汪萬福 藺創(chuàng)業(yè) 張國彬 蔣銀荃 馮虎元

內(nèi)容摘要：通過對(duì)甘肅境內(nèi)12處石窟寺中112個(gè)典型洞窟有害生物調(diào)查結(jié)果表明，在石窟周邊和洞窟中存在對(duì)壁畫或塑像有害的生物：昆蟲綱8目19科27種、鳥綱6種和哺乳綱嚙齒目3種、翼手目蝙蝠類2種。經(jīng)過調(diào)查的112個(gè)洞窟中，91.9％的洞窟內(nèi)的壁畫或塑像不同程度地受到這些生物的侵害，其中，昆蟲類的種群密度較大，主要為鱗翅目。昆蟲的分布與石窟周邊的氣候特征、環(huán)境條件、植被類型等密切相關(guān)。這些生物對(duì)石窟壁畫的損壞主要表現(xiàn)在壁畫表面活動(dòng)時(shí)的機(jī)械損傷、尿液和糞便排泄物等造成的畫面污染、筑巢和打洞等。應(yīng)根據(jù)不同的生物及其活動(dòng)規(guī)律和破壞形式而采取不同的防治對(duì)策。

關(guān)鍵詞：甘肅石窟寺；壁畫；有害生物；防治對(duì)策

中圖分類號(hào)：K854.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-4106(2009)06-0030-06

一引言

沿絲綢之路的甘肅段，遺存著各類石窟寺337處，包括世界文化遺產(chǎn)地——敦煌莫高窟和素有東方雕塑之館的天水麥積山等10處全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位。這些石窟寺保存有大量的古代壁畫、彩塑、佛典文獻(xiàn)等重要文物，對(duì)研究古代歷史、政治、經(jīng)濟(jì)、文化、藝術(shù)、宗教、建筑和科學(xué)史等都具有重要的價(jià)值，是我國乃至世界的重要人類文化遺產(chǎn)。它們的保存現(xiàn)狀和維護(hù)管理工作越來越得到各級(jí)政府的高度重視，也倍受世界許多國家和組織的關(guān)注。

這些石窟寺至今大多都有幾百年甚至上千年的歷史。此間，隨著氣候環(huán)境的變遷，特別是經(jīng)過長(zhǎng)期的風(fēng)吹雨淋、日曬、地震等自然因素和有害生物的侵蝕與損壞，使這些遺產(chǎn)地保存的文物已經(jīng)非常脆弱，加之戰(zhàn)亂等人為因素的破壞，遺產(chǎn)的保存現(xiàn)狀令人擔(dān)憂。近年來，文物保護(hù)工作者就有害生物對(duì)館藏文物的危害及防治方面進(jìn)行了較為深入地研究，開展了有害生物對(duì)石窟壁畫損壞機(jī)理及防治方面的初步研究，并取得一定成果。生物因素對(duì)壁畫的危害是一個(gè)十分復(fù)雜的環(huán)境過程，對(duì)其相互作用機(jī)理尚未理清。因此，研究有害生物對(duì)壁畫的損壞機(jī)理及其防治，需要從昆蟲學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)等多學(xué)科交叉人手，需要不同學(xué)科的專家通力協(xié)作，也是目前文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域急需解決的關(guān)鍵技術(shù)問題之一。

本文以甘肅境內(nèi)的石窟寺為對(duì)象，調(diào)查研究了棲息和在石窟寺及其周邊活動(dòng)的各類動(dòng)物種類及其活動(dòng)規(guī)律、破壞及潛在破壞壁畫和塑像的過程，并提供了相對(duì)應(yīng)的各種防治對(duì)策。

二研究方法

2.1蟲害調(diào)查及標(biāo)本采集方法

2.1.1詢?cè)L調(diào)查

詢問當(dāng)?shù)匚奈锉Ｗo(hù)單位、林業(yè)單位等部門相關(guān)工作人員，了解石窟壁畫有害生物的種類及損害情況。

2.1.2隨機(jī)抽樣調(diào)查

在被調(diào)查的文物保護(hù)單位隨機(jī)抽取15％～20％的洞窟，結(jié)合洞窟外調(diào)查再進(jìn)入洞窟內(nèi)詳細(xì)調(diào)查。調(diào)查于早晨(8:00～10:00)、中午(12:00～14:00)、傍晚(20:00～23:00)各一次，重點(diǎn)是傍晚?xiàng)⒂诙纯邇?nèi)的有害生物。調(diào)查內(nèi)容主要包括采集有害生物標(biāo)本、記錄有害生物附著位置、描述損壞污染部位癥狀、獲取照片等。

2.1.3燈光誘集

利用昆蟲的趨光性，在洞窟外和洞窟內(nèi)分別架設(shè)黑光燈，于每天3:00、6:00、23:00誘集昆蟲成蟲一次。每次30。誘集到的昆蟲成蟲可以制作標(biāo)本。

