肖冰 陸昕渝 黃民生 李欣然 尹超 何巖

摘要：選取長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶和外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)為對(duì)象，通過(guò)對(duì)比分析其蚊幼孳生的效應(yīng)及成因，為城市水綠復(fù)合系統(tǒng)蚊蟲(chóng)的防治提供理論依據(jù).結(jié)果表明：由于水質(zhì)較差、植物遮擋、天敵缺失和光照較弱等原因，外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)（劣V類(lèi)）蚊幼密度顯著高于長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶（IV類(lèi)）（p<0.05），外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)在高峰期蚊幼密度可達(dá)157.6條/勺.夏季由于相對(duì)封閉且植物生長(zhǎng)過(guò)密，長(zhǎng)風(fēng)公園菖蒲坑中蚊幼繁殖期較短（春末夏初），但密度較高;而荷花池水面開(kāi)闊且與銀鋤湖連通，蚊幼密度較小;鐵臂山水池的堆石駁岸亦為蚊幼提供了孳生場(chǎng)所.兩區(qū)域均有一定的蚊害風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)根據(jù)兩者情況采取填坑、開(kāi)口、衛(wèi)生治理等蚊蟲(chóng)防治措施.由于蚊蟲(chóng)主要為淡色庫(kù)蚊，以成蚊形式越冬，兩地的血源密度差異導(dǎo)致其蚊幼初次出現(xiàn)的時(shí)間相差近20 d.根據(jù)冗余分析，蚊幼密度與溶解氧和葉綠素a濃度呈負(fù)相關(guān)，與NH+4一N、TP、BoD5和coDMn濃度呈正相關(guān).

關(guān)鍵詞：水綠復(fù)合系統(tǒng);蚊幼孳生;水質(zhì);植物

中圖分類(lèi)號(hào)：x835 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DoI：10.3969/j.issn.1000-5641.2018.06.014

0引言

在自然生態(tài)環(huán)境中，水綠是不可分割的整體，為各種生物提供了理想的生存條件，同樣，水綠在城市生態(tài)環(huán)境中也發(fā)揮著極其重要的作用城市水域環(huán)境及其周邊植被組合形成了城市水綠復(fù)合系統(tǒng).既包括城市綠地系統(tǒng)的綠色空間，湖泊、河流、溝渠等的藍(lán)色空間，還包括濕地這一類(lèi)水綠過(guò)渡和水綠交融區(qū)域，是城市生態(tài)調(diào)控的杠桿，稱(chēng)為城市“腎肺”系統(tǒng)，維持著城市生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán).

城市水綠復(fù)合系統(tǒng)在城市生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的功能：①為多種生物的生存繁衍提供棲息地，保障并維持著城市生物多樣性.②水分蒸發(fā)和植物蒸騰作用能夠緩解城市熱島效應(yīng)，植物的凈化和放氧能夠改善城市大氣環(huán)境;③水體和植物都是天然海綿體，能夠調(diào)蓄徑流、凈化污染;④水體和綠地是賞景及游憩的重要場(chǎng)所.根據(jù)不同的功能和結(jié)構(gòu)，城市綠地可分為公園類(lèi)、生產(chǎn)類(lèi)、防護(hù)類(lèi)、附屬類(lèi)及其他.上海地區(qū)水資源豐富，綠地不僅需要自身的排水系統(tǒng)，而且水和綠往往交織在一起.

