CN107396823A - 快速培育移栽沉水植物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速培育移栽沉水植物的方法，能够快速、大面积的在河底移栽沉水植物，进行人工育苗和快速移栽种植，且方法不会向河流中二次输入营养盐，对环境也不会产生二次危害。本发明将沉水植物种子固定在琼脂中，利用琼脂的营养作用及固定能力来促使种子的萌发和生长。本发明采用无纺布材料轻盈且可降解，对环境无隐藏的二次污染。在实际河道中进行移栽时在四周坠上重石块使幼苗能够下沉并固定在河底不会上漂。由于幼苗固定在琼脂块中，不会出现由于水流冲刷而使基质松散造成幼苗上浮的现象。本发明方法材料简单、操作简单、生产成本低和能够实现规模化生产，对于需要恢复的大面积河流也可适用。

Description

快速培育移栽沉水植物的方法

技术领域

本发明涉及一种沉水植物的种植方法，特别是涉及一种沉水植物的移栽种植方法，应用于治理和修复富营养化污染的水体的生态技术领域。

背景技术

近年来，随着工业经济的发展，对河流湖泊的污染也随之加重，我国大部分河流都出现或重或轻的富营养化污染。对富营养化河流的治理方式多样，相对于其他修复方法而言，利用沉水植物的治理方法具有更加生态的特点和优势。沉水植物的整体均被淹没在水体中，是水体生态系统中重要的初级生产者，不但为水体系统提供营养和能量，也为生活在水体中的水生动物提供了生活栖息的生活环境。整体浸没在水中，沉水植物能够通过根茎叶器官吸收和转化水体中的营养盐，将氮磷等造成水体富营养化的营养盐吸收到自身体内，通过自身的转化，为水体体、系统提供能量。除此之外，沉水植物还能够提高水体的透明度，增加水体中的溶解氧，且在缓解沉积物中的营养盐向外释放方面也有一定的作用。因此，利用沉水植物来治理和修复富营养化污染的水体成为治理富营养化水体主要的生态手段。但水生植被的恢复和重建的效果并不理想。沉水植物的生长和繁殖受多种因素的影响，包括光照，温度，水体透明度，水体营养盐，沉积物性质以及水体中水生动物的捕食等，大量湖泊和河流出现沉水植物等水生植被大面积消退或消失的现象。如何有效且快速的恢复和重建沉水植物成为该种生态方法的关键所在。一般情况下，在进行沉水植物重建种植的过程中，最普遍的做法是将一段河水抽干，进行人工种植。该方法费时费力，成本较高。经过中国专利文献搜索，,其中专利申请号：201620842637.X公开了一种“沉水植物种植潜沉床”，该方法将沉水植物种植与种植篮中，将种植篮固定于设计好的带有卡槽的固定装置的卡槽中，通过上下移动装置来达到调节水深和光照促进植物生长的目的。该方法较为灵活的改变条件来促进植物的生长，此种方法的局限性在于在实际运用过程中较为繁杂，且仅适用于小范围的池塘，对于较大面积的河道则不适用。另外，专利申请号：201510677772.3公开了“一种沉水植物人工草皮培育系统及培育移栽”的方法，该方法将富含纤维素的材料及肥料装入袋中，与种子混合压制成人工草皮，然后将人工草皮铺在水底来移栽幼苗。该方法也可大面积的移栽幼苗，但在处理的水体中，水体的营养盐含量本身较高，而将富含大量有机质和肥料的草皮铺在水体随着时间的推移，草皮中的营养盐会向水体释放，会加重水体中及沉积物的营养物质，相当于二次污染的输入。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种快速培育移栽沉水植物的方法，能够快速、大面积的在河底移栽沉水植物，进行人工育苗和快速移栽种植，且方法不会向河流中二次输入营养盐，对环境也不会产生二次危害。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种快速培育移栽沉水植物的方法，能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够大面积快速的移栽沉水植物，包括以下步骤：

a.沉水植物种子的获取：

从河道中收集的包裹沉水植物种子的组织材料，然后在将采集到的包裹沉水植物种子的组织材料浸泡一天后，对组织材料进行搓洗，获得里面的种子，再将种子在阴凉处晾干，获得所需的沉水植物种子，备用；优选采集到的沉水植物种子为苦草种子；

