中国媒介生物学及控制杂志  2022, Vol. 33 Issue (1): 83-88

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吴治明, 褚宏亮
WU Zhi-ming, CHU Hong-liang
江苏省城市环境中蚊虫越冬状况调查研究
An investigation of mosquito overwintering in urban environment of Jiangsu province, China
中国媒介生物学及控制杂志, 2022, 33(1): 83-88
Chin J Vector Biol & Control, 2022, 33(1): 83-88
10.11853/j.issn.1003.8280.2022.01.015

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收稿日期: 2021-08-26
江苏省城市环境中蚊虫越冬状况调查研究
吴治明 , 褚宏亮     
江苏省疾病预防控制中心消毒与媒介生物防制所, 江苏 南京 210009
摘要: 目的 了解江苏省城市环境中各种蚊虫的越冬虫态、种类构成及栖息场所,为蚊虫防制及蚊媒传染病预警提供科学依据。方法 于2019年1月7-17日,在江苏省南京、徐州、常州、苏州、镇江、宿迁和扬中市7个城市的中心城区和城郊结合部区域,选择冬季相对温暖的场所开展越冬蚊调查,成蚊调查采用栖息蚊捕捉法,幼蚊调查采用吸管法和勺舀法。结果 捕获成蚊4种共1 237只,包括淡色库蚊、三带喙库蚊、中华按蚊和白纹伊蚊,淡色库蚊占比达99.43%。淡色库蚊在楼房底层楼梯间、地下室、地下车库、城郊民房和公共厕所5类场所中密度较高,蚊密度分别为16.79、11.07、15.61、18.86和13.50只/处;在徐州市云龙区潘塘姜楼牲畜棚发现3只雌性三带喙库蚊;在扬中市滨江公园瞭望塔和观江阁地下室发现3只雌性中华按蚊;在南京市雨花台区雨花客厅小区一地下车库发现1只雄性白纹伊蚊。在地下室/车库集水井、地下室排水沟、积水容器、低洼积水和污水池5类场所捕获淡色库蚊幼蚊461只,在常州市新北区奥体中心地下车库集水井中采集淡色库蚊卵筏1个。在有雌、雄蚊同时存在的场所中,淡色库蚊雌蚊体内有脂肪体积累的占42.86%(21/49),有吸血现象的占16.33%(8/49),卵巢有发育现象的占32.65%(16/49),其中7只卵巢中出现卵粒。结论 淡色库蚊是江苏省城市环境中越冬蚊中的优势蚊种,越冬场所主要包括楼房底层楼梯间、地下车库、地下室、城郊民房和公共厕所等;当地下车库、地下室等场所中环境条件适宜时,淡色库蚊能够以成蚊、幼蚊、卵等虫态度过相对温暖的冬季。三带喙库蚊、中华按蚊可以栖息在城市郊区的牲畜棚或地下室场所中。
关键词: 越冬蚊    淡色库蚊    三带喙库蚊    中华按蚊    江苏省    
An investigation of mosquito overwintering in urban environment of Jiangsu province, China
WU Zhi-ming , CHU Hong-liang     
Department of Disinfection and Vector Control, Jiangsu Center for Disease Control and Prevention, Nanjing, Jiangsu 210009, China
Abstract: Objective To investigate the developmental stage, species composition, and habitat of overwintering mosquitoes in the urban environment of Jiangsu province, China, and to provide a scientific basis for mosquito control and early warning of mosquito-borne diseases. Methods A survey of overwintering mosquitoes was conducted in relatively warm places during winter in the central urban and suburban areas of Nanjing, Xuzhou, Changzhou, Suzhou, Zhenjiang, Suqian, and Yangzhong, Jiangsu province, China from January 7 to 17, 2019. The resting collection method was used for adult mosquitoes, and the pipette method and spoon method were used for larvae. Results A total of 1 237 adult mosquitoes of four species were captured, including Culex pipiens pallens, Cx. tritaeniorhynchus, Anopheles sinensis, and Aedes albopictus. The proportion of Cx. pipiens pallens was 99.43%. The density of Cx. pipiens pallens was high in storied buildings' bottom-level stairwell, basements, underground garages, suburban private houses, and public toilets, being 16.79, 11.07, 15.61, 18.86, and 13.50 mosquitoes/habitat, respectively. Three female Cx. tritaeniorhynchus mosquitoes were found in a livestock shed of Jianglou village, Pantang subdistrict, Yunlong district, Xuzhou. Three female An. sinensis mosquitoes were found in the basements of the watchtower and watch-the-river pavilion in Binjiang Park of Yangzhong. One male Ae. albopictus mosquito was found in an underground garage of Yuhuaketing neighbourhood in Yuhuatai district, Nanjing. A total of 461 Cx. pipiens pallens larvae were captured in basements' or underground garages' water-collecting wells, basements' drains, containers with still water, low-lying spots with still water, and sewage pool. One Cx. pipiens pallens egg raft was collected in the water-collecting well of the underground garage of Olympic Sports Center in Xinbei district, Changzhou. In the places with both male and female mosquitoes, 42.86% (21/49) of female Cx. pipiens pallens had fat body accumulation, 16.33% (8/49) had signs of blood sucking, and 32.65% (16/49) had signs of ovarian development, of which seven ovaries presented eggs. Conclusion Cx. pipiens pallens is the dominant overwintering mosquito species in the urban environment of Jiangsu province. The overwintering places mainly include storied buildings' bottom-level stairwell, underground garages, basements, suburban private houses, and public toilets. When environmental conditions are suitable in underground garages, basements, etc., Cx. pipiens pallens can survive a relatively warm winter as adults, larvae, and eggs. Cx. tritaeniorhynchus and An. sinensis can live in livestock sheds and basements in suburban areas.
Key words: Overwintering mosquito    Culex pipiens pallens    Culex tritaeniorhynchus    Anopheles sinensis    Jiangsu province    

