洞庭湖區(qū)水利血防工程控制釘螺效果及其機(jī)理研究

劉世奇 李以義 李志軍 蔡凱平

（1. 湖南省水利廳 長沙市 410007； 2. 湖南省血吸蟲病防治所 岳陽市 414000）

釘螺是日本血吸蟲的唯一中間宿主，洞庭湖區(qū)現(xiàn)有釘螺分布面積1 700 余km2，其中98.0%分布在湖泊、河（江）流的堤外草灘。為根治水患、控制釘螺，洞庭湖區(qū)實施了大量的水利血防工程治理措施。以往數(shù)十年來的實踐表明，水利工程，特別是水利血防工程的實施，既減輕了洪澇災(zāi)害，又提高了防滅釘螺的效果，對控制血吸蟲病的流行起到了重要的作用［1－2］。但水利工程建設(shè)、水資源開發(fā)利用也可引起釘螺擴(kuò)散［3－4］。為系統(tǒng)地評價當(dāng)前洞庭湖區(qū)各類水利血防工程的防控釘螺效果，分析影響血防效果的因素及存在的問題，探索提高水利血防工程效果的辦法，揭示工程措施防控釘螺的機(jī)理，在洞庭湖區(qū)選擇12 個水利血防工程試點進(jìn)行現(xiàn)場研究。

1 試點概況

1.1 試點分布

在洞庭湖區(qū)選擇具有代表性的12 個水利血防工程作為研究試點。各試點分布：白石港水利血防工程（白石港工程）分布在株洲市城區(qū)，砣江水利血防工程（沱江工程）分布在南縣砣江，華容河水利血防工程（華容河工程）分布在華容縣華容河，黃土包河疏浚水利工程（黃土包疏浚工程）分布在沅江市共雙茶垸，涔河大堤護(hù)坡水利血防工程（涔河護(hù)坡工程）分布在澧縣夢溪鎮(zhèn)，西閘中層引水涵閘改造防螺工程（西閘防螺工程）分布在君山區(qū)柳林洲鎮(zhèn)，東閘沉螺池涵閘改造防螺工程（東閘防螺工程）分布在君山區(qū)西城辦事處，屢豐涵閘沉螺池改造防螺工程（屢豐閘防螺工程）分布在安鄉(xiāng)縣大鯨港鎮(zhèn)，蝦趴電排沉螺池改造防螺工程（蝦趴閘防螺工程）分布在安鄉(xiāng)縣安康鄉(xiāng)，中洲東西干渠硬化滅螺工程（中洲渠硬化工程）分布在岳陽縣中洲鄉(xiāng)，君山垸躍進(jìn)渠硬化滅螺工程（躍進(jìn)渠硬化工程）分布在君山區(qū)柳林洲鎮(zhèn)，大坪低排渠硬化水利滅螺工程（大坪渠硬化工程）分布在澧縣澧陽鎮(zhèn)。

1.2 工程概況

12 個水利血防工程建設(shè)時間最早的是2000年，最遲的是2011年。工程措施有有螺河道綜合治理、進(jìn)螺涵閘防螺擴(kuò)散改造和有螺渠道硬化改造。

2 研究內(nèi)容與方法

2.1 血吸蟲病疫情資料收集與調(diào)查

2.1.1 回顧性調(diào)查

調(diào)查工程實施前1～2年及實施后各年工程區(qū)附近村莊血吸蟲病疫情，內(nèi)容包括釘螺分布、人群和家畜感染情況等。

2.1.2 現(xiàn)場調(diào)查

（1）釘螺調(diào)查。每年4～5月對垸外洲灘采取20 m×20 m 設(shè)線設(shè)框（0.1/m2）系統(tǒng)抽樣方法查螺；對灌溉渠道采取橫向5 m、縱向10 m 等距離設(shè)框系統(tǒng)抽樣方法查螺。查獲的釘螺分框包裝，實驗室檢測。

（2）居民血吸蟲感染率調(diào)查。每年秋季，在工程區(qū)的村莊，抽取6～65 歲常住居民400 人，采用血清學(xué)間接血凝試驗（IHA）篩查，對滴度1∶10 以上陽性者，用改良加藤厚涂片法（一糞三片）或尼龍絹袋集卵孵化法（一糞三檢）進(jìn)行病原學(xué)檢查。

