CN101580302A - 浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法 - Google Patents

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CN101580302A CNA2008100373478A CN200810037347A CN101580302A CN 101580302 A CN101580302 A CN 101580302A CN A2008100373478 A CNA2008100373478 A CN A2008100373478A CN 200810037347 A CN200810037347 A CN 200810037347A CN 101580302 A CN101580302 A CN 101580302A
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Abstract

一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法。本发明的主要特征是对富营养化海区的生态修复方法包括如下内容：栽培海区的选择；栽培设施的筏架、网帘结构制作；苗网培育的孢子采苗、苗网运输、网帘张挂及干出管理；成菜期海上管理；成菜的采收；组织氮磷测定。本发明的紫菜属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法的应用，养殖浒苔可明显降低近海域海区因氮、磷等元素超量存在而诱发大面积“赤潮”的危险，可作为近海水体富营养化的修复工具，在富营养化海区中养殖浒苔，既可以为浒苔提供生长必需的营养物质，又可通过收获浒苔将海洋中的营养物质转移出污染系统，达到抑制赤潮微藻生长，缓解和消除富营养化的目的，同时产生较高的经济价值。

Description

浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法
技术领域：
本发明涉及一种对富营养化的生态修复方法，特别是涉及一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法。
背景技术：
富营养化一直是长江口外海域、浙江中南部等近岸海域严重的生态问题，富营养化较为严重的区域包括沿海的养殖密集区和重点排污口、水体交换不良的港湾等近岸水域。据国家海洋局发布的2007年中国海洋环境质量公报显示，东海严重污染海域主要集中在长江口、杭州湾和宁波近岸。主要污染物是活性磷酸盐、无机氮和石油类。造成水质富营养化的污染源主要来自工业、农业和生活污水等陆地污染源，还包括海水养殖自身污染、海上航运、海上石油、天然气开发、海上倾废以及大气沉降等。因此，水质富营养化严重、部分海域无机氮、活性磷酸盐、石油类和重金属含量超标是我国近海污染的主要环境特征。
近岸海域的污染引起水体富营养化是赤潮频发的重要原因。随着沿海地区工农业发展和城市化进程加快，大量陆源有机物、营养盐类的排入和大规模养殖的自身污染，为赤潮生物的暴发性增殖提供丰富的物质基础。我国沿海赤潮发生频率以令人难以置信的速度增长，规模和危害程度有愈演愈烈的趋势，而由南向北挺进。据不完全统计，我国20世纪70年代发生赤潮11起，80年代上升至75起，90年代从1990年至2000年就发生了280起。2000年主要的赤潮灾害包括，浙江中部台州列岛附近海域的赤潮连续发生事件，规模最大的赤潮超过5,800km2，持续时间1周，渔业损失1.5亿元。辽宁省东港、庄河附近海域发生近800km2赤潮，沿海养殖贝类和虾类大量死亡，直接经济损失1.2亿元。