股票代码:870757

服务电话:400-089-8890

学术社区
Academic Community
《从 “看见虫洞” 到 “看见风险”——虫霉病害的早期识别与预警》| 重庆中国三峡博物馆文物保护与考古部馆员覃丹老师
2026-05-13

       由文博圈主办、森罗股份协办的“文物保护线上公开课”自2024年开启,已成功举办多期。2026年首期公开课《馆藏文物虫霉危害与防治对策》于4月24日圆满落幕,吸引全国各地文保工作者线上参与,超3000人观看直播。

       课程聚焦馆藏文物虫霉防控核心痛点,特邀行业大咖倾情分享,本期将对覃丹老师直播演讲内容进行系统归纳,周华华老师的精彩内容,后续也将陆续整理发布,敬请期待。

       此次分享以“从《看见虫洞》到《看见风险》”为题,从“破局—溯源—洞见—重构”四个维度,系统讲解了虫霉病害早期识别与预警的理念转变与前沿技术,为馆藏文物的主动预防提供了全新视角。


破局——重新审视“可见”的代价



       肉眼可见的虫洞、霉斑,是病害已经完成全程发展的终点标志

       在日常文物管护工作中,大多数人的巡查逻辑是:看到虫洞了吗?看到霉斑了吗?一旦发现,才上报处置、消杀除霉。这种“结果导向、事后处理”的模式,看似合乎情理,却存在一个致命盲区:当我们肉眼能够清晰地看到这些特征的时候,有害生物已完成了定植、取食、繁殖和代谢的全过程,文物已经受到了实质性的伤害。

       也就是说,“虫洞和霉斑不是病害的起点,而是病害发展的终点。”这一认知,是覃丹老师整场分享的核心出发点。只关注可见损害,会带来三大代价:

       一是文物损伤不可逆——材质纤维已破坏、结构缺损、颜料层脱落;

       二是后期管护治理成本远高于前期预防投入;

       三是管理模式持续被动,陷入“反复发病、多次治理”的恶性循环。


       馆藏文物霉变发生情况(库房为重灾区)

      为了量化这一问题,覃丹老师团队先后前往国内10余个省63家文博单位,开展了系统的虫霉病害调研。

      调研结果显示:库房是虫霉病害发生的重灾区,远高于展厅和修复室。

      原因在于,展厅上前一般都要经过消杀,修复室每天有人员活动;而库房文物往往长时间静置,巡检频次不足,一旦温湿度条件不当,虫害和霉变发生的概率就大幅攀升。

       霉变的表型包括:生霉、霉斑、粘连、狐、变色等;虫害的表型包括:蛀、侵蚀、污损、结茧、碎屑等。有机质类文物(纸质、织品、皮革、竹木器等)是高发对象,这也印证了有机库房管理的极端重要性。



溯源——在“虫洞、霉斑之前,我们错过了什么?



       虫霉协同危害机制——二者相互赋能,潜伏期长,隐蔽性强

       虫霉协同危害机制:环境失衡时,空气中的霉菌孢子沉降到文物上,发生霉变;霉变弱化文物材质的同时,会释放气味,吸引仓储害虫产卵;仓储害虫在文物上繁殖后,又会进一步加速霉变扩散。两者相互赋能,潜伏期极长,早期隐蔽性极强,根本看不见。

       日常管护容易忽略的隐性预警信号(风险源)

       覃丹老师总结了三大类隐性预警信号,分别对应环境、生物和材质三个层面:

      “环境层面库房局部昼夜湿度波动大、出现冷凝水;储物密集、通风不畅、积尘堆积;季节交替、梅雨天气、高温高湿气候冲击等,这些都是温湿度失控的早期信号。

      “生物层面、虫丝、粉末状残渣、排遗物;构件缝隙、囊死角中隐匿的虫卵;轻微霉味、腐朽异味,却没有肉眼可见的明显霉点——这些都是生物活动的早期痕迹。

      “材质层面文物表面光泽暗沉、质地发软;局部颜色深浅不均、表层菌丝肉眼难分辨;老旧有机质文物抗性下降。


洞见——从识别病害到识别风险



       面对这些早期信号,我们需要一场认知上的根本转变——从“识别病害”到“识别风险”。覃丹老师清晰地区分了二者的本质差异:

       病害识别看的是已经发生的损害,主要依靠肉眼,目的是确定病害种类和如何治理,属于“事后判断”;而风险识别看的是潜在的发生条件,依靠数据、细节和专业研判,目的是预判“会不会坏、什么时候坏”,属于“前置预判”。简而言之:病害,治的是已发生的病;风险,防的是将要发生的病。

       基于此,覃丹老师团队近年来在生物风险识别领域持续攻关,形成了四项核心检测技术:

       ATP生物发光检测技术

       ATP(三磷酸苷)是一切活体微生物的能量物质。通过检测样品中ATP与荧光素酶反应所产生的荧光强度(RLU值),可以间接测定霉菌数量(CFU),实现对文物表面霉菌的实时、快速、定量检测。

       团队针对曲霉、青霉、木霉7种文物常见霉菌,建立了RLU与CFU之间的线性换算关系,并据此划分了0−4级霉变等级,让一线人员无需专业背景即可快速判断文物霉变风险高低。

       在实际应用中,该技术已服务63家文博单位。以一批展柜铁件为例:表面出现白色附着物,疑似霉变,ATP检测读数为0,培养验证平板上无菌落生长,从而迅速排除了生物风险,避免了不必要的处理。

       相比之下,另一组皮革、纸质、织品文物的ATP检测结果则截然不同:RLU值从58、2118至7215,对应的CFU值分别为87、5.48×10⁴和1.70×10⁷,为严重霉变级别,团队据此建议立即开展消杀处理。

