王珊珊
摘 要:南京城墻作為南京的城市名片,是城市文明發(fā)展的重要見(jiàn)證。為加快推進(jìn)南京城墻申遺進(jìn)程,努力提升其在國(guó)內(nèi)外的知名度和影響力,近幾年南京城墻正在加大媒體宣傳,深化與主流媒體的戰(zhàn)略合作,加強(qiáng)自媒體推廣建設(shè)。與此同時(shí),也增強(qiáng)了公眾的文物保護(hù)意識(shí),很多市民對(duì)于城墻表面的風(fēng)化以及植被生長(zhǎng)等情況加大了關(guān)注,建議及時(shí)清理城墻表面的雜樹(shù)雜草并加強(qiáng)對(duì)周邊的環(huán)境整治。在此背景下,南京城墻保護(hù)管理中心及專業(yè)安全鑒定機(jī)構(gòu)針對(duì)城墻表面所出現(xiàn)的生物性病害也陸續(xù)進(jìn)行了實(shí)地勘察,采取了相關(guān)治理措施,這些舉措有效地阻止了雜樹(shù)雜草的旺盛生長(zhǎng)和生物性病害的加劇,從而減小給城墻帶來(lái)的安全隱患。
關(guān)鍵詞:南京城墻;雜樹(shù)雜草;生物性病害;治理
650多年來(lái),南京城墻出現(xiàn)了表面風(fēng)化、裂縫、鼓脹、剝落及城磚破損等險(xiǎn)情,同時(shí)還有很多生物性病害的情況發(fā)生。①修復(fù)南京城墻的目的是保護(hù)人類文化遺產(chǎn),而不是為了城防。這種價(jià)值轉(zhuǎn)變的過(guò)程,是人們逐漸認(rèn)識(shí)與肯定南京城墻作為文化遺產(chǎn)的過(guò)程,是南京城墻實(shí)現(xiàn)文化轉(zhuǎn)型的重要標(biāo)志。工欲善其事,必先利其器。對(duì)南京城墻表面所出現(xiàn)的生物性病害進(jìn)行研究,不僅能夠有效地防治南京城墻受到的生物破壞,更能有效延長(zhǎng)南京城墻的壽命,使其更好地留存下來(lái),以便后人進(jìn)行保護(hù)和開(kāi)發(fā)。因此,對(duì)于南京城墻生物性病害勘察及治理措施,具有舉足輕重的作用。
1 勘察生物性病害種類
為了切實(shí)加強(qiáng)對(duì)南京城墻的科學(xué)保護(hù)和管理,保持對(duì)城墻的敬畏之心,盡力延長(zhǎng)南京城墻的壽命,南京城墻保護(hù)管理中心的工作人員與相關(guān)專業(yè)的鑒定機(jī)構(gòu)對(duì)南京城墻表面的生物性病害情況展開(kāi)針對(duì)性的調(diào)研與勘察。經(jīng)過(guò)勘察分析,該類病害問(wèn)題與南京城墻已經(jīng)歷650多年日曬雨淋、凍融循環(huán)以及酸雨侵蝕等密切有關(guān),明確其病害根源,采取環(huán)境控制的手段延緩城墻的風(fēng)化病害是至關(guān)重要的,而生物性病害的種類主要有以下幾種。
1.1 植物根系生長(zhǎng)引發(fā)墻體脹裂
顯而易見(jiàn),城墻表面的雜樹(shù)雜草生長(zhǎng)現(xiàn)象十分普遍(圖1、圖2)。對(duì)于人流量比較大的玄武湖公園段的城墻,即解放門(mén)至太平門(mén)段城墻、龍脖子段城墻發(fā)生病害的情況尤為明顯,城墻周邊樹(shù)木叢生、表面植物生長(zhǎng)旺盛。其中,龍脖子段城墻的位置臨近道路,且距離較窄,道路與墻體之間的植被較為茂盛,植被的主要種類是喬木、灌木等。除此之外,一般城墻段落的兩側(cè)墻面植物以爬藤和各種小樹(shù)為主,頂部植物以雜草為主。這主要是由于城墻的表面及頂部容易積累灰塵,當(dāng)有植物種子飄落在上面時(shí)就容易落地生根,從而植物會(huì)茂密生長(zhǎng)。城墻表面和頂部植物在生長(zhǎng)過(guò)程中,其根系的膨脹作用對(duì)城墻有極大的危害,可能使城墻局部位置發(fā)生鼓脹、裂縫等險(xiǎn)情,在樹(shù)根處多伴隨有剝落、起鼓現(xiàn)象,個(gè)別位置甚至導(dǎo)致墻面開(kāi)裂,導(dǎo)致此類病害的植物多以灌木為主。植物根系生長(zhǎng)引發(fā)墻體脹裂是城墻生物性病害中對(duì)城墻本體損害較為嚴(yán)重的一種,而植物的生長(zhǎng)與繁殖十分迅速,因此要及時(shí)觀察城墻表面的植物根系,并進(jìn)行定時(shí)清理。