（3）家畜血吸蟲感染率調(diào)查。每年秋季。采用糞便孵化法（一糞三檢）對敞放在有螺地帶的家畜進(jìn)行檢查。

2.2 水利血防工程防、控釘螺機(jī)理觀察

通過現(xiàn)場和實驗研究結(jié)果，結(jié)合既往研究成果，分析各類水利血防工程防、控釘螺的機(jī)理和關(guān)鍵技術(shù)。

2.3 水利血防工程血防綜合評價

根據(jù)水利血防工程項目工作流程確定血防綜合評價范圍，并根據(jù)工程的影響程度和要求篩選綜合評價指標(biāo)。

2.4 數(shù)據(jù)分析

設(shè)計調(diào)查表進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)查收集，所有數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003 建立數(shù)據(jù)庫，采用SPSS 16.0 進(jìn)行統(tǒng)計分析。

3 結(jié) 果

3.1 控制血吸蟲病疫情效果

3.1.1 釘螺面積變化

從工程實施前1～2年觀察至2014年，觀察時間最短5年，最長16年。華容河、西閘、中洲渠、躍進(jìn)渠、大坪渠5 個工程的釘螺分布面積均下降了100%；砣江、白石港、涔河、黃土包、蝦趴閘、屢豐閘6 個工程的釘螺分布面積分別下降了99.07%、72.82%、41.52%、16.36%、80.26%和8.33%（圖1、圖2）。東閘防螺工程實施前及實施后連續(xù)5年無釘螺分布面積，實施后第6年在沉螺池周邊草地查到釘螺，釘螺分布面積0.1 hm2，但下游灌溉渠道未查到釘螺。

圖1 5 個河道水利血防工程區(qū)釘螺面積變化趨勢

圖2 6 個涵閘防螺和渠道硬化水利血防工程區(qū)釘螺面積變化趨勢

3.1.2 釘螺密度變化

從工程實施前1～2年觀察至2014年，砣江、華容河、西閘、中洲渠、躍進(jìn)渠、大坪渠6 個工程的釘螺平均密度均下降了100%；白石港、黃土包、涔河、屢豐閘、蝦趴閘5 個工程的釘螺平均密度分別下降了92.08%、84.93%、92.82%、15.83%和43.37%（圖3、圖4）。東閘閘內(nèi)原無釘螺分布，工程后第6年在沉螺池周邊草地發(fā)現(xiàn)釘螺，平均密度為0.015 只/0.1 m2。

圖3 5 個河道水利血防工程區(qū)釘螺平均密度變化趨勢

圖4 6 個涵閘防螺和渠道硬化工程區(qū)釘螺平均密度（只/0.1 m2）變化趨勢

3.1.3 居民、家畜感染率變化

從工程實施前1～2年觀察至2013年，居民血吸蟲感染率12 個工程均降至1.0 %以下，其中華容河、砣江2 個河道工程降至0。家畜血吸蟲感染率7個工程降為0；5 個工程淘汰了家畜。

3.2 各類水利血防工程防、控釘螺機(jī)理

河道綜合治理水利血防工程的主要措施是河道清淤、抬洲降洲、堤岸硬化護(hù)坡和或建閘穩(wěn)定水位等。這些措施實施后改造了河道洲灘原適宜釘螺孳生、繁殖的環(huán)境，使釘螺生存、繁殖受阻。表明其滅螺機(jī)理是改造河道洲灘環(huán)境，干擾釘螺的孳生、繁殖。

灌區(qū)改造治理工程措施主要是溝渠清淤、水泥硬化護(hù)坡等。這些措施實施后改造了垸內(nèi)溝渠原適宜釘螺孳生、繁殖的環(huán)境，使釘螺生存、繁殖受阻，表明其滅螺機(jī)理是改造灌區(qū)渠道環(huán)境，干擾釘螺孳生、繁殖。

西閘中層引水工程取長江水體斷面中間層（深層）無釘螺水源，阻止釘螺進(jìn)入引水系統(tǒng)；東閘、屢豐、蝦趴3 座涵閘沉螺池工程是將釘螺沉降、攔截在沉螺池內(nèi)，然后集中采用藥物殺滅。表明，涵閘防螺改造工程滅螺機(jī)理是建立阻螺、攔螺設(shè)施，阻止釘螺擴(kuò)散。

3.3 水利血防工程項目血防綜合評價

綜合評價包括6 個方面： 項目立項、工程設(shè)計、施工管理、運行管理、血防效果、社會經(jīng)濟(jì)效益。評價指標(biāo)的篩選根據(jù)工程對這6 個方面的要求和作用選擇。

