白蟻監(jiān)測誘殺IPM技術(shù)在魯班水庫中的應(yīng)用研究

趙 川 肖 翔 羅思敏

(四川省水利科學(xué)研究院，四川 成都 610072)

白蟻危害是影響水庫工程效益正常發(fā)揮的重要因素之一，對水庫土壩的安全運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重的威脅[1-3]。白蟻在壩身筑巢或到壩體區(qū)域活動時，形成蟻道和空腔。當(dāng)水位上升沒過蟻道進(jìn)口時，水流會進(jìn)入蟻道和巢腔中，造成流土和管涌等險情，甚至發(fā)生潰壩，直接影響下游安全。根據(jù)四川省水庫土壩白蟻普查結(jié)果分析，20世紀(jì)50—70年代建成的土壩，白蟻危害率高達(dá)90%。據(jù)調(diào)查，四川省水庫土壩白蟻的危害非常嚴(yán)重，幾乎每座水庫都有白蟻。

傳統(tǒng)的白蟻防治技術(shù)是利用土壤藥物以及地基藥物進(jìn)行預(yù)防，即在建筑物地基挖好之后，將藥物噴灑到地基低端和周圍。當(dāng)建筑物填土之后、鋪水泥之前，將藥物噴灑在土壤的表面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建筑物白蟻防治的效果[4-8]。然而，傳統(tǒng)的水庫土壩白蟻專項(xiàng)整治方式，防治效果并不理想。原因主要是：?缺乏土壩白蟻防治專業(yè)人員，工程缺乏有效的常態(tài)監(jiān)測管護(hù)，常以壩體出險作為受到白蟻危害的證據(jù)，致使土壩長期帶病運(yùn)行，增加了工程失事的風(fēng)險和整治的難度；?采用傳統(tǒng)的“挖巢法”進(jìn)行整治，大挖大填費(fèi)時費(fèi)工，對壩體破壞大，白蟻防治效果與整治人員的專業(yè)水平有很大關(guān)系，也有一定的運(yùn)氣成分；?未針對土壩主要危害蟻種進(jìn)行防治，參照其他行業(yè)的防治方式，往往藥不對癥，且藥物容易對地下水造成污染；?整治方案不系統(tǒng)，與水庫大壩工程特點(diǎn)不相適應(yīng)。

鑒于此，本文針對水庫大壩白蟻防治過程中的難題，結(jié)合水庫大壩的工程特點(diǎn)，提出白蟻監(jiān)測誘殺一體化的IPM技術(shù)，并將其應(yīng)用于魯班水庫白蟻整治工程中，以推進(jìn)水利行業(yè)白蟻防治技術(shù)的發(fā)展，從而保障水庫等重點(diǎn)水利工程充分發(fā)揮效益。

1 白蟻監(jiān)測誘殺IPM技術(shù)

人類探索有害生物防治過程，經(jīng)歷了多個階段， 1967 年提出了“有害生物綜合防治”(Integrated Pest Management，IPM)的概念[9,10]。白蟻監(jiān)測誘殺IPM技術(shù)是根據(jù)白蟻的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)和行為學(xué)特性設(shè)計(jì)開發(fā)的一種白蟻防治技術(shù)和程序，其通過專用的設(shè)備和程序，實(shí)施白蟻防治活動。白蟻監(jiān)測誘殺技術(shù)由白蟻監(jiān)測技術(shù)和白蟻誘殺技術(shù)組成，做到有蟻即滅，無蟻監(jiān)測[11-15]。