2001年，长江口外及浙江附近海域连续发生大面积赤潮，直接经济损失超过3,000万元；全国赤潮灾害严重，造成经济损失约10亿元，并对海洋生态环境产生巨大影响。2002年大面积赤潮集中发生在长江口及浙江、福建近岸和近海海域，赤潮发生时间早、跨度长、区域集中，有毒赤潮次数增多，造成直接经济损失共2,300万元。2003年全年均有赤潮发生，且大面积赤潮增加，高发期集中，持续时间延长，有毒有害藻类增加，直接经济损失共4,281万元；大面积赤潮集中在长江口和浙江沿海，累计面积超过10,000km2。2004年赤潮累计发生面积较上年增加83.0％，其中大面积赤潮集中在东海，有毒赤潮生物引发的赤潮20余次，面积约7,000km2。2005年米氏凯伦藻等有毒赤潮生物引发或协同引发的赤潮38次，累计面积约14,930km2，较上年均有大幅增加，造成的直接经济损失逾6,900万元。2006年多次赤潮是由两种或两种以上赤潮生物共同形成，有毒赤潮生物引发或协同引发的赤潮41次，累计面积约14,970km2，与上年相当。我国沿海赤潮主要发生在东海区，其赤潮发生次数和面积分别占全海域的61％和72％，其中浙江近岸海域赤潮发生次数和面积占全海域的38％和61％，大面积赤潮也主要发生在长江口外和浙江中南部海域。
近海海域水体富营养化导致赤潮频发，已成为阻碍世界海洋经济可持续发展的严重环境问题。因此，要减少赤潮的发生频率和降低赤潮造成的损失，人类唯一可做的只能有效控制海水富营养化因素。如何有效控制水体富营养化过程，找到一条高效、经济、实用甚至具有产出效益的技术路线，是摆在研究者和管理者面前的现实课题。
发明内容：
本发明的目的是要提供一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法，它不但能有效地实现对富营养化海区的生态修复，去富营养化，而且，还能获取丰厚的经济效益。
为了达到上述的目本发明的解决方案是：本发明的浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法操作步骤如下：
(1)栽培海区的选择，栽培的富营养化海区应选择在保证养殖筏架安全的前提下，冬春季选择有西北风、东北风的海区，底质以泥沙底质或硬泥涂底，海水以清水或半混浊，潮流畅通，流速为10-30厘米/秒，潮位是大潮时干露2.5小时到4.5小时之间的潮区；
(2)、栽培设施，采用半浮动筏架，半浮动筏架养殖区域选择在潮间带，即在涨潮时使整个筏架漂浮在水面，而退潮后筏架有浮架脚支撑于海滩上，使网帘干露在空气中；
a)、筏架，包括床架、浮纲、浮绠、浮架、桩及固定基，浮纲的中央张挂网帘，浮绠置于浮纲之间，绑缚后使浮纲连成行，每行有24-26个浮纲，浮纲选用聚乙烯绳，浮绠下绑缚有浮架，浮架由浮筒和浮架脚组成，浮筒用毛竹制成，浮架脚用木棍或小竹做成，浮架用以支撑浮纲，有水时浮于水表，干露时撑住浮纲，使网帘不拖泥，在每行浮纲首、尾端的浮绠下绑缚有床架，床架由横档及支架构成，横档为毛竹，支架为树棍，床架起一定的浮力作用，用支架撑起浮纲，不使网帘拖沁，床架的两端由绑绳与浮绠绳的一端连接固定，浮绠绳的另一端与桩上的桩绠的另一端连接，打桩后以固定整行筏架，绑绳可用聚乙烯绳或铁丝，浮绠、桩绠用聚乙烯绳或强力绳，桩的材料有竹、木、石三种，或用抛铁锚代替，每行筏架的总长度为110-120米，每行筏架之间必须留有一定宽度的空纲，其宽度根据当地海区潮位的高低来确定，选用与最高潮区的比例为1∶6左右，以确保大潮汛期筏架全部漂浮于水面，空纲内均布有固定基，固定基通过调节绳将行与行之间相对的浮架连接固定，并使其固定在海区的一定位置上；