2.1.4鼠類調(diào)查

安置鼠夾、粘鼠板收集標(biāo)本。并結(jié)合洞穴形狀、尿液及糞便特征、足印來判斷其種類，記錄描述損害癥狀。

2.1.5鳥類調(diào)查

利用鳥類白天活動(dòng)、夜晚歸巢的習(xí)性，早晨和傍晚進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查。

2.2標(biāo)本制作

野外采集到的昆蟲要放置在毒瓶、三角紙袋等容器或器物中，簡(jiǎn)單的標(biāo)本可以現(xiàn)場(chǎng)制作，但一般由于時(shí)間關(guān)系和現(xiàn)場(chǎng)條件限制，均需將采集到的昆蟲帶到實(shí)驗(yàn)室去制作標(biāo)本。本次是在敦煌市林業(yè)技術(shù)推廣中心實(shí)驗(yàn)室和蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室制作，制作按照針刺法、展翅法、膠粘法和浸制法等方法進(jìn)行。

2.3種的分類鑒定

參照《中國動(dòng)物志》、《經(jīng)濟(jì)昆蟲圖志》和《甘肅脊椎動(dòng)物志》等有關(guān)資料進(jìn)行鑒定。

三結(jié)果與分析

3.1有害生物種群及數(shù)量特征

通過對(duì)敦煌莫高窟、西千佛洞，瓜州榆林窟，張掖馬蹄寺，永靖炳靈寺，天水麥積山等甘肅境內(nèi)12處石窟中112個(gè)典型洞窟的初步調(diào)查，結(jié)果表明，不同的石窟寺生物危害率不同，從瓜州東千佛洞的40％到敦煌西千佛洞等的lOO％不等(表1)。在石窟周邊和洞窟中分布的有害生物有昆蟲綱的8個(gè)目19個(gè)科的27種、鳥類的6個(gè)種、鼠類的3個(gè)種、蝙蝠類的2個(gè)種(表2)。

調(diào)查結(jié)果表明，昆蟲類對(duì)石窟壁畫的危害范圍廣、程度大，其次是鳥類、鼠類和蝙蝠。2009年8月5日在莫高窟調(diào)查時(shí)，第85窟有成蟲11頭，最多的第53窟是54頭。汪萬福等2000年8月18日在瓜州榆林窟調(diào)查時(shí)，第38窟主室西北披約有400頭成蟲，仿愛夜蛾占絕對(duì)多數(shù)。鳥類對(duì)壁畫的危害以野鴿子為主，在張掖馬蹄寺和永靖炳靈寺調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，個(gè)別洞窟野鴿子的數(shù)量均可達(dá)100只左右。鼠類主要出現(xiàn)在天水麥積山，優(yōu)勢(shì)種為松鼠和鼯鼠，也有田鼠活動(dòng)的痕跡。而在敦煌莫高窟、張掖馬蹄寺和永靖炳靈寺鼠類比較單一，有田鼠和家鼠。張掖馬蹄寺、大佛寺和敦煌莫高窟發(fā)現(xiàn)少量蝙蝠的存在與危害。

3.2分布特征

甘肅石窟基本位于古絲綢之路沿途的高山和峽谷地帶。由于各石窟因地理位置、區(qū)域氣候、土壤、植被類型等因素的不同，凸顯出各石窟之間有害生物優(yōu)勢(shì)種群的差異。如分布于敦煌莫高窟洞窟中的仿愛夜蛾和清益夜蛾，在夏季氣溫達(dá)到25℃～35℃之間時(shí)，利用石窟溫度偏低的特點(diǎn)，白天棲息于石窟內(nèi)，夜晚活動(dòng)覓食。冬季石窟氣溫恒定，則成蟲在洞窟內(nèi)越冬。天水麥積山石窟中稻緣蝽利用秋季洞窟氣溫較高的特點(diǎn)，于9月份大量趨向洞窟前面，導(dǎo)致這一時(shí)期洞窟中稻緣蝽最多可達(dá)800余頭(圖版12)。永靖炳靈寺鄰近黃河岸邊，窟內(nèi)相對(duì)濕度較高，蜈蚣聚集窟內(nèi)并頻繁活動(dòng)，最多的洞窟中可達(dá)250頭。張掖馬蹄寺2008年9月12日調(diào)查，主要優(yōu)勢(shì)種群是針緣蝽。

3.3危害方式與特點(diǎn)

3.3.1昆蟲對(duì)壁畫的損害

昆蟲廣泛分布于石窟及其周邊環(huán)境中，調(diào)查結(jié)果顯示，70％的石窟中均有不同種類的昆蟲分布。昆蟲對(duì)壁畫的損壞主要表現(xiàn)在：

