古建筑的生物侵害分析及防治对策研究——以清东陵古建为例

　　[摘要]清东陵距今已有将近400年的悠久历史，由于各种外界不利因素的作用，导致清东陵各个单体建筑物均受到不同程度的破坏。由于清东陵古建筑以木结构和砖石结构为主，因此，其受到的侵害主要包括害虫侵害、植物侵害和微生物细菌的侵害。为了防止以上侵害，提出了制度、管理、技术相结合的措施对古建筑生物侵害进行防治，以期达到更好地阻止生物侵害进一步发展的目的。

　　[关键词]古建筑;生物侵害;防治对策

　　1引言

　　清东陵古建筑群其结构大多采用木结构和砖石结构建造而成，距今已有将近400年的历史，建筑群饱经自然灾害，气候变化，战争战乱等各种因素的影响，已经受到一定程度的不可逆转的损坏与毁坏。在这些侵害中，有害生物对古建筑的侵害是一个不可忽视的问题。从近些年各地古建筑维修情况看，绝大多数古建筑，都存在不同程度的有害生物侵害的现象，有害生物对古建筑的侵害，是一种周期性长、由里及表，从量变到质变的过程[1]。目前，已有部分学者对国内的一些古建筑木结构的生物侵害进行了一定的研究，主要是从生物侵害的周期和生物侵害的类型方面做了一定的工作。如汪建策[2]等主要从古建筑的日常维护和管理方面进行了研究，对有害生物的防治从管理层面提出了有益的方法。闫晨曦[3]主要对天水市古建筑的生物侵害进行了调查研究，通过对天水市建筑物南北宅子、伏羲庙和玉泉观的生物危害状况进行仔细勘察与勘测，对各种病害的种类及其危害范围和程度进行了详细笔录和摄影记录。结果表明：木构件主要存在檩、枋、斗拱的彩绘脱落，腐朽、虫蛀，表面有色斑、沉积物，断裂、翘曲，植物滋生等问题[4-10]。基于此，本项目拟针对清东陵地区古建筑生物侵害种类进行完备的状况调查，并再此基础上提出制度、管理、技术相结合的措施对清东陵古建筑生物侵害进行防治，以期较好地阻止生物侵害进一步发展。

　　2清东陵古建生物侵害类型划分

　　通过对清东陵古建筑群多次走访调研并查阅国内外相关陵寝生物侵害的文献，总结归纳得出清东陵古建生物侵害主要有3种类型，即害虫类侵害、植物侵害和微生物侵害。

　　2.1害虫类侵害

　　目前，害虫类对清东陵古建的侵害主要是对木结构的蛀蚀作用。其中，害虫类主要包括：一类是鞘翅目(Coleoptera)的天牛科(Cerambycidae)、小蠹科(Scolyti-dae)、长小蠹科(Platypodidae);另一类是等翅目(Isoptera)的白蚁，如图1、图2所示。鞘翅目叶甲总科天牛科昆虫俗称天牛，是食植性昆虫，全世界超20000种，其中有些种类属于害虫。其幼虫产于并生活在木材中，由于木材中含有天牛生长所必须的糖分、淀粉、维生素、蛋白质和脂肪等各种营养物质。因此，是天牛类昆虫的主要生长环境。通常，木结构古建筑主要在接近地面位置蛀蚀较为明显，如房柱的根部，被蛀成大大小小的虫眼和孔道，并生产木材粉末状碎屑。而虫道和孔道在木材内呈水平和垂直树枝状分叉，内部坑道纵横交错，最终木材呈海绵状。这不但为腐朽菌的传播滋生创造了条件，而且影响木材强度，降低使用价值。

　　2.2植物类侵害

　　在清东陵的侵害调研中还发现了植物生长带来的影响，主要表现在植物在古建筑的瓦片、木结构和砖石结构的缝隙中生长，尤其夏季长势茂盛。一方面这种情况会造成古建的裂隙越来越大，最终当裂隙逐渐发展到裂缝的时候，使得古建筑失稳破坏。同时，裂缝的逐渐发展也会导致石砌古建主体结构风化作用越来越强，强度逐渐降低，最终也会导致古建失稳破坏。另一方面，植物根系能够深入构件之间或腐朽的构件内部，加速构件的相互分裂。植物的根系还会形成导水管，使水分沿着根系深入构件内部，木质纤维继续吸水、溶胀，可以加速细菌的繁殖。如图3所示。由于清东陵古建筑群已经饱受近400年的洗礼，木结构和砖石结构的含水率很大，尤其是受潮后近地表处的木质柱基极易滋生细菌和真菌，导致木质柱的纤维不断被侵蚀溶解，从而使柱子的抗压强度下降。由于细菌温度适应性很强，常温常压下很难进行杀灭，因此细菌常常会大量繁殖。尤其是在环境适宜的条件下，表面的霉孢子发芽成片状菌落侵入到木材中，吸收木材的糖分、淀粉等。使木材表面形成黑、绿、黄红色各种真菌，造成木材组织的破坏，力学强度消失，木材逐渐变成焦炭状，可用手捏成粉末。真菌。将木质柱基滋生的真菌进行实验室检测，经分析发现，木质结构表面出现的真菌主要是属于子囊菌亚门和半知菌亚门中的真菌，包括木霉、青霉等。其中木霉颜色呈绿色且生长速度快，在PDA培养基中培养后呈现乳白色圆形块状物。孢子部分多为球形，孢子侧壁具有突起，呈现淡绿色。青霉主要为扩展型，呈灰绿色或淡黄色，形状为帚状枝生三轮生，小梗顶端串生分生孢子多椭圆形。真菌的危害。真菌在适宜的环境下繁殖能力极强，逐渐发展成为孢子群，吸收木材内部的糖分和淀粉，导致木材表面形成黑、绿、黄红、蓝绿各种颜色。大气相对湿度越大繁殖能力越强，含水率在50%左右最适宜真菌的生长。木结构主体霉变发展之后，任性减小，渗透性增加，这使得加速了木结构的腐朽破坏。细菌。将木结构主体滋生的细菌进行实验室检测，经分析发现，木质结构中出现的细菌主要是属于子杆菌属、产气杆菌属和假单孢菌属。细菌和真菌的侵蚀方式不同，真菌是从木材的内部产生，逐渐向外发展。细菌适应环境能力极强，可以耐酸、耐碱，还能承受一定的高温。细菌的活动主要影响了木质结构的渗透性，因为细菌降解细胞间的纹孔模，并能打通针叶材中的木射线和横向树脂道，从而增加木材的径向渗透性。