b)、网帘，网线选用直径8-10mm的聚乙烯和维尼纶线，以聚乙烯和维尼纶按4∶6或5∶5的比例混捻而成，网目为28-32cm，呈方形或长方形，网帘长2.3-3m，宽2-2.5m，机械采收网帘长3.5-4.5m，宽1.8-2.2m，网帘采用直径5-6mm的聚乙烯绳作边纲，四周留吊角的扣鼻，张挂前新网帘需经充分的浸泡与洗涤至水不浑、不起泡沫，旧网帘应密封堆放保持湿润但不能积水，使附着的杂藻和固着器充分腐烂，然后清洗干净，新、旧网帘均须用符合饮用水标准的深井水清洗至无泥沙、杂质，晒干备用，以3-5张网帘为一组，平整地叠放，在浮纲上间隔1m打1个结扣，使之成为一个整体，每组网中网帘应大小、松紧一致，以便海上密挂出苗；
(3)苗网培育
a)孢子采苗，在秋季海水下降到一定温度(25℃以下)浒苔孢子成熟并开始放散，室内采苗时，将采苗网帘作为附着物放于培养池中，使孢子自然附着于上，控制附苗密度在3～5个/毫米2，4-5小时后，将网帘下海张挂，出池的网帘如不能及时下海张挂，要进行暂养，暂养时将采好苗的网帘放入盛有洁净海水的露天或有较好光照的室内池中，海水要漫过网帘，网帘以散开暂养，池中的海水最好保持流动，暂养的网帘应尽快下海，如遇风浪等原因耽搁，也不应暂养超过3天，每天要翻动暂养网帘，防止局部受光不足而影响孢子苗的存活；
b)苗网运输，采好孢子苗的网帘运输到海上张挂时，应用透水、透气的布帘、毯子等遮盖，如运输时间长，还应喷洒海水保持网帘湿润；
C)网帘张挂，苗网帘经暂养运输到海区后应及时张挂，张挂应在涨潮前进行，以3-5张网重叠张挂在筏架上的浮纲中央，苗网不能太多重叠，网帘拉平、吊紧，如果网帘张挂后，距离涨潮时间较长，还必须在网帘上喷洒海水，也可经过具干露条件的海上出苗装置出苗后，使苗长成2-5厘米小浒苔，即形成全苗网，后再放养到养殖海区养殖；
d)干出管理，从网帘下海到出现肉眼可见大小的幼苗为止，这一期间称为出苗期，用半浮动筏式栽培的浒苔10-20天见苗，苗帘上采苗密度越高，见苗时间越短，反之，则越长，对于潮间带的半浮动筏式的出苗筏架而言，潮位在大潮时干出4.5小时是适于浒苔出苗的潮位；
(4)成菜期海上管理，从见苗以后就进入栽培阶段，白天退潮后，管理人员必须下海巡视，主要的管理工作：1)检查筏架，结扎修理松散、破损的浮纲，重新编排被风浪挤在一堆的网帘，修理或调换支架或浮架脚，纠正高低不平的浮纲，使它保持在一个平面上；2)检查固定装置，检查固定基、桩是否移动，桩绠和浮绠有无磨损与断裂，发现问题及时调换加固；3)调整行距，经过一段时间风浪、潮流的冲击，绑绳伸长，相邻浮纲容易发生碰撞或翻架，要收紧浮绠，保持原有行距；4)防范风浪，可采取加固浮纲或放松浮绠等方法防风抗浪，也可把浮纲抬到避风处，但要保持网帘润湿，待大风过后再搬下海，出苗与养成阶段污泥沉积，易造成浒苔萌发困难和腐烂脱落，所以要在涨潮时经常冲洗网帘，保持网帘干净，网帘下海后，大多数采用数网重叠进行培育，见苗以后，藻体逐渐长大，这时应把网帘进行疏散，单网张挂，当浒苔生长到3-6厘米时，日生长速度快，下海后经50-60天栽培就可进行第一次采收，这时低潮位的产量往往比高潮位的产量多，经采收1-2次后，低潮位的网帘由于干露不够，藻体上易生杂藻使藻体老化，以后以中潮位的最好，高潮位次之，为了提高低潮位网帘的产量，最好把低潮位的网帘与高潮位的网帘互相对调，或把一些低潮位网帘移到高潮位的新筏架上，这样可以取得良好的效果；
(5)成菜采收，采收时的藻体长度应根据栽培海区的环境条件来决定，在风浪较大的海区，当藻体长达到15-20厘米时，就应采收，在风浪较小的栽培海区，藻体长度可适当长些，待长到25-30厘米再采收，采收后留下的长度，应掌握在5-7厘米，在前期可留长些，后期则留短一些，当网帘上的浒苔已被太阳或风吹干时，应停止采收，以避免在采收过程中将粘附在一起的小浒苔拔掉，影响网帘再生能力，晴天多收，阴雨天少收，大风前及时抢收，收获的浒苔应当天加工，如不能及时加工，可用海水将其洗净，摊放在通风阴凉处，待天晴再加工，采收上岸的鲜菜应及时晾干运走，不得长时间滞留岸边，以免变质腐烂后再次污染海水；
