CN104145804B - 一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置及方法，该装置包括装置主体(1)、地上部分(2)、隔板(3)、地下部分(4)，所述装置主体(1)为一根直径15cm硬质pvc管，长度30cm，管上端3cm处设置隔板(3)，将管分为地上部分(2)和地下部分(4)。本发明具有种子萌发率高、成本低廉、操作简单的特点，适合推广应用。

Description

一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置及方法

技术领域

本发明属于海洋资源修复技术领域，涉及一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置及方法。

背景技术

海草场生态系统和红树林、珊瑚礁生态系统一起被认为是近海三大典型的海洋生态系统。且国际研究结果表明，海草场生态服务价值明显高于红树林和珊瑚礁的生态服务价值。海草是唯一淹没在浅海水下的被子植物，分化出根、茎、叶、花和种子等器官。繁茂的海草场如同陆地上的森林，是健康海洋环境的重要标志，是珍贵的“海底草原”或“海底森林”。海草场是高生产力区，能为鱼虾蟹贝等海洋生物提供良好的栖息地、育苗场和庇护地，也有利于海鸟的栖息，同时为许多生物提供重要的食物来源。海草场也是地球上最有效的碳捕获和封存系统之一，联合国组织认为：应对气候变化最急迫的行动是维持和恢复“蓝碳”汇，海草和红树林、盐沼一道被优先重视。

我国北方温带海域，尤其是山东沿海，是海草分布重要的区域。大叶藻是我国北方沿海分布最广、数量最多的一种海草，且仅分布于我国北方温带海域，如山东、河北和辽宁等沿海水域。大叶藻海草场是海参、贝类、虾蟹类和鱼类等海洋经济生物栖息、繁殖和藏身的良好场所。大叶藻为多年生草本植物，主要沉生于地势平缓泥沙质浅水海底，从潮间带到潮下带的浅水区域皆有分布，最大水深可达30 m，其叶子细长呈带状，俗称海韭菜，叶长可达3米以上。

大叶藻，英文名eelgrass，是多年生海草，生于潮间带和潮下带的浅海中。分布于我国河北、山东等省沿海，朝鲜、日本、俄罗斯、欧洲、北美洲等也有分布。大叶藻通常在沿海潮间带和潮下带较浅的水域形成广大的群落，其海草床缓冲了水流对海底基质的扰动，并且从水流中过滤沉积物和营养物质，为一些海产鱼类的栖息场所和育幼场，并构成复合的食物网。此外，它们的根和茎也对海底的沉积物有很强的固定作用，从而有利于保持海水的透明度。与红树林一样，大叶藻是海岸生态系统的重要组成部分。海草场跟陆地草原的作用类似，国外有研究表明，在大叶藻消失的水域，原来的泥沙底质慢慢演变成石质海岸。但是它的作用和生态价值长久以来被人们所忽视，随着沿海污染的加剧和沿海生态的破坏，大叶藻处在急剧的衰退中。自20世纪以来，受人类活动频繁加剧的影响(如填海造地、工业污染、海洋捕捞等)，包括大叶藻在内的海草床在世界范围内呈现严重衰退趋势。历史上我国大叶藻资源十分丰富，威海地区的渔民曾使用大叶藻的叶子作为屋顶材料，然而近些年来受人类活动加剧的影响，大叶藻资源急剧衰退，十几年前曾经在近海多见于水下1～2 m处的大叶藻现在只能于水下4～5 m处发现。

长期以来，海草在海洋中的重要作用未得到足够的重视，海草场面积已在全球范围内下降，不少海域濒于灭绝，并危及到其他海洋生物的生存，生物多样性也随之降低，沿岸生态系统也变得更加脆弱。近年来，人们开始认识到海草在海洋生态系统中的重要作用，开始重视对海草生态系统的保护和对退化的海草生态系统的生态恢复，目前有关潮下带较深海域的大叶藻增殖技术尚为薄弱。