白蟻的誘殺分為兩個步驟：引誘和處理。白蟻引誘是指采用某些對白蟻有強(qiáng)烈引誘力的物質(zhì)或材料，促使白蟻個體向人為確定區(qū)(點(diǎn))大量集聚。白蟻誘殺技術(shù)有毒餌誘殺和粉劑誘殺兩大類。所謂毒餌誘殺是把滅白蟻活性物質(zhì)加入餌劑中做成毒餌，白蟻取食后在群體中傳播，最終造成群體的死亡。粉劑滅殺是用引誘物質(zhì)把白蟻誘集于引誘坑(或容器)中，再噴施慢性滅白蟻粉劑，讓授粉白蟻在群體中傳播藥劑，或?qū)紫亷Щ厥覂?nèi)分離，噴施慢性滅白蟻粉劑，再釋放受粉白蟻于引誘坑(或容器)中，最終導(dǎo)致整個群體死亡。

目前國外多采用“監(jiān)測—誘殺”，或者稱為“誘集—釋放—?dú)纭狈ㄩ_展白蟻誘殺活動。采用此方法時，先在土壤中建立若干觀測站，可以在100m2的范圍內(nèi)設(shè)置3～10個觀測站。隨后定期普查，發(fā)現(xiàn)有觀測站被白蟻襲擊時，用盛有毒餌(通常是慢性毒劑)的容器替代之。為了加速藥劑的傳播，施藥者通常將觀測站中原有的白蟻收集起來，放入占據(jù)其位置的盛藥裝置中。如果該盛藥裝置在下一輪的普查中仍有白蟻活動，則需繼續(xù)施藥；如果盛藥裝置中未見白蟻，則可將其取出，將觀測站重新植入。觀測站可長期植入土中，受到攻擊后及時施藥，確保特定區(qū)域內(nèi)長年無白蟻危害。

白蟻防治“監(jiān)測—誘殺”系統(tǒng)由餌料、餌劑和餌站三個部分組成：?餌料：投放在餌站中，用于誘集或監(jiān)測白蟻，其不含防治白蟻有效成分；?餌劑：投放在餌站中，是含防治白蟻有效成分的供白蟻取食的物質(zhì)。餌劑是監(jiān)測誘殺系統(tǒng)中重要的組成部分之一，是監(jiān)測誘殺系統(tǒng)能否有效地防治白蟻的關(guān)鍵；?餌站：聚集白蟻，盛放餌料和餌劑的裝置。白蟻能進(jìn)出餌站，并將其作為一個活動和采食點(diǎn)，采食餌料或餌劑。

2 應(yīng)用案例

2.1 水庫工程概況

魯班水庫是四川省第三大水庫，位于綿陽市三臺縣魯班鎮(zhèn)，是都江堰灌溉系統(tǒng)人民渠七期末端的一座大(2)型囤蓄水庫，水庫總庫容2.78億m3。水庫樞紐主要建筑物包括:主壩一座(鋼筋混凝土斜墻干砌條石壩)和副壩六座(其中：漿砌條石重力壩兩座、黏土斜墻石渣壩四座)，見圖1。該水庫于1980年底完成樞紐工程建設(shè)任務(wù)，1981年開始蓄水運(yùn)行。水庫運(yùn)行40年來，為灌區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。

圖1 魯班水庫大壩現(xiàn)場

2.2 白蟻分布及危害分析

魯班湖風(fēng)景區(qū)是四川省政府命名的省級風(fēng)景名勝區(qū)，層林疊翠，風(fēng)景秀麗，氣候宜人，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，適宜白蟻生活。在魯班水庫的選址地周圍，山坡中的溪水和植物為白蟻提供了充足水源和豐富的食物，滋生多種白蟻。經(jīng)水庫現(xiàn)場實(shí)地踏查，魯班水庫主副壩及周邊林地均發(fā)現(xiàn)眾多白蟻活動跡象，見圖2。