(6)组织氮磷测定，浒苔采回后用清洁海水充分洗净至无泥沙，晾晒干后用塑料袋密封保存，分析测定前于60-80℃烘箱中干燥至恒重，并粉碎成100目，装于称量瓶中并置于干燥器中备用，组织氮采用2300KJELTEC全自动凯氏定氮仪测定，组织磷的测定采用磷钼蓝比色法，根据不同生长季节浒苔组织氮磷的变化以及收获的生物量，可计算出大型海藻浒苔栽培对富营养化海水中无机氮、磷的“拔除”总量。
浒苔隶属于绿藻门、绿藻纲、石莼目、石莼科、浒苔属，是我国海洋野生植物中极为丰富的大型经济藻类，它广泛地分布于中、低潮区的砂砾、岩石、滩涂和石沼海岸中。在温度10-30℃海水中，浒苔能保持正常生长，尤其在温度15-25℃的海水中，生长最为旺盛。浒苔对盐度适应范围极广，在盐度7.2-53.5范围内都能生长，尤在海水盐度为20.2-26.9的范围内，生长最为旺盛。浒苔生长的适宜pH值为6-9，最适pH值为7-9，浒苔在水深2.5m处生长很好，浒苔不需要很强的光照，最适光照强度是5000-6000lx。浒苔是利用光能、吸收海水中氮、磷、钾、铁等元素的自养性生物，具有很强的消耗氮、磷的能力，浒苔具有生长快、吸收营养物质多。浒苔藻含有许多人体必需的营养成分，自古以来即作为食用和药用植物，浒苔多糖可降低血糖，胆固醇以及血清和心脏的LPO含量，提高SOD活力，浒苔还对Ehrlich癌和皮肤癌有显著的抑制活性，除食用及药用外，浒苔还广泛地应用于化工、饲料、纺织和国防工业。因此，养殖浒苔可明显降低近海域海区因氮、磷等元素超量存在而诱发大面积“赤潮”的危险，可作为近海水体富营养化的修复工具，在富营养化海区中养殖浒苔，一方面可以为浒苔提供生长必需的营养物质，另一方面通过收获浒苔将海洋中的营养物质转移出污染系统，达到抑制赤潮微藻生长，缓解和消除富营养化的目的，同时产生较高的经济价值。
附图说明：
本发明的一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法，由以下的实施例及其附图给出。
图1是本发明的一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法的筏架的示意图。
图2是本发明的一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法的筏架的俯视示意图。
具体实施方式：
本发明的一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法的实施过程如下：
(1)栽培海区的选择，栽培的富营养化海区应选择在保证养殖筏架安全的前提下，冬春季选择有西北风、东北风的海区，底质以泥沙底质或硬泥涂底，海水以清水或半混浊的为宜，潮流畅通，流速为10-30厘米/秒为宜，潮位是大潮时干露2.5小时到4.5小时之间的潮区，本发明的的实施选址为杭州湾金山城市沙滩海区；
(2)、栽培设施，采用半浮动筏架，半浮动筏架养殖区域选择在潮间带，即在涨潮时可以使整个筏架漂浮在水面，而退潮后筏架有浮架脚支撑于海滩上，使网帘干露在空气中；
