小浪底枢纽及西霞院水库白蚁防治新技术初探

刘 奔

（黄河小浪底水资源投资有限公司，450000，郑州）

白蚁是世界性害虫之一，其种群庞大、繁殖能力超强，在地球上已延续了2.5 亿年。 人类对白蚁的危害有深刻认识，特别是土栖白蚁，其巢穴比一般白蚁埋藏更深、 结构更复杂，对水库大坝及江河堤防危害性更巨大。 小浪底水利枢纽及西霞院反调节水库在十余年的白蚁防治中，结合地域特点形成了一套针对黑翅土白蚁地下巢穴的高效、环保、低成本精准清除防治方法，所采用的白蚁灭杀装置也获得国家专利授权。

一、小浪底水利枢纽及西霞院反调节水库白蚁防治历程

小浪底水利枢纽大坝是黏土斜心墙堆石坝，最大坝高160 m，长1 667 m，宽15 m；下游16 km 的西霞院反调节水库拦河大坝为土石坝，最大坝高20.2 m，土石坝段总长2 609 m。2008 年， 小浪底坝肩周边山体发现黑翅土白蚁踪迹，白蚁婚飞季节也有繁殖蚁飞落到坝体上。原小浪底水利枢纽建设管理局立即在小浪底水利枢纽189.55 万m2防控区域、西霞院反调节水库130.57 万m2防控区域上展开白蚁防治工作探索和实践。

早期白蚁防控采取“查、标、杀、挖、防”方法进行。一是通过巡查，全面摸清区域内白蚁分布及危害情况；二是现场标记好白蚁活动区域，为投放灭蚁药物提供指引； 三是对蚁患区域喷洒药物进行灭杀， 并捕杀繁殖期婚飞繁殖蚁； 四是沿白蚁地表活动迹象追踪，挖开蚁道，寻找蚁巢，捕捉蚁王蚁后，喷洒药物、填埋巢穴、清理蚁害；五是清除防控区域内枯枝杂草，阻断白蚁生存环境。

中期白蚁防治以大坝安全为中心， 采用区域分控和综合治理理念，根据白蚁危害情况将坝体分为禁止区（工程核心区）、严控区、控制区，并设定对应的防控质量标准；每年在白蚁活动高峰期进行两次地毯式普查；在距坝脚线150 m 处每隔50 m 安装白蚁诱杀灯，其间安装常规白蚁诱集监测控制装置， 同时放置诱杀坑（箱）， 对蚁患区域进行药物喷洒，部分不易诱杀区域对蚁道（巢）开挖施药。禁止区蚁患率控制目标为0，严控区蚁患率控制目标为0.5%以内，控制区蚁患率控制目标为1.0%以内。

在随后的白蚁防治工作中，为了实现网格化、数字化管理，将小浪底水利枢纽区大坝、上下游左右岸区域划分为14 个区块； 将西霞院反调节水库大坝、上下游左右两岸区域划分为7 个区块。 在防控区域内增设白蚁远程自动诱集监测控制终端， 结合GIS 地理信息和物联网技术监测区域内白蚁活动情况， 利用大数据和云平台技术预测白蚁活动规律和发展趋势， 在小浪底枢纽和西霞院水库区域共埋设常规诱集监测控制装置2 422 套、白蚁诱杀灯386 台、自动白蚁诱集监测控制装置终端397 台。

二、小浪底枢纽及西霞院水库白蚁防治区域特点

小浪底及西霞院水库防治区白蚁均为黑翅土白蚁和圆唇散白蚁，其中黑翅土白蚁是危害水利工程安全运行的主要土栖白蚁种类。 邻近的山西垣曲县土栖蚁患爆发，为小浪底白蚁防治敲响了警钟。

1.气候特点

黑翅土白蚁多在4—6 月天气闷热的傍晚或暴雨来临前进行婚飞繁殖。 由于北岸济源市和南岸孟津县两地气候各有不同，且黄河河道上时常有吹程6 km、 风速15 m/s 的顺河风，将南北两岸分割成两个不同的气候区。 由于风向、温度、湿度等气候因素在历年历次白蚁婚飞时期都有所不同，白蚁婚飞的时间、数量、方向和距离都会有较大的差异，也会影响对各区域内白蚁发展规律及趋势的预判。由于小浪底水利枢纽区域缺乏独立的气象资料，因此借用洛阳孟津及济源气象资料加以说明，见表1。