經(jīng)調(diào)查分析，白蟻危害主要分布在魯班水庫主壩和倒灣埡副壩以及油房埡副壩三座壩體的下游壩坡及附近范圍。

2.3 白蟻危害治理方法

在魯班水庫主副壩部分設(shè)施開展了以下白蟻防治工作：

a.在堤壩上多點(diǎn)埋設(shè)白蟻信息素誘殺包，進(jìn)行白蟻全效滅殺。第一次在堤壩上按1包/m2進(jìn)行埋設(shè)，誘使白蟻的工蟻大量出巢迅速取食，以后根據(jù)白蟻危害降低情況，按上次埋設(shè)包數(shù)的10%進(jìn)行遞減。

b.利用白蟻趨避特性，在堤壩、左右壩肩及其周邊灌注和滯留噴灑白蟻生物趨避劑(環(huán)保無毒)，設(shè)置白蟻趨避帶，進(jìn)行全效趨避。

在水庫堤壩上安裝4套白蟻監(jiān)測裝置，實(shí)現(xiàn)管理員在室內(nèi)24小時實(shí)時監(jiān)測。通過安裝的監(jiān)測系統(tǒng)能全面觀測、評估白蟻種類、危害情況、危害范圍，同時根據(jù)蟻情進(jìn)行具體分析，并在第一時間制定白蟻防治方案，將白蟻滅殺在發(fā)生危害之前，確保水庫堤壩安全。白蟻實(shí)時視頻監(jiān)測影像見圖3。

圖3 魯班水庫白蟻實(shí)時監(jiān)測視頻影像

魯班水庫白蟻危害治理實(shí)施現(xiàn)場見圖4，白蟻信息素誘殺包和白蟻趨避帶及其他相關(guān)設(shè)施均布置在壩體下游壩坡。

圖4 魯班水庫白蟻危害治理實(shí)施現(xiàn)場

2.4 白蟻危害治理效果分析

根據(jù)在魯班水庫堤壩上安裝的4套白蟻監(jiān)測裝置，獲取了3座壩體白蟻危害的實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，并根據(jù)結(jié)果繪制了3座壩體2020年1—12月的預(yù)警頻率曲線圖，見圖5。

圖5 2020年魯班水庫白蟻危害監(jiān)測信息數(shù)據(jù)

根據(jù)2020年1—12月累計(jì)監(jiān)測信息分析(在白蟻?zhàn)R別算法排出誤差的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步人工篩查解除預(yù)警的無效數(shù)據(jù))，魯班水庫主壩及周邊由于叢林茂盛，白蟻危害十分嚴(yán)重，疊加3—7月白蟻活動旺盛季節(jié)，在投放后的一段時間內(nèi)，白蟻信息素誘殺包引誘周圍白蟻取食，導(dǎo)致的預(yù)警階段性反復(fù)。魯班水庫主壩在投放白蟻信息素誘殺包和設(shè)置白蟻趨避帶后，蟻害整體呈現(xiàn)下降趨勢。副壩預(yù)警信息量持續(xù)回落，直至較低水平，說明魯班水庫大壩白蟻防治效果較為顯著。

在魯班水庫白蟻防治期間，取出埋放的引誘裝置和誘殺包進(jìn)行觀察，均發(fā)現(xiàn)有大量白蟻啃食痕跡，證明白蟻已經(jīng)取食殺滅餌料。圖6為后期現(xiàn)場查看的魯班水庫白蟻信息素誘殺包啃食情況。

圖6 魯班水庫白蟻信息素誘殺包啃食情況

3 結(jié) 論

本文針對四川省水庫大壩白蟻危害的成因、特點(diǎn)及現(xiàn)狀，構(gòu)建了一種白蟻生物危害綜合防治體系，形成了一套白蟻監(jiān)測誘殺一體化的IPM技術(shù)，將白蟻監(jiān)測、識別、預(yù)警、治理、評估等環(huán)節(jié)有效整合集成，并應(yīng)用于魯班水庫大壩白蟻治理中。魯班水庫大壩采用白蟻監(jiān)測誘殺一體化IPM技術(shù)進(jìn)行白蟻治理后，效果顯著，提升了水庫大壩安全監(jiān)測水平，為水庫大壩白蟻危害的綜合治理提供了一種可復(fù)制的綜合防治技術(shù)體系，建議在今后的水庫大壩白蟻治理工程中加以推廣應(yīng)用。