CN112674008B - 一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，该制备方法包括牡蛎礁礁体的构建、培育及投放，本发明的牡蛎礁构型选择为蜂窝状结构，蜂窝状结构密合度最高、抗挤压力强、可使用空间最大，节省材料；同时，蜂窝结构可以诱集其他小型底栖动物、微生物，营造生物栖息地。本发明可实现显著提高牡蛎的成活率、生物量，改善近海潮间带生物多样性，净化近海海域水环境的多重目标。同时，基于潮间带潮汐特点，本发明所述的礁体可实现水体的循环更新，实现水流自由流动交换。本发明可为潮间带生态环境萎缩、退化、破坏的区域提供解决方法。

Description

一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法

技术领域

本发明涉及牡蛎礁生态修复技术领域，具体涉及一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法。

背景技术

牡蛎礁是由牡蛎层层叠叠不断附着在蛎壳上而形成的礁体。牡蛎礁可以提供各种各样的生态系统服务功能：为海洋生物提供栖身之所，净化近海海水水质，保护海岸线减少侵蚀，维持海岸带生态平衡等。根据资料显示，由于过度采捕、海水污染、海岸开发等原因，世界上85％的牡蛎礁已经消失，在全球大多数海湾，贝类礁石已经不到原来的10％，且礁体越来越小，牡蛎种群也越来越少。同时，因牡蛎礁数量的锐减，滨海潮间带海洋底栖动物栖息地、海鸟栖息地较少，带来近海生物多样性遭受严重破坏。近些年来美国切萨皮克湾、弗吉尼亚海岸、纽约港、新泽西港、澳大利亚的东海岸昆士兰的努萨、南部海岸、西部的佩思等海岸，中国香港、上海、江苏海门、浙江台州等地海岸，均开展过牡蛎礁修复的项目。作为海洋绿色基础设施的重要环节，牡蛎礁的修复，尤其是滨海潮间带区域的修复，对河口、近海海域海洋水环境及生物多样性的提升具有重要意义。

目前关于修复牡蛎礁的相关技术仍就相对匮乏，根据牡蛎易于附着坚硬底质的特点布置牡蛎礁，如发明专利(200810201194.6)往往采用将牡蛎幼苗投放于防浪堤附近，结合防浪堤构建牡蛎礁，该方法牡蛎密度及生长状态不易调控，在缓水湾区不易实现；如实用新型专利(201320713007.9)采用废弃牡蛎壳袋状物架构礁体培育牡蛎礁等方法，构建牡蛎礁体，方便恢复牡蛎礁生态系统。目前技术所选用的材料通常有废弃建筑材料、轮胎等，其生态性较差，其缓慢分解后的微小有机物存在对海洋植物、底栖动物、甚至是滞留海鸟的生物代谢具有一定影响。目前关于潮间带特殊海域环境，针对牡蛎礁构建及其育苗培育的方法尚存在一定缺陷。本发明提出一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，用于修复滨岸带天然牡蛎礁退化的问题及提高滨海生物多样性。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法。本发明针对目前滨海生态牡蛎礁系统的构建与投放方法、存活与繁殖低的问题，通过研究牡蛎礁生长特性，采用生态材料、选用适宜滨海潮汐特点的构型，采用牡蛎礁定点培育、投放的技术，实现一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法系统。可适用于滨海养殖区、生态退化区、河口等海域，辅助牡蛎礁生态系统的恢复，同时，改善潮间带生物多样性。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案实现：

一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，包括：

牡蛎礁礁体的构建：

(1)牡蛎礁单元母体制作：采用建筑材料制成六棱柱型牡蛎礁单元母体，且牡蛎礁单元母体为镂空结构；

(2)牡蛎礁单元子体制作：在可生物降解的网状条型袋内部至少填充废弃贝壳以及岩石碎料；

(3)牡蛎礁礁体制作：将若干牡蛎礁单元母体堆砌形成具有一定体积大小的蜂窝状结构，且通过连接绳将牡蛎礁单元子体嵌合于该蜂窝状结构结构的内外表面，形成牡蛎礁礁体；

(4)重复上述步骤(3)，制作多个体积相同或不同的牡蛎礁礁体，用于构建生态牡蛎礁系统；

牡蛎礁礁体的培育：

(a)将上述步骤(4)制备的牡蛎礁礁体不等数量放置于实验室或水产养殖区的培养箱中进行育苗培养；

(b)将实验室收集到的受精卵培育至长出触角可以附着时，放置于上述步骤(a)培养箱中牡蛎礁礁体上，培养至成熟稳定；

牡蛎礁礁体的投放：

将培养箱中的牡蛎礁体培养成熟稳定后，于每年牡蛎繁殖期前约3月份投放于目标海域潮间带。

作为本发明的一种优选技术方案，所述牡蛎礁单元母体的每一个侧面均开设有若干通孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述通孔沿所述牡蛎礁单元母体的长度方向等间距布置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述育苗后的牡蛎礁礁体目标投放海域为牡蛎含量小于5％的海域。

作为本发明的一种优选技术方案，所述牡蛎礁礁体投放应在低潮期进行打桩固定的投放方式，其目标海域为2～6米的潮间带。

作为本发明的一种优选技术方案，所述牡蛎礁单元母体的材料为钢筋混凝土。

作为本发明的一种优选技术方案，所述网状条型袋为可生物降解材料。

作为本发明的一种优选技术方案，所述连接绳为棕绳或可降解线绳。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

