古建筑生物侵害分析及防治對(duì)策
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［摘要］清東陵距今已有將近400年的悠久歷史，由于各種外界不利因素的作用，導(dǎo)致清東陵各個(gè)單體建筑物均受到不同程度的破壞。由于清東陵古建筑以木結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)為主，因此，其受到的侵害主要包括害蟲(chóng)侵害、植物侵害和微生物細(xì)菌的侵害。為了防止以上侵害，提出了制度、管理、技術(shù)相結(jié)合的措施對(duì)古建筑生物侵害進(jìn)行防治，以期達(dá)到更好地阻止生物侵害進(jìn)一步發(fā)展的目的。
［關(guān)鍵詞］古建筑；生物侵害；防治對(duì)策
1引言
清東陵古建筑群其結(jié)構(gòu)大多采用木結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)建造而成，距今已有將近400年的歷史，建筑群飽經(jīng)自然災(zāi)害，氣候變化，戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)亂等各種因素的影響，已經(jīng)受到一定程度的不可逆轉(zhuǎn)的損壞與毀壞。在這些侵害中，有害生物對(duì)古建筑的侵害是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。從近些年各地古建筑維修情況看，絕大多數(shù)古建筑，都存在不同程度的有害生物侵害的現(xiàn)象，有害生物對(duì)古建筑的侵害，是一種周期性長(zhǎng)、由里及表，從量變到質(zhì)變的過(guò)程[1]。目前，已有部分學(xué)者對(duì)國(guó)內(nèi)的一些古建筑木結(jié)構(gòu)的生物侵害進(jìn)行了一定的研究，主要是從生物侵害的周期和生物侵害的類型方面做了一定的工作。如汪建策[2]等主要從古建筑的日常維護(hù)和管理方面進(jìn)行了研究，對(duì)有害生物的防治從管理層面提出了有益的方法。閆晨曦[3]主要對(duì)天水市古建筑的生物侵害進(jìn)行了調(diào)查研究，通過(guò)對(duì)天水市建筑物南北宅子、伏羲廟和玉泉觀的生物危害狀況進(jìn)行仔細(xì)勘察與勘測(cè)，對(duì)各種病害的種類及其危害范圍和程度進(jìn)行了詳細(xì)筆錄和攝影記錄。結(jié)果表明：木構(gòu)件主要存在檁、枋、斗拱的彩繪脫落，腐朽、蟲(chóng)蛀，表面有色斑、沉積物，斷裂、翹曲，植物滋生等問(wèn)題[4-10]?；诖耍卷?xiàng)目擬針對(duì)清東陵地區(qū)古建筑生物侵害種類進(jìn)行完備的狀況調(diào)查，并再此基礎(chǔ)上提出制度、管理、技術(shù)相結(jié)合的措施對(duì)清東陵古建筑生物侵害進(jìn)行防治，以期較好地阻止生物侵害進(jìn)一步發(fā)展。
2清東陵古建生物侵害類型劃分
通過(guò)對(duì)清東陵古建筑群多次走訪調(diào)研并查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)陵寢生物侵害的文獻(xiàn)，總結(jié)歸納得出清東陵古建生物侵害主要有3種類型，即害蟲(chóng)類侵害、植物侵害和微生物侵害。
2.1害蟲(chóng)類侵害
目前，害蟲(chóng)類對(duì)清東陵古建的侵害主要是對(duì)木結(jié)構(gòu)的蛀蝕作用。其中，害蟲(chóng)類主要包括：一類是鞘翅目（Coleoptera）的天?？疲–erambycidae）、小蠹科（Scolyti-dae）、長(zhǎng)小蠹科（Platypodidae）；另一類是等翅目（Isoptera）的白蟻，如圖1、圖2所示。鞘翅目葉甲總科天?？评ハx(chóng)俗稱天牛，是食植性昆蟲(chóng)，全世界超20000種，其中有些種類屬于害蟲(chóng)。其幼蟲(chóng)產(chǎn)于并生活在木材中，由于木材中含有天牛生長(zhǎng)所必須的糖分、淀粉、維生素、蛋白質(zhì)和脂肪等各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因此，是天牛類昆蟲(chóng)的主要生長(zhǎng)環(huán)境。通常，木結(jié)構(gòu)古建筑主要在接近地面位置蛀蝕較為明顯，如房柱的根部，被蛀成大大小小的蟲(chóng)眼和孔道，并生產(chǎn)木材粉末狀碎屑。而蟲(chóng)道和孔道在木材內(nèi)呈水平和垂直樹(shù)枝狀分叉，內(nèi)部坑道縱橫交錯(cuò)，最終木材呈海綿狀。這不但為腐朽菌的傳播滋生創(chuàng)造了條件，而且影響木材強(qiáng)度，降低使用價(jià)值。