然而，城市水綠復(fù)合系統(tǒng)在城市中發(fā)揮生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的同時(shí)，由于其水綠有機(jī)復(fù)合，為蚊幼蟲(chóng)孳生提供了必需的棲息、覓食、生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖條件是蚊蟲(chóng)孳生的相對(duì)理想環(huán)境，因此存在一定蚊害風(fēng)險(xiǎn).本文以?xún)煞N不同的城市水綠復(fù)合系統(tǒng)：上海市長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶（菖蒲坑、鐵臂山水池和荷花池濱岸）和外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)（雨水排水明渠和雨水井）作為研究對(duì)象，為探究城市水綠復(fù)合系統(tǒng)中的蚊蟲(chóng)孳生效應(yīng)，于2017年3-11月（長(zhǎng)三角地區(qū)蚊蟲(chóng)生長(zhǎng)繁殖季節(jié)）采集并監(jiān)測(cè)積水水質(zhì)和蚊幼數(shù)據(jù)，分析城市水綠復(fù)合系統(tǒng)蚊蟲(chóng)孳生的分布及成因，為城市蚊害防治提供相關(guān)依據(jù).

1研究區(qū)域概況

長(zhǎng)風(fēng)公園和上海環(huán)城綠帶中既有水域空間，也包含綠色空間，且水域和植被類(lèi)型多樣，下墊面包含自然和人工基質(zhì)，具有代表性.

1.1長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶

長(zhǎng)風(fēng)公園位于上海市中心城區(qū)西部，屬大型綜合性山水公園，公園面積363 600 m2，綠地面積102200m2，水體面積140 860 m2.長(zhǎng)風(fēng)公園銀鋤湖是人工挖掘的城市景觀湖，相對(duì)封閉，雨季通過(guò)泵站排澇，其四周散布著睡蓮池、荷花池、水禽池等濱岸帶小水體，是保障并維持公園的生物多樣性和景觀多樣性的重要載體，同時(shí)在控制水土流失和凈化面源污染上也發(fā)揮著重要作用.長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶見(jiàn)圖1所示.

水禽池（圖1（a））位于銀鋤湖南部，與銀鋤湖相連，其濱岸散布著11個(gè)面積較小的菖蒲坑，基質(zhì)為自然土，坑中菖蒲為單優(yōu)植物且密度較高，有小型土壩與水禽池分隔，壩頂高于水禽池常水位，加上菖蒲坑容積小易干涸，導(dǎo)致坑中魚(yú)類(lèi)難以進(jìn)入且不易存活.作為濱岸帶的特殊單元，雨水徑流通過(guò)菖蒲坑滲透和溢流進(jìn)入水禽池，對(duì)污染有一定的去除作用，同時(shí)增添了景觀多樣性.其周?chē)鸁o(wú)樹(shù)木遮擋，陽(yáng)光直射.當(dāng)雨量較大、水禽池水面上升時(shí)，坑中常有積水，加上長(zhǎng)風(fēng)公園周?chē)芯用駞^(qū)和學(xué)校，園區(qū)客流量較大，蚊蟲(chóng)血源豐富，存在蚊蟲(chóng)孳生現(xiàn)象.

鐵臂山位于銀鋤湖東北部，山下環(huán)繞著水池（圖1（b）），池體通過(guò)混凝土壩與銀鋤湖分隔，由堆石和漿砌石塊構(gòu)成不規(guī)則駁岸，水體較為封閉，水面相對(duì)靜止，水深平均為35.7 cm，池中種有水生植物，池內(nèi)放養(yǎng)魚(yú)類(lèi)等水生生物.由于山上濃蔭蔽日，水池較為陰涼，且枯枝落葉落入池底堆積，不規(guī)則駁岸易形成小面積積水與開(kāi)闊水面分隔，魚(yú)類(lèi)難以進(jìn)入，同時(shí)石塊和挺水植物能為蚊幼提供庇護(hù)點(diǎn)和附著點(diǎn)，因此可能孳生蚊蟲(chóng).

荷花池（圖l（c））位于銀鋤湖北部，自然石駁岸，池內(nèi)種有大面積的荷花，放養(yǎng)各類(lèi)水生生物，水深平均為45.3 cm.周?chē)鸁o(wú)山體和樹(shù)木遮擋，水面較為開(kāi)闊且與銀鋤湖連通，陽(yáng)光直射.

