Неплодная матка выделяет половые феромоны (эктогормоны). По специфическому запаху трутни отыскивают матку в воздухе. В улье и вблизи него трутни не замечают неплодную матку. В процессе привлечения трутней в полете большую роль играют феромоны брюшка и верхнечелюстных желез пчелиной матки, усиливая половую активность трутней.

За летящей маткой летит целый рой трутней. Первый догнавший ее трутень спаривается с ней и тут же умирает. Иногда трутень в погоне за маткой в воздухе выбрасывает половой орган и мертвым падает на землю. Спарившаяся с трутнем матка начинает падать на землю тоже, но при этом она задними лапками пытается оторвать половой орган трутня. Иногда в воздухе она успевает оторвать его. Если не успевает, то заканчивает эту операцию, упав на землю. После этого она взлетает и спаривается второй, затем третий раз и т. д. Иногда матку освобождает от «шлейфа» предшественника очередной трутень. За один вылет только половина всех молодых маток полностью заканчивает спаривание. У матки, возвращающейся из брачного полета, на конце брюшка виден белый комочек – «шлейф» (если матка не освободилась от него сама), который закрывает выход камеры жала матки.

Открытое у пчелиных маток явление полиандрии, то есть спаривание матки с несколькими трутнями, казалось бы, важно для увеличения запаса спермиев плодной матки. Но такого увеличения почти нет. После спариваний с

7—10 трутнями в семяприемнике матки имеется лишь 6–8 млн спермиев, для чего было бы достаточно одного трутня, дающего до 11 млн спермиев. Очевидно, что значение полиандрии заключается в чем-то другом.

Изучая процесс летальности яиц, Д. В. Шаскольский (1978) установил зависимость между числом трутней, участвовавших в спаривании с маткой, и количеством летальных яиц в семье. Так, при спаривании матки с одним трутнем в семье может быть до 50 % мертвых яиц, а при спаривании с восемью трутнями количество таких яиц составляет 6—12 %. Жизнеспособность пчелиных семей повышается, следовательно, полиандрия маток – явление не случайное, а естественная необходимость и следствие эволюции. Установлено также, что в семяприемнике матки происходит смешивание спермы и одновременное попадание на яйцо спермиев разных трутней.

Спаривание происходит на высоте 14–22 м (на высотах менее 10 м трутень к матке относится равнодушно) и на дальности от своего улья до 5–6 км. В течение суток после спаривания сперматозоиды переходят из яйцеводов матки в семяприемник. Из полученных маткой во время спариваний 50–70 млн спермиев в семяприемнике остается 5—10 млн, остальные выбрасываются из яйцеводов. В семяприемнике сперма сохраняется в течение всей жизни матки за счет веществ, вырабатываемых придаточной железой матки. После этого матка становится плодной, но яйцекладущей она становится через 3–5 дней.

Считается, что матка, не спарившаяся в течение 30 дней после выхода из маточника, становится трутовкой. Однако зафиксированы случаи спаривания маток и в более позднее время (до 6-недельного возраста). Но Г. К. Василиади(1991) считает, что матка, спарившаяся после 10—12-дневного возраста, не может быть генетически полноценной.

На 3—4-й день (иногда позже) после спаривания матка становится яйцекладущей, то есть начинает откладывать яйца (вначале по несколько десятков в сутки, а выходит на максимум яйцекладки). Прежде чем отложить яйцо, она осматривает ячейку в течение 10–25 секунд. Если ячейка недостаточно чиста или имеет неправильную форму, матка в нее яйца не откладывает. В чистую пчелиную ячейку матка откладывает оплодотворенное яйцо, в трутневую ячейку – неоплодотворенное. Для этого она, крепко удерживаясь коготками лапок за стенки смежных ячеек, опускает свое брюшко в ячейку и откладывает на ее дно одно яичко. Этот процесс занимает примерно 10–30 сек. За 1 мин. она может отложить 1–3 яйца. Каждые 20–30 мин. матка в течение 5–7 мин. отдыхает и получает корм от пчел своей свиты. В хорошей, сильной семье молодая матка выходит на режим высокой яйценоскости через 10–14 дней после начала яйцекладки, в средней и слабой семьях – позже.

Интенсивность яйцекладки сильно зависит от обилия кормления и готовности сота (чистоты ячеек и их количества на данном соте). Хорошая матка в сильной семье в сутки может откладывать более 2000 яиц, благодаря чему сила семьи может превышать 70 тыс. пчел. День и ночь ходит матка по сотам в поисках пустых и исправных ячеек. Всего за сезон матка откладывает 150–200 тыс. яиц. Они весят в сто с лишним раз больше массы ее тела.

При плохом обеспечении сотами и кормом, матка может пройти за сутки до 250 м в поисках нужных пустых ячеек на сотах. В таких условиях вырастить сильную семью проблематично, так как матка не сможет реализовать свою потенциальную яйценоскость. При таких переходах матка теряет (вне ячеек) до 600 яиц в сутки.

Старая или больная матка засевает сот с пропусками, в каждую ячейку может отложить по два яйца. Отрутневевшая матка дает «горбатый» расплод. Такая матка подлежит замене. Иначе семья ослабнет и ее придется расформировать.

Яйценоскость (плодовитость) матки зависит от происхождения и наследственности матки, от породы, условий ее выращивания, силы семьи и температурного режима в гнезде, условий медосбора, наличия и качества кормов в улье, возраста матки и сотообеспечения, а в конечном счете от профессионализма и мастерства пчеловода.

При всех равных условиях крупные матки более плодовиты, чем мелкие. Обнаружена прямая связь между массой матки, количеством яйцевых трубочек в яичниках, количеством расплода и продуктивностью семьи. Матки с хорошо развитыми яичниками бывают крупными.

Коэффициент корреляции между массой и яйценоскостью маток среднерусской породы равен 0,62, серой горной кавказской – 0,53, итальянской – не превышает 0,35.

Масса маток – величина непостоянная и зависит от ряда факторов (интенсивность яйцекладки, условия кормления и др.). В период брачных вылетов, а также во время роения похудение матки является биологической необходимостью. Наиболее заметно уменьшение массы маток через 6 суток после отбора матки из нуклеуса или ее выхода из маточника, когда за этот период плодная матка теряет более 20 мг, а неплодная – 15 мг.

О возрасте и яйценоскости маток можно судить по характеру расплода. Молодая и качественная матка дает сплошной расплод на большой площади. Она работает весь сезон (и днем и ночью) без перерыва с середины февраля и до сентября (в средней полосе России).

Интересные исследования были проведены в Кемеровской опытной станции [37]. Ими установлено, что если в семье нет перги, то это не отражается на качестве кормления матки. Пчелы продолжают так же обильно и качественно ее кормить, и матка не снижает яйцекладку. Но истощенные пчелы от белкового голодания набрасываются на личинок и съедают их. Хотя матка не сокращает яйцекладку, однако резко сокращается рождаемость пчел. В семьях, получавших пергу, рождалось 86 % пчел от числа отложенных яиц, а в семьях без перги не более 22 %. Причем эти пчелы (22 %) оказались недолговечными, жизнь их длилась не более 20 дней.