b.琼脂培养基的制备：

称取一定量的琼脂粉，溶于水中，再加热搅拌至溶解，获得琼脂溶液，将获得的琼脂溶液进行加热到设定温度进行保温，保持琼脂溶解而非凝固状态，作为琼脂培养基，保存备用；

c.无纺布选择：

采用孔径不同的两种可降解的无纺布；优选采用的孔径较小的可降解无纺布的孔径不大于50目，优选采用的孔径较大的可降解无纺布的孔径不小于150目；

d.沉水植物种子发芽处理过程：

将在步骤c中采用的孔径较小的可降解无纺布铺在四周有壁的容器底部进行打底，形成一种槽形模具；或将在步骤c中采用的孔径较小的可降解无纺布铺在地上进行打底，并以可降解无纺布为底部，以围框为高于底部的外缘围堰，由打底无纺布和围框组合形成浅槽形容器，形成另一种槽形模具；然后按照设定的育种密度，将在步骤a中采集到的沉水植物种子均匀铺洒在设置于槽形底部的无纺布上，将在步骤b中制备的琼脂溶液倒入槽形模具中，并不断搅拌琼脂溶液，使沉水植物种子均匀的分布在琼脂溶液中，在琼脂溶液即将凝固时停止搅拌，使琼脂液冷却凝固并将沉水植物种子包裹在内，完成在琼脂培养基中的播种过程，然后将凝固形成的琼脂培养基及其底部的无纺布从槽形模具中取出来，再将在步骤c中采用的孔径较大的无纺布铺盖在凝固的琼脂培养基上部，由两层无纺布及琼脂培养基夹层组成沉水植物种子进行发芽和生长的育苗沉床，然后将育苗沉床转移到水池中，根据沉水植物种子发芽和生长所需要的水深度控制浸入水的深度，进行沉水植物人工育苗，使沉水植物种子在琼脂培养基中生根发芽，生长成为所需的幼苗，从而制成沉水植物幼苗潜沉床；优选控制沉水植物幼苗潜沉床的琼脂培养基厚度为2～3cm；槽形模具的内腔的水平截面形状优选为方形、梯形、三角形或平行四边形；

e.幼苗的移栽：

进行现场移栽幼苗，将在步骤d中制备的沉水植物幼苗潜沉床放入河道或者湖泊中，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中，并使沉水植物幼苗潜沉床固定铺设在河底或湖底，使沉水植物幼苗潜沉床中的沉水植物幼苗在水中生长繁殖，最终沉水植物根系进入河道的河床基质或者湖泊的湖底基质中，成为河道或者湖泊的植被，无纺布也随着沉水植物的生长过程逐渐降解消失，琼脂最终扩散到水体中。作为本发明优选的技术方案，在幼苗的移栽过程中，采用石块作为配重物体，压在沉水植物幼苗潜沉床的周围外缘上，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中并固定铺设在河底或湖底，使沉水植物幼苗潜沉床不会漂浮起来。

作为本发明优选的技术方案，在步骤d中，制成沉水植物幼苗潜沉床具有设定形状，形成沉水植物幼苗潜沉床模块单元，在步骤e中，能根据河道或者湖泊种植沉水植物的面积和种植区域形状，由一系列沉水植物幼苗潜沉床模块单元组合拼接形成沉水植物种植区域。

作为本发明优选的技术方案，在进行育苗沉床转移过程中或在沉水植物幼苗潜沉床转移过程中，通过架抬装载转移方式进行运输和搬移。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

1.本发明能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够大面积快速的移栽沉水植物，能够促进在人工育苗过程中沉水植物种子的发芽和生长，在促进种子发芽和生长的过程中不会向河流二次输入营养盐；