a)、筏架，包括床架1、浮纲2、浮绠3、浮架、桩4及固定基5，浮纲2的中央张挂网帘6，浮绠3置于浮纲2之间，绑缚后使浮纲2连成行，每行有24-26个浮纲2，浮纲2选用聚乙烯绳，浮绠3下绑缚有浮架，浮架由浮筒7和浮架脚8组成，浮筒7用毛竹制成，浮架脚8用木棍或小竹做成，浮架用以支撑浮纲2，有水时浮于水表，干露时撑住浮纲2，使网帘6不拖泥，在每行浮纲2首、尾端的浮绠3下绑缚有床架1，床架1由横档9及支架10构成，横档9为毛竹，支架10为树棍，床架1起一定的浮力作用，用支架10撑起浮纲2，不使网帘6拖沁，床架1的两端由绑绳11与浮绠绳12的一端连接固定，浮绠绳12的另一端与桩4上的桩绠13的另一端连接，打桩后以固定整行筏架，绑绳11可用聚乙烯绳或铁丝，浮绠3、桩绠13用聚乙烯绳或强力绳，桩4的材料有竹、木、石三种，或用抛铁锚代替，每行筏架的总长度为110-120米，每行筏架之间必须留有一定宽度的空纲14，其宽度根据当地海区潮位的高低来确定，选用与最高潮区的比例为1∶6左右，以确保大潮汛期筏架全部漂浮于水面，空纲14内均布有固定基5，固定基5通过调节绳15将行与行之间相对的浮架连接固定，并使其固定在海区的一定位置上；
b)、网帘，网线选用直径8-10mm的聚乙烯和维尼纶线，以聚乙烯和维尼纶按4∶6或5∶5的比例混捻而成，网目为28-32cm，呈方形或长方形，网帘6长2.3-3m，宽2-2.5m，机械采收网帘长3.5-4.5m，宽1.8-2.2m，网帘6采用直径5-6mm的聚乙烯绳作边纲，四周留吊角的扣鼻，张挂前新网帘6需经充分的浸泡与洗涤至水不浑、不起泡沫，旧网帘应密封堆放保持湿润但不能积水，使附着的杂藻和固着器充分腐烂，然后清洗干净，新、旧网帘均须用符合饮用水标准的深井水清洗至无泥沙、杂质，晒干备用，以3-5张网帘6为一组，平整地叠放，在浮纲2上间隔1m打1个结扣，使之成为一个整体，每组网中网帘6应大小、松紧一致，以便海上密挂出苗；
(3)苗网培育
a)孢子采苗，在秋季海水下降到一定温度(25℃以下)浒苔孢子成熟并开始放散，室内采苗时，将采苗网帘作为附着物放于培养池中，使孢子自然附着于上，控制附苗密度在3～5个/毫米2，4-5小时后，将网帘6下海张挂，出池的网帘6如不能及时下海张挂，要进行暂养，暂养时将采好苗的网帘6放入盛有洁净海水的露天或有较好光照的室内池中，海水要漫过网帘6，网帘6以散开暂养为好，这样可以使网帘6受光较均匀，池中的海水最好保持流动，以提供孢子苗充足的营养，暂养的网帘6应尽快下海，如遇风浪等原因耽搁，也不应暂养超过3天，每天要翻动暂养网帘6，防止局部受光不足而影响孢子苗的存活；
b)苗网运输，采好孢子苗的网帘6运输到海上张挂时，应用透水、透气的布帘、毯子等遮盖，防止雨淋和日晒，如运输时间长，还应喷洒海水保持网帘6湿润；
C)网帘张挂，苗网帘经暂养运输到海区后应及时张挂，张挂应在涨潮前进行，以3-5张网重叠张挂在筏架上的浮纲2中央，苗网不能太多重叠，网帘6拉平、吊紧，如果网帘6张挂后，距离涨潮时间较长，还必须在网帘6上喷洒海水，防止网帘6干燥，影响孢子苗的成活率，也可经过具干露条件的海上出苗装置出苗后，使苗长成2-5厘米小浒苔，也即形成全苗网，后再放养到养殖海区养殖；
d)干出期管理，从网帘6下海到出现肉眼可见大小的幼苗为止，这一期间称为出苗期，用半浮动筏式栽培的浒苔10-20天见苗，苗帘上采苗密度越高，见苗时间越短，反之，则越长，对于潮间带的半浮动筏式的出苗筏架而言，选择合适的潮位尤为重要，潮位在大潮时干出4.5小时是适于浒苔出苗的潮位；
(4)成菜期海上管理，从见苗以后就进入栽培阶段，白天退潮后，管理人员必须下海巡视，主要的管理工作：1)检查筏架，结扎修理松散、破损的浮纲2，重新编排被风浪挤在一堆的网帘6，修理或调换支架10或浮架脚8，纠正高低不平的浮纲2，使它保持在一个平面上；2)检查固定装置，检查固定基5、桩4是否移动，桩绠13和浮绠3有无磨损与断裂，发现问题及时调换加固；3)调整行距，经过一段时间风浪、潮流的冲击，绑绳11伸长，相邻浮纲2容易发生碰撞或翻架，要收紧浮绠3，保持原有行距；4)防范风浪，可采取加固浮纲2或放松浮绠3等方法防风抗浪，也可把浮纲2抬到避风处，但要保持网帘6润湿，待大风过后再搬下海，出苗与养成阶段污泥沉积，易造成浒苔萌发困难和腐烂脱落，所以要在涨潮时经常冲洗网帘6，保持网帘6干净，网帘6下海后，大多数采用数网重叠进行培育，见苗以后，藻体逐渐长大，这时应把网帘6进行疏散，单网张挂，当浒苔生长到3-6厘米时，日生长速度快，下海后经50-60天栽培就可进行第一次采收，这时低潮位的产量往往比高潮位的产量多，经采收1-2次后，低潮位的网帘6由于干露不够，藻体上易生杂藻使藻体老化，以后以中潮位的最好，高潮位次之，为了提高低潮位网帘6的产量，最好把低潮位的网帘6与高潮位的网帘6互相对调，或把一些低潮位网帘6移到高潮位的新筏架上，这样可以取得良好的效果；
