CN103053451B - 活塞式开放插管底栖动物自然保育装置及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，包括管帽、管道、活塞和活塞连杆，管帽安装在管道的底端，露出管道顶端的活塞连杆拴系活塞并将其置于管道底部，管道壁设置透水孔。该装置充分利用滩涂底层温度和水环境的相对稳定性，为底栖动物提供容易进入的异质空间、稳定适宜的栖息环境与躲避天敌的场所，适合其定居，有助于底栖动物度过极端气候。本发明成本低廉、制作简单、运输方便、安装容易、对红树林零破坏、应用范围广，可广泛应用于红树林等生境中底栖动物的自然恢复，实现生态系统的可持续发展。

Description

活塞式开放插管底栖动物自然保育装置及应用

技术领域

本发明属于动物保育装置，尤其涉及一种活塞式开放插管底栖动物自然保育装置及应用。

背景技术

红树林是一种处于海陆交界地带的独特生态类型，近年来因为红树林生境转变为对虾养殖和水产养殖场所、木材和薪材过度采伐、沿海开发和土地开垦、污染及外来种入侵等影响，红树林面积急剧减少，红树林生态系统也在极速衰退。我国现有的红树林由于生境同质化、气候异常和人为过度利用等原因，林内的底栖动物资源量比50年前下降了90%以上，许多位于食物链顶级的底栖动物物种濒危。国内外红树林保护的主要途径是通过建立红树林保护区、开展海洋和海岸综合管理、可持续利用以及恢复造林等来保护红树林生物多样性。对于底栖动物的恢复，申请人较早就进行了尝试，“一种地埋式水体自更新滩涂管网鱼类生态养殖系统”（专利号201010606442.2公开日2011年06月29日）很好地解决了社区生计与红树林可持续发展的矛盾。但是，该系统在一些保护区的核心区域、高盐度海域等的应用受到限制，同时成本较高，对系统有一定干扰。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低廉、制作简单、运输方便、安装容易、对红树林零破坏、应用范围广的活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，可广泛应用于红树林等生境中底栖动物的自然恢复，实现生态系统的可持续发展。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，包括管帽、管道、活塞和活塞连杆，管帽安装在管道的底端（提供滩涂底层渗透水，同时防止动物挖掘、钻孔逃逸），露出管道顶端的活塞连杆拴系活塞并将其置于管道底部，管道壁设置透水孔。

管帽为PVC管透气帽或纱网；管道为PVC管；活塞为齿轮状圆形，避免拉动时管底形成负压，降低阻力，活塞采用耐腐蚀、无污染、刚性材料制作，一般为水泥预制件，直径稍小于PVC管的内径；活塞连杆为尼龙绳，长度应大于PVC管。活塞连线是为了方便活塞的取出，尼龙绳一端固定在活塞上，一端露出管道顶端，拉动尼龙绳则活塞带出管内的淤泥和动物，进行检查和捕获管内动物的操作，免除了将整根管道拔出，极大降低了工作强度和每次拔管对红树林生境的干扰。

活塞中设置透水孔，避免拉动时管底形成负压，降低阻力。

根据红树林底质情况确定PVC管管径、管长，一般PVC管管径100mm～260mm，管长130～200cm，每隔10～30cm钻一个直径2cm的透水孔，确保管内环境与周边土壤环境的一致。

上述活塞式开放插管底栖动物自然保育装置在底栖动物自然恢复方面的应用。

该自然保育装置作为底栖动物的栖息环境。

该自然保育装置帮助底栖动物度过极端气候。

管道作为底栖动物的主要栖息场所，根据底栖动物的生活习性，该自然保育装置的管道斜插入底质中，管道顶端与底质地面相平，斜插角度在30°～45°。

针对目前底栖动物物种濒危的情况，发明人设计了一种活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，该装置主要由管帽、管道、活塞和活塞连杆组成，其结构简单、携带运输方便、组装容易、操作简单、应用范围广，不仅适用于红树林湿地、有潮汐影响的潮间带湿地、近海海底，也适用于河流、湖泊等内陆湿地。该装置充分利用滩涂底层温度和水环境的相对稳定性，为底栖动物提供容易进入的异质空间、稳定适宜的栖息环境与躲避天敌的场所，适合其定居，有助于底栖动物度过极端气候，提高了动物种群的生存率和亲本的繁衍机会，实现湿地生态系统的可持续发展，为动物资源保育和相关监测、科学研究提供手段。

