Настоящей бедой для пчеловодства считал Витвицкий недостаток сотов, ведь они так нужны для повышения медосбора. А его многонадставочный улей без возобновления гнезда за счет готовых сотов вообще терял по меньшей мере половину своих положительных качеств. «Незнание способа возобновлять устаревшие соты есть в текущем столетии одна из главных причин упадка домашнего и бортевого пчеловодства». Так фактически была поставлена задача — отыскать нужный способ. Только с изобретением рамочных ульев и искусственной вощины пчеловоды решили эту непосильную для Витвицкого задачу.
В жизни общественно живущих насекомых, в том числе и медоносных пчел, решающую роль, бесспорно, играет их число. Чем больше рабочих пчел в семье, тем, естественно, больше они соберут и меда. Мощные семьи намного легче, чем малочисленные, переносят зимовку, не страдают от низких температур весной. Все это превосходно знал Витвицкий из своей многолетней практики, повидав и сильные, и слабые семьи. Он, кстати, изучал не только пчел, но и других общественно живущих насекомых, отыскивая у них единые биологические законы существования.
В сравнительных наблюдениях за сильными и слабыми семьями, которые не один год проводил Витвицкий, преимущества всегда и во всем оказывались на стороне сильных. Вот что, в частности, сообщал он об одном из таких опытов, в котором пытался установить расходы кормов зимой: «Взвесив ульи с первыми и другими роями поздно осенью, я убедился весною, что многочисленные семейства меньше съедают меда, чем неблагонадежные». Притом у сильных семей, если их ничто не беспокоило зимой и было много корма, не встречалось загрязненных гнезд, тогда как у слабых такое наблюдалось весьма часто. Все это дало основание сделать ценный для практического пчеловодства вывод: «лучше иметь мало, но самых благополучных ульев, нежели много сомнительных... Надобно всегда следовать тому верному правилу: что не количество ульев, но хорошее их состояние составляет и упрочивает доходы». Только сильные семьи могут обеспечить благополучие хозяйства, — утверждал русский пчеловод — превосходный исследователь и практик.
Слабые семьи Витвицкий предлагал соединять с другими. Объединение роев или присоединение слабых семей к соседним он считал необходимым и обязательным звеном практического пчеловодства: «Ни одна даже искусно управляемая пасека не может обойтись без соединения одних роев с другими». По его мнению, на самостоятельное существование имели право только «многопчельные», довольно рано вышедшие рои, а «малопчельные» или поздние следует соединять по нескольку вместе. Объединение неизбежно в конце сезона (семьи израбатываются на медосборе), чтобы сохранить пчел от гибели зимой и после зимовки (семьи ослабевают или теряют матку). «Кто весною и летом не соединяет слабых роев с другими,— писал он, — тот напрасно теряет много пчел». При объединении надставку со слабой или обезматоченной семьей следовало подставлять под соседний хороший улей.
Прибыль от пчеловодства, без сомнения, во многом зависит от условий зимовки. Ослабление и даже гибель громадного числа семей вследствие малых кормовых запасов или неправильного содержания были в то время типичны для пчеловодства России. Витвицкий имел все основания заявить, что «зимовка столь нежного насекомого, каковы пчелы, составляет одну из главных забот пчеловода».
Пчелам, живущим в дуплах и бортях, не страшна зима. За ними, так сказать, присматривает сама природа. В живом дереве, в котором и зимой не приостанавливаются процессы обмена, ни холод, ни сырость не могут вредить пчелам. В лесу им не страшен и ветер. Витвицкий измерял температуру в естественных жилищах пчел и обнаружил, что в гнездах сильных семей с обильными запасами меда даже в самые жестокие морозы «так же тепло, как в натопленной комнате».
Ему не раз удавалось видеть рои, которые зимовали под открытым небом и при достаточном количестве меда выдерживали морозы.
На основании своих многолетних наблюдений Николай Михайлович убедился в том, что «пчелы не боятся зимнего холода, если только зимою имеется вдоволь меду и вдоволь бодрых пчел». Значит, для нормальной зимовки необходимы два условия: мед — своеобразное биологическое топливо и масса пчел, умеющих создавать и сберегать тепло. Витвицкого интересовало, как пчелы обогреваются и удерживают температуру в гнезде, но выяснить этого он не мог, поскольку ни в дупле, ни в безрамочном улье нельзя расчленить зимний клуб. Тем не менее Николай Михайлович сделал верное предположение о том, что «зимою, во время сильных морозов, поочередно часть пчел влазит в пустые ячейки, чтобы нагреться, а те, которые находятся на поверхности сотов, служат им одеялом. Нагревшись в ячейках, вылазят на соты, чтобы остальным очистить место».