(5)成菜采收，采收时的藻体长度应根据栽培海区的环境条件来决定，在风浪较大的海区，当藻体长达到15-20厘米时，就应采收，在风浪较小的栽培海区，藻体长度可适当长些，待长到25-30厘米再采收，采收后留下的长度，应掌握在5-7厘米，在前期可留长些，后期则留短一些，当网帘6上的浒苔已被太阳或风吹干时，应停止采收，以避免在采收过程中将粘附在一起的小浒苔拔掉，影响网帘6再生能力，晴天多收，阴雨天少收，大风前及时抢收，收获的浒苔应当天加工，如不能及时加工，可用海水将其洗净，摊放在通风阴凉处，待天晴再加工，采收上岸的鲜菜应及时晾干运走，不得长时间滞留岸边，以免变质腐烂后再次污染海水；
(6)组织氮磷测定，浒苔采回后用清洁海水充分洗净至无泥沙，晾晒干后用塑料袋密封保存，分析测定前于60-80℃烘箱中干燥至恒重，并粉碎成100目，装于称量瓶中并置于干燥器中备用，组织氮采用2300KJELTEC全自动凯氏定氮仪测定，组织磷的测定采用磷钼蓝比色法，根据不同生长季节浒苔组织氮磷的变化以及收获的生物量，可计算出大型海藻浒苔栽培对富营养化海水中无机氮、磷的“拔除”总量。
通过在杭州湾金山城市沙滩海区内大规模栽培大型海藻浒苔，对富营养化海区的生态修复和抑制赤潮微藻生长效果如下：
大型海藻浒苔生态修复工程实施前后的水质、生态等的变化情况，在2006年7月和2007年1月分别通过现场采样，对该海域的水质、底质和生态等现状进行了监测调查，各项目调查方法均按《海洋监测规范》和《全国海岸带和海涂资源综合调查简明规程》进行。检测仪器包括：荷兰SKALAR流动分析仪、丹麦FOSS全自动凯氏定氮仪、原子吸收分光光度计等。
生态修复实施前(2006年7月)，杭州湾金山海域的水质受陆源影响显著，面源和无组织排放的污染物以及沿岸径流携带入海的污染物，使水体处于严重的富营养化状态，杭州湾金山海域生态系统处于不健康状态，水体营养盐失衡，全部水域无机氮含量劣于四类海水水质标准，近40％水域活性磷酸盐含量超三类海水水质标准，近80％水域活性磷酸盐含量超三类海水水质标准，其中，30％水域劣于四类海水水质标准。
杭州湾金山城市沙滩海区的浮游植物平均数量为310.05×104个/L，构成浮游植物主要种类为中肋骨条藻，占总量的92.43％，中肋骨条藻是广温广盐性的典型代表种，分布极广，外海高盐水团到沿岸低盐水团及半咸水中皆有分布，但以沿岸为最多，是贝类及一些水生动物幼体的饵料，它对各种生态条件有广泛的适应能力，春夏季能在河口近岸等富营养化水域迅速繁殖而形成赤潮，对渔业资源造成危害。
通过在杭州湾金山城市沙滩海区内浒苔属大型海藻生态修复方法的实施，5个月内(2006年7月～2006年11月)金山围隔海区的超VI类海水已经得到净化，见表1，水体无机磷满足海水水质I类标准，无机氮比7月显著下降，无机磷含量有些站位甚至未检出，已经接近“耗尽”状态，成为浮游植物生长的限制因子。综合分析，大部分水质指标符合海水水质II类标准。生态修复实施后(2006年11月)，杭州湾金山城市沙滩水域的浮游植物平均数量为0.23×104个/L，构成浮游植物主要种类为伏恩海毛藻，占总量的68.36％，生态修复技术的实施，通过浒苔与微藻间的竞争作用与相生相克作用，有效控制了海区内赤潮藻中肋骨条藻的增殖，并使浮游植物数量显著减少，水体透明度已达到4-4.5m。