附图说明

图1是本发明活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的管帽结构示意图。

图2是本发明活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的活塞结构示意图。

图3是本发明活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的管道结构示意图。

图4是本发明活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的活塞连杆结构示意图。

图5是本发明活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的使用状态示意图。

图中：1管帽，2管道，3活塞，4活塞连杆，5透水孔，6沉积物，7底栖动物。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明的活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，包括管帽1、管道2、活塞3和活塞连杆4。选定好放置区域后，进行以下操作：

1.根据目标区域的沉积物6底质特征及目标底栖动物7的种类，确定管道2长度和内径、管帽1的内径及活塞3的内径，并制作活塞3水泥预制件的模具。

2.制作水泥预制件，待凝结干燥后将活塞连杆4拴系固定在活塞3上，把管帽1安装在管道2的底端。

3.将连接好的管道2插入目标区域的沉积物6中，至管道2的顶端开口与沉积物6地面相平，并保证管道2与地面保持一定的倾斜角度（30°～45°），若沉积物6较硬可先挖坑，放置好管道2后再填埋，放置完成后将活塞3置于到管道2的底部。

4.一段时间后，拉拽活塞连杆4，取出活塞3，同时将管内的淤泥及底栖动物7一起取出。

应用实例

2012年10月在广西防城港市北仑河口红树林国家级自然保护区石角红树林滩涂进行了活塞式开放插管底栖动物自然保育装置的放置试验，该区域为北仑河口红树林国家级自然保护区的实验区，红树林群落以秋茄(Kandelia candel)和桐花树(Aegicerascorniculatum)为优势种，试验实施情况如下：

1.根据红树林滩涂的底质及底栖动物7情况，确定管道2为PVC管，PVC管长度为130cm、内径为110mm，PVC管壁每隔20cm钻一个直径2cm的透水孔5；管帽1为匹配PVC管透气帽；活塞3为齿轮状圆形水泥预制件，直径为100mm，活塞3中设置数个透水孔5；活塞连杆4为尼龙绳。

2.将透气帽固定在PVC管上后，插入沉积物6中，PVC管与地面的倾角为30°，放置密度为7～18根/亩，共放置140条PVC管。放置完成后通过尼龙绳拴系活塞3置入到PVC管的底部。

3.每隔2个月取出活塞3进行清淤和捕获。

4.统计结果为定居率达到35～70%，平均50%，是红树林自然滩涂动物本底量的3倍以上。定居管内的主要动物为中华乌塘鳢、青蟹和章鱼等高值经济动物。

实际使用表明，本发明造价低、对系统零干扰、不需要人工补充饵料、安装简便、日常检查方便，可用于滨海红树林湿地底栖动物（中华乌塘鳢、青蟹、章鱼等）的自然恢复，为底栖动物提供适宜小生境和庇护场所——安全、环境稳定的“家”，可有效提高底栖动物在红树林下的定居率，并帮助动物度过夏季极端高温和冬季极端低温，显著提高了底栖动物资源量、多样性和种群的繁衍机率，增加了红树林的社区收入，从而实现红树林生态系统的可持续发展。

Claims (7)

1.一种活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，其特征在于包括管帽、管道、活塞和活塞连杆，管帽安装在管道的底端，露出管道顶端的活塞连杆拴系活塞并将活塞置于管道底部，管道壁设置透水孔。

2.根据权利要求1所述的活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，其特征在于：所述管帽为PVC管透气帽或纱网，管道为PVC管，活塞为齿轮状圆形水泥预制件，活塞连杆为尼龙绳。

3.根据权利要求2所述的活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，其特征在于：所述活塞中设置透水孔。

4.根据权利要求1所述的活塞式开放插管底栖动物自然保育装置，其特征在于：所述PVC管管径100mm～260mm，管长130～200cm，每隔10～30cm钻一个直径2cm的透水孔。

5.根据权利要求1所述活塞式开放插管底栖动物自然保育装置在底栖动物自然恢复方面的应用，其特征在于该自然保育装置作为底栖动物的栖息环境。

6.根据权利要求5所述活塞式开放插管底栖动物自然保育装置在底栖动物自然恢复方面的应用，其特征在于该自然保育装置帮助底栖动物度过极端气候。

7.根据权利要求6所述活塞式开放插管底栖动物自然保育装置在底栖动物自然恢复方面的应用，其特征在于该自然保育装置的管道斜插入底质中，管道顶端与底质地面相平，斜插角度在30°～45°。