
Ups! Coś poszło nie tak podczas przesyłania formularza.