2.2植物類侵害
在清東陵的侵害調(diào)研中還發(fā)現(xiàn)了植物生長(zhǎng)帶來(lái)的影響，主要表現(xiàn)在植物在古建筑的瓦片、木結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的縫隙中生長(zhǎng)，尤其夏季長(zhǎng)勢(shì)茂盛。一方面這種情況會(huì)造成古建的裂隙越來(lái)越大，最終當(dāng)裂隙逐漸發(fā)展到裂縫的時(shí)候，使得古建筑失穩(wěn)破壞。同時(shí)，裂縫的逐漸發(fā)展也會(huì)導(dǎo)致石砌古建主體結(jié)構(gòu)風(fēng)化作用越來(lái)越強(qiáng)，強(qiáng)度逐漸降低，最終也會(huì)導(dǎo)致古建失穩(wěn)破壞。另一方面，植物根系能夠深入構(gòu)件之間或腐朽的構(gòu)件內(nèi)部，加速構(gòu)件的相互分裂。植物的根系還會(huì)形成導(dǎo)水管，使水分沿著根系深入構(gòu)件內(nèi)部，木質(zhì)纖維繼續(xù)吸水、溶脹，可以加速細(xì)菌的繁殖。如圖3所示。由于清東陵古建筑群已經(jīng)飽受近400年的洗禮，木結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的含水率很大，尤其是受潮后近地表處的木質(zhì)柱基極易滋生細(xì)菌和真菌，導(dǎo)致木質(zhì)柱的纖維不斷被侵蝕溶解，從而使柱子的抗壓強(qiáng)度下降。由于細(xì)菌溫度適應(yīng)性很強(qiáng)，常溫常壓下很難進(jìn)行殺滅，因此細(xì)菌常常會(huì)大量繁殖。尤其是在環(huán)境適宜的條件下，表面的霉孢子發(fā)芽成片狀菌落侵入到木材中，吸收木材的糖分、淀粉等。使木材表面形成黑、綠、黃紅色各種真菌，造成木材組織的破壞，力學(xué)強(qiáng)度消失，木材逐漸變成焦炭狀，可用手捏成粉末。真菌。將木質(zhì)柱基滋生的真菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，木質(zhì)結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)的真菌主要是屬于子囊菌亞門和半知菌亞門中的真菌，包括木霉、青霉等。其中木霉顏色呈綠色且生長(zhǎng)速度快，在PDA培養(yǎng)基中培養(yǎng)后呈現(xiàn)乳白色圓形塊狀物。孢子部分多為球形，孢子側(cè)壁具有突起，呈現(xiàn)淡綠色。青霉主要為擴(kuò)展型，呈灰綠色或淡黃色，形狀為帚狀枝生三輪生，小梗頂端串生分生孢子多橢圓形。真菌的危害。真菌在適宜的環(huán)境下繁殖能力極強(qiáng)，逐漸發(fā)展成為孢子群，吸收木材內(nèi)部的糖分和淀粉，導(dǎo)致木材表面形成黑、綠、黃紅、藍(lán)綠各種顏色。大氣相對(duì)濕度越大繁殖能力越強(qiáng)，含水率在50%左右最適宜真菌的生長(zhǎng)。木結(jié)構(gòu)主體霉變發(fā)展之后，任性減小，滲透性增加，這使得加速了木結(jié)構(gòu)的腐朽破壞。細(xì)菌。將木結(jié)構(gòu)主體滋生的細(xì)菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，木質(zhì)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的細(xì)菌主要是屬于子桿菌屬、產(chǎn)氣桿菌屬和假單孢菌屬。細(xì)菌和真菌的侵蝕方式不同，真菌是從木材的內(nèi)部產(chǎn)生，逐漸向外發(fā)展。細(xì)菌適應(yīng)環(huán)境能力極強(qiáng)，可以耐酸、耐堿，還能承受一定的高溫。細(xì)菌的活動(dòng)主要影響了木質(zhì)結(jié)構(gòu)的滲透性，因?yàn)榧?xì)菌降解細(xì)胞間的紋孔模，并能打通針葉材中的木射線和橫向樹(shù)脂道，從而增加木材的徑向滲透性。
3清東陵古建生物侵害防治