　　3清东陵古建生物侵害防治

　　对清东陵古建生物侵害防治主要采用内外结合、综合防治的原则。重点考虑实效性、经济性、便捷性和安全性四个方面。在治理手段上采用政策治理、物理治理、化学治理、生物治理相结合的原则。选择对周围环境无害的技术手段，因地制宜。由于各种因素制约的复杂性，要在古建筑内彻底消灭生物侵害是很困难的，但是在古建的保护和管理的层面做到有效的防控是可以把握的。因此，对清东陵古建筑生物侵害防治应做到如下几点。

　　3.1建立健全古建保护法律制度

　　目前，我国对古建的保护和维修法规尚不健全，还没有从法律层面健全规章制度。古建修复队伍水平参差不齐，效果不甚理想，对有害生物的防治工作往往流于形式。因此，必须从法律法规层面进行健全和完善，让修复工作有法可依，做到高标准严要求。

　　3.2建立有害生物古建防治长效机制

　　人类作为生物链顶端的物种，一直占据统治地位。但是其他生物尤其是有害生物千百年来能够存活下来，也表明其具有强大的生命力和适应能力。事实证明，它们是人类可以防控但是难以灭绝的物种。因此，各级古建筑管理部门必须充分认清现实，做好打持久战的准备，防治工作长期进行。同时，建立健全对有害生物防治工作的管理制度，各部门通力合作，密切配合，综合治理，才有可能将有害生物对古建筑的危害风险降到最低程度。

　　3.3完善古建筑维修制度和日常巡查体系

　　目前，古建筑防治工作的开展还是比较到位和重视的。但是两个方面有待提高和完善，一是古建专业修复队伍水平良莠不齐，很多时候没有更好的技术水平或者常常修复的效果并不理想。二是继续加大专项资金投入，用于有害生物防治的经费投入比例，为古建筑的生物防治工作保驾护航。同时，建立健全日常巡查制度，生物的侵害往往是一个时间比较长的过程，例如，白蚁从筑巢、繁殖到发育成熟一般需要3-4年。在这期间，很难观察或者发现白蚁的。而在这期间建筑物已经不同程度的遭到威胁。当如果人们发现侵害的发生，大多数情况下已经为时已晚。因此，加强古建筑的日常管理工作，防微杜渐更为重要。

　　3.4提高专业技术手段，科学防范生物侵害

　　目前，比较常用的防范生物侵害技术手段还是比较传统的，有涂刷放虫剂，防白蚁杀虫剂等。但是这些传统方法在防范效果上并不能起到很好的效果，或者只能起到暂时的效果。因此，采用新的技术和手段成为了防治生物侵害古建筑的趋势。

　　4结论

　　经过研究人员现场调查，清东陵古建筑的生物侵害主要以害虫侵害、植物侵害和微生物细菌的侵害为主。并且和环境温度，人的活动程度以及地质情况有一定的关系。其中天气寒冷干燥的冬季生物侵害作用程度小于潮湿多雨的夏季。防治生物侵害的策略主要从建立健全相关法律法规制度，建立长效机制，完善古建维护制度和日常巡查体系，采用高科技产品创新专业技术手段4个方面。即制度、管理、技术相结合的措施对古建筑生物侵害进行防治，以期达到较好的阻止生物侵害进一步发展的目的。

　　参考文献

　　[1]高云.闽台古建筑保护与修复中的数字化创新技术研究[J].齐齐哈尔大学学报(哲学社会科学版)，2018(4)：155-157.

　　[2]汪建策，邹龙旺.有害生物对古建筑的危害及其防治[J].南方文物，2013(1)：169-171.

　　[3]闫晨曦，黄伟.天水市古建筑的生物危害状况调查分析[J].四川农业科学，2009，27(32)：16132-16134.

　　[4]任详道.七曲山风景区大庙古建筑保护研究[D].西南交通大学，2002.

　　[5]陈允适.古建筑与木质文物维护指南[M].北京：中国林业出版社，1995.

　　作者：曾广友周一君

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