重金属及组织N、P的去除，从杭州湾金山城市沙滩海区内采集的浒苔，其组织重金属含量和氮磷含量见表2。按该海域栽培和收获的浒苔数量：0.5kg/m2计，由浒苔组织吸收带走的该海域水体中Cu为4.0kg，Zn为7.31kg，Pb为0.224kg，组织N为2820.8kg，组织P为344kg。
从上述结果说明，浒苔属大型海藻对富营养化海区具有良好的生态修复效果。
表1杭州湾金山城市沙滩水质调查与浒苔去富营养化效果(7月与11月)
表2杭州湾金山城市沙滩水域浒苔的成分分析
Figure A20081003734700172

Claims (1)

1、一种浒苔属大型海藻对富营养化海区的生态修复方法，其特征在于对富营养化海区的生态修复方法如下：
(1)栽培海区的选择，栽培的富营养化海区应选择在保证养殖筏架安全的前提下，冬春季选择有西北风、东北风的海区，底质以泥沙底质或硬泥涂底，海水以清水或半混浊，潮流畅通，流速为10-30厘米/秒，潮位是大潮时干露2.5小时到4.5小时之间的潮区；
(2)栽培设施，采用半浮动筏架，半浮动筏架养殖区域选择在潮间带，即在涨潮时使整个筏架漂浮在水面，而退潮后筏架有浮架脚支撑于海滩上，使网帘干露在空气中；
a)筏架，包括床架(1)、浮纲(2)、浮绠(3)、浮架、桩(4)及固定基(5)，浮纲(2)的中央张挂网帘(6)，浮绠(3)置于浮纲(2)之间，绑缚后使浮纲(2)连成行，每行有24-26个浮纲(2)，浮纲(2)选用聚乙烯绳，浮绠(3)下绑缚有浮架，浮架由浮筒(7)和浮架脚(8)组成，浮筒(7)用毛竹制成，浮架脚(8)用木棍或小竹做成，浮架用以支撑浮纲(2)，有水时浮于水表，干露时撑住浮纲(2)，使网帘(6)不拖泥，在每行浮纲(2)首、尾端的浮绠(3)下绑缚有床架(1)，床架(1)由横档(9)及支架(10)构成，横档(9)为毛竹，支架(10)为树棍，床架(1)起一定的浮力作用，用支架(10)撑起浮纲(2)，不使网帘(6)拖沁，床架(1)的两端由绑绳(11)与浮绠绳(12)的一端连接固定，浮绠绳(12)的另一端与桩(4)上的桩绠(13)的另一端连接，打桩后以固定整行筏架，绑绳(11)可用聚乙烯绳或铁丝，浮绠(3)、桩绠(13)用聚乙烯绳或强力绳，桩(4)的材料有竹、木、石三种，或用抛铁锚代替，每行筏架的总长度为110-120米，每行筏架之间必须留有一定宽度的空纲(14)，其宽度根据当地海区潮位的高低来确定，选用与最高潮区的比例为1∶6左右，以确保大潮汛期筏架全部漂浮于水面，空纲(14)内均布有固定基(5)，固定基(5)通过调节绳(15)将行与行之间相对的浮架连接固定，并使其固定在海区的一定位置上；
b)、网帘，网线选用直径8-10mm的聚乙烯和维尼纶线，以聚乙烯和维尼纶按4∶6或5∶5的比例混捻而成，网目为28-32cm，呈方形或长方形状，网帘(6)长2.3-3m，宽2-2.5m，机械采收网帘长3.5-4.5m，宽1.8-2.2m，网帘(6)采用直径5-6mm的聚乙烯绳作边纲，四周留吊角的扣鼻，张挂前新网帘需经充分的浸泡与洗涤至水不浑、不起泡沫，旧网帘应密封堆放保持湿润但不能积水，使附着的杂藻和固着器充分腐烂，然后清洗干净，新、旧网帘均须用符合饮用水标准的深井水清洗至无泥沙、杂质，晒干备用，以3-5张网帘(6)为一组，平整地叠放，在浮纲(2)上间隔1m打1个结扣，使之成为一个整体，每组网中网帘(6)应大小、松紧一致，以便海上密挂出苗；
(3)苗网培育