對(duì)清東陵古建生物侵害防治主要采用內(nèi)外結(jié)合、綜合防治的原則。重點(diǎn)考慮實(shí)效性、經(jīng)濟(jì)性、便捷性和安全性四個(gè)方面。在治理手段上采用政策治理、物理治理、化學(xué)治理、生物治理相結(jié)合的原則。選擇對(duì)周圍環(huán)境無(wú)害的技術(shù)手段，因地制宜。由于各種因素制約的復(fù)雜性，要在古建筑內(nèi)徹底消滅生物侵害是很困難的，但是在古建的保護(hù)和管理的層面做到有效的防控是可以把握的。因此，對(duì)清東陵古建筑生物侵害防治應(yīng)做到如下幾點(diǎn)。
3.1建立健全古建保護(hù)法律制度
目前，我國(guó)對(duì)古建的保護(hù)和維修法規(guī)尚不健全，還沒(méi)有從法律層面健全規(guī)章制度。古建修復(fù)隊(duì)伍水平參差不齊，效果不甚理想，對(duì)有害生物的防治工作往往流于形式。因此，必須從法律法規(guī)層面進(jìn)行健全和完善，讓修復(fù)工作有法可依，做到高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求。
3.2建立有害生物古建防治長(zhǎng)效機(jī)制
人類作為生物鏈頂端的物種，一直占據(jù)統(tǒng)治地位。但是其他生物尤其是有害生物千百年來(lái)能夠存活下來(lái)，也表明其具有強(qiáng)大的生命力和適應(yīng)能力。事實(shí)證明，它們是人類可以防控但是難以滅絕的物種。因此，各級(jí)古建筑管理部門必須充分認(rèn)清現(xiàn)實(shí)，做好打持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備，防治工作長(zhǎng)期進(jìn)行。同時(shí)，建立健全對(duì)有害生物防治工作的管理制度，各部門通力合作，密切配合，綜合治理，才有可能將有害生物對(duì)古建筑的危害風(fēng)險(xiǎn)降到最低程度。
3.3完善古建筑維修制度和日常巡查體系
目前，古建筑防治工作的開(kāi)展還是比較到位和重視的。但是兩個(gè)方面有待提高和完善，一是古建專業(yè)修復(fù)隊(duì)伍水平良莠不齊，很多時(shí)候沒(méi)有更好的技術(shù)水平或者常常修復(fù)的效果并不理想。二是繼續(xù)加大專項(xiàng)資金投入，用于有害生物防治的經(jīng)費(fèi)投入比例，為古建筑的生物防治工作保駕護(hù)航。同時(shí)，建立健全日常巡查制度，生物的侵害往往是一個(gè)時(shí)間比較長(zhǎng)的過(guò)程，例如，白蟻從筑巢、繁殖到發(fā)育成熟一般需要3-4年。在這期間，很難觀察或者發(fā)現(xiàn)白蟻的。而在這期間建筑物已經(jīng)不同程度的遭到威脅。當(dāng)如果人們發(fā)現(xiàn)侵害的發(fā)生，大多數(shù)情況下已經(jīng)為時(shí)已晚。因此，加強(qiáng)古建筑的日常管理工作，防微杜漸更為重要。
3.4提高專業(yè)技術(shù)手段，科學(xué)防范生物侵害
目前，比較常用的防范生物侵害技術(shù)手段還是比較傳統(tǒng)的，有涂刷放蟲(chóng)劑，防白蟻殺蟲(chóng)劑等。但是這些傳統(tǒng)方法在防范效果上并不能起到很好的效果，或者只能起到暫時(shí)的效果。因此，采用新的技術(shù)和手段成為了防治生物侵害古建筑的趨勢(shì)。
4結(jié)論
經(jīng)過(guò)研究人員現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，清東陵古建筑的生物侵害主要以害蟲(chóng)侵害、植物侵害和微生物細(xì)菌的侵害為主。并且和環(huán)境溫度，人的活動(dòng)程度以及地質(zhì)情況有一定的關(guān)系。其中天氣寒冷干燥的冬季生物侵害作用程度小于潮濕多雨的夏季。防治生物侵害的策略主要從建立健全相關(guān)法律法規(guī)制度，建立長(zhǎng)效機(jī)制，完善古建維護(hù)制度和日常巡查體系，采用高科技產(chǎn)品創(chuàng)新專業(yè)技術(shù)手段4個(gè)方面。即制度、管理、技術(shù)相結(jié)合的措施對(duì)古建筑生物侵害進(jìn)行防治，以期達(dá)到較好的阻止生物侵害進(jìn)一步發(fā)展的目的。
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作者：曾廣友 周一君 單位：清東陵文物管理處