牡蛎礁的构型选择为蜂窝状结构，有益于潮间带潮汐效应下的水流交换和物质交换；蜂窝状结构密合度最高、抗挤压力强、可使用空间最大，节省材料；同时，蜂窝结构可以诱集其他小型底栖动物、微生物，营造生物栖息地。其中，生态牡蛎礁混合的金属材料氧化过程中会释放微电子，可以促进碳酸钙的析出。布置于潮间带的生态牡蛎礁构建的生态系统，经过种群扩增在一定程度上可以充分改善自然海水的生物量和生物多样性，起到修复滨海环境的作用。

附图说明

图1为生态牡蛎礁单元母体结构示意图；

图2为生态牡蛎礁单元子体结构示意图；

图3为生态牡蛎礁单元母体与字体组合结构示意图；

图4为生态牡蛎礁礁体的正面结构示意图。

附图标记：1-牡蛎礁单元母体；2-牡蛎礁单元子体；3-通孔。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

如图1所示的牡蛎礁单元母体1为六棱柱镂空结构，其横截面为正六边形，其侧面设置镂空通孔3。

如图2所示的牡蛎礁单元子体2为内置牡蛎壳的网状条型袋。

进一步地，牡蛎礁单元母体1的材料为钢筋混凝土。

进一步地，六棱柱结构外侧面镂空通孔3用于牡蛎礁单元母体1之间的连接和牡蛎礁单元子体2的固着。

进一步地，牡蛎礁单元母体1单个长度为50cm，六棱柱截面内接圆直径为20cm。

进一步地，牡蛎礁单元子体2所使用的网袋应为可生物降解材料聚乳酸(PLA)或聚丁二酸丁二醇酯(PBS)。

进一步地，牡蛎礁单元子体2所述的网袋添置废弃牡蛎壳及当地海岸带碎石料。

进一步地，所述连接绳为棕绳或可降解线绳(图中未示出)。

如图3和4所示，一种潮间带生态牡蛎礁系统构建、培育及其投放方法，包括以下步骤：(1)将图1所示的生态牡蛎礁单元母体1并排5个，每2列进行固定，总计50个生态牡蛎礁单元堆砌固定为1m³大小的蜂窝状结构；(2)将生态牡蛎礁单元子体2经过扎紧后使用棕绳固着于蜂窝状结构内外表面，形成生态牡蛎礁礁体；(3)在牡蛎含量不小于5％的海域潮间带，直接将步骤(2)制作的礁体在牡蛎繁殖前的春季3月份，依据需要进行不等量投放，投放海域水深在2～6米。

实施例2：

生态牡蛎礁礁体的制作如实施例1所述的步骤(1)和步骤(2)获得，一种潮间带生态牡蛎礁系统的构建及其投放方法，另外一种途径：(a)在牡蛎含量小于5％的海域潮间带，将实施例1所述的步骤(2)生态牡蛎礁礁体不等数量放置于实验室或水产养殖区的培养箱中进行育苗培养；(b)将实验室收集到的受精卵培育至长出触角可以附着时，放置于步骤(a)所述的培养箱中；(c)将培养箱中的牡蛎礁培养成熟稳定后，于每年牡蛎繁殖期前约3月份投放于目标海域潮间带，投放海域水深约2～6米。

本发明所实施的方法是依据牡蛎的生物学特性、牡蛎生存环境以及天然牡蛎礁的生成特性，提取其特点，采用生态学的方法结合人工辅助措施，并使用生态友好型材料，进行适用于潮间带的生态牡蛎礁系统构建。本发明可实现显著提高牡蛎的成活率、生物量，改善近海潮间带生物多样性，净化近海海域水环境的多重目标。同时，基于潮间带潮汐特点，本发明所述的礁体可实现水体的循环更新，实现水流自由流动交换。本发明可为潮间带生态环境萎缩、退化、破坏的区域提供解决方法。

依据本发明的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本发明的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，并且能够产生本发明所记载的积极效果。

如无特殊说明，本发明中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于，包括：

牡蛎礁礁体的构建：

(1)牡蛎礁单元母体制作：采用建筑材料制成六棱柱型牡蛎礁单元母体，且牡蛎礁单元母体为镂空结构；

(2)牡蛎礁单元子体制作：在可生物降解的网状条型袋内部至少填充废弃贝壳以及岩石碎料；

(3)牡蛎礁礁体制作：将若干牡蛎礁单元母体堆砌形成具有一定体积大小的蜂窝状结构，且通过连接绳将牡蛎礁单元子体嵌合于该蜂窝状结构的内外表面，形成牡蛎礁礁体；

(4)重复上述步骤(3)，制作多个体积相同或不同的牡蛎礁礁体，用于构建生态牡蛎礁系统；

牡蛎礁礁体的培育：

(a)将上述步骤(4)制备的牡蛎礁礁体不等数量放置于实验室或水产养殖区的培养箱中进行育苗培养；

(b)将实验室收集到的受精卵培育至长出触角可以附着时，放置于上述步骤(a)培养箱中牡蛎礁礁体上，培养至成熟稳定；

牡蛎礁礁体的投放：

将培养箱中的牡蛎礁体培养成熟稳定后，于每年牡蛎繁殖期前约3月份投放于目标海域潮间带。

2.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述牡蛎礁单元母体的每一个侧面均开设有若干通孔。

3.根据权利要求2所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述通孔沿所述牡蛎礁单元母体的长度方向等间距布置。

4.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述育苗后的牡蛎礁礁体目标投放海域为牡蛎含量小于5％的海域。

5.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述牡蛎礁礁体投放应在低潮期进行打桩固定的投放方式，其目标海域为2～6米的潮间带。

6.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述牡蛎礁单元母体的材料为钢筋混凝土。

7.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述网状条型袋为可生物降解材料。

8.根据权利要求1所述的一种潮间带生态牡蛎礁系统的制备方法，其特征在于：所述连接绳为棕绳或可降解线绳。

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