1.2上海環(huán)城綠帶

上海外環(huán)高速是城郊結(jié)合地帶，連接著上海城市高速公路，對(duì)上海的交通起到重要作用，上海環(huán)繞城市綠色帶狀系統(tǒng)（即環(huán)城綠帶）沿外環(huán)高速建立，該系統(tǒng)起著涵養(yǎng)水源、固持土壤、固碳釋氧、調(diào)節(jié)溫度、凈化大氣、維持生物多樣性、降低噪聲等功能但由于環(huán)城綠帶位于城郊結(jié)合部，人口密度較低，周邊環(huán)境較為復(fù)雜，局部區(qū)域存在較嚴(yán)重的污水排放和垃圾污染，造成綠帶內(nèi)水體的污染.外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)（圖2）為硬質(zhì)鋪裝，周?chē)袠?shù)木遮擋陽(yáng)光，排水溝渠和雨水井中枯枝落葉堆積，容易造成堵塞積水，附近有環(huán)衛(wèi)車(chē)停車(chē)場(chǎng)，洗車(chē)污水直接排放，加上游客及閑雜人員棄置的生活垃圾，導(dǎo)致外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)水體嚴(yán)重污染，加上樹(shù)木的遮蔽，成為蚊幼孳生的重要場(chǎng)所.

2材料與方法

本研究于2017年3月至兒月（長(zhǎng)三角地區(qū)蚊蟲(chóng)生長(zhǎng)繁殖季節(jié)）對(duì)長(zhǎng)風(fēng)公園各菖蒲坑、鐵臂山水池、荷花池和外環(huán)西段綠地2個(gè)排水明渠和1個(gè)雨水井進(jìn)行水質(zhì)和蚊幼蟲(chóng)的采集（由于各菖蒲坑情況較為一致，因此數(shù)據(jù)分析時(shí)采用菖各蒲坑的平均值）.水樣采集為每月1次，在蚊蟲(chóng)繁殖高峰期，蚊幼采集頻率為每月2次.根據(jù)國(guó)家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838 2002），采用綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)（Lwp）、有機(jī)污染指數(shù)（A）和綜合污染指數(shù)（P）對(duì)水質(zhì)進(jìn)行分析和分類(lèi).根據(jù)《病媒生物密度控制水平蚊蟲(chóng)》（GB/T 27771～011），采用標(biāo)準(zhǔn)勺捕法對(duì)蚊幼進(jìn)行采集，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)數(shù)，實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)鑒種.

3結(jié)果與討論

3.1城市水綠復(fù)合系統(tǒng)水質(zhì)狀況

水是城市水綠復(fù)合系統(tǒng)的重要組成部分，水質(zhì)好壞是影響其發(fā)揮各項(xiàng)功能的關(guān)鍵因素.

長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶和外環(huán)西段綠地排水明渠和雨水井的2017年3月至11月污染物平均濃度及平均綜合水質(zhì)標(biāo)識(shí)指數(shù)（1wq）、有機(jī)污染指數(shù)（A）和綜合污染指數(shù)（JF））如表1所示.

從表1中可以看出，長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶的水質(zhì)均為地表水IV類(lèi)，受到輕度污染，主要超標(biāo)因子是CODMn.長(zhǎng)風(fēng)公園屬開(kāi)放式綠地，無(wú)點(diǎn)源污染，污染主要來(lái)源于降雨和地表徑流，以及游客散落但未清理的生活垃圾和綠化施肥.公園內(nèi)每日有垃圾清理，環(huán)境條件整體較優(yōu)，植物生長(zhǎng)狀況較好.其中荷花池水體較大，且與銀鋤湖相連，水體流速較大，水生動(dòng)植物較豐富，水體自?xún)裟芰^強(qiáng)，水質(zhì)較優(yōu);而菖蒲坑為較封閉的小型水體，其積水的不穩(wěn)定性導(dǎo)致了水生動(dòng)物無(wú)法生存，水體自?xún)裟芰^差，但污染源也較少;鐵臂山水池大小介于前兩者之間，水體較為封閉，水生動(dòng)植物豐富，水體相對(duì)靜止，污染由山上的枯枝落葉落入池中淤積腐敗帶入.