越冬是蚊虫对冬季气候季节性变化而产生的一种生理适应现象,在这期间,蚊虫新陈代谢水平最低,处于蛰伏状态,从而保证其后代持续繁衍[1-2],不同种类的蚊虫越冬形态不一。随着社会的发展,城乡环境发生了巨大变化,城区蚊虫种类构成也发生了相应改变。例如原本主要生活在农村环境中的三带喙库蚊(Culex tritaeniorhynchus)已经不断适应城市环境,成为城区重点防治蚊种[3-6]。了解和掌握城市中不同蚊种越冬形态和栖息环境,对于城市环境中蚊虫防制、预警蚊媒病流行具有重要意义。

1 材料与方法 1.1 调查地点

2019年1月7-17日,在江苏省南京、徐州、常州、苏州、镇江、宿迁和扬中市等地开展越冬成蚊和幼蚊调查。根据城市环境特点,将中心城区和城郊结合区域作为调查区域。

1.2 调查场所

成蚊的调查场所主要为冬季相对温暖的空间。城区选择居民住宅小区、机关事业单位、城市综合体和公园等区域中的地下室、楼房底层楼梯间、地下车库和杂物房等场所,其他场所包括公共厕所、有餐饮的地铁换乘站、花鸟市场花房、涵洞以及城郊结合部的牲畜棚和民房等。幼蚊调查场所主要为居民区、医院、公园、工地、废品收购站和废旧轮胎厂等区域内各种容器积水以及一些地下空间积水,包括各类小型积水容器、窨井(或雨水井)、地下室集水井、废旧轮胎、地下室排水沟、低洼积水、竹筒/树洞和污水池等。

1.3 调查方法

成蚊调查采用栖息蚊捕捉法,采集人手持电动吸蚊器在蚊虫可能栖息的环境捕获蚊虫。幼蚊调查采用吸管法和勺舀法,对各类小型积水采用吸管法采集,大型积水则采用勺舀法采集。采集完成后,立即记录调查时间、地点、场所、环境温度、湿度、风速和水体温度等信息。

