请问红虫（摇蚊幼虫）怎样养殖？

俊良

请问红虫（摇蚊幼虫）怎样养殖？感谢了！

ctbyaode

水体中摇蚊幼虫的孳生规律
及其控制途径
崔福义1 安 东1 孙兴滨1 张金松2 刘丽君2 陈益清2 姚立三2
(11哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090 ; 21深圳市水务集团有限公司,深圳518031)
摘 要摇蚊幼虫污染是给水处理中出现的新问题,本文对国内外现有的研究与控制方法进行了简要的综述.分析
了摇蚊幼虫的污染现状,污染产生原因,并介绍了摇蚊的生活史以及空间和季节分布规律,在此基础上,阐述了摇蚊幼虫孳
生的物理,化学和生物环境因素;指出了摇蚊的自身特性和现有的研究手段;目前对摇蚊幼虫污染进行综合防治所采用的
方法有物理法,化学法和生物操纵法.提出了进一步研究此类问题的建议.
关键词摇蚊幼虫红虫 孽生 水处理
The reproduction rule and control of chironomus larva in water bodies
Cui Fuyi1 An Dong1 Sun Xingbin1 Zhang Jinsong2 Liu Lijun2 Chen Yiqing2 Yao Lisan2
(11School of Municipal and Environmental Engineering , Harbin Instit ute of Technology , Harbin 150090 ;
21Shenzhen Water Group Co . L t d. , Shenzhen 518031)
Abstract In response to the appearance of chironomus larva(red worm)pollution it has become a newproblem
in water treatment. Thispaper does a survey of the research and control methods for chironomus larva. It analyzes the
current status of thisparticular type ofpollution , cause of thepollution ; describes chironomus larva′s life cycle , and
seasonal distribution. Based on these analyses , thepaper models thephysical , chemical and biological environment for
chironomus larva. Based on chironomus larva′s characteristics and current research capabilities , thepaperproposes to
use comprehensivephysical2chemical and biomanipulationprevention for chironomus larvapollution. Thepaper also
makes suggestions andgives directions for future research on chironomus larvapollution.
Key words chironomus larva ; red worm ; reproduction ; water t reat ment
基金项目:国家自然科学基金资助(50378026)
收稿日期:2003 - 10 - 22 ;修订日期:2003 - 12 - 16
作者简介:崔福义(1958～),男,教授,博士生导师,主要从事水处理
工艺及处理过程优化与自动化研究工作.
E2mail :cuif uyi @public. hr . hl . cn
1 前 言
摇蚊幼虫,俗称为红虫,是完全变态的昆虫.摇
蚊的整个生长发育过程包括4个阶段,即卵,幼虫
(红虫),蛹和成虫(摇蚊).卵在水中孵化,幼虫和蛹
也在水中生长发育,成虫则陆上生活,因而生活史出
现水中和陆生2个明显不同的时期,水生摇蚊幼虫
体长2～4 cm ,呈铁红色[ 1 ].
摇蚊幼虫污染是给水处理中出现的新问题,在
国外和我国南部地区广泛出现,它的主要危害是使
供水水质恶化和对二次水箱供水的污染.从国内外
目前的研究成果来看,虽然对此类问题有了一定的
重视,但还没有形成完整的解决方案,还需要水处理
工作者进一步认识和研究.
2摇蚊幼虫污染和危害
摇蚊幼虫具有较强的生存能力,在净水工艺中
和二次供水中发生摇蚊幼虫污染是南方地区的普遍
现象.摇蚊幼虫的产生经由2个方面,一方面摇蚊
在作为水源的地表水体水面产卵并在水中繁殖,大
量的虫卵个体随着水流进入水处理系统;另一方面,
摇蚊在水处理系统中的敞开水面(如沉淀池水面)产
卵并在水中繁殖.这2个形成因素协同作用,使得
摇蚊幼虫污染问题很难通过单一的办法来解决.
给水处理中的摇蚊幼虫污染是近年来引起人们
关注的一个新问题.对于摇蚊幼虫的危害,国内外
相关的研究报道还不多见,摇蚊幼虫是否对人体健
康有害还需要进一步的调查和试验.但是,在供水
系统中大量出现摇蚊幼虫,直接影响饮用水的感官
指标,至少会引起用户心理上的不适,带来反感和恐
慌.而且由于水厂传统的处理工艺不能有效地灭活
第5卷第7期环境污染治理技术与设备Vol . 5, No . 7
2 0 0 4年7月Techniques and Equip ment for Environmental Pollution ControlJ ul . 2 0 0 4
与去除摇蚊幼虫,因而,抑制摇蚊幼虫孳生势必要求
处理工艺强化,给水厂的运行增加负担.