表1 小浪底水利枢纽区域白蚁婚飞日期孟津、济源天气情况

2.地质特点

小浪底水利枢纽地处黄土高原东南端，南北两岸的邙山及王屋山地表覆盖着几十到上百米厚的黄土层，由上到下为次生黄土层、 马兰黄土层、离石黄土层、午城黄土层，其中夹杂着棕红色条带状的古土壤层和厚度不一的钙质结核层 （俗称料姜石层），土层厚度、土壤pH 值、土壤含水量等十分适合黑翅土白蚁建造巢穴，且原生植被侧柏、构树、榆树、刺槐、泡桐等乔灌木和艾蒿、茅草等杂草也是黑翅土白蚁喜好的食物。

从小浪底水利枢纽区域黑翅土白蚁巢穴开挖明细表 （表2） 可以看出，白蚁巢穴或依山靠崖，或巢居深壑，或深潜土塬。 从挖开表层疏松的黄土开始，随着深度的增加，土质愈发密实， 黏聚力和强度也随之增高，加上土层中分布的料姜石层， 使得随蚁道向下追踪挖掘愈发困难， 开挖一巢白蚁往往需要数日甚至十数日。 在表2 呈现的60 巢白蚁开挖工作中，追踪过49.1 m 长的蚁道，挖掘过深藏地下9.9 m 的蚁穴， 从长2.4 m、宽2.2 m、高1.8 m体积9.5 m3的主巢体中抓获过蚁王蚁后，但也因安全原因不得不终止部分蚁穴挖掘工作，有时也因长时间开挖惊扰使得蚁王蚁后从容逃遁。通过表2 可以看出，因安全原因终止开挖或是蚁王蚁后逃遁的比例达到38.3%，造成大量人力物力浪费，使得在每年白蚁外出活动短短几个月中，无法捣毁更多地下蚁穴、杀灭更多白蚁。

表2 小浪底枢纽管理区黑翅土白蚁巢穴开挖明细表

三、小浪底枢纽及西霞院水库土栖白蚁防治新技术

小浪底水利枢纽白蚁防治工作经历了多个阶段，现今采用以白蚁监测-控制为核心的IPM 技术来防治蚁害。 该项技术利用光控诱杀控制白蚁种群婚飞， 配合安装地下监测装置，同时采取喷粉法、饵剂诱杀法控制白蚁蔓延， 从而达到综合治理效果，起到被动防御作用。 而水利工程白蚁防治的目的是要完全排除威胁水利设施安全的白蚁隐患，这就需要开拓防治思路、创新方法，高效快速解决蚁患问题。 经过多年摸索，结合小浪底水利枢纽区域气候和地质特点，在白蚁防治中研发出一种土石坝及山体白蚁灭杀装置，通过试验，在小浪底水利枢纽及西霞院反调节水库的白蚁灭杀中取得良好效果。

1.白蚁灭杀装置的原理

白蚁灭杀装置由药剂室、压缩和抽吸两用气泵、药剂发生器、药剂浓度计、气压指示器、气体流量计组成，通过灌压输气管路、抽吸气管路接入蚁道、气孔、婚飞孔中，进行气流同步灌压及抽吸，使药剂快速在蚁巢内部及蚁道路网空间形成循环压力气流，实现一次性快速灭杀地下巢穴内白蚁的目的。 见图1。

图1 白蚁灭杀装置示意图

具体工作过程：先将发现的任一蚁道、透气孔、婚飞孔短距离开挖，插入灌压输气管，将装置内的药剂烟雾通过灌压、抽吸气泵快速送入白蚁巢穴内部，并在药剂烟雾溢出孔连接抽吸气管， 使药剂烟雾在灌压输气管路、蚁道、蚁巢和抽吸气管路之间形成快速循环，从而灭杀土栖白蚁。