1.4 蚊虫鉴定

调查中采集到的成蚊和Ⅳ龄幼蚊的鉴别均按照《中国重要医学昆虫分类与鉴别》[7]中的检索表进行形态学鉴定。

1.5 相关计算公式
2 结果 2.1 成蚊种类及数量

共捕获成蚊1 237只,分属于3属4种,其中淡色库蚊(Cx. pipiens pallens)1 230只,包括雌蚊1 119只,雄蚊111只;三带喙库蚊雌蚊3只,中华按蚊(Anopheles sinensis)雌蚊3只,白纹伊蚊(Aedes albopictus)雄蚊1只(表 1)。淡色库蚊为绝对优势种,占比达99.43%。

表 1 2019年江苏省城市环境中越冬成蚊种类及数量统计 Table 1 Species composition and number of overwintering mosquitoes in urban environment of Jiangsu province, 2019
2.2 成蚊越冬场所调查结果

调查居民住宅小区、机关事业单位、城市综合体、学校和公园等区域中11类场所共204处,越冬成蚊在各类场所均有捕获,阳性场所共89处,阳性率为43.63%。蚊密度较高的场所包括楼房底层楼梯间、地下室、地下车库、城郊民房和公共厕所,蚊密度为11.07~18.86只/处。淡色库蚊在11类场所中均有发现,对调查数量 > 5处的场所类型进行统计发现,淡色库蚊在地下车库中的阳性率最高,阳性率达81.82%。在徐州市云龙区潘塘姜楼牲畜棚中发现3只雌性三带喙库蚊,在扬中市三茅街道滨江公园的瞭望塔、观江阁地下室发现3只中华按蚊雌蚊,在南京市雨花台区雨花客厅小区一地下车库发现1只白纹伊蚊雄蚊。各种类型阳性场所总平均温度为9.71 ℃,总平均湿度为65.90%,总平均风速为0.34 m/s。见表 2

表 2 2019年江苏省城市环境中成蚊越冬场所调查结果 Table 2 Overwintering sites of adults mosquitoes in urban environment of Jiangsu province, 2019
2.3 淡色库蚊雄蚊栖息场所调查结果

在淡色库蚊成蚊栖息阳性的89处场所中,雌、雄蚊共同栖息的场所有13处,场所类型包括地下车库、楼房底层楼梯间、地下室和城郊民房,其中地下车库为淡色库蚊雄蚊的主要栖息场所,共有8处。13处阳性场所的平均温度为12.05 ℃,平均湿度为54.08%,平均风速为0.34 m/s。见表 3

表 3 2019年江苏省淡色库蚊雄蚊在城市环境中的栖息场所统计 Table 3 Habitats of male Culex pipiens pallens in urban environment of Jiangsu province, 2019
2.4 淡色库蚊幼蚊孳生场所调查结果

捕获Ⅳ龄幼蚊共461只,均鉴定为淡色库蚊。调查8类场所共70处,其中在地下室/车库集水井、地下室排水沟、容器积水、低洼积水和污水池等5类场所捕获到幼蚊,阳性场所共29处,阳性率为41.43%,在雨水井、废旧轮胎和树洞/竹洞中未捕获。淡色库蚊幼蚊在5类场所中的阳性率为16.67%~79.17%,阳性率最高的场所为地下室/车库集水井。各类阳性场所中蚊密度为6.50~51.00只/处。各类阳性场所环境平均温度10.73 ℃,水体平均温度10.76 ℃。见表 4

表 4 2019年江苏省城区环境中冬季淡色库幼蚊孳生场所调查统计 Table 4 Breeding sites of Culex pipiens pallens larvae during winter in urban environment of Jiangsu province, 2019
2.5 淡色库蚊雄蚊、幼蚊和卵的孳生场所关联统计

对29处有淡色库蚊幼蚊或卵孳生的场所周边成蚊栖息情况进行统计,发现其中12处周边同时捕获到淡色库蚊雄蚊,17处只捕获到幼蚊。在常州市新北区奥体中心地下车库中除捕获到雌蚊和雄蚊外,还在该处集水井中采集到45只幼蚊和1个卵筏。