1.2 植物產(chǎn)生的酸性物質(zhì)腐蝕城墻表面
城墻表面植物產(chǎn)生的酸性物質(zhì)對(duì)城墻本體造成了一定的腐蝕作用,使城墻表面發(fā)白的情況時(shí)有發(fā)生(圖3、圖4)。城墻表面的植物主要屬于石生植物,生命力頑強(qiáng),扎根在巖石或者城墻墻體的縫隙當(dāng)中,分泌酸性物質(zhì),并從巖石和墻體中汲取營(yíng)養(yǎng)鹽,酸性物質(zhì)會(huì)和巖石的碳酸鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而導(dǎo)致了城墻表面的腐蝕現(xiàn)象。植物的根會(huì)排泄酸性物質(zhì)腐蝕石灰?guī)r,根系會(huì)沿著墻面的縫隙鉆入墻體中,使墻體縫隙過(guò)大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使城墻本體的裂縫過(guò)大直至坍塌。
除此之外,在城墻表面排水口及排水口下方的位置,會(huì)有雨水滲漏在城墻表面。很多城墻表面會(huì)有雨水的水漬,甚至城墻門(mén)洞還會(huì)發(fā)生滴水現(xiàn)象。一方面,不干燥的外界環(huán)境會(huì)加大城墻表面的濕度,更易導(dǎo)致植物的茂盛生長(zhǎng),主要是草本植物的茂盛生長(zhǎng);另一方面,會(huì)加速植物產(chǎn)生酸性物質(zhì),使植物的繁殖形成惡性循環(huán),導(dǎo)致城墻表面城磚的破損,從而加劇對(duì)城墻表面的腐蝕作用。
1.3 周邊環(huán)境引起青苔、霉菌等損害城墻表面
仔細(xì)觀察可以看到很多城墻段落樹(shù)木叢生、青苔攀爬,形成一道亮麗的風(fēng)景線(圖5、圖6)。與此同時(shí),周邊環(huán)境引起青苔和霉菌等會(huì)損害城墻表面,要及時(shí)控制周邊環(huán)境對(duì)城墻的影響。城墻表面是青苔青睞的生長(zhǎng)地,青苔現(xiàn)象出現(xiàn)的頻率較高,會(huì)使墻面明顯發(fā)綠,由于青苔喜歡生長(zhǎng)在陸地的陰濕處,因此青苔的多發(fā)部位是城墻的墻角下方。
霉菌也多伴隨青苔一同出現(xiàn)在周邊區(qū)域,在城墻全線范圍內(nèi),霉菌集中生長(zhǎng)現(xiàn)象較少,多為零散分布。相較于青苔所覆蓋的面積,霉菌在墻面上占有的比例很小,主要是在墻面暗綠的基礎(chǔ)上使墻面進(jìn)一步發(fā)白或者呈淺綠色。青苔、霉菌等物質(zhì)覆蓋在城墻表面,會(huì)導(dǎo)致城墻表面風(fēng)化加速,從而降低城墻的使用壽命。
2 客觀環(huán)境及氣候促進(jìn)了生物性病害的發(fā)生
2.1 雨水加劇生物性病害的發(fā)生
南京全年降雨充足,從而創(chuàng)造了更適宜微生物與微植物的繁殖環(huán)境,不僅加速了城墻表面的風(fēng)化、泛堿現(xiàn)象,也更容易在城墻表面出現(xiàn)多種多樣的生物性病害,如果是梅雨季節(jié),這種現(xiàn)象更加明顯。除此之外,每到汛期的時(shí)候,也就是每年的6月到9月,在接連數(shù)日暴雨之后,總會(huì)有大量的雨水從部分城墻底部縫隙中涌出。雨水有小部分是從城墻頂部匯集而來(lái),通過(guò)排水明溝收集,然后再由吐水槽排入城墻根部。還有一大部分是因?yàn)榈貏?shì)、地形的影響通過(guò)山坡匯集到低洼的城墻本體。雨水長(zhǎng)期從墻體內(nèi)部滲透涌出后,會(huì)逐漸沖刷掉墻體的黏結(jié)材料,形成較大的孔隙,進(jìn)一步降低墻體的整體性和劣化墻體的受力性能,從而更有利于城墻表面微生物與微植物的大量繁殖,進(jìn)一步腐蝕城墻表面。