       该技术的最大优势在于:现场实时、操作简单(5×5cm擦拭采样→放入反应液→15秒读数)、成本低廉。覃丹老师特别希望这项技术能在更多基层博物馆推广应用——库管员掌握这一技能后,定期巡检时便可随时自主判断文物的霉变风险等级。

       光谱技术检测霉菌与含水率

       覃丹老师团队与重庆理工大学合作,围绕光纤光谱、高光谱和近红外光谱三类技术,开展了文物表面霉菌检测的系统研究。

       在高光谱方向,团队建了TPMFN网络,将高光谱图像与光谱数据融合,实现对黑曲霉、橘青霉、枝孢样枝孢霉、长梗木霉等常见霉菌种类的快速识别,并能计算霉菌覆盖面积,实现文物表面霉变的智能化、可视化检测。

       在近红外光谱方向,团队针对纸质文物(宣纸、竹材)建立了含水率无损检测模型。这一突破意义重大:传统检测方法对纸张含水率的测定是有损的,而近红外光谱可以实现无损逐点检测。未来若制成手持式设备,库管员一扫便可判断纸质类文物的湿度,从而预判霉变发生风险。

       电子鼻技术识别文物害虫气味指纹

       在虫害检测方面,团队利用双快速气相色谱电子鼻,通过识别每种害虫特有的气味指纹,对害虫种类进行区分。通过采集小圆皮蠹烟草甲、杂拟谷盗、花斑皮蠹、衣鱼等多种害虫的气味色谱图,团队分析出了各种害虫(成虫和幼虫)对应的气味标志物。

       基于不同害虫的特异性气味,团队构建了气味指纹分类模型:每种害虫对应一个特征色块,当检测未知虫蛀文物残渣的气味数据,数据点落入对应色块,便可反向判断是哪种害虫所致,进而制定有针对性的消杀和处理措施。

       虫霉病害智能识别技术

       团队还开发了基于计算机视觉的虫霉病害智能识别系统——通俗地说,就是“有问题拍照,系统自动识别”。通过收集上万张虫、霉图片进行模型训练,系统可识别病害种类、给出控制措施建议,真正做到有图有答案。

       目前,团队已建立首个馆藏文物有害生物菌种库(972株)与虫种库(8种)

       并将智能识别功能整合至上海博物馆建的馆藏文物预防性风险管理服务平台。未来手机端版本也在研发中,将进一步降低基层应用门槛。



重构——建立“主动预防”的闭环管理体系



       有了以上的认知转变和技术手段,还需要将其落实到制度层面,构建一套“监测→预判→干预→管控→复盘”的主动预防闭环管理体系,把风险消除在萌芽阶段。

      覃丹老师将这套体系的执行路径归纳为五道防线,并结合重庆中国三峡博物馆实际工作案例加以说明:

      第一道防线:隔绝——文物入库前消杀

      在文物入库前实施消杀,是从源头阻断虫霉带入库房最关键的一步。重庆中国三峡博物馆藏品部多年来坚持这一制度,方法也很简单:使用RP除氧低氧袋将文物密封,待虫害消杀完成后再入库。这项技术看似简单,却是整个防控体系的第一道也是最关键的防线。

       第二道防线:调控——环境温湿度与空气净化

      温湿度控制是虫霉防控的核心环境手段。严格控制库房温湿度,做好空气净化,才能从根本上杜绝虫霉滋生。条件更好的博物馆,可实现文物的低氧库房保存,在氧气浓度极低的环境下,虫霉均无法存活。

       第三道防线:监测——布设昆虫陷阱

       在有机质文物库房全域布设虫陷阱,定期记录害虫种类、分布和动态,有助于及时掌握虫害发生的风险状况,为预判和干预提供数据依据。

       第四道防线:干预——定期巡检与人员培训

       定期巡检要留有台账,记录巡检地点、文物类型、温湿度及有害生物活动痕迹,以便发生病害时回溯判断起始时间和种类。覃丹老师特别强调,靠专业团队力量远远不够,更重要的是让全体工作人员都能识别隐性风险、掌握基本防控流程,做到全员参与防护。团队每年定期开展文物虫霉病害防治免费培训,欢迎各单位参与。

       第五道防线:治理——多元消杀手段

       当虫霉病害已经发生,需采取针对性的治理措施。覃丹老师介绍了团队实践过的几种方式:

       一是充氮低氧消杀:利用移动式消杀仓充氮降氧,适用于馆藏文物整体处理;

       二是硫酰氟熏蒸:对动物标本等易受虫害侵扰的文物定期进行专业熏蒸,指示害虫全部死亡,效果显著;

       三是环氧乙烷熏蒸:适用于纺织品类文物的杀菌处理,熏蒸后微生物菌落基本消除;

       四是植物精油熏蒸净化:可用于展柜和修复室等小环境的净化处理,处理前后的培养基平板菌落数量快速显著下降,效果良好。


结语



       覃丹老师以一句话收束全场:“看见虫洞,看见的是过去;看见风险,守护的是文物的未来。”

       文物不可再生。将管护理念从“事后补救”转向“事前预警”,用科学预警与主动预防为馆藏文物筑牢安全屏障——这是覃丹老师团队多年来实践探索的核心信念,也是本次讲座留给所有文保工作者最深的启示。

股票代码:870757

低氧气体环境调控产品及整体解决方案供应商

电话:400-089-8890  022-86996101
邮箱:marketing@cnrotech.com
官网:www.cnrotech.com
地址:天津市北辰科技园区高新大道66号
森罗股份公众号
森罗股份气调养护
森罗股份低氧健身
公众号二维码
森罗股份小助手
Copyright © 2019 - 2022 天津森罗科技股份有限公司  备案号:津ICP备2021003647号-1  All Rights Reserved