（一）昆虫的基础知识
昆虫是生物界种类最多的一个类群，现已记载的有78万种以上，占已知动物种类的3/4—4/5。昆虫有极强的适应能力，即使在冰冷的北极、酷热的赤道都有昆虫的存在。对自然和人类有益的昆虫称益虫，对自然和人类有害的昆虫叫害虫，其中害虫又分为农业害虫、林业害虫、卫生害虫和仓库害虫。文物害虫属于仓库害虫，是仓库害虫的一部分。文物有害昆虫是指能够在文物存放环境中完成其生活史或生活史的一个阶段，并对文物制成材料造成一定危害的一类昆虫，简称文物害虫。
通俗地讲，昆虫是一种微小、多足、爬行的节肢动物；科学地说，凡是身体分为头、胸、腹三个体段，胸部生三对足、两对翅，生活史中完成完全变态或不完全变态的动物皆为昆虫。昆虫的外部形态千奇百怪，各具特色，小的如尘埃，大的有几十厘米。
1.昆虫的外部形态
昆虫的体躯可以明显划分为三个体段：头、胸、腹。
第一，头部。是昆虫的第一体段，在身体的最前端，生有一对复眼、1—3个单眼、一对触角和口器。头部是感觉和取食中心，其中触角是感觉器官、口器是取食器官、复眼是主要的视觉器官。
第二，胸部。是昆虫的第二体段，位于头部和腹部之间，是运动中心。它由前胸、中胸和后胸组成，每个胸节都各有一对足，分别称为前足、中足和后足，足由基节、转节、腿（股）节、胫节、跗节及一对爪组成，是行动的主要器官。大多数昆虫在前胸和后胸上还有一对翅，称为前翅和后翅，是昆虫飞翔的器官，翅的质地、形状因虫而异。
第三，腹部。是昆虫的第三体段，紧连于胸部之后，为生殖和新陈代谢中心。腹部包藏着整个生殖、消化、排泄、呼吸、循环器官和系统。成虫的腹部一般由9—11节组成，腹节数常作为昆虫分类的依据。
第四，体壁。它是昆虫内部器官与外界环境之间的保护性屏障，是体躯和附肢最外面的一层组织，由表皮层、真皮细胞层和底膜（基膜）所组成。表皮层起着骨骼的支撑作用，能抵御外物的入侵；真皮细胞层是体壁最重要的部分，具有较强的分泌功能；基膜的主要成分是中性黏多糖。
体壁的主要化学成分包括几丁质、蛋白质、多元酚及其氧化酶、脂类、无机盐、色素等。正确认识害虫体壁的结构有助于杀虫药剂和杀虫方法的选择及应用，如：某些与几丁质有亲和力的杀虫剂能够透过外表皮进入体内；在杀虫剂中加入脂溶性成分，有助于破坏害虫体壁蜡层以增强药效。
2.昆虫的内部结构
（1）消化系统
昆虫的消化道是一条从口腔到肛门纵贯于体躯中央的管状器官，依次可以分为前肠、中肠、后肠。前肠有口、咽喉、食管和前胃，主要功能是摄食、输送、暂时储存食物和局部进行消化。中肠又称胃，主要功能是消化食物、吸收营养。后肠一般分为回肠（小肠）、结肠（大肠）和直肠，主要功能是吸收水分、排除食物残渣。这种结构决定了杀虫剂能否进入中肠被吸收，是发挥胃毒剂药效的关键。
食物在消化道中的分解作用是在消化酶的作用下进行的，不同食性的昆虫消化道内存在不同的酶。同时，消化道保持一定的酸碱性。
（2）呼吸系统
昆虫的呼吸系统一般由气门和气管组成。气门在昆虫的呼吸中作用至关重要，其呼吸主要依靠气门的开闭，由气体的扩散作用和虫体运动的通风作用来完成；由于虫体内外氧气和二氧化碳的分压不同，体内因氧气的不断消耗而使分压降低时，空气中的氧就由气门进入气管向体内扩散。根据这一特点，可以采用气体熏蒸杀虫。
（3）神经系统
昆虫的一切生命活动，都受神经系统的支配，神经系统由神经元构成，每个神经元包括一个神经细胞和由它发出的神经纤维。昆虫的神经系统分为中枢神经系统、交感神经系统和周缘神经系统。中枢神经系统最为重要，它包括脑、咽喉、下腹和腹神经素。交感神经系统由口道神经系、中神经和复合神经节等器官组成。周缘神经系统实质是分布在周身的所有神经及神经纤维，相当于一个复杂的网络传导系统。
杀虫剂中不少是神经毒剂，其药理作用就是使害虫神经过度兴奋，因疲劳力竭而死。
3.文物害虫的一般特征
（1）耐干性