2.6 雌性成蚊生理发育解剖结果

为了解有淡色库蚊雄蚊栖息的场所中其雌蚊的生理发育情况,首先根据是否有淡色库蚊雄蚊栖息,将淡色库蚊栖息场所分为有淡色库蚊雌、雄蚊共同栖息和仅有雌蚊栖息两类场所,并从中随机挑取部分雌蚊进行解剖。此外,还对捕获的3只中华按蚊雌蚊进行解剖,结果见表 5。在有雌、雄蚊同时存在的场所中,淡色库蚊雌蚊体内有脂肪体积累的占42.86%(21/49),有吸血现象的占16.33%(8/49),卵巢有发育现象的占32.65%(16/49),其中7只卵巢中出现卵粒,卵粒数量最少的有1粒,最多的有数十粒。而在仅有雌蚊栖息的场所中,淡色库蚊雌蚊体内有脂肪体积累的占53.33%(16/30),无吸血蚊,卵巢有发育现象的占6.67%(2/30),发育卵巢中未出现卵粒。3只中华按蚊雌蚊均有脂肪体累积,无吸血现象,卵巢均未发育。3只处于饱血状态的三带喙库蚊未解剖。

表 5 雌性成蚊生理发育解剖结果统计 Table 5 Anatomical results of physiological development of female adult mosquitoes
3 讨论

在蚊虫活动的高峰时期,江苏省城市环境中蚊虫种类主要以淡色库蚊、三带喙库蚊、白纹伊蚊、中华按蚊和骚扰阿蚊(Armigeres subalbatus)等为主[8],而本次冬季调查的结果显示,淡色库蚊是江苏省城市环境中冬季的绝对优势蚊种,占比达99.43%,仅在极少数特殊场所中捕获到三带喙库蚊、中华按蚊和白纹伊蚊。蚊虫种类和数量在冬季和高峰季节的差异可能与不同蚊种采取的越冬策略有关。

淡色库蚊越冬场所的微小气候具有温暖、潮湿、光线较暗、避风等特点[9]。本次调查的地下车库、城郊民房、花鸟市场花房、楼房底层楼梯间、地下室、公共厕所和牲畜棚等场所,均具备上述微小气候特点,这些场所平均温度为9.71 ℃,平均湿度为65.90%,平均风速为0.34 m/s。花鸟市场花房和涵洞的平均风速稍高,可能与这2处场所的空间较大,且为非封闭环境因素有关。从阳性场所总数和捕获蚊虫总数来看,地下车库、楼房底层楼梯间和地下室是淡色库蚊比较适宜的越冬场所。

淡色库蚊主要以雌蚊形式越冬,它们羽化后不吸血或不再吸血,进入静止或滞育状态[10]。而在本次调查中发现,在地下车库、楼房底层楼梯间、地下室和城郊民房等一些相对温暖的场所中存在雌性和雄性淡色库蚊共同栖息的现象,其中地下车库为淡色库蚊雄蚊的主要栖息场所。在12处幼虫孳生的场所周边同时捕获到淡色库蚊雌蚊和雄蚊,其中1处地下车库集水井中甚至发现1个淡色库蚊卵筏。此外,淡色库蚊雌性成蚊生理解剖结果显示,与仅有雌蚊栖息的场所相比,有雄蚊栖息的场所中的淡色库蚊雌蚊,其体内有脂肪体积累的比例有所减少,有卵巢发育的比例增加,其中7只卵巢中出现卵粒,部分雌蚊还有饱血现象。对照蚊虫是否真正越冬的4个判断标准:(1)冬季不出现雌蚊吸血。(2)雌蚊卵巢不发育,表现为生殖营养不协调。(3)雌蚊体内有脂肪体积累。(4)无雄蚊产生。笔者认为有雄蚊和幼蚊出现的场所中淡色库蚊可能并非都是真正的越冬蚊。场所中相对适宜的微环境条件是保证成蚊栖息和幼虫孳生的重要条件。结合江苏省全省气象资料显示,2018-2019年全省相对较冷的时间段是在2018年12月下旬至2019年1月上旬,本次调查的时间段为2019年1月7-17日,两者时间温度相差不大,地下空间温差可能更小。因此,笔者认为冬季在一些环境条件适宜的场所,淡色库蚊能够以成蚊、幼蚊、卵等虫态度过相对温暖的冬季,当环境不利时,它们活动减少,当环境适宜时,它们就会活动,寻找血源,生殖发育。地下车库可能是符合该环境因素的代表性场所。