一是昆蟲在石窟和壁畫表面爬行或在飛行過程中碰觸壁畫，容易造成起甲、酥堿嚴(yán)重的壁畫脫落。

二是昆蟲成蟲在石窟內(nèi)活動(dòng)時(shí)，翅上的鱗片脫落粘附在壁畫表面，嚴(yán)重污染壁畫。

三是昆蟲的排泄物包括氣體、液體和固體三類，其中氣體的主要成分為CO₂，液體為H₂O，而

固體大都是氮素和無機(jī)鹽類的結(jié)晶體。

這些物質(zhì)與壁畫地仗成分、顏料成分起反應(yīng)，引起局部壁畫顏料褪色、變色，甚至導(dǎo)致顏料層、白粉層翹起、脫落，加速了壁畫病害的發(fā)生。

3.3.2鳥類對(duì)壁畫的損壞

損壞石窟壁畫的鳥類主要以野鴿子為主。野鴿子活動(dòng)于窟區(qū)四周，棲息于大型石窟上部巖洞中。其體型較大，爪較為鋒利，種群數(shù)量較為穩(wěn)定。它對(duì)壁畫的損壞主要表現(xiàn)在：

一是對(duì)壁畫表面造成抓痕；

二是其糞便嚴(yán)重污染畫面，幾乎所有調(diào)查的石窟中都存在。炳靈寺第169窟是鴿子長(zhǎng)期棲息的場(chǎng)所，佛像、壁畫表面密布鴿子抓痕，特別是佛像頭部、肩部、腿部顏料層已遭嚴(yán)重破壞。南壁壁畫上每平方米有200～360處抓痕(圖版13)，抓痕密集處基本看不清畫像輪廓。張掖馬蹄寺的北寺第7窟內(nèi)有35處畫面被鳥糞粘附污染，而且清理難度較大。

3.3.3鼠類對(duì)壁畫的損壞

鼠類在石窟中分布較廣。天水麥積山石窟地處林區(qū)，鼠類的危害十分嚴(yán)重。主要表現(xiàn)在：

一是個(gè)別鼠類(如田鼠)具有打洞的生活習(xí)性，在壁畫、塑像表面甚至壁畫支撐體(如墻體、崖體等)上打洞，造成壁畫地仗空鼓、壁畫殘損等嚴(yán)重病害；

二是一般鼠類活動(dòng)靈活，時(shí)常穿梭活動(dòng)于壁畫、塑像表面，磨損壁畫；

三是鼠類的尿液不僅污染和腐蝕壁畫(如麥積山第3窟石佛像右腿尿液污染面積達(dá)0.2m²)(圖版14、15)，而且尿液釋放的有害氣體可能與壁畫顏料層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，對(duì)壁畫造成嚴(yán)重?fù)p壞。

3.3.4蝙蝠類對(duì)壁畫的損壞

蝙蝠類對(duì)壁畫的損壞方式與鳥類相似，主要表現(xiàn)在抓痕、尿液和糞便排泄物。蝙蝠類對(duì)其棲息地周圍的壁畫造成不同程度的抓痕，而尿液和糞便排泄物對(duì)壁畫的損壞方式與危害機(jī)理較為復(fù)雜，有待進(jìn)一步分析研究。

四防治對(duì)策與建議

4.1治理石窟壁畫有害生物，應(yīng)按照“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的原則進(jìn)行。由于壁畫的脆弱性和不可再生性，決定了治理壁畫生物蟲害必須慎之又慎，在深入調(diào)查研究、室內(nèi)模擬試驗(yàn)的基礎(chǔ)上開展綜合防治工作。

4.2堅(jiān)持“以防為主”的原則。

一是對(duì)危害石窟壁畫的有害生物的寄主植物進(jìn)行徹底清除，惡化其生存條件，降低種群密度，減輕危害；

二是在洞窟門窗上安裝紗窗等設(shè)施，阻止有害生物進(jìn)入洞窟；

三是利用昆蟲成蟲的趨光性，在窟區(qū)(洞窟外)懸掛一定數(shù)量的頻振式黑光燈，誘集成蟲并集中毒殺。

4.3堅(jiān)持“防治結(jié)合，綜合治理”的原則。

一是對(duì)已經(jīng)進(jìn)入洞窟的有害生物，盡可能采取人工的方法進(jìn)行清除；

二是引進(jìn)各種型號(hào)、各種劑型的驅(qū)鼠器、驅(qū)鳥器、驅(qū)蟲劑，對(duì)進(jìn)入洞窟的鼠類、鳥類、家蠅和蚊子及其他有害生物進(jìn)行驅(qū)逐，減輕危害；

三是在保證旅游和壁畫安全的前提下，施用一些化學(xué)藥品毒殺有害生物，達(dá)到治理的目的。

五展望

有害生物對(duì)石窟壁畫的損壞是文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域面臨的一個(gè)嚴(yán)重問題，已經(jīng)引起文物保護(hù)科技工作者的高度重視。在今后的研究工作中，如能篩選出不同種類有害生物的致病微生物，研制出有害生物的驅(qū)避劑，開展超聲波防治有害生物新技術(shù)等方面取得突破，將為有害生物防治工作奠定科學(xué)基礎(chǔ)。