主要体现在虫体体壁的蒸腾作用和通透性等方面。由于其表皮具有不透水性，文物害虫具有惊人的抗干旱的能力，它能够只吸收空气和寄生物中的正常含水量，就能满足生存的需要。如粉蠹科的个别虫种能在完全干燥的木器中生存；皮蠹科的个别虫种能在含水量2%的纸中生存。因此，采取控制相对湿度的方法来预防和杀灭害虫，往往收效甚微，甚至适得其反，即昆虫仍然存活（如花斑皮蠹在35℃—40℃、RH为35%—50%时，死亡率仅10.5%），而文物由于环境的干燥又出现新的损坏。
（2）耐热性与耐寒性
文物害虫是变温动物，其体温随外界环境变化而变化；同时，它的生长发育和新陈代谢速率也会随外界变化而改变。因此，耐高温与耐低温，能力都很强，如对木器文物危害极大的谷蠹在35℃—40℃、RH为50%—60%的条件下能正常发育繁殖；黑皮蠹、裸蛛甲等能在零下6℃到零下10℃的低温下继续生活；烟草甲在零下14℃下经过14天才死亡；花斑皮蠹幼虫，在零下5℃左右可存活数月，零下18℃可存活3天。
（3）耐饥力
文物害虫的耐饥能力是其他任何昆虫所不能比的，即使在完全无食的情况下，大多数虫种也能存活相当长时间；并且一旦有了食物，它们能迅速恢复正常活动。如对纸质和皮革文物危害极大的花斑皮蠹的幼虫断食四年之久不致死亡；在断食三年半以后体长由7—8mm缩到仅1mm。个别虫种能缩到原来的1/600，当供给食物后又能很快恢复原态。
（4）杂食性
文物害虫绝大多数属杂食昆虫，几乎所有的有机质文物材料都能被其咬食。如花斑皮蠹能咬食皮革、丝绸、塑料、尼龙等160种仓储物；烟草甲能危害40多种储藏物品，甚至将整架的图书咬穿。更有甚者，有些害虫能咬食金属，如药材甲能咬食锡箔，还能把很厚的铅板咬得千疮百孔；黄蛛甲能把涂在镜子背面的水银吃光。
（5）繁殖力
文物害虫的繁殖力很强，有些虫种的成虫期可达数年，繁殖期能维持三年之久；有些虫种的成虫期虽只有1—2个月，但一生能产卵百粒以上，且多数都能孵成幼虫。如烟草甲25℃时，每只雌虫能产卵103—126粒，孵化率为68%—82%，一般一年可产卵3—6代；寒冷地区1—2代，炎热地区可达7—8代。裸蛛甲虽然一年只产卵一次，但一只雌虫可产卵524粒，孵化率72%，幼虫成活率76%。白蚁是繁殖能力最强的一种害虫，大白蚁的蚁后，一天就能产卵6000—7000粒。
（二）文物害虫的危害
1.危害文物的害虫种类
能给文物造成危害的害虫种类很多，仅就我国档案保护研究工作者通过对全国档案馆库房所做的调查统计而言，档案害虫就有54种，分属于6目19科。其中，鞘翅目13科41种，蜚蠊目2科5种，等翅目1科1种，缨尾目1科1种，啮虫目1科1种，鳞翅目1科2种。当然，随着研究的不断深入，可能还会不断有新的种类发现。
害虫对文物危害最为广泛的是纸、竹木、丝毛、皮革、棉、麻等文物材料。(www.xing528.com)
2.危害文物材料的机理
文物害虫危害文物材料的机理是害虫由于生长发育等生活活动的需要（补充营养和能量）而咬食文物材料。它至少会引起文物材料以下三种有害变化：一是改变了文物材料的结构，使文物材料的机械性能和理化性能下降，严重影响了文物的保存使用寿命。二是文物材料经咬食后，洞孔丛生，严重影响了文物的原貌。三是昆虫的排泄物不但严重影响文物的外观，而且成为微生物侵蚀文物的新的源泉。
（三）文物害虫的防治
1.文物害虫的预防
（1）库房建筑防虫
具体措施是：库房建在地势较高而又干燥的地方，同时远离粮库、饭店和医院；库房的封闭性能要好；地基采用钢筋水泥或石质结构；地板、墙面、屋顶等处不留孔洞、缝隙。
（2）清洁卫生防虫
具体措施有：清除库房周围杂草、垃圾、下水沟杂物等；做好库内清洁卫生；建立健全库内外清洁卫生制度，并认真贯彻执行；进入库内的装具、用品清洗杀虫；库房门窗应严密；库房周围最好铺设水泥或沥青地面，搞好环境绿化；库内严禁吸烟、饮食等。
（3）控制温度、湿度防虫
文物害虫喜温畏寒、喜湿畏干，一般温度应控制在15℃—18℃，相对湿度65%以下。
（4）做好文物藏品入库前的检疫与处理
由于文物来源于社会各个方面，文物遭受虫害的可能性和大小程度均有差别，加之害虫及其卵、蛹均很小，不易发现，因此入库前的检疫和杀虫是十分必要的。
