1. 引言

沼蛤(Limnoperna fortunei)，又称淡水壳菜、湖沼股蛤，国外又称为金贻贝(golden mussel)，隶属于双壳纲、异柱目、贻贝科，属群栖性软体动物，多栖息在温带和亚热带流速较缓的湖泊或河流中，但在微咸水的河流中也能生长。淡水壳菜幼虫营浮游生活，成体营固着生活，常形成非常稠密层层堆叠的群体，具有生命周期短、成长快、繁殖强的特点。淡水壳菜是一种分布广泛的入侵生物，主要集中在拉美地区、南亚、东亚[1]和东南亚地区，在我国主要分布于南方地区[2]。

近十年来，国内外有关淡水壳菜生理特征及防治的研究也呈现高速增长的趋势，本文综述了近十年来CNKI及Web of Science中有关“淡水壳菜”、“沼蛤”及其防治的论文，每年发表数量如下图1、图2所示：

Figure 1. Nearly a decade SCI database publications (search term: “Limnoperna fortunei”, golden mussel)

图1. 近十年sci数据库论文数量(搜索词：“Limnoperna fortunei”“golden mussel”)

Figure 2. Nearly a decade CNKI database publications (search term: “淡水壳菜”, “沼蛤”)

图2. 近十年CNKI数据库论文数量(搜索词：“淡水壳菜”、“沼蛤”)

淡水壳菜在国内随着调水工程逐渐呈现向高纬度地区迅速扩张的趋势[3]，特别是在水力电站等局部具有较高温度的结构中，极易出现淡水壳菜的附着[4]。在国外也显现出极快的扩张速度[5]随着其危害越来越大[6]，对于其控制技术的研究也愈发被重视，近十年的相关论文数量也呈现迅速增长的趋势。

2. 淡水壳菜的主要危害

淡水壳菜(Limnoperna fortunei)是南方地区最常见的污损生物之一，其在适宜的水温下可以迅速繁殖，对水利工程造成各种危害。主要危害有污染水质、腐蚀水利构筑物、影响输水效率、造成设备堵塞、停机和携带危害人体健康的病毒威胁等，如下表1所示：

Table 1. Limnoperna fortunei hazards in water conservancy project

表1. 淡水壳菜在水利工程中的危害

淡水壳菜的危害不仅体现在对水利工程物理层面的破坏，在化学、生态层面的威胁也是不容忽视的。释放有毒物质、携带病毒、影响水质、影响水体菌落菌群等这些危害也需要引起足够的重视。

3. 治理技术及效果评估

淡水壳菜的防治方法大致可以分为三类：物理法、化学法、生物法[18]，这三种方法。近十年来，物理法和生物法越来越成为主流，而化学法由于二次污染、药剂毒性难以消除等问题开始被其他方法慢慢取代。具体的措施如下表2所示：

Table 2. Processing methods and the advantages and disadvantages

表2. 处理方法及优缺点

物理法处理效率较高，但对于空间和时间要求较大，适用于大型输水管道、蓄能电站等。化学法是比较主流的方案，因为其不受空间时间的限制、灭杀效果好、副作用影响相对不大等特点广泛运用于输水管道、自来水厂以及电站机组冷却水管中。生物法主要在水库等地能够起到较为有效的作用。

以上各方案各具缺陷，实际操作中特别是调水工程[41]中也常采取多方法联用的方法。例如在调水工程中，将调水工程划分为水源、取水口、输水通道和出水口四级区段，根据四个阶段各自的特点可以联合使用多种不同的方案。例如可以在输水水源段采用生物防治的方法进行初步抑制，在取水口采用湍流灭杀幼虫，在输水管道中使用物理涂料或者使用化学氧化剂灭杀并在出水口进行物理拦截的方案[42]。

除已有的方法外，也有许多学者采用数据建模的方式预测某一特定时间地点的壳菜分布生长规律[43]，用以提前防治壳菜的危害，在阿根廷[44]、巴西[45]、乌拉圭[46]等地均有运用实例。

4. 思考与展望

本文总结了近十年较为全面的治理方案，目前物理法中的物理涂层法以及化学法中的次氯酸钠有较为成熟的应用体系，湍流灭杀具有较强的发展潜力，虽只处于实验室阶段，但可以预见是一种灭除壳菜幼虫的有效方法。

部分方案在特定的地点也是具有较好的效果，例如高温灭杀，在水利电站，蓄能水库的某些结构中，可以在特定的检修期时，以设备的高温冷却水对壳菜易附着的区域进行定点灭杀。既节约能源，又可以有效去除，但这种方案要求设备有一个较长的检修期，对于没有备用机组，或者无法较长时间暂停的水利工程是不现实的。

前文中提出水下机器人射流清理技术，可以在输水管道、原水管道中樵采较为密集的区域进行灭杀，也能起到很好的效果。若水下机器人可以克服自身体积大，无法自动定位壳菜附着点等问题，那么此方法也是一种非常具有经济效益的治理方案。

生物法虽有一定效果，但投入成本高，收益相对较低，且投加生物可能造成额外的生物入侵，所以生物法相对而言最适合的还是与其他方案一起联用，作为一种辅助方案来协同其他方案使用。

其他的方案诸如超声波、微胶囊化杀菌剂、草苷酸、萜类物质、入侵生物相互作用的可行性依然存在有待商榷的地方，以及只在理论阶段的杀螺剂氯硝柳胺[47]、紫外光灭杀幼虫[48]可能需要较长时间的研究与发展来不断完善。

展望

消除淡水壳菜的危害有两种思路，其一是在幼年期将其灭杀或者防止其附着来减少，例如湍流灭杀、物理涂层等。其二是在成贝期对其进行灭杀，这又分为两条路线：第一种是设法破坏其足丝，让其无法成团生长，单个贝的去除要容易得多，即使是最基本的水力冲刷也能起到非常有效的效果。第二种是对成贝直接灭杀，大多采用化学氧化剂，物理破坏其结构的方法。

近十年的大部分方案与之前的方案都差不多采用第二种在成贝期处理壳菜达到灭杀的效果的方案，具有一定收效。但也有一小部分开始关注对于其幼虫的控制，本文认为，可以多尝试控制其幼虫扩散传播，相较于成贝期再控制，既可以在造成危害之前就将其灭杀在摇篮中，又可以以更环境友好的方案，如物理破坏其细胞结构，或者少剂量的温和的药剂灭杀。稚贝的残骸不会像成贝的残骸污染水质，造成二次污染。

基金项目

武汉工程大学创新基金(CX2023117)。

参考文献