3摇蚊幼虫的生活习性与分布规律
摇蚊完成一代生长发育过程,即从卵产出到羽
化为成虫所需的时间,因种类以及生活条件而不同.
对于同种摇蚊,卵期和蛹期的长短直接影响其发育
过程,这个过程的长短主要受温度的影响,在摇蚊幼
虫可以正常生活的温度幅度内,温度越高,所需时间
越短,摇蚊幼虫的发育更受到营养以及与此相关的
其他因子的影响,幼虫期的长短,或整个生活史的长
短,同样受上述温度的作用.温度在23～30℃之间
时,卵孵化至最早羽化为成虫所需的天数为7～14
d ,因而在南方地区摇蚊幼虫污染现象较北方地区严
重得多[ 2 ].
摇蚊的季节分布,包括活动时期以及种群数量
的季节性变化,反映它们与环境的相互关系.在我
国华南以及西南热带和亚热带,摇蚊的季节分布与
干季和雨季,即孽生场所的存在和多少密切相关.
在温暖地区,摇蚊的活动,生长以及繁殖受冬季低温
的限制.因而我国大部分地区摇蚊的季节分布,既
和孽生习性密切相关,也受到冬季气候的影响.由
于这样的关系,虽然不同摇蚊种类以及同一种类在
不同的地区有不同的季节分布,但一般而论,孽生在
相同环境的摇蚊幼虫,通常表现类似的性状.Dick
Groenendijk等[ 3 ]的研究结果表明,在荷兰,冬季摇
蚊幼虫数量密度(按水面计)比较低,在Brokel地区
为2000个/ m2,在春季和夏季最大密度可达到
20 000个/ m2,在其他地区密度的变化规律都是相
似的.调查显示,初始阶段,冬季种群主要由四龄幼
虫组成,只有10 %左右的三龄幼虫;在3月份时,出
现了蛹,四龄幼虫数量随之降低; 4月下旬,出现较
低密度的一龄幼虫;5月初,二龄幼虫达到的数量最
高;到5月末,只有四龄幼虫和蛹,没有发现三龄幼
虫;摇蚊幼虫密度从10月份开始降低,到12月份到
达最低,主要包括三龄和四龄幼虫[ 4 ].
4摇蚊幼虫孽生的环境因素
4.1 物理因素
平静的水面是多数摇蚊幼虫正常生活的重要条
件之一[ 5 ].微小的波浪就能使在水体表面取食的
摇蚊幼虫频繁的潜入水中,不利于它们正常的发育
和成长.实验证明,雌摇蚊对水流动极敏感,产卵时
避免流动的水体.所以疏通沟渠,清除岸边杂草,增
加流速,是防治水体中摇蚊幼虫孳生的有效方法之
一.温度对摇蚊幼虫的生长具有显著影响,某些幼
虫在实验室的冰水中可存活数月之久;反之,另外一
些则孽生在40℃以上的温泉中.
另外,摇蚊幼虫孳生要有理想的筑巢场所,观察
发现,在水处理流程中平流式沉淀池由于只有四壁
可以适合幼虫的筑巢,所以摇蚊幼虫污染现象比较
轻微,而采用斜板式沉淀池的水厂,因为斜板表面粗
糙,易于沉积矾花淤泥,因而是摇蚊幼虫理想的栖息
和繁殖场所.
4.2 化学因素
化学因素对摇蚊幼虫孽生的影响通常包括无机
盐类,有机物质和溶解气体等方面.不同的摇蚊幼
虫种类对无机盐有不同的耐受力,能对现行的水处
理工艺造成污染的通常指在淡水中生存的一类幼
虫[ 6 ].生长在清水和污水中的摇蚊幼虫种类明显
不同,有些种类可以孽生在受有机物高度污染的水
体中,而另外一些生长在清水中,有机污染对摇蚊幼
虫的孽生产生了有利条件,因而摇蚊幼虫也被视为
水体污染的一种重要的指示生物,如表1所示.
