摇蚊的生态习性及其对城市环境的影响与防治,昆虫学论文.docx
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1、摇蚊的生态习性及其对城市环境的影响与防治,昆虫学论文生物多样性的城市环境中,摇蚊对生态环境的影响已渐加强。摇蚊幼虫( 红虫) 对饮用水的污染已引起全球的广泛重视,对空间环境的污染报道也逐步增加,对人类的骚扰和身心健康影响已引起社会的重视。由于摇蚊的种类繁多、分布极广,因无吸血功能未将其列入危害性昆虫研究,更未列入病媒生物的行例。既往多以生物多样的物种进行种类鉴别、种群分布等的调查研究,对摇蚊的生态学及危害的研究报道甚少。 随着城镇化进程的加速和全球气温变暖,各种生物为适应地球环境而变化,摇蚊亦不例外。近些年来由新闻媒体报道的 摇蚊事件 已屡见不鲜。本文意在抛砖引玉把摇蚊的预防和治理作一分析讨论
2、。 1 摇蚊的生态习性 摇蚊 ( Chironomid midge) 俗称盲蚊,双翅目( Diptera) 长角亚目( Nematocera) 摇蚊科( Chironomi-dae) 昆虫的通称,呈世界性分布。世界已经知道 5 000 余种。我们国家已记录500 多种,但开展调查的区域有限。 1 1 生活史 属完全变态性昆虫,一生包括卵、幼虫、蛹和成虫 4 个阶段: 卵多呈卵圆形,多个卵排列成行由一层透明裹包裹成卵块,每卵块有 200 1 000个卵。卵在 25 条件下 2 3 d 可孵化出幼虫。幼虫可分 4 个龄期,龄幼虫孵化,很快离开卵块在水中游离 1 2 d 脱皮变成龄; 自龄后开场生活
3、在水底,涎腺开场分泌,体端粘附在水底的砂石、土粒、植物根茎上,开场筑建裹管以便保卫和取食。幼虫在温度适宜、营养充分的条件下约 2 3 周脱皮发育成蛹。蛹期脱离裹管浮于水面,1 2 d 羽化为成蚊。绝大多数成蚊不吸食,羽化后几秒钟或几分钟飞离水面,停落在水体附近杂草丛或建筑物等墙壁阴凉处。羽化后的成蚊很快就能交配,交配多在黄昏时进行,1 2 d 又重新寻找水源产卵。成虫寿命很短,雌虫生存 4 5 d,雄虫生存 5 8 d,若气温较低,成虫生存可延长 1 2 d。 1 2 幼虫的生态习性 摇蚊幼虫在不同水域的底部生活,是水底无脊柱动物的主要组成部分,幼虫生态学主要包括: 1 2 1 制作裹管 绝大
4、多数种类的幼虫必须制作裹管,并在裹管内生活,待化蛹后离开裹管。幼虫在水底物外表 10 cm 以内,将软底物质如砂、土粒、植物根茎以涎腺分泌的丝状物网联在一起。构成裹或管状物构造。裹或管状物的行成,受水底物质条件和附着物的大小有关。 1 2 2 食性 摇蚊幼虫以捕食、过滤式及混合饲食方式取食,幼虫的食物主要为水体内的有机物质屑、藻类物等。 1 2 3 孳生 摇蚊幼虫可孳生于淡水湖泊、缓流河沟水底物以及污水、稻田、池塘乃至咸水、海水环境中。 1 2 4 扩散 摇蚊的幼虫从卵块孵化出后多为聚集性活动,当开场制作管状物时均己钻入水底,扩散活动几乎停止。龄幼虫虽为自由生活,但范围不远。幼虫在水体中的分布
5、与扩散,主要是卵块阶段时受水面的风力、风向所致,出现同一水面幼虫的密度与分布差异很大的现象。 1 2 5 季节活动 摇蚊幼虫的季节活动因地理位置不同出现差异,在北部地区每年仅繁衍 2 3 代,季节高峰为 7 8 月份,幼虫期很长。在中部地区每年繁衍 3 5 代,季节高峰从 5 6 月份逐步增加,7 8 月份达高峰。南部地区每年可繁衍 10 余代,甚至全年都可繁衍,但高峰出如今 6 9 月份,没有越冬期,温度低时,幼虫发育时间延长。 1 3 成虫的生态习性 揺蚊成虫寿命很短,羽化后不需取食补充营养。雌、雄成虫交配后产卵,绝大多数仅产卵 1 次,产卵后成虫很快死亡。摇蚊成虫的形态和普通蚊虫类似,但
