Определение требуемых характеристик для муравьев и термитов связано с большими трудностями.
Это прежде всего обусловлено значительной трудоемкостью данной работы, так как в настоящее время практически единственным способом определения этих величин остается полная раскопка гнезд и выборка всех оказавшихся там особей с последующим их перечетом и взвешиванием. Этим в основном объясняется небольшое количество таких раскопок, выполненных до настоящего времени.
Другие способы, используемые для этих целей, не дают приближающихся к истинным результатов. Использование индекса Линкольна затрудняется тем, что в пределах как муравейника, так и термитника существует разделение функций между особями, и в фуражировках принимает участие лишь часть муравьев, причём процент фуражиров колеблется в широких пределах в зависимости от состояния семьи и скорости ее роста, наличия молоди й других факторов. Использование меченной радиоактивными изотопами пищи также дает большие ошибки из-за непрерывного обмена пищей между всеми входящими в состав одной колонны особями при разной интенсивности обмена в различных функциональных группах.
Кроме того, понятно, что каким бы способом ни определялась численность семьи, применение его к каждому учитываемому муравейнику или термитнику нереально. Поэтому наиболее правильным будет получение усредненных данных по численности и биомассе гнезд различных размерных классов (для гнезд с капсулами) и секций для гнёзд секционного типа с последующим составлением для основных видов таблиц и номограмм, по которым можно определять искомые величины для конкретных случаев.
Поскольку население термитников исчисляется тысячами, а муравейников во многих случаях сотнями тысяч и даже миллионами особей, удобнее округлять полученные данные до порядка. Величина размерного класса определяется для каждого вида отдельно, так как средние максимальные размеры гнезд сильно отличаются в зависимости от вида, района и условий поселения. Так, наиболее крупные гнезда Formica s. str. достигают в диаметре 2,0—2,5 м, Coptoformica — около 1 м, Т. caespitum — 0,5 м и т. д. Для определения численности населения отдельных колонн у секционных гнезд необходимо подбирать муравейники, уже образовавшие несколько секций.
Чтобы получить пригодные к дальнейшему использованию цифровые Данные, по каждому виду изучаемых общественных насекомых и для каждой зоны необходима обработка результатов раскопок не менее 15 секций или гнезд, относящихся к 4—6 размерным классам.
Плотность поселения видов, сооружающих гнездовые капсулы, выражается двумя показателями: 1) количеством особей на 1 га или м2; 2) суммарной площадью оснований купола на 1 га. Второй показатель является промежуточным. Однако использование данной величины в качестве показателя плотности поселения представляется правомочным, поскольку размеры гнезда связаны с численностью населяющей его активной семьи. Эта связь проявляется у большинства групп общественных насекомых. Площадь, занимаемая гнездовой капсулой, позволяет оценить численность населения отдельных гнезд в относительных величинах. По мере накопления данных о численности населения термитников и муравейников разных размеров полученные показатели приобретут и абсолютное значение. Этим способом мы получаем величины, отражающие плотность поселения термитов и муравьев гораздо точнее, нежели простой перечет гнезд на участке. Ведь в последнем случае мы приравниваем крупные и мелкие гнёзда с различным населением. Это неверно, так как здесь понятие «плотность поселения» подменяется понятием «количество поселений», неэквивалентным первому. Даже если определяется количество поселений простой перечет гнезд на участке вряд ли верен, так как в этом случае несколько семей, входящих в одну колонию, будут относиться к одному поселению. Учет плотности поселения по суммарной площади оснований гнездовых капсул позволяет избежать таких осложнений.
Для видов с секционными гнездами промежуточным показателем плотности поселения будет число секций на единицу площади.
Численность населения и биомасса муравейников и термитников определяются по-разному. Для термитов показано, что численность особей в гнезде и соотношение каст и возрастных групп значительно изменяются в течение сезона. Поэтому невозможно получить сравнимые результаты при раскопках, выполненных в различные фенологические сроки. Наиболее удобным для таких работ является отрезок времени, укладывающийся в один фенологический период в жизни термитника — с момента общей активизации семьи после зимы до начала массовых заготовок корма и строительства наземных галерей. В условиях Туркмении для A. ahngerianus этот период приходится на апрель — первую половину мая. Численность населения, определенная в этот период, принимается за «учётную численность населения», а биомасса семьи в тот же период — за «учётную биомассу» — численность и биомассу семьи после зимовки. При этом в расчёт принимаются число и сухой вес особей, функционирующих в семье (онлодотворенные репродуктивные особи, нимфы, солдаты, рабочие термиты, личинки). Биомасса отдельной касты или возрастной группы определяется как произведение среднего веса особи соответствующей группы па число особей в ней. Общая учетная биомасса населения термитника равняется сумме таких произведений для семьи.
Вес крылатых особей, имеющихся в термитнике, при определении учетной биомассы семьи в расчет не принимается, так как количество этих особей резко колеблется из года в год, а сами крылатые после имагинальной линьки уже не играют функциональной роли в семье.
Раскопки производятся следующим образом. Сначала вырезается часть гнездовой капсулы для того, чтобы установить факт нахождения в капсуле основной массы термитов. При отрицательном результате (термиты ещё находятся в глубинных камерах) повреждение закрывается и промазывается мокрой глиной. На дальнейшем существовании семьи произведенная операция не сказывается. Дальнейшим раскопкам подлежат гнезда, в которых в это время основная часть населения находится в капсуле. Гнездовая капсула сразу же целиком снимается и переносится на расчищенное и застеленное полиэтиленом место. Верхние слои почвы из-под капсулы также переносятся на место разборки материала. Обнажившиеся при выемке верхней части гнезда ходы закрываются ватными тампонами. Изъятый гнездовой материал разбирается, и производится выборка всех находящихся там термитов. Раскопка глубинных частей термитников производится параллельно вертикальным ходам. Схема расположения ходов и камер в гнезде картируется. Собранные термиты сортируются по кастам и размерным группам для перечёта и определения биомассы.
Оценками тех же характеристик для муравьев служат «условная численность населения» и «условная биомасса» — численность и биомасса особей-имаго (Длусский, 1974). Поскольку количество яиц и личинок в муравейнике сильно варьирует и контролируется семьей, учет их нецелесообразен. Кроме того, размеры гнезда, по-видимому, определяются только числом муравьев-имаго. Соблюдение определенных сроков раскопок имеет здесь меньшее значение, так как гнезда муравьев гораздо быстрее изменяются в размерах в зависимости от численности семьи.
Раскопки муравейников производятся путем послойного снятия наземного купола и поверхностных систем ходов и камер и выборкой при помощи пинцета (крупные виды) или эксгаустера (виды с мелкими особями) имеющихся муравьев-имаго. При оценке видов со значительной вариабельностью размеров или с кастовой дифференциацией рабочих (например, у Pheidole) условная биомасса семьи определяется как сумма значений по отдельным размерным группам и кастам.
Для определения среднего веса муравьев или термитов необходимо взвесить 40—50 особей с последующим определением взвешенной арифметической средней (Плохинский, 1961).