表1 不同水质水体中摇蚊幼虫的分布规律
Table 1 Chironomus larva′s distribution
in water bodies with differentquality
水质类型优势种群
Ⅰ,Ⅱ类寡角摇蚊亚科,长足摇蚊亚科及其他亚科的稀有种
Ⅲ类直突摇蚊亚科和摇蚊亚科的种类
Ⅳ类前突摇蚊,环足摇蚊,水摇蚊,多足摇蚊和二叉摇蚊属
Ⅴ类双线环足摇蚊,三带环足摇蚊及羽摇蚊
超Ⅴ类无摇蚊分布
摇蚊幼虫被公认为底栖动物中指示水质和水体
富营养化重要的生物类群之一.武汉东湖底栖动物
群落研究结果表明,底栖动物密度和总氮,总磷之间
具有相关性,摇蚊幼虫对水体底泥中的氨氮和磷酸
盐向水体中的释放起着促进作用,释放速度与摇蚊
幼虫数量成正相关,释放到水中的氨氮和磷酸盐很
容易被藻类吸收,从而促进藻类生长,促进了水体富
营养化进程[ 7 ].
p H值也是影响摇蚊幼虫生长的环境因素之
一[ 8 ].研究证明,p H值为3时,摇蚊幼虫几乎停止
生长,p H值>4时摇蚊幼虫可以正常生存;p H值
在710～810之间摇蚊幼虫成长状况最好;p H值超
过9时,摇蚊幼虫生长速度下降.在实际的水厂生
产中,各流程水的p H值一般都控制在710～810 ,是
摇蚊幼虫生长的最佳p H值范围,为摇蚊幼虫的孳
生提供了良好的水质环境.水中溶解的氧和二氧化
2环境污染治理技术与设备第5卷
碳量一般与摇蚊幼虫孽生无重大关系,但在实验中,
当含氧量降低到115×10- 6～410×10- 6时,可致使
有些摇蚊幼虫死亡[ 9 ].
4.3 生物因素
摇蚊幼虫孽生场所的生物因素主要包括水生植
物,食料和天敌3个方面.水生植物除可供作食料
并起改变水的化学因素的作用外,又是摇蚊幼虫栖
藏和附着物.因而在较大面积和较深的水体,水生
植物是摇蚊幼虫孽生的重要条件.反之,植物生长
过密,也不利于它们的生活.水中的单细胞生物,绿
藻等是行滤食性摇蚊幼虫的主要食料之一,但也有
不少生物以摇蚊幼虫为食或作为寄生的寄主.摇蚊
幼虫的捕食性天敌主要有某些鱼类以及松藻虫,华
红娘,蜻蜓幼虫和龙虱幼虫等.此外,植物中的狸藻
能捕食摇蚊幼虫,也是它们的天敌之一.
5摇蚊幼虫在供水系统中的污染及控制
据报道,在美国的印第安纳州和英国的Essex城
均发生过摇蚊幼虫污染事件,在我国的广东,上海,江
苏,浙江,四川,湖北,湖南和福建等地区,也相继有净
水工艺系统中发生摇蚊幼虫污染的报道.广州水务
集团和深圳水务集团的调查显示,在每年的春夏季节
均有不同程度的摇蚊幼虫污染现象发生[ 10 ];汉口水
务集团在沉淀池和清水池中发现有摇蚊幼虫出现,数
量达到2～4个/ L.特别是在二次供水过程中,由于
水箱设计不合理以及管理不善,导致了水箱内摇蚊幼
虫的大量孳生,直接影响到供水水质[ 11 ].
一些研究者对摇蚊幼虫污染控制问题开展了研
究,主要包括如下几个方面.
5.1 生物操纵技术
生物操纵技术即通过改变水体群落结构来减少
浮游植物的现存生物量,达到改善水质的目的[ 12 ].
生态系统中鱼类种群和年龄组成的变动,可使系统
的营养结构和水质状况发生显著的变化,从而改变
水源水中浮游动物以及底栖生物的数量,即所谓的
"下行效应".以图1所示为例,选取无鱼对照池
1 # ,主养鲢鱼池2 # ,主养罗非鱼池3 #和主养草鱼
池4 #对池内底栖动物生物量进行对比试验.池塘
内底栖动物的数量和生物量从大到小的顺序是1 #
>3 # >2 # >4 # ,无鱼对照池底栖动物丰度显著大
于养鱼池,其平均生物量是养鱼池的13. 6倍.养
鱼与否对底栖动物以及浮游植物及其生产性能有很
大影响,放养鱼类(如鲤鱼等)对底栖动物群落结
构,季节变动及其栖息水体的理化环境具有重要影
响,养鱼系统中鱼类对底栖大型无脊椎动物的捕食
以及有鱼系统与无鱼系统相比水中氮,磷含量大大
增加,使得底栖无脊椎动物的丰度大幅度降低,底栖
动物多样性明显降低[ 13 ].
图1 不同养鱼池底栖大型无脊椎动物生物量的变化
Fig. 1 Varieties of macroinvertebrate
biomass in different fishpools
相关研究表明,对水体中的水蚤类浮游动物进
行的鱼类放养试验,证明高密度放养鱼类在短时间
内对水蚤数量具有较好的抑制作用,但对水体水质
的破坏性很大;低密度放养不能达到抑制作用[ 14 ].