2.本发明将种子混在琼脂中，在日后的发芽成幼苗中有固定的作用，且琼脂本身无毒无害，对环境也没有二次污染；

3.本发明所用的无纺布为可降解的产品，对环境也不会产生二次危害；

4.本发明方法材料简单、操作简单、生产成本低和能够实现规模化生产，对于需要恢复的大面积河流也可适用。

附图说明

图1是本发明实施例一进行人工育苗时制备的沉水植物幼苗潜沉床的立体示意图。

图2是本发明实施例一在现场移栽幼苗时的沉水植物幼苗潜沉床固定方式示意图。

图3是本发明实施例一和对比例的沉水植物种子发芽率对比图。

具体实施方式

以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：

实施例一：

在本实施例中，参见图1和图2，一种快速培育移栽沉水植物的方法，能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够进行快速移栽沉水植物，包括以下步骤：

a.沉水植物种子的获取：

从河道中收集的包裹沉水植物苦草种子的管状组织材料，然后在将采集到的包裹苦草种子的管状组织材料浸泡一天后，对管状组织材料进行搓洗，获得里面的苦草种子，再将苦草种子在阴凉处晾干，获得所需的沉水植物种子，备用；

b.琼脂培养基的制备：

称取15g的琼脂粉，溶于1000ml的蒸馏水中，在水浴锅中加热搅拌至完全溶解，获得琼脂溶液，将获得的琼脂溶液进行加热到设定温度进行微热保温，保持琼脂溶解而非凝固状态，作为琼脂培养基，保存备用；

c.无纺布选择：

采用50目和150目孔径的两种可降解的无纺布；

d.沉水植物种子发芽处理过程：

将在步骤c中采用的孔径为50目的可降解无纺布4铺在四周有壁的方形容器底部进行打底，形成一种槽形模具；然后按照设定的育种密度，将在步骤a中采集到的苦草种子3均匀铺洒在设置于槽形底部的无纺布上，将在步骤b中制备的微热的琼脂溶液倒入方形容器中，并不断搅拌琼脂溶液，使苦草种子均匀的分布在厚度为3cm的琼脂溶液中，琼脂溶液不需要太厚以免浪费材料，在琼脂溶液即将凝固时停止搅拌，使琼脂液冷却凝固并将苦草种子包裹在内，完成在琼脂培养基2中的播种过程，然后将凝固形成的琼脂培养基及其底部的无纺布从方形容器中取出来，再将在步骤c中采用的孔径为150目的另一条无纺布1铺盖在凝固的琼脂培养基上部，由两层无纺布及琼脂培养基夹层组成苦草种子进行发芽和生长的育苗沉床，然后通过架抬装载转移方式进行运输和搬移，将育苗沉床转移到水池中，根据苦草种子发芽和生长所需要的水深度控制育苗沉床浸入水的深度，进行沉水植物人工育苗，使苦草种子在琼脂培养基中生根发芽，生长成为所需的幼苗6，从而制成沉水植物幼苗潜沉床；

e.幼苗的移栽：

进行现场移栽幼苗，通过架抬装载转移方式进行运输和搬移，将在步骤d中制备的沉水植物幼苗潜沉床抬起，运到需要种植的场地，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中，并使沉水植物幼苗潜沉床固定铺设在河底，放入河道中，使沉水植物幼苗潜沉床中的沉水植物幼苗6在水中生长繁殖，最终沉水植物根系进入河道的河床基质中，成为河道生态系统中的一种植被，无纺布也随着沉水植物的生长过程逐渐降解消失，琼脂最终扩散到水体中。在幼苗的移栽过程中，采用石块5作为配重物体，在四角的上下无纺布分别连结在一起并绑定几块重石，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中并固定铺设在河底，使沉水植物幼苗潜沉床不会漂浮起来。其中，一段时间后无纺布会降解消失，而琼脂作为一种多糖，存在与否对自然界均没有危害。本实施例将沉水植物种子固定在琼脂中，利用琼脂的营养作用及固定能力来促使种子的萌发和生长。为了利于运输，本实施例利用可降解无纺布铺在下面，在实施过程中可通过架抬织布进行运输，该无纺布材料轻盈且可降解，对环境无隐藏的二次污染。在实际河道中进行移栽时在四周坠上重石块使幼苗能够下沉并固定在河底不会上漂。由于幼苗固定在琼脂块中，不会出现由于水流冲刷而使基质松散造成幼苗上浮的现象。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，一种快速培育移栽沉水植物的方法，能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够进行快速移栽沉水植物，包括以下步骤：