6、体和翅上无鳞片,翅脉也与蚊不同。 1 3 1 羽化 成虫羽化有一定的规律,多在夜间8: 00 10: 00 左右,雄虫羽化早于雌虫几小时至 1 2 d。羽化后的成虫经数分钟后即可飞离水面,成虫的大量羽化对环境的 视觉 带来很大影响。 1 3 2 食性 绝大多数成蚊的口器退化不需取食,个别吸食式口器的种类能吸食植物的汁液。 1 3 3 飞行与扩散 摇蚊不擅长飞行扩散,成虫发生飞行与扩散,一是羽化后飞离水面到栖息场所的这段距离,多距湖水旁边 200 m 左右,这种活动也受风向、风力、气象的影响; 二是成蚊婚飞求偶时的飞行,多见在日出、日落前后的湖边和其他水体周围;三是产卵时为寻找选择水体而飞行扩散
7、,主要也在湖和其他水体周边。 1 3 4 栖息与趋光性 对栖息场所具有明显的选择性,绝大多数种类的成虫喜欢聚集于白色与潮湿的地方。栖息一般在离地面 1 2 m 高的墙面、杂草、植物或其他阴凉遮盖处。成虫对光比拟敏感,夜间多喜寻找停落在发亮光的场所。 1 3 5 交配与产卵 雌、雄成虫交配前进行婚飞,雄虫可与多只雌虫交配,雌虫与雄虫只交配 1 次。交配 1 d 后雌虫寻找水源产卵,产卵多发生在夜间,高峰时间为 20: 00 22: 00。成虫产卵持续几分钟,卵排列成行,粘性的分泌物将卵网包囊成卵块,产出后的卵块在水面漂浮时间很短,大约几分钟至几小时后沉于水底。 1 4 影响摇蚊生长的主要因素 摇
8、蚊在生长发育的全经过都会遭到自然环境、生态因素变化的影响,但幼虫期的水生和成虫期的陆生阶段所受的影响因素则不一样。 1 4 1 影响成虫的生态因素 天气的不同变化对摇蚊成虫都有影响,成虫最适宜 15 30 的气温,低于 15 时多不飞行; 降雨影响成蚊的羽化,对成蚊飞行扩散也有明显影响; 强风时成蚊不能进行婚飞与交配; 光线强弱对成蚊栖息停留活动有一定的影响,具有明显的趋光性,白天成蚊多喜栖于遮光处,夜间多喜栖于光亮处; 栖息环境的植被等对成蚊也具有一定影响。 1 4 2 影响幼虫的生态因素 天气的温度决定水体温度的变化,水底的气温影响幼虫的发育; 光照时间和强度会影响幼虫发育,引起幼虫的滞育
9、越冬; 风速、风向影响卵块分布,造成幼虫的不同分布; 降雨对幼虫分布与活动具有一定影响。 1 4 3 影响幼虫种群密度的主要因素 一是水底物质的性质、质地等直接影响幼虫织作管状物后的生存与发育; 二是底层物中的生物群落包括寄生性真菌、原生动物与线虫等与摇蚊幼虫争夺食物,减少摇蚊幼虫的食源来影响发育; 三是捕食性鱼类与水生昆虫节肢动物等为揺蚊幼虫的天敌,捕食幼虫抑制了摇蚊的种群数量。 1 4 4 影响幼虫的非生态因素 包括水温、pH、食盐度、电解度、溶解氧、混浊度等。多数资料表示清楚,摇蚊幼虫对 pH 的适应范围很广,一般在 1 9 都可生存与活动,对含盐度适应范围亦较广泛,但对水体内的溶解氧较
10、为敏感,这取决于不同的种类与水体环境。 2 摇蚊对城市环境的影响 摇蚊由于喙的退化,不能吸血,不会直接引起疾病传播。但由于种群数量大、分布广,在幼虫和成虫阶段都会给城市环境带来不良影响。摇蚊成虫需在水中产卵,在城市环境的自来水厂、污水处理厂、高层水箱、景观水体、各种水池和娱乐性的人工水体都为摇蚊产卵 亲近 人类生活创造了便利的条件,摇蚊幼虫的孳生影响了水的质量。摇蚊在大量繁衍季节,成蚊的婚飞对人类生活空间带来各种意想不到的影响,而且这种现象日益加重。 2 1 对饮用水的影响 都市人群饮用和生活的水源完全依靠工业化的自来水厂供应,各地的水厂虽有规模的差异,但工艺类似。均有水源蓄水池、沉淀池、净化