通过对以浮游植物为食的鲢鱼和以浮游动物为食的
鳙鱼的混养试验,得出鲢鳙混养具有两者单养的优
点,避免了单养的缺点,对摇蚊幼虫污染问题的解决
具有一定的参考借鉴意义.
5.2 物理法
采用物理法控制摇蚊孳生的最重要的方法就是
利用摇蚊的驱光特性,对其进行照射,然后再对高密
度摇蚊进行紫外线照射,最终达到灭活的目的,摇蚊
的驱光特性如图2所示.该试验选择从254～
700 nm的光波长进行照射试验验证摇蚊对不同光
波长的敏感程度,试验结果表明,摇蚊对470 nm和
580 nm左右的光波长表现出较强的驱光特性,在距
离光源10 cm的空间区域摇蚊密度>0105个/ cm2.
在实际的应用中,可以选择某一高效波长的光与紫
外光联合作用,从而提高紫外线照射灭活成虫的效
率.紫外线主要作用于生物的核酸,蛋白质,尤其是
酶蛋白,导致蛋白质上胱氨酸残基,氢键和酶的结构
破坏,从而使酶钝化,微生物死亡.但是紫外线照射
的方法受客观因素的影响很大[ 15 ].
图2 不同光波长附近摇蚊的密度分布
Fig. 2 Density distribution of chironomus
by different light wavelengt hes
3第7期崔福义等:水体中摇蚊幼虫的孳生规律及其控制途径
在水处理过程中,对摇蚊幼虫的物理控制方法
一般不考虑使用紫外线照射,因为幼虫大多集中在
沉淀池,而沉淀池具有较多产生浊度的悬浮物质,这
些物质会大量消耗紫外光能量.在摇蚊幼虫生长旺
盛的季节,有的水厂利用消防栓用高速水流冲洗清
除沉淀池池壁和斜板中的幼虫,一般来说,使用该方
法要每周有专人清洗沉淀池2～3次,浪费了大量的
水和人力,而且该方法对摇蚊幼虫的去除效率只有
20 %～30 % ,并不能去除摇蚊和卵,因而该方法只适
合短期的控制而不适宜长期使用.
还有一些水厂尝试采用电场,超声波等技术与
常规水处理工艺联用,灭活摇蚊幼虫,使用此种方法
关键在于确定适合的照射强度和照射时间,从而达
到高效灭活摇蚊幼虫的作用.
5.3 化学氧化法
化学氧化法就是指应用化学预氧化药剂,如液
氯等,在水处理流程的预氧化阶段对摇蚊幼虫进行
氧化灭活或者在水处理流程中作为杀虫剂使用.作
为一种合适的氧化剂应具备如下条件[ 16 ]:
(1)氧化性能强,灭活效率高,所需投量低,毒副
作用小;
(2)不会与水处理系统内的其他药剂发生化学
反应,不产生干扰作用;
(3)水源水的水质条件,如p H值,温度和COD
对其影响作用小;
(4)使用安全,方便,经济性好.
Michael K. Alexander[ 17 ]曾采用美国卡尔岗公
司生产的絮凝剂和浓度为35 %的过氧化氢溶液进
行针对摇蚊幼虫的短期和长期杀灭试验,得出了短
期半致死浓度一致均为112 mg/ L ,长期半致死浓度
分别为13 mg/ L和51 mg/ L.国内亦采用多种化学
药剂对与摇蚊幼虫种类相近的水生动物进行灭活试
验研究,证实二氧化氯在实验室试验中和生产性试
验中都表现出很强的灭活效应,投加浓度>110
mg/ L的二氧化氯接触30 min可完全灭活该种浮游
动物,而且药剂的使用对水质变化影响小,产生的副
产物少.深圳水务集团采用一定浓度的液氯浸泡沉
淀池,经试验证明,使用该方法可以长时间抑制摇蚊
幼虫的发生与孳生.另有一些水厂采用甲醛和杀虫
剂等化学药品灭活摇蚊幼虫[ 18 ].在使用此类药剂
时,应保证对人体无毒无害.
6 结论与展望
伴随着水体中摇蚊幼虫孳生现象的加剧,国内
外对此类问题的研究亦陆续开展,然而关于摇蚊生
活习性和对其控制与灭活的系统研究尚欠缺,发展
给水处理生产上急需有效实用的摇蚊幼虫污染控制
技术,成为水处理工作者的当务之急.
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4环境污染治理技术与设备第5卷