（5）对文物进行定期检查
通过定期检查可以达到两个目的：一是及时发现虫害，及时处理；二是破坏害虫的生态环境。
2.文物害虫的杀灭
（1）化学杀虫法
化学杀虫法是使用化学药剂引起害虫生理机能严重障碍以致死亡的方法。它具有杀虫速度快、作用时间短、杀虫彻底、方法灵活、受客观环境因素影响小等优点，缺点是可能会造成环境污染、对人畜具有一定的危害性。
化学杀虫剂种类很多，按药剂的形态可分为固体、液体、气体三种，按化学性质可分为无机杀虫剂、有机杀虫剂和植物杀虫剂，按药剂侵入虫体的途径可分为胃毒剂、触杀剂和熏蒸剂，按毒杀的作用方式可分为原生质毒剂、呼吸毒剂和神经毒剂。
化学杀虫剂应用于文物材料必须具备以下三个条件：一是对文物无副作用，保证文物材料安全及不受不良影响。二是杀虫效率高，能杀死从卵到成虫的各个阶段虫态；同时，对环境污染小，对人畜毒性小。三是具有良好的渗透性，能够把隐藏在文物材料深处的害虫（包括卵、蛹）全部消灭。
目前应用于杀虫的熏蒸剂较多。呼吸毒剂有溴甲烷、氰化氢、二硫化碳等，神经毒剂有磷化氢、敌敌畏、硫酰氟等，原生质毒剂有甲醛和环氧乙烷等。
第一，溴甲烷：常温下无色、无味，属无警戒性气体。难溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。能溶解脂肪、树脂、橡胶、颜料及漆，对金属、棉布、丝毛织品、木材等没有影响。溴甲烷对文物害虫的各个发育阶段都有较强的毒性，侵入虫体后，因水解而产生麻酸性毒物，使害虫发生累积性中毒；亦可刺激害虫神经，使之兴奋致死。同时，溴甲烷会抑制害虫的呼吸酶，使其呼吸率受抑制减弱。需注意的是，由于溴甲烷无警戒性，中毒可潜伏和累积至2—3天或数星期、数月才有反应，所以对人特别危险。
第二，硫酰氟（SO2F2）：常温下是无色、无味、不燃、无爆炸危险的气体。400℃以下时化学性质稳定，150℃以下几乎不水解，但在碱性溶液中则迅速水解。硫酰氟蒸气对金属、纸张、皮革、纺织品等无腐蚀性。硫酰氟是一种惊厥剂，最小致死浓度为650ppm，毒性较溴甲烷低。
第三，环氧乙烷：是杀虫力较强的一种熏蒸剂。它进入虫体后转变为甲醛并与组织中蛋白质上的氨基结合，抑制体内去氧化酶、去氢酶的作用，使害虫中毒死亡。
化学杀虫法的杀虫效果会受到以下几方面因素影响：①熏蒸剂的理化性质，如挥发性、扩散性、渗透性、燃烧性及比重等。②熏蒸环境条件，如密闭程度、温度、湿度、物体的吸附性等。③害虫的不同虫种、虫态和生理状态等。如不同虫种对药剂的敏感程度存在很大差异，卵、蛹抵抗力较强，而幼虫、成虫抵抗力较弱；处于越冬期、休眠期的害虫抵抗力较强，而处于春、夏季节的害虫抵抗力较弱。④害虫对化学药剂的抗性。
（2）物理杀虫法
物理杀虫法是利用物理方法破坏害虫的生理机能，使之死亡或不育的方法。它具有方便简洁、无残毒、不污染环境等优点。物理杀虫法主要有高低温杀虫法、射线辐照杀虫法、缺氧杀虫法等。
第一，高低温杀虫法。高温杀虫的原理是：高温时，害虫体内水分蒸发，新陈代谢急剧加快，呼吸率不断提高，体内氧过度消耗；高温使虫体内酶的活性消失，蛋白质凝固。高温杀虫一般可采用红外线辐照或微波辐照。低温杀虫的原理是：长时间的低温会中止害虫的新陈代谢活动，在低温致死区内，害虫细胞内的游离水会溢到细胞间隙而结冰，造成细胞膜受到机械破坏，原生质脱水浓缩以致凝固。
第二，缺氧杀虫法。就是将空气中的各种气体的正常比例加以调整，使氧气减少，氮气或二氧化碳增加，从而使害虫的正常活动受到抑制，直至害虫窒息死亡。目前经常采用的方法有真空充氮、置换充氮、二氧化碳杀虫等。
【注释】
[1]于颖.馆藏文物保存环境大气颗粒物污染特征研究[D].上海：华东理工大学，2011.
[2]胡洁.影响馆藏文物保存的环境因素及预防性保护探讨[J].中国民族博览，2019（16）：232—233.
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