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      一種建立水生植物生物網(wǎng)的方法與流程

      文檔序號:11264310閱讀:355來源:國知局

      本發(fā)明涉及利用水生植物治理水體環(huán)境,尤其涉及在富營養(yǎng)化淺水湖泊中恢復(fù)穩(wěn)定的水生植被,更具體涉及在富營養(yǎng)化淺水湖泊中恢復(fù)穩(wěn)定水生植被的關(guān)鍵技術(shù)--建立水生植物生物網(wǎng)的方法。



      背景技術(shù):

      水體富營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)濃度以及相關(guān)的理化指標(biāo)確定。本發(fā)明所稱的富營養(yǎng)化是指:水體中的總氮濃度為0.3~1毫克/升,總磷濃度為0.01~0.05毫克/升,生物耗氧量(bod)為5~8毫克/升,化學(xué)耗氧量(cod)為7~10毫克/升,透明度為1~0.5米。

      富營養(yǎng)化是目前我國湖泊水體環(huán)境面臨的最嚴(yán)重的問題,我國湖泊中營養(yǎng)鹽背景濃度異常高、營養(yǎng)鹽來源多、湖泊富營養(yǎng)化進(jìn)展迅速,許多城市湖泊已處于富營養(yǎng)狀態(tài),據(jù)統(tǒng)計,我國主要湖泊處于富營養(yǎng)化的占湖泊總數(shù)的56%左右。環(huán)保監(jiān)測部門估測,我國東部地區(qū)的湖泊已經(jīng)有80%處在不同程度的富營養(yǎng)化階段。

      富營養(yǎng)化的不斷加劇與迅速擴(kuò)展導(dǎo)致了藻類水華的頻繁與惡性發(fā)生,其帶來的危害主要包括:1、影響環(huán)境景觀,飲用水質(zhì)下降;2、危害養(yǎng)殖業(yè);3、造成二次污染;4、使湖泊群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,物種多樣性降低;5、產(chǎn)生生物毒素??傊粻I養(yǎng)化問題使水體喪失應(yīng)有的功能,導(dǎo)致水生生態(tài)系統(tǒng)向不利于人類和自然的方向演變,影響環(huán)境質(zhì)量,影響經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會發(fā)展。

      我國的富營養(yǎng)化湖泊大多是由于不合理的利用從草型湖泊轉(zhuǎn)變而來。從整體上看,以水生植物為主要初級生產(chǎn)者的湖泊水質(zhì)較好,水生生物的多樣性程度較高,有著比較高的漁業(yè)和旅游等景觀價值,一般不存在污染和富營養(yǎng)化水體的最顯著特征,即浮游植物尤其是藍(lán)綠藻的大量發(fā)生。由于我國湖泊中營養(yǎng)鹽背景濃度異常高,難以用降低水體中營養(yǎng)濃度的手段來達(dá)到減緩和防止富營養(yǎng)化的目的,若沒有水生植物將大量的營養(yǎng)束縛在體內(nèi),這些湖泊將會迅速地向富營養(yǎng)化方向發(fā)展。而以水生植物為優(yōu)勢初級生產(chǎn)者的湖泊則可減緩和防止富營養(yǎng)化的發(fā)生,能更好地協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的關(guān)系。

      富營養(yǎng)化水體一般透明度低,營養(yǎng)負(fù)荷高,藻類大量發(fā)展,妨礙了水生植物的生存。風(fēng)浪往往導(dǎo)致水體底泥被劇烈擾動,進(jìn)一步降低水體的透明度,從而影響水生植物的定居。目前富營養(yǎng)化水體水生植被的恢復(fù)研究和試驗(yàn)中,主要以網(wǎng)片將試驗(yàn)區(qū)與主體水域分開,網(wǎng)片僅僅起著保護(hù)試驗(yàn)區(qū)免受主體水域漁業(yè)活動的影響,其不足之處在于,這種方法并沒有改善試驗(yàn)區(qū)的局部環(huán)境。

      恢復(fù)水生植被是治理富營養(yǎng)化水體的有效方法,而建立水生植物生物籬笆是恢復(fù)富營養(yǎng)化水體水生植被的關(guān)鍵技術(shù)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是,提供一種建立水生植物生物網(wǎng)的方法。該方法具有較好的防浪、消浪功能,對藻類的發(fā)展有比較明顯的抑制作用,改善了該水域水生植物的生長條件,為水生植物在該水域的成功定居和發(fā)展?fàn)I造了一個良好的局部環(huán)境。

      為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

      一、生物網(wǎng)水生植物的選擇標(biāo)準(zhǔn)為:(1)挺水或濕地多年生草本植物;(2)對富營養(yǎng)化污染的耐受性強(qiáng);(3)生長迅速,對藻類的抑制作用明顯;(4)水下部分密集,可以起到網(wǎng)的作用。

      二、適宜作為生物網(wǎng)的水生植物種類主要有:禾本科、香蒲科、莎草科的濕生和挺水植物,當(dāng)水深在1米以內(nèi)時,可選用蘆葦屬、香蒲屬或藨草屬的水生植物;當(dāng)水深在1~6米時,禾本科的挺水植物菰是一種比較合適的種類,該植物也可以用于水深1米以內(nèi)的區(qū)域。

      三、建立水生植物生物網(wǎng)的步驟為:

      1、在湖泊中選擇水深6米以內(nèi)的水生植被恢復(fù)區(qū),將水生植被恢復(fù)區(qū)劃分成若干個面積在5~10畝之間的恢復(fù)單元,其形狀不限,一般采用方形或長方形;

      2、沿恢復(fù)單元邊緣用毛竹按1.5~2.5米的間距下樁,毛竹之間用鐵絲在離水面5~20厘米的水下相連,保證其穩(wěn)定性;

      3、在容器中裝入其體積1/2~3/4的土壤,栽種禾本科、香蒲科或莎草科的濕生和挺水植物;當(dāng)水深在1米以內(nèi)時,選用蘆葦屬、香蒲屬或藨草屬的水生植物;當(dāng)水深在1~6米時,禾本科的挺水植物菰是一種比較合適的種類,它也可以用于水深1米以內(nèi)的區(qū)域;將容器置于陽光充沛處,保持土壤濕潤,待栽種的植物成活后,在土壤表面鋪3~7厘米厚的粗砂;

      4、用尼龍繩將容器并列懸掛于毛竹之間的鐵絲上,使栽種的植物頂部露出水面35~50厘米;

      5、經(jīng)過5~9天,當(dāng)栽種的植物生長穩(wěn)定后,將容器向水下降低,使栽種的植物頂端露出水面15~25厘米,促進(jìn)栽種的植物伸長生長;

      6、再經(jīng)過5~9天,當(dāng)栽種的植物的頂部露出水面35~50厘米時,再將容器向水下降低,使栽種的植物頂端露出水面15~25厘米,促進(jìn)栽種的植物伸長生長;

      7、重復(fù)6的步驟,直至容器放置在水底;

      8、容器放置在水底后,當(dāng)栽種的植物的頂部露出水面35~50厘米時,在水面以上8~15厘米處割去栽種的植物的頂端部分,促進(jìn)栽種的植物始終保持旺盛的生長狀態(tài)。

      9、在風(fēng)浪比較大的湖泊,可以在生物籬笆間引入浮葉植物和漂浮植物以充分發(fā)揮生物網(wǎng)的防浪和消浪功能。

      本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)防浪、消浪,可改善恢復(fù)單元內(nèi)的水體環(huán)境;(2)對藻類的發(fā)展有比較明顯的抑制作用;(3)對恢復(fù)單元內(nèi)水生植被的恢復(fù)將起到積極的作用;(4)水生植物生物籬笆所產(chǎn)生的生物量很容易控制和利用,不產(chǎn)生二次污染,是一種綠色技術(shù);(5)便于操作和管理。

      具體實(shí)施方式:

      下面以禾本科的挺水植物菰為例,具體闡述本發(fā)明的實(shí)施方式。

      1、在湖泊中選擇水深6米以內(nèi)的水生植被恢復(fù)區(qū),將水生植被恢復(fù)區(qū)劃分成若干個,每個恢復(fù)單元的面積在5~10畝之間,其形狀不限,一般采用方形或長方形;

      2、沿恢復(fù)單元邊緣用毛竹按1.5~2.5米的間距下樁,毛竹之間用鐵絲在離水面5~20厘米的水下相連,保證其穩(wěn)定性;

      3、在1×0.5×0.5米的容器中裝入其體積1/2~3/4的土壤,按15~25厘米的間距栽種禾本科的挺水植物菰;將容器置于陽光充沛處,保持土壤濕潤,待苗成活后,在土壤表面鋪3~7厘米厚的粗砂;

      4、用尼龍繩將容器并列懸掛于毛竹之間的鐵絲上,使菰頂部露出水面35~50厘米;

      5、經(jīng)過5~9天,當(dāng)菰生長穩(wěn)定后,將容器向水下降低,使菰苗頂端露出水面15~25厘米,促進(jìn)菰伸長生長;

      6、再經(jīng)過5~9天,當(dāng)菰的頂部露出水面35~50厘米時,再將容器向水下降低,使菰苗頂端露出水面15~25厘米,促進(jìn)菰伸長生長;

      7、重復(fù)6的步驟,直至容器放置在水底;

      8、容器放置在水底后,當(dāng)菰的頂部露出水面35~50厘米時,在水面以上8~15厘米處割去菰的頂端部分,促進(jìn)菰始終保持旺盛的生長狀態(tài)。

      本發(fā)明已在湖泊污染最為嚴(yán)重的湖區(qū)實(shí)施,在4-5米左右的水深范圍內(nèi),水生植物生物網(wǎng)生長良好,可以正常開花結(jié)果。其對試驗(yàn)區(qū)環(huán)境的改造作用也十分明顯,沉水植物已經(jīng)在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)成功定植。



      技術(shù)特征:

      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種建立水生植物生物網(wǎng)的方法。該方法選擇禾本科、莎草科的濕生和挺水植物作為生物籬笆的水生植物,沿恢復(fù)單元的邊緣下樁,各樁用鐵絲相連,將水生植物栽種在容器中,懸掛于鐵絲上,隨著植物的生長,在保持植物頂部露出水面的情況下,逐漸將容器放入到水底,在生物籬笆間可引入浮葉植物和漂浮植物。本發(fā)明具有較好的防浪、消浪功能,對藻類的發(fā)展有比較明顯的抑制作用,為水生植物在該水域的成功定居和發(fā)展?fàn)I造了一個良好的局部環(huán)境。

      技術(shù)研發(fā)人員:陳留成
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:陳留成
      技術(shù)研發(fā)日:2016.03.14
      技術(shù)公布日:2017.09.22
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