2.试验过程与成效

在西霞院大坝北坝头山坡进行第一次白蚁灭杀试验。 灭杀装置中放入灭杀药剂4 颗，将灌压输气管插入蚁道口持续压入药剂烟雾，对近处冒出烟雾的蚁道、透气孔或婚飞孔予以堵塞，对远端冒烟孔用装置上的灌压、抽吸气管路进行30 分钟灌压和抽吸操作， 使药剂烟雾在装置和蚁巢各通道内流畅地循环， 快速彻底地歼灭整巢白蚁。 试验后沿第一个烟雾输入孔开挖21 m 直达主巢穴，沿途挖开数个副巢穴。 主巢穴直径80 cm、深入地下3.5 m，两只蚁王、一只蚁后被灭杀在王台中。四周蚁道、主副巢穴中所有白蚁死亡殆尽，并灭杀数千只婚飞蚁。

在小浪底枢纽尾水门油库区域进行第二次白蚁灭杀试验。蚁道只开挖约5m 长、20cm 深， 挖出满足插入灌压支气管的2 cm 孔径蚁道， 随后进行灭杀试验，灭杀程序同第一次试验。 试验后在地下2.2 m 处挖出直径68 cm 的主巢穴和多个副巢穴，杀灭巢中蚁王、蚁后和所有白蚁，同时灭杀数千只婚飞蚁。

在小浪底枢纽主坝250 平台边坡进行第三次白蚁灭杀试验。小浪底主坝250 平台白蚁巢穴因安全原因无法完全开挖，用灭杀装置进行了药剂烟雾灭杀。 经后续跟踪巡查，此区域已无白蚁活动及婚飞迹象，坝体安全得到保障。

在小浪底枢纽主坝北门区域进行第四次白蚁灭杀试验。 由于此次试验中蚁道穿过料姜石区域，大大增加了白蚁巢穴开挖工程量与开挖难度，开挖7 天后由于安全原因终止。 用灭杀装置进行了药剂烟雾灭杀，经后续跟踪，已无白蚁活动迹象。

3.特点与优势

此白蚁灭杀装置在药剂室、灌压输气管路、蚁道、蚁巢和抽吸气管路中形成的药剂烟雾的快速循环，增强了对白蚁的杀灭力，同时快速流动的药剂药雾改变蚁巢内部的温度及湿度， 破坏巢穴内的白蚁生存环境，进一步加速了白蚁的死亡。 这种“双重杀灭”的方法取得良好效果。

对照老的“挖巢法”，灭杀装置有效缩短了灭杀整巢白蚁的时间， 规避了白蚁逃遁和无法开挖巢穴等情况，极大地减少土石方开挖量， 避免了破坏地形稳定和地表植被带来的安全隐患和水土流失问题。

灭杀装置药剂烟雾循环利用，减少了药剂使用量。 烟雾药剂使用甲醚菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、 杀虫菊酯、氯菊酯等环境友好型菊酯类杀虫剂，不损害人畜安全，残留时间短，且溶于多种有机溶剂，避免了传统灭杀方法药物喷洒面积广、毒性大、残留久、见效时间差异大等问题。

使用该装置灭杀白蚁后，根据各蚁洞口药剂药雾外溢情况或白蚁巢穴炭棒菌生长情况，结合地探等科技手段， 可精准定位白蚁主巢副巢位置，进行灌浆、回填治理，确保水利工程及山体的安全。 这也是对现行IPM白蚁防治方法中缺少蚁穴除险加固等隐患治理措施的完善补充。

四、结 语

小浪底水利枢纽及西霞院水库白蚁防治试验所采用的“一种土石坝及山体白蚁灭杀装置”已获得国家专利授权（专利号：ZL2020217 19443.3）。通过此白蚁灭杀装置的使用， 可将现有白蚁防治思路由被动防御转为主动进攻，由季节性防控转向全年防治，扩展了白蚁防治的有效途径，在生态、环保、低成本、高效率的同时确保土石坝和坝肩山体的安全稳定。 ■