a)孢子采苗，在秋季海水下降到一定温度(25℃以下)浒苔孢子成熟并开始放散，室内采苗时，将采苗网帘作为附着物放于培养池中，使孢子自然附着于上，控制附苗密度在3～5个/毫米2，4-5小时后，将网帘(6)下海张挂，出池的网帘(6)如不能及时下海张挂，要进行暂养，暂养时将采好苗的网帘(6)放入盛有洁净海水的露天或有较好光照的室内池中，海水要漫过网帘(6)，网帘(6)以散开暂养，池中的海水最好保持流动，暂养的网帘(6)应尽快下海，如遇风浪等原因耽搁，也不应暂养超过3天，每天要翻动暂养网帘(6)；
b)苗网运输，采好孢子苗的网帘(6)运输到海上张挂时，应用透水、透气的布帘、毯子遮盖，运输时间长，应喷洒海水保持网帘(6)湿润；
C)网帘张挂，苗网帘经暂养运输到海区后应及时张挂，张挂应在涨潮前进行，以3-5张网重叠张挂在筏架上的浮纲(2)中央，苗网不能太多重叠，网帘(6)拉平、吊紧，如果网帘(6)张挂后，距离涨潮时间较长，还必须在网帘(6)上喷洒海水，或经过具干露条件的海上出苗装置出苗后，使苗长成2-5厘米小浒苔，即形成全苗网，后再放养到养殖海区养殖；
d)干出管理，从网帘(6)下海到出现肉眼可见大小的幼苗为止，这一期间称为出苗期，用半浮动筏式栽培的浒苔10-20天见苗，苗帘上采苗密度越高，见苗时间越短，反之，则越长，对于潮间带的半浮动筏式的出苗筏架而言，潮位在大潮时干出4.5小时是适于浒苔出苗的潮位；
(4)成菜期海上管理，从见苗以后就进入栽培阶段，白天退潮后，管理人员必须下海巡视，主要的管理工作：1)检查筏架，结扎修理松散、破损的浮纲(2)，重新编排被风浪挤在一堆的网帘(6)，修理或调换支架(10)或浮架脚(8)，纠正高低不平的浮纲(2)，使它保持在一个平面上；2)检查固定装置，检查固定基(5)、桩(4)是否移动，桩绠(13)和浮绠(3)有无磨损与断裂，发现问题及时调换加固；3)调整行距，经过一段时间风浪、潮流的冲击，绑绳(11)伸长，相邻浮纲(2)容易发生碰撞或翻架，要收紧浮绠(3)，保持原有行距；4)防范风浪，采取加固浮纲(2)或放松浮绠(3)，或把浮纲(2)抬到避风处，但要保持网帘(6)润湿，待大风过后再搬下海，出苗与养成阶段污泥沉积，易造成浒苔萌发困难和腐烂脱落，所以要在涨潮时经常冲洗网帘(6)，保持网帘(6)干净，网帘(6)下海后，大多数采用数网重叠进行培育，见苗以后，藻体逐渐长大，这时应把网帘(6)进行疏散，单网张挂，当浒苔生长到3-6厘米时，日生长速度快，下海后经50-60天栽培就可进行第一次采收，这时低潮位的产量往往比高潮位的产量多，经采收1-2次后，低潮位的网帘(6)由于干露不够，藻体上易生杂藻使藻体老化，以后以中潮位的最好，高潮位次之，为了提高低潮位网帘(6)的产量，把低潮位的网帘(6)与高潮位的网帘(6)互相对调，或把一些低潮位网帘(6)移到高潮位的新筏架上；
(5)成菜采收，采收时的藻体长度应根据栽培海区的环境条件来决定，在风浪较大的海区，当藻体长达到15-20厘米时，就应采收，在风浪较小的栽培海区，藻体长度则适当长些，待长到25-30厘米再采收，采收后留下的长度，掌握在5-7厘米，在前期可留长些，后期则留短一些，当网帘6上的浒苔已被太阳或风吹干时，应停止采收，以避免在采收过程中将粘附在一起的小浒苔拔掉，晴天多收，阴雨天少收，大风前及时抢收，收获的浒苔应当天加工，不能及时加工，用海水将其洗净，摊放在通风阴凉处，待天晴再加工，采收上岸的鲜菜应及时晾干运走，不得长时间滞留岸边；
(6)组织氮磷测定，浒苔采回后用清洁海水充分洗净至无泥沙，晾晒干后用塑料袋密封保存，分析测定前于60-80℃烘箱中干燥至恒重，并粉碎成100目，装于称量瓶中并置于干燥器中备用，组织氮采用2300 KJELTEC全自动凯氏定氮仪测定，组织磷的测定采用磷钼蓝比色法，根据不同生长季节浒苔组织氮磷的变化以及收获的生物量，可计算出大型海藻浒苔栽培对富营养化海水中无机氮、磷的“拔除”总量。
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