a.沉水植物种子的获取：本步骤与实施例一相同；

b.琼脂培养基的制备：本步骤与实施例一相同；

c.无纺布选择：本步骤与实施例一相同；

d.沉水植物种子发芽处理过程：

将在步骤c中采用的孔径为50目的可降解无纺布铺在地上进行打底，并以可降解无纺布为底部，以围框为高于底部的外缘围堰，由打底无纺布和围框组合形成浅槽形容器，形成一种槽形模具；然后按照设定的育种密度，将在步骤a中采集到的苦草种子均匀铺洒在设置于槽形底部的无纺布上，将在步骤b中制备的微热的琼脂溶液倒入槽形模具中，并不断搅拌琼脂溶液，使苦草种子均匀的分布在厚度为2cm的琼脂溶液中，琼脂溶液不需要太厚以免浪费材料，在琼脂溶液即将凝固时停止搅拌，使琼脂液冷却凝固并将苦草种子包裹在内，完成在琼脂培养基中的播种过程，然后将凝固形成的琼脂培养基及其底部的无纺布从槽形模具中取出来，再将在步骤c中采用的孔径为150目的另一条无纺布铺盖在凝固的琼脂培养基上部，由两层无纺布及琼脂培养基夹层组成苦草种子进行发芽和生长的育苗沉床，然后通过架抬装载转移方式进行运输和搬移，将育苗沉床转移到水池中，根据苦草种子发芽和生长所需要的水深度控制育苗沉床浸入水的深度，进行沉水植物人工育苗，使苦草种子在琼脂培养基中生根发芽，生长成为所需的幼苗，从而制成沉水植物幼苗潜沉床；

e.幼苗的移栽：本步骤与实施例一相同。

其中，一段时间后无纺布会降解消失，而琼脂作为一种多糖，存在与否对自然界均没有危害。本实施例将沉水植物种子固定在琼脂中，利用琼脂的营养作用及固定能力来促使种子的萌发和生长。为了利于运输，本实施例利用可降解无纺布铺在下面，在实施过程中可通过架抬织布进行运输，该无纺布材料轻盈且可降解，对环境无隐藏的二次污染。在实际河道中进行移栽时在四周坠上重石块使幼苗能够下沉并固定在河底不会上漂。由于幼苗固定在琼脂块中，不会出现由于水流冲刷而使基质松散造成幼苗上浮的现象。

实施例三：

本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，一种快速培育移栽沉水植物的方法，能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够进行快速移栽沉水植物。

在本实施例中，在沉水植物种子发芽处理过程中，制成方形的沉水植物幼苗潜沉床，形成沉水植物幼苗潜沉床模块单元；在幼苗的移栽过程中，能根据河道或者湖泊种植沉水植物的面积和种植区域形状，由一系列沉水植物幼苗潜沉床模块单元组合拼接形成沉水植物种植区域。

对比例：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，一种沉水植物的种植方法，包括以下步骤：

a.沉水植物种子的获取：本步骤与实施例一相同；

b.沉水植物种子的种植：将在步骤a中采集到的苦草种子均匀铺洒在池塘的水中，根据苦草种子发芽和生长所需要的水深度控制育苗沉床浸入水的深度，进行沉水植物人工育苗，使苦草种子在琼脂培养基中生根发芽，生长成为所需的幼苗。将一部分种子洒在水中做空白组。

图3是实施例一和对比例的沉水植物种子发芽率对比图。实施例一利用琼脂培养基和可降解的无纺布来人工进行沉水植物种子发芽，并可在所需河道快速大面积的移栽恢复沉水植物。空白组将沉水植物种子直接种植到基质中。由图3可知，相同的发芽天数，实施例一的发芽率能达到对比例发芽率8倍以上，对比例在20天后发芽率最高仅能达到5％，而实施例一在20天后的发芽率最高能达到83％以上。实施例一能快速培育移栽沉水植物，利用琼脂培养基和可降解的无纺布来人工进行沉水植物种子发芽，并可在所需河道快速大面积的移栽恢复沉水植物。