11、池等较大水体暴露在空间,这些人工水体给摇蚊的孳生创造有利条件。自 20 世纪 20 年代起英、美等国家的一些都市如艾塞克斯城、洛厄尔城、塔科马市等城市报道了供水系统发生摇蚊幼虫( 红虫) 污染的事件; 我们国家 20 世纪 80 年代起已有广东、四川、陕西、江苏、浙江、上海、天津等 10 余个省辖城市相继出现了摇蚊幼虫污染供水系统的事件。 摇蚊幼虫( 红虫) 在都市水厂的孳生明显地影响城市供水的感官指标,引起人们对饮用水水质安全的疑虑和恐慌,严重影响了人们的正常生活。这种不良影响的地域和危害程度有逐步扩大的趋势,构成了全球性的问题和长期进行防治的世界性难题。 2 2 对污水处理的影响 城市中的
12、饮用水和污水系统是使都市具有活力的 2 大系统,称供水和排水系统。为减少对环境的污染,构成规模的城镇集市已逐步建立一个基本符合市区辖容量的污水处理系统。我们国家污水处理厂的设置和正常运行已列入到 开创建立国家卫生城市 的必备条件,因而这种污水处理的分离池、沉淀池、暴气池等类型的水体日益增加。与处理供水系统截然不同的是污水中含有大量的富养化成分,给摇蚊对人群 亲近性 的孳生、繁衍创造了极好的条件。由于污水中大量的有机物阻碍化学药物效能的发挥,促使摇蚊幼虫的大量繁衍,造成污水处理管道的堵塞屡见不鲜。 2 3 对食品等工业生产的影响 摇蚊对工业生产的影响牵涉到食操行业、医药工业、精致细密仪器工业、油
13、漆、涂料企业、喷漆制造行业的产业。在上述工业生产线环境要求清洁卫生,如生产环境有揺蚊的孳生后大量的成虫在生产环境中活动,尤其在夜间揺蚊随灯光的引诱进入室内,造成对精致细密仪器、药品、食品等产品污染的案例已不鲜见,在喷漆经过沾粘成虫影响喷漆质量。 2 4 对交通安全的影响 早在 20 世纪 80 年代初,在意大利威尼斯机场由于飞机跑道上有大量揺蚊尸体影响了飞机的正常起飞; 大量的成蚊尸体在路上堆积使路面变滑,引起交通事故; 揺蚊大量繁衍婚飞的阶段对湖泊船只的航行带来危险; 成虫能够钻进汽车车箱内骚扰司机的驾驶; 钻进汽车的遮盖车灯与风板,阻碍汽车的散热与空调机的正常运转引起车祸虽是 偶见的案例
14、,所造成确实是 车毁人亡 的悲惨结果。 2 5 对空间环境的影响 最早是在 20 世纪 50 年代,文献记载: 1950 年某日临近晚上,在北京市鼓楼顶上突然升起一股浓烟,引起群众惊慌,以致消防队出现。后经专家鉴定,是双翅目、长角亚目、摇蚊科的昆虫大量集聚所致,这批摇蚊标本仍保存在中科院动物研究所。 近年来,很多媒体用电影(唐山大地震的开场镜头予以形容大量的成蚊出现给人们视觉带来影响的报道, 谈蚊变色 是北京朝阳区二道沟居民在2018 年的真实写生,当地居民清楚明晰地描绘叙述当时空间环境中大量揺蚊的情景: 每年的 3、4 月份这片红砖墙都变成黑墙了 、 蚊子扑面而来,一出门蚊子就糊一脸 、 一
15、吸气蚊虫就能吸到气管里,大人能避着点,小孩就惨啦! 同样的情况近些年来在广东东莞、湖北武汉东湖、杭州西湖等地都不同程度出现,严重影响了人们的正常生活。 2 6 对城市旅游的影响 国内外很多知名的旅游城市,都具有自然的 山水一体 或人工打造的美丽景观。在诸多的风景旅游城市由于有湖、溪、湿地等自然水体和人工筑建的景观水体,给秀美的风光增添韵色,吸引着各地游客前来观光。近些年由于大气变暖,水质污染等因素,每年春季旅游旺季,也是水体中有摇蚊繁衍婚飞的高峰,经常出如今水域周边、大范围的植物或建筑物上停满了成虫,若遇成虫的婚飞,成虫扑面而来,给游客和行人带来恐惧和不悦。仅北京、天津、广州、深圳、成都、武汉
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