在利用种子进行海草植被重建研究方面，国外学者已取得了初步成果，包括种子的收集、储存和播种等，并形成了几种种子播种方法，如机播法、手播法、浮标播种法和种子保护播种法等。然而在这些播种方法中，存在着2个问题：一是海草种子萌发率和幼苗存活率极低，如浮标播种法的幼苗存活率为6.9％，手播法的存活率仅为1.8～7.8％，机播法的存活率为1～10％。二是目前的播种条件限定与水流极缓(＜6cm/s)的环境中。由此可见，研发萌发率和幼苗存活率高、低成本、易操作而且能够在较急水流环境中进行的大叶藻种子增殖的方法是利用种子进行大叶藻植被恢复与重建的重要任务。现有技术中存在以下缺点：(1)当前的增殖手段集中于移植。移植大叶藻虽然成活率很高，但是对原有资源造成较大破坏。(2)当前种子增殖方法中，萌发率很低，多为10％以下；(3)现有种子播种增殖的方法中极少对种子进行保护，急水流将种子带至深水处沉积导致无法在急水流条件下播种。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术存在的缺陷，适当的采集大叶藻种子，提供一种高萌发率、成本低、操作简单的适应急水流条件大叶藻种子增殖装置及方法。其具体技术方案为：

一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置，包括装置主体1、地上部分2、隔板3、地下部分4，所述装置主体1为一根直径15cm硬质pvc管，长度30cm，管上端3cm处设置隔板3，将管分为地上部分2和地下部分4。

优选地，所述地上部分2的管周长1/4所对应的柱体设有规则孔洞5，所述规则孔洞5的直径0.5cm间距1.0cm，该1/4面积柱体的正对面，具有相同面积、相同规格的孔洞。

优选地，所述隔板3上设有直径1.0cm的均匀孔洞6，均匀孔洞6的间距1.0cm，所述隔板3上面覆盖一层医用纱布。

优选地，所述地下部分4整个柱体布满直径2.0cm较大孔洞7。

优选地，在所述地上部分2添加2cm厚填料，所述填料的沙泥比为1∶3天然底质。

一种适应急水流条件大叶藻种子增殖方法，包括以下步骤：

步骤1：在7月下旬至8月中旬，在野外采集大叶藻种子；70％酒精表面消毒后，保存于经过砂虑的新鲜海水32psu中，17-20℃充气保存；每5天换水一次；播种前移至冰箱，逐步降温到4℃保存30d，注意每天降低温度2℃；

步骤2：制作本发明所述适应急水流条件大叶藻种子增殖装置；

步骤3：11月在装置地上部分2播种成熟大叶藻种子30粒；

步骤4：将装置地下部分4插入要增殖区域，注意，将地上部分2没有规则孔洞5方向和水流方向一致，以减少水流带来的影响；

步骤5：以平方米为单位，在1m²区域内安置5*5＝25个装置，以利于形成大叶藻床斑块。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明适应急水流(＞12cm/s)条件下进行大叶藻种子增殖。解决了自然条件下，大叶藻种子无法在急水流条件下播种的问题。该发明考虑到大叶藻增殖所必需条件，种子萌发率高。成本低廉，操作简单。