上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明快速培育移栽沉水植物的方法的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种快速培育移栽沉水植物的方法，能为沉水植物种子的发芽和生长提供育苗沉床，并能够进行快速移栽沉水植物，其特征在于,包括以下步骤：

a.沉水植物种子的获取：

从河道中收集的包裹沉水植物种子的组织材料，然后在将采集到的包裹沉水植物种子的组织材料浸泡一天后，对组织材料进行搓洗，获得里面的种子，再将种子在阴凉处晾干，获得所需的沉水植物种子，备用；

b.琼脂培养基的制备：

称取一定量的琼脂粉，溶于水中，再加热搅拌至溶解，获得琼脂溶液，将获得的琼脂溶液进行加热到设定温度进行保温，保持琼脂溶解而非凝固状态，作为琼脂培养基，保存备用；

c.无纺布选择：

采用孔径不同的两种可降解的无纺布；

d.沉水植物种子发芽处理过程：

将在所述步骤c中采用的孔径较小的可降解无纺布铺在四周有壁的容器底部进行打底，形成一种槽形模具；或将在所述步骤c中采用的孔径较小的可降解无纺布铺在地上进行打底，并以可降解无纺布为底部，以围框为高于底部的外缘围堰，由打底无纺布和围框组合形成浅槽形容器，形成另一种槽形模具；然后按照设定的育种密度，将在所述步骤a中采集到的沉水植物种子均匀铺洒在设置于槽形底部的无纺布上，将在所述步骤b中制备的琼脂溶液倒入槽形模具中，并不断搅拌琼脂溶液，使沉水植物种子均匀的分布在琼脂溶液中，在琼脂溶液即将凝固时停止搅拌，使琼脂液冷却凝固并将沉水植物种子包裹在内，完成在琼脂培养基中的播种过程，然后将凝固形成的琼脂培养基及其底部的无纺布从槽形模具中取出来，再将在所述步骤c中采用的孔径较大的无纺布铺盖在凝固的琼脂培养基上部，由两层无纺布及琼脂培养基夹层组成沉水植物种子进行发芽和生长的育苗沉床，然后将育苗沉床转移到水池中，根据沉水植物种子发芽和生长所需要的水深度控制浸入水的深度，进行沉水植物人工育苗，使沉水植物种子在琼脂培养基中生根发芽，生长成为所需的幼苗，从而制成沉水植物幼苗潜沉床；

e.幼苗的移栽：

进行现场移栽幼苗，将在所述步骤d中制备的沉水植物幼苗潜沉床放入河道或者湖泊中，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中，并使沉水植物幼苗潜沉床固定铺设在河底或湖底，使沉水植物幼苗潜沉床中的沉水植物幼苗在水中生长繁殖，最终沉水植物根系进入河道的河床基质或者湖泊的湖底基质中，成为河道或者湖泊的植被，无纺布也随着沉水植物的生长过程逐渐降解消失，琼脂最终扩散到水体中。

2.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤d中，控制沉水植物幼苗潜沉床的琼脂培养基厚度为2～3cm。

3.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤d中，制成沉水植物幼苗潜沉床具有设定形状，形成沉水植物幼苗潜沉床模块单元，在所述步骤e中，能根据河道或者湖泊种植沉水植物的面积和种植区域形状，由一系列沉水植物幼苗潜沉床模块单元组合拼接形成沉水植物种植区域。

4.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在进行育苗沉床转移过程中或在沉水植物幼苗潜沉床转移过程中，通过架抬装载转移方式进行运输和搬移。

5.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤e中，在幼苗的移栽过程中，采用石块作为配重物体，压在沉水植物幼苗潜沉床的周围外缘上，使沉水植物幼苗潜沉床沉入水中并固定铺设在河底或湖底，使沉水植物幼苗潜沉床不会漂浮起来。

6.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤c中，采用的孔径较小的可降解无纺布的孔径不大于50目，采用的孔径较大的可降解无纺布的孔径不小于150目。

7.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤d中，槽形模具的内腔的水平截面形状为方形、梯形、三角形或平行四边形。

8.根据权利要求1所述快速培育移栽沉水植物的方法，其特征在于：在所述步骤a中，采集到的沉水植物种子为苦草种子。