同時(shí),雨水如果得不到有效疏散,會(huì)增加墻體的側(cè)壓力,從而導(dǎo)致城墻裂縫、坍塌等。因此,雨水會(huì)加劇生物性病害的發(fā)生,甚至?xí)?dǎo)致城墻發(fā)生險(xiǎn)情。
2.2 濕度和風(fēng)速加劇生物性病害的發(fā)生
南京市的地理位置約為北緯32度、東經(jīng)118度,地處中緯度的亞熱帶地區(qū),為大陸性季風(fēng)氣候。亞熱帶的氣候特點(diǎn)是冬溫夏熱、四季分明、降水豐沛、季節(jié)分配比較均勻。其夏季與熱帶相似,但冬季明顯比熱帶寒冷。除了降水的影響,氣溫、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓以及濕度等客觀因素都對(duì)南京城墻表面的生物性病害起到了一定的促進(jìn)作用,其中濕度和風(fēng)速對(duì)于城墻的影響比較明顯。
根據(jù)氣象局的全年數(shù)據(jù),南京市全年相對(duì)濕度較高、風(fēng)速較大。南京市的空氣濕度比例處于較高水平,尤其是溫度高的夏季。濕度高的客觀環(huán)境會(huì)促進(jìn)城墻水分的蒸發(fā)與吸收,會(huì)使城墻表面的生物性病害情況加劇。
除此之外,因?yàn)橹苓叚h(huán)境整治,主要包括城墻兩側(cè)的風(fēng)光帶及公園,會(huì)導(dǎo)致附近的城墻本體大多處于無(wú)遮擋狀態(tài),更容易受到風(fēng)力的影響。在同等情況下,城墻立面風(fēng)速會(huì)加大,加劇城墻表面的風(fēng)化,這也是導(dǎo)致城墻表面生物性病害加劇的原因。
3 針對(duì)生物性病害的治理措施
3.1 加大城市管理
南京城墻保護(hù)管理中心每年對(duì)城墻全線城磚松動(dòng)、墻體鼓脹、開(kāi)裂、風(fēng)化等問(wèn)題進(jìn)行梳理與排查,對(duì)輕微損害部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù),針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)加強(qiáng)巡查,嚴(yán)重的病害提前進(jìn)行保護(hù)處理,避免城墻表面病害的加重。不僅要清理城墻立面的雜樹(shù)、雜草,對(duì)于病害稍明顯的部位,還要根據(jù)文物保護(hù)“最小干預(yù)”原則進(jìn)行安全監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握其動(dòng)態(tài)變化,保障城墻本體的安全,消除安全隱患。因此,在保護(hù)和利用南京城墻時(shí),我們要在城墻全線范圍內(nèi)加大城市管理。由于城市建設(shè)的原因,有些城墻距離道路過(guò)近,且周邊城墻內(nèi)外側(cè)土層高差大,道路及車輛等外界因素所引起的交通荷載及路面震動(dòng)都對(duì)城墻的安全造成了巨大的隱患。與此同時(shí),當(dāng)超過(guò)一定荷載容量時(shí),也容易使根系淺的高大樹(shù)木發(fā)生倒伏,誘發(fā)安全事故。因此,應(yīng)適當(dāng)加大對(duì)城市交通的管理,例如實(shí)時(shí)管控交通流量、控制路面荷載、建議改道等措施,這也是迫在眉睫的。
3.2 清理植物
經(jīng)過(guò)相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)的鑒定與研究,早期城墻使用的是泥灰類黏結(jié)材料拌合物,其主要成分是熟石灰,其次是糯米漿。城墻內(nèi)部的黏結(jié)劑材料對(duì)于城墻表面植物的生長(zhǎng)均有一定的輔助作用,容易導(dǎo)致生物性病害的高頻發(fā)生,所以要定期對(duì)植物進(jìn)行清理。