附图说明

图1是本发明适应急水流条件大叶藻种子增殖装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。

参见图1，一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置，包括装置主体1、地上部分2、隔板3、地下部分4，所述装置主体1为一根直径15cm硬质pvc管，长度30cm根据底质条件适当调整，管上端3cm处设置隔板3，将管分为地上部分2和地下部分4。地上部分2为种子发芽提供良好条件，地下部分4起到良好的固定作用，同时适宜大叶藻地下横走茎进行无性繁殖。所述地上部分2近隔板3，远端距离隔板3cm，也是增殖过程中露在底质上的部分。种子可以播在此处填料中。所述地上部分2的管周长1/4(即以柱体中心90度角)所对应的柱体设有规则孔洞5，所述规则孔洞5的直径0.5cm间距1.0cm，该1/4面积柱体的正对面，具有相同面积、相同规格的孔洞。如图1所示。该规则孔洞5有效的保证了种子所处环境与外界进行物质交换。安置装置时，将没有规则孔洞5的面占1/4正对潮水方向，这样，无论涨潮还是退潮，极大的降低了水流对填料的影响。另外2侧具有孔洞，确保了填料与水环境的物质交换，为种子萌发提供良好条件。所述隔板3距离上部远端3cm处。所述隔板3上设有直径1.0cm的均匀孔洞6，均匀孔洞6的间距1.0cm，所述隔板3上面覆盖一层医用纱布。隔板3是填料的载体，隔板3上的医用纱布能够防止种子沉积，保持种子在填料中的深度，从而确保了高萌发率。同时隔板具有均匀孔洞6，下与底质相接，满足了种子萌发后根茎向下生长的需要。所述地下部分4距离隔板3较远，27cm左右，可根据实际底质条件做调整。所述地下部分4整个柱体布满直径2.0cm较大孔洞7。地下部分4较长，可以插到底质中，起固定作用。同时下部柱体布满较大孔洞7，满足了大叶藻地下根与横走茎向四周生长的需要。

在所述地上部分2添加约2cm厚填料，所述填料的沙泥比为1∶3天然底质。填料选择了最有利大叶藻生长的砂泥比，且采用天然底质，利于种子萌发。另外，填料厚度2cm为宜。上部留有1cm的管壁作为保护，降低水流对填料的影响。

一种适应急水流条件大叶藻种子增殖方法，包括以下步骤：

步骤1：在7月下旬至8月中旬，在野外采集大叶藻种子；70％酒精表面消毒后，保存于经过砂虑的新鲜海水32psu中，17-20℃充气保存；每5天换水一次；播种前移至冰箱，逐步降温到4℃保存30d，注意每天降低温度2℃；

步骤2：制作本发明所述适应急水流条件大叶藻种子增殖装置；

步骤3：11月在装置地上部分2播种成熟大叶藻种子30粒；

步骤4：将装置地下部分4插入要增殖区域，注意，将地上部分2没有规则孔洞5方向和水流方向一致，以减少水流带来的影响；

步骤5：以平方米为单位，在1m²区域内安置5*5＝25个装置，以利于形成大叶藻床斑块。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，本发明的保护范围不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种适应急水流条件大叶藻种子增殖装置，其特征在于，包括装置主体(1)、地上部分(2)、隔板(3)、地下部分(4)，所述装置主体(1)为一根直径15cm硬质pvc管，长度30cm，管上端3cm处设置隔板(3)，将管分为地上部分(2)和地下部分(4)；

所述地上部分(2)的管周长1/4所对应的柱体设有规则孔洞(5)，所述规则孔洞(5)的直径0.5cm间距1.0cm，该1/4面积柱体的正对面，具有相同面积、相同规格的孔洞；

所述隔板(3)上设有直径1.0cm的均匀孔洞(6)，均匀孔洞(6)的间距1.0cm，所述隔板(3)上面覆盖一层医用纱布；

在所述地上部分(2)添加2cm厚填料，所述填料为沙泥质量比为1∶3的天然底质。

2.根据权利要求1所述的适应急水流条件大叶藻种子增殖装置，其特征在于，所述地下部分(4)整个柱体布满直径2.0cm较大孔洞(7)。

3.一种适应急水流条件大叶藻种子增殖方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在7月下旬至8月中旬，在野外采集大叶藻种子；70％酒精表面消毒后，保存于经过砂虑的新鲜海水32psu中，17-20℃充气保存；每5天换水一次；播种前移至冰箱，

逐步降温到4℃保存30d，注意每天降低温度2℃；

步骤2：制作权利要求1所述适应急水流条件大叶藻种子增殖装置；

步骤3：11月在装置地上部分(2)播种成熟大叶藻种子30粒；

步骤4：将装置地下部分(4)插入要增殖区域，注意，将地上部分(2)没有规则孔洞(5)方向和水流方向一致，以减少水流带来的影响；

步骤5：以平方米为单位，在1m²区域内安置5*5＝25个装置，以利于形成大叶藻床斑块。