外環(huán)西段綠地位于高速公路旁，環(huán)境衛(wèi)生較為惡劣，生活垃圾隨處可見(jiàn)，其中排水明渠1中枯枝落葉堆積、淤塞、腐敗，而排水明渠2位于道路旁，附近有環(huán)衛(wèi)車(chē)停車(chē)站，環(huán)衛(wèi)車(chē)的沖洗污水直接排入綠地溝渠，造成水質(zhì)嚴(yán)重污染，均為劣V類(lèi)，排水明渠2水質(zhì)最差，溶解氧濃度較低，氨氮和CODMn嚴(yán)重超標(biāo)，有機(jī)物污染程度較大.雨水井位于排水明渠1旁，常年積水，水深較大，平均為0.90m，相對(duì)排水明渠對(duì)污染物有一定稀釋作用.

3.2蚊幼孳生狀況

3.2.1長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶水體蚊幼孳生現(xiàn)狀

長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶在春末夏初時(shí)段有蚊蟲(chóng)孳生，經(jīng)鑒定，蚊蟲(chóng)均為淡色庫(kù)蚊，其蚊幼蟲(chóng)密度的時(shí)空分布如圖3.蚊幼孳生需要適宜的溫度，其密度的消長(zhǎng)受氣溫影響最為明顯，溫度過(guò)高或過(guò)低對(duì)蚊幼的發(fā)育均有抑制作用且植物密度對(duì)蚊幼孳生也有影響.2017年3月，溫度過(guò)低，蚊蟲(chóng)還未開(kāi)始繁殖.到了4月中旬菖蒲坑平均水溫為15.2°c，且菖蒲植被覆蓋率平均為7.8%，植株高度平均為11.3 cm，既為蚊幼蟲(chóng)提供了孳生場(chǎng)所，又能遮擋陽(yáng)光直射和天敵捕食，蚊幼密度較大.隨著時(shí)間推移，溫度上升，6月之后菖蒲覆蓋率達(dá)100%，植物覆蓋過(guò)密，且由于氣溫較高，水分蒸發(fā)和植物蒸騰作用加強(qiáng)，導(dǎo)致菖蒲坑很少積水或積水很淺，因此未再發(fā)現(xiàn)蚊幼.鐵臂山水池和荷花池僅在2017年5月6日有蚊幼孳生，荷花池蚊幼天敵較豐富，水流速度較大，蚊幼密度較小，為1條/勺，勺指數(shù)僅為3%.鐵臂山水池蚊幼密度為11.3條/勺，水體中的植物碎屑為蚊幼生長(zhǎng)發(fā)育提供充足營(yíng)養(yǎng)，且由堆石駁岸形成的封閉水坑為蚊幼提供了免于天敵捕食的蔽護(hù)場(chǎng)所.

雖然蚊幼在長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶中出現(xiàn)的時(shí)間較短，為期1個(gè)月左右，但菖蒲坑和鐵臂山水池的蚊幼密度大于5條/勺，未達(dá)到國(guó)家衛(wèi)生城市滅蚊考核標(biāo)準(zhǔn)，加上長(zhǎng)風(fēng)公園周邊居民區(qū)、商業(yè)區(qū)密集，園內(nèi)人流量大，有一定的蚊害風(fēng)險(xiǎn).