三带喙库蚊越冬蚊机制目前仍存在争议,据文献报道,捕获三带喙库蚊越冬蚊的主要场所包括采石场、防空洞、旧隧道、农村草堆和地洞等,但捕获数量较少[11-12],本次调查中捕获的3只三带喙库蚊雌蚊在徐州市云龙区潘塘姜楼牲畜棚中发现,在城区环境中并未发现。有学者认为捕获少量三带喙库蚊并不能作为有效虫源,翌年的三带喙库蚊是与锋面天气有关,可能是由外地迁飞而来[13]。了解三带喙库蚊的越冬机制尚有诸多问题需要解决。

中华按蚊主要是以成蚊形式越冬,薛瑞德等[14]曾对上海、无锡市等地的中华按蚊越冬有过系统研究,发现中华按蚊以静止与滞育方式在当地越冬,越冬场所主要在当年新鲜稻草与杂草堆中。本次调查中,在扬中市三茅街道滨江公园的瞭望塔、观江阁地下室发现3只中华按蚊雌蚊,因捕获数量较少,调查点数量和调查持续时间的限制,很难准确了解中华按蚊在城市环境中的越冬场所类型和预测越冬中华按蚊对来年传病风险的影响。

对于白纹伊蚊,大量的调查研究表明其主要以卵的形式越冬,暂时性积水容器和废旧轮胎是其主要越冬场所[15-17],本次调查场所主要以地下室/车库集水井、地下室排水沟为主,调查的废旧轮胎及积水容器数量不多,加之调查方法有所缺陷,影响了白纹伊蚊卵的发现。而在南京市雨花台区雨花客厅小区一地下车库发现的1只雄性白纹伊蚊有可能是末代幼蚊新羽化的成蚊。

骚扰阿蚊在本次调查中未采集到,可能与其生活习性有关。骚扰阿蚊幼蚊常孳生于粪坑、家禽和家畜等污水坑或积水中。在对其越冬虫态和生境调查时,选择调查点应在上述生境周边为宜,但本次调查符合上述条件的生境不多。

本次调查结果显示,淡色库蚊是江苏省城市环境中越冬蚊中的优势蚊种,越冬场所主要包括楼房底层楼梯间、地下车库、地下室、城郊民房和公共厕所等。当地下车库、地下室等场所中环境条件适宜时,淡色库蚊能够以成蚊、幼蚊、卵等虫态度过相对温暖的冬季;而三带喙库蚊、中华按蚊可以栖息在城市郊区的牲畜棚或地下室场所中。

冬季蚊虫存在的数量会直接影响来年早春蚊虫的密度,从而影响蚊媒传染病的传播流行风险[18]。掌握冬季蚊虫的组成情况及其越冬或活动场所,可以为开展冬季蚊虫控制提供科学指引。根据本地区不同蚊种的栖息习性差异,可以采取更有针对性的措施来进行冬季蚊虫控制活动。例如针对主要栖息在地下车库、地下室和楼房底层楼梯间等场所中的越冬淡色库蚊成蚊,可以采用滞留喷洒和空间喷雾的方式对其进行控制;而针对孳生在地下室/车库集水井、地下室排水沟等场所中的淡色库蚊幼蚊,则可以通过清除积水或投放灭蚊幼剂的方式进行控制。

利益冲突  无

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