Газовая среда в жилище пчел летом значительно зависит от наличия незапечатанного расплода и количества взрослых рабочих особей, занимающихся его выращиванием. При небольшом количестве пчел (весной) между открытым расплодом и концентрацией кислорода существует отрицательная, а углекислого газа - положительная корреляционная связь. В конце лета с увеличением пчел знаки корреляции кислорода и углекислого газа с расплодом меняются на противоположные. Это указывает, во-первых, на потребность расплода в большом количестве кислорода и, во-вторых, на то, что удовлетворение ее возможно лишь при наличии определенного количества пчел.
Концентрация углекислого газа в улье связана с величиной пчелиной семьи - числом ее членов. Однако заметное различие в концентрации углекислоты наблюдается лишь при значительной разнице в величине семей.
Имеются литературные сведения о том, что подготовка семей к роению отражается на некотором повышении в улье концентрации углекислого газа. Например у десяти пчелиных семьях у роившихся концентрация углекислоты в ульях была в среднем в 1,4 раза выше, чем у нероившихся.
Влияние роевого «настроения» семьи на повышение в улье концентрации углекислого газа в значительной мере зависит от двух причин. Первая заключается в том, что семьи в период подготовки к роению выращивают большое количество пчел. Другая причина основана на том, что большая часть пчел отключается от активного участия в жизни семьи. Пчелы будущего роя, экономя энергетические запасы, ведут пассивный образ жизни и почти не принимают участия в регулировании микроклимата жилища.
Высокая концентрация углекислоты в улье бывает в периоды активизации пчел. При вибрации улья, особенно во время перевозки пчелиных семей, значительно увеличивается содержание углекислого газа. Его концентрация может достигать в этих случаях 4%. Концентрация углекислого газа в улье возрастает в ответ на стимуляцию пчел электрическим полем частотой 100-1000 Гц, которое стимулирует их тем сильнее, чем выше его напряженность. Так, установлено, что на пятиминутное воздействие полем напряженностью 18 В/см пчелы реагируют небольшим увеличением активности, что выражается в незначительном повышении (примерно в 1,5 раза) температуры и концентрации углекислоты. При напряженности 220 В/см температура над гнездом повышается на 20°С, а концентрация углекислоты возрастает в 18 раз.
Связь газового состава воздуха с другими показателями микроклимата улья. Прежде всего прослеживается связь между концентрацией углекислого газа и влажностью воздуха. Обычно понижению углекислого газа и повышению кислорода сопутствует уменьшение влажности в улье. Эта связь нарушается лишь при увеличении влажности внешней среды.
Связь между температурой и концентрацией углекислоты установлена только в периферической зоне гнезда. Здесь углекислота снижается со спадом температуры. Объяснить это можно тем, что удаление из гнезда углекислоты сопровождается выносом тепла.
В центральной зоне гнезда связи между температурой и концентрацией углекислоты не обнаружено, так как в процессе аэрации гнезда в его центральную часть поступает уже нагретый воздух, о чем свидетельствует высокая температура между рамками вблизи леткового отверстия. Поэтому при интенсивном удалении воздуха с высоким содержанием углекислоты из центральной зоны гнезда температура здесь остается на относительно постоянном уровне.
Интересна связь между температурой и концентрацией углекислого газа в гнездах семей, зимующих в закрытых помещениях (различных типах зимовников) при температуре от -4 до +5°С. В первую половину зимовки между внутригнездовой температурой и концентрацией углекислого газа наблюдается обратная связь (коэффициент корреляции равен 0,47). Следовательно, в это время пчелы тем пассивнее, чем выше концентрация углекислого газа. Во второй половине зимовки такая связь не прослеживается (коэффициент корреляции равен 0,04). Это объясняется изменением физиологического состояния семьи и в первую очередь появлением расплода, потребность семьи в кислороде возрастает, что побуждает пчел сильнее аэрировать гнездо. Пчелы также вынуждены поддерживать относительно высокую и стабильную температуру в зоне расплода.