3.2.2外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)蚊幼孳生現(xiàn)狀

外環(huán)西段綠地排水明渠和雨水井在2017年5月初開(kāi)始有蚊幼孳生（圖4），蚊種主要為淡色庫(kù)蚊（占99.3%），少量騷擾阿蚊（0.7%）.2017年9月上海開(kāi)始降溫，外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)蚊幼消失.排水明渠2的蚊幼密度較大，2017年6月為157.6條/勺，7月蚊幼密度為40.2～92.5條/勺，排水明渠1和雨水井5月的蚊幼密度在7.9～67.4條/勺，該排水系統(tǒng)蚊幼孳生現(xiàn)象較嚴(yán)重，應(yīng)重點(diǎn)防治.由于2017年8月采樣有連續(xù)降雨和雷陣雨，阻礙成蚊產(chǎn)卵并沖刷蚊幼，8月采集的蚊幼密度均較低.

對(duì)比長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶和外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)可知，外環(huán)西段綠地蚊幼密度顯著高于長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶（p<0.05），且外環(huán)西段綠地蚊蟲(chóng)繁殖期較長(zhǎng)，主要原因如下：①環(huán)境衛(wèi)生，長(zhǎng)風(fēng)公園內(nèi)每日定期清潔垃圾，環(huán)境優(yōu)美，而外環(huán)西段綠地地處城郊結(jié)合，環(huán)境惡劣，垃圾隨處可見(jiàn)，無(wú)人清理;②水質(zhì)條件，污水中的有機(jī)物、氮、磷等可為蚊幼提供充足營(yíng)養(yǎng)，污染較輕的水體中供蚊幼生長(zhǎng)發(fā)育的食物較少外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)水質(zhì)受有機(jī)物污染嚴(yán)重，有利于蚊蟲(chóng)孳生;③植物生長(zhǎng)狀況，植物對(duì)蚊蟲(chóng)孳生的影響是雙面的，一方面植物能幫助蚊蟲(chóng)躲避天敵、遮擋陽(yáng)光、減緩降雨的沖刷，并且提供食源（雄蚊吸食花蜜，蚊幼可食取植物碎屑和棲息地，有利于蚊蟲(chóng)孳生，另一方面，植物生長(zhǎng)過(guò)密反而會(huì)影響蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵和蚊卵的孵化，因此當(dāng)菖蒲坑中植物不斷生長(zhǎng)直至完全覆蓋，蚊幼消失，而外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)為硬質(zhì)鋪裝，周?chē)袉坦嗄菊陉?，但并不阻礙蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵，其繁殖期較長(zhǎng);④天敵，長(zhǎng)風(fēng)公園菖蒲坑在2017年4月至5月均發(fā)現(xiàn)蜻蜒幼蟲(chóng)，且鐵臂山水池和荷花池中均有魚(yú)類(lèi)等水生動(dòng)物，捕食蚊幼，而外環(huán)西段綠地水質(zhì)較差，蚊幼天敵無(wú)法生存;⑤光照條件，陽(yáng)光直射會(huì)使水溫上升較快且維持在較高溫度，不利于蚊幼生存，且紫外線對(duì)蚊幼和蚊蛹有致死作用，長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶夏季晴天的平均光照強(qiáng)度為34 964Lx，而外環(huán)西段綠地夏季晴天平均光照強(qiáng)度為6104 Lx.

長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶與外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)蚊幼初次出現(xiàn)的時(shí)間相差近20d，原因主要與蚊蟲(chóng)的越冬形式和血源有關(guān)，兩地發(fā)現(xiàn)的蚊蟲(chóng)均以淡色庫(kù)蚊為主，淡色庫(kù)蚊主要以成蚊越冬，且大部分淡色庫(kù)蚊越冬前已受精，到氣候轉(zhuǎn)暖時(shí)不用交配，吸血便可產(chǎn)卵，產(chǎn)卵地多選擇居民點(diǎn)、畜舍附近的淺水中，因此血源充足的長(zhǎng)風(fēng)公園較早出現(xiàn)蚊幼.

