城市水綠復(fù)合系統(tǒng)的蚊幼孳生效應(yīng)及成因分析

0城市水綠復(fù)合系統(tǒng)在生物動植物多樣性在生態(tài)環(huán)境中，綠水綠化是一個不可分割的整體，為各種生物提供了理想的生活條件。此外，綠水綠化在城市生態(tài)環(huán)境中也起著非常重要的作用。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)效益和社會效益的同時,由于其水一綠有機(jī)復(fù)合,為蚊幼蟲孳生提供了必需的棲息、覓食、生長發(fā)育和繁殖條件1研究領(lǐng)域的總結(jié)長風(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,且水域和植被類型多樣,下墊面包含自然和人工基質(zhì),具有代表性.1.1水獸池的水生植物長風(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363600m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)致坑中魚類難以進(jìn)入且不易存活.作為濱岸帶的特殊單元,雨水徑流通過菖蒲坑滲透和溢流進(jìn)入水禽池,對污染有一定的去除作用,同時增添了景觀多樣性.其周圍無樹木遮擋,陽光直射.當(dāng)雨量較大、水禽池水面上升時,坑中常有積水,加上長風(fēng)公園周圍有居民區(qū)和學(xué)校,園區(qū)客流量較大,蚊蟲血源豐富,存在蚊蟲孳生現(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,水面相對靜止,水深平均為35.7cm,池中種有水生植物,池內(nèi)放養(yǎng)魚類等水生生物.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闊水面分隔,魚類難以進(jìn)入,同時石塊和挺水植物能為蚊幼提供庇護(hù)點和附著點,因此可能孳生蚊蟲.荷花池(圖1(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)各類水生生物,水深平均為45.3cm.周圍無山體和樹木遮擋,水面較為開闊且與銀鋤湖連通,陽光直射.1.2上海環(huán)境景觀的重要作用上海外環(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2水質(zhì)和蚊幼蟲采集本研究于2017年3月至11月(長三角地區(qū)蚊蟲生長繁殖季節(jié))對長風(fēng)公園各菖蒲坑、鐵臂山水池、荷花池和外環(huán)西段綠地2個排水明渠和1個雨水井進(jìn)行水質(zhì)和蚊幼蟲的采集(由于各菖蒲坑情況較為一致,因此數(shù)據(jù)分析時采用菖各蒲坑的平均值).水樣采集為每月1次,在蚊蟲繁殖高峰期,蚊幼采集頻率為每月2次.根據(jù)國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838—2002),采用綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)(I3結(jié)果與討論3.1污染物初始排放水是城市水綠復(fù)合系統(tǒng)的重要組成部分,水質(zhì)好壞是影響其發(fā)揮各項功能的關(guān)鍵因素.長風(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)識指數(shù)(I從表1中可以看出,長風(fēng)公園濱岸帶的水質(zhì)均為地表水IV類,受到輕度污染,主要超標(biāo)因子是COD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,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)車停車站,環(huán)衛(wèi)車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,排水明渠2水質(zhì)最差,溶解氧濃度較低,氨氮和COD3.2蚊子的生長3.2.1溫度對蚊幼生長的影響長風(fēng)公園濱岸帶在春末夏初時段有蚊蟲孳生,經(jīng)鑒定,蚊蟲均為淡色庫蚊,其蚊幼蟲密度的時空分布如圖3.蚊幼孳生需要適宜的溫度,其密度的消長受氣溫影響最為明顯,溫度過高或過低對蚊幼的發(fā)育均有抑制作用雖然蚊幼在長風(fēng)公園濱岸帶中出現(xiàn)的時間較短,為期1個月左右,但菖蒲坑和鐵臂山水池的蚊幼密度大于5條/勺,未達(dá)到國家衛(wèi)生城市滅蚊考核標(biāo)準(zhǔn),加上長風(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.3.2.2排水對蚊幼勞動的影響外環(huán)西段綠地排水明渠和雨水井在2017年5月初開始有蚊幼孳生(圖4),蚊種主要為淡色庫蚊(占99.3%),少量騷擾阿蚊(0.7%).2017年9月上海開始降溫,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.對比長風(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風(fēng)公園濱岸帶(p<0.05),且外環(huán)西段綠地蚊蟲繁殖期較長,主要原因如下:①環(huán)境衛(wèi)生,長風(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,無人清理;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養(yǎng),污染較輕的水體中供蚊幼生長發(fā)育的食物較少長風(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)的時間相差近20d,原因主要與蚊蟲的越冬形式和血源有關(guān),兩地發(fā)現(xiàn)的蚊蟲均以淡色庫蚊為主,淡色庫蚊主要以成蚊越冬,且大部分淡色庫蚊越冬前已受精,到氣候轉(zhuǎn)暖時不用交配,吸血便可產(chǎn)卵,產(chǎn)卵地多選擇居民點、畜舍附近的淺水中3.3蚊子的密度與水質(zhì)參數(shù)之間的關(guān)系將水質(zhì)參數(shù)與蚊幼密度進(jìn)行RDA分析(見圖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4池中蚊害風(fēng)險(1)長風(fēng)公園濱岸帶的水質(zhì)均為地表水IV類標(biāo)準(zhǔn),受輕度污染,其污染主要來源于地表徑流、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)車洗車污水排入綠地排水系統(tǒng),枯枝落葉無人清理,造成排水系統(tǒng)的水質(zhì)受到嚴(yán)重污染,為劣V類水,溶解氧濃度較低,氨氮和COD(2)長風(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過密阻礙蚊蟲產(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)險較大.(3)長風(fēng)公園濱岸帶的蚊蟲防治,可通過駁岸的改造實現(xiàn).對于菖蒲坑,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