4 討 論

4.1 水利血防工程血防效果分析

河道水利血防工程措施達(dá)到《水利血防技術(shù)規(guī)范》［5］建設(shè)要求的現(xiàn)場，血防效果好；沒有達(dá)到建設(shè)要求，以及工程后期管理不到位的現(xiàn)場血防效果差。沱江上、下口堵壩建閘，蓄水養(yǎng)魚，還取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。白石港工程因工程運行管理不到位，河內(nèi)沒有及時清淤，導(dǎo)致釘螺密度回升。華容河治理為非流域性的，一旦治理區(qū)泥沙淤積，又可能再度形成有螺洲灘。黃土包河疏浚工程、涔河護(hù)坡工程治理后因洲灘開溝瀝水和低洼環(huán)境沒有達(dá)到當(dāng)?shù)刈罡邿o螺高程，控制釘螺效果不明顯。渠道硬化護(hù)坡工程后1～2年，即查不到釘螺；而未硬化的對照區(qū)釘螺面積、密度基本無變化，表明渠道硬化護(hù)坡具有良好的控制釘螺孳生的效果，值得大力推廣，但應(yīng)全灌溉水系治理。

中層引水法改造涵閘后，有效地阻止了堤外釘螺及尾蚴向垸內(nèi)擴(kuò)散，阻螺效果顯著。有條件的環(huán)境應(yīng)大力推廣。沉螺池法改造涵閘后，未能有效地阻止堤外釘螺向垸內(nèi)擴(kuò)散，盡管年年滅螺，但垸內(nèi)仍有釘螺分布。主要原因是后期管理不到位，沉螺池內(nèi)泥沙未能及時清淤而失去沉螺功能；另外，涵閘全年引水時間較長，次數(shù)較多，如每次引水后不能及時進(jìn)行藥物殺滅釘螺處理，會導(dǎo)致沉螺池內(nèi)的釘螺擴(kuò)散。在目前這一工程措施技術(shù)尚未成熟的條件下，應(yīng)盡量少用。沉螺池周邊如殘存草地未清除，可為釘螺孳生創(chuàng)造條件，提示在工程建設(shè)時，沉螺池周邊不能殘留草地。這一要求應(yīng)列入《水利血防技術(shù)規(guī)范》的施工中。

4.2 水利血防工程防控釘螺的機(jī)理分析

水、土壤、植被、溫度、食物和光照等是釘螺孳生、繁殖的必備條件［6］。河道、灌區(qū)水利血防工程防控釘螺的機(jī)理就是通過改變具有釘螺孳生、繁殖必備條件的環(huán)境。這一改變，干擾了釘螺的生存、繁殖，造成釘螺死亡和繁殖受阻，后繼無螺［7－9］。釘螺在水體中具有表、底兩層分布等生物、水力學(xué)特性和主動、被動擴(kuò)散特點［10］。進(jìn)螺涵閘改造工程防控釘螺的機(jī)理就是針對這些特性和特點，通過引中層無螺水體和將釘螺控制在沉螺池，然后使用藥物殺滅的措施，阻斷洲灘釘螺向垸內(nèi)灌溉渠道擴(kuò)散。因中層引水法后期易管理，防螺效果好；沉螺池法后期管理難度大，防螺效果差。

4.3 水利血防工程項目的評價

既往對水利血防工程項目的綜合評價較為局限［11］，評價應(yīng)包括工程的整個過程，即項目立項、工程設(shè)計、施工管理、運行管理、血防效果、經(jīng)濟(jì)社會效益等6 個方面，并根據(jù)工程影響程度和要求進(jìn)行量化。

5 結(jié) 論

（1）在河道實施綜合治理水利血防工程，改變了洲灘釘螺孳生環(huán)境，干擾釘螺生存、繁殖，達(dá)到降低釘螺密度，減少釘螺孳生面積，甚至消滅釘螺的目的。

（2）進(jìn)螺涵閘改造以中層取水法防螺效果最好，適宜于有深水可取的江、河疫區(qū)。沉螺池法改造進(jìn)螺涵閘，其防螺效果難以鞏固。

（3）灌溉渠道硬化護(hù)坡具有良好的控制釘螺孳生的效果，值得大力推廣。

（4）系統(tǒng)地闡明了各種水利血防工程措施防控釘螺的機(jī)理，深入探討了水利血防工程項目的量化評價。

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