在清除植物時(shí),要有的放矢,采取不同的清除方法。經(jīng)過(guò)研究,城墻表面的藤本植物主要是絡(luò)石、何首烏等,而喬木主要是構(gòu)樹(shù)、欒樹(shù)等。對(duì)于頂部及墻面滋生的灌木和喬木均需去除,以避免根系引發(fā)砌體結(jié)構(gòu)的破壞;對(duì)于爬藤植物類,根系分泌的植物酸對(duì)墻體灰漿有腐蝕作用,也建議清除;而如果主根系不在墻體上,則可以適當(dāng)保留凌霄、薜荔、絡(luò)石三類爬藤植物,其葉面有遮擋作用,能降低墻體長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光下,從而延緩城墻表面的風(fēng)化;同時(shí),可以適當(dāng)保留對(duì)城墻危害較小的何首烏、牽?;ǖ炔糠种参铮鼈兛梢栽鰪?qiáng)城墻的美感,形成一道亮麗的風(fēng)景線。
3.3 控制植物生長(zhǎng)
根據(jù)相關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)的鑒定結(jié)果,早期城墻所用泥灰類黏結(jié)材料的無(wú)機(jī)物主要是方解石晶型的碳酸鈣,而有機(jī)物為尚未完全降解的糯米支鏈淀粉成分。因此,為減少生物性病害的惡化,避免對(duì)城墻造成二次傷害,要有效控制植物的生長(zhǎng)。
對(duì)于城墻表面一般藻類、霉菌和青苔滋生的區(qū)域可不做處理,保持日常觀測(cè),通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)城墻的變化,可利用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析;而對(duì)于容易發(fā)生滲水、泛潮的城墻部位,例如在城墻排水口及排水口下方的位置,藻類和青苔容易大量滋生,通過(guò)控制周邊環(huán)境就能有效改善,比如通過(guò)降低水分就能降低藻類的滋生情況,也可以對(duì)這些段落不做處理,加大對(duì)城墻的日常巡查與監(jiān)測(cè);但如果藻類滋生嚴(yán)重,已經(jīng)達(dá)到腐蝕城磚甚至造成城墻裂縫過(guò)大、鼓脹,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患時(shí),可局部采用嚴(yán)格控制化學(xué)除草劑用量的方式進(jìn)行抑制。與此同時(shí),要堅(jiān)持修舊如舊的原則,還原城墻的真實(shí)性,避免對(duì)城墻本體造成不可逆的損傷。因此,要嚴(yán)格控制城墻表面的植物生長(zhǎng),做針對(duì)性處理。
4 結(jié)語(yǔ)
城墻是世界級(jí)的文化遺產(chǎn),要保護(hù)傳承好。而在保護(hù)與利用南京城墻時(shí),應(yīng)符合文物保護(hù)原則,尋求城墻與生態(tài)環(huán)境的統(tǒng)一。堅(jiān)定文化自信,堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先、科學(xué)開(kāi)發(fā)利用。根據(jù)《南京城墻保護(hù)條例》的具體要求①,現(xiàn)存城墻兩側(cè)8米以內(nèi)不得種植喬木和危害城墻的藤蔓類植物;城墻兩側(cè)8米以外、保護(hù)范圍以內(nèi)應(yīng)當(dāng)選擇不遮擋城墻和根系不破壞城墻的樹(shù)種。現(xiàn)有樹(shù)木影響城墻安全的應(yīng)當(dāng)遷移,遮擋城墻的應(yīng)當(dāng)修剪或者遷移。我們強(qiáng)調(diào)對(duì)本體保護(hù)必須要深入調(diào)查研究,以注重城墻本體原真性、歷史風(fēng)貌完整性以及技術(shù)手段的可逆性為核心目標(biāo),不能完全以現(xiàn)代技術(shù)手段來(lái)單純的完成維修加固工程。提前對(duì)城墻表面的生物性病害進(jìn)行勘察及采取積極治理措施,有利于保護(hù)南京城墻、延長(zhǎng)南京城墻的壽命,使后人更好地利用歷史文化遺產(chǎn)??茖W(xué)發(fā)掘南京城墻的歷史與特點(diǎn),傳承悠久的歷史文化,努力“筑其魂、揚(yáng)其韻、傳其神”。