3.3蚊幼密度與水質(zhì)參數(shù)的關(guān)系

將水質(zhì)參數(shù)與蚊幼密度進(jìn)行RDA分析（見(jiàn)圖5），結(jié)果表明蚊幼密度與溶解氧和葉綠素a濃度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，而NH+4一N、TP、BOD5和CODMn濃度與蚊幼密度呈正相關(guān)關(guān)系，且根據(jù)投影長(zhǎng)度可知，TP的相關(guān)度最高.溶解氧濃度較低、氮、磷和有機(jī)質(zhì)含量高的污染水體通常有利于蚊幼孳生，引誘蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵，但黑臭水體散發(fā)的H2S、NH3等氣體會(huì)影響蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵，且過(guò)高的NH+4一N對(duì)蚊幼有毒害作用.因此，蚊幼生長(zhǎng)在具有一定污染程度的水體，且在一定范圍內(nèi)，隨著污染物濃度的升高，蚊幼密度增加，對(duì)這類(lèi)污染積水的清除和凈化有助于減少蚊害.

4結(jié)論

（1）長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶的水質(zhì)均為地表水IV類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，受輕度污染，其污染主要來(lái)源于地表徑流、游客散落的垃圾和綠化施肥.由于外環(huán)西段綠地的環(huán)境衛(wèi)生較為惡劣，附近環(huán)衛(wèi)車(chē)洗車(chē)污水排入綠地排水系統(tǒng)，枯枝落葉無(wú)人清理，造成排水系統(tǒng)的水質(zhì)受到嚴(yán)重污染，為劣V類(lèi)水，溶解氧濃度較低，氨氮和CODMn嚴(yán)重超標(biāo).

（2）長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶在春末夏初有蚊幼孳生，鐵臂山水池和荷花池僅在2017年5月發(fā)現(xiàn)蚊幼，且荷花池蚊幼密度較低，僅為1條/勺，鐵臂山5月蚊幼密度為11.3條/勺.夏季由于菖蒲坑菖蒲生長(zhǎng)過(guò)密阻礙蚊蟲(chóng)產(chǎn)卵，因此其蚊幼繁殖期較短.但2017年4月至5月其蚊幼密度為11.3～21.7條/勺，勺指數(shù)均大于3%，在人流量較大的公園中蚊害風(fēng)險(xiǎn)較大.

（3）長(zhǎng)風(fēng)公園濱岸帶的蚊蟲(chóng)防治，可通過(guò)駁岸的改造實(shí)現(xiàn).對(duì)于菖蒲坑，一方面可將菖蒲坑填平或改造成有一定坡度的濱岸，防止積水;另一方面，可將阻隔水禽池與菖蒲坑的土壩打通或換成較大縫隙的木樁，使水禽池中的魚(yú)等水生生物可進(jìn)入菖蒲坑，捕食蚊幼，既保留菖蒲坑的濱岸作用，又能控制蚊幼數(shù)量.對(duì)于鐵臂山水池，由于不規(guī)則駁岸創(chuàng)造了靜水和蔽護(hù)條件，因此可將駁岸改造使其不易形成積水死角.

（4）外環(huán)西段綠地在2017年5月至8月有蚊幼孳生，其中排水明渠2的蚊幼密度在6月達(dá)到157.6條/勺.外環(huán)西段綠地排水系統(tǒng)蚊幼密度高的原因主要在于其水質(zhì)的嚴(yán)重污染，因此外環(huán)綠地的蚊蟲(chóng)防治應(yīng)從環(huán)境衛(wèi)生治理出發(fā)，嚴(yán)禁生活垃圾和生活污水的排放，定期清理排水明渠及雨水井中的落葉和淤泥，防止排水系統(tǒng)堵塞積水.

（5）蚊幼密度與溶解氧和葉綠素a濃度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與NH+4一N、TP、BOD5和CODMn濃度及氣溫和水溫呈正相關(guān)關(guān)系.水體中污染物濃度的減少，不利于蚊幼孳生，因此污染水體的治理不僅有利于生態(tài)環(huán)境，還能有效控制蚊幼蟲(chóng)數(shù)量，降低蚊媒疾病傳播的風(fēng)險(xiǎn).