本發(fā)明涉及水體凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種控制水體富營養(yǎng)化的立體生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化既發(fā)生在淡水湖泊、水庫中,也發(fā)生在流動(dòng)水體、江河、沿海海水中,是養(yǎng)殖水體容納了過量營養(yǎng)物質(zhì)而造成藻類的大量滋生,水面上增殖的藻類成片成團(tuán)地覆蓋在水體表面而引起水質(zhì)惡化的過程。養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化的主要原因是營養(yǎng)物質(zhì)、尤其是過量的溶解性營養(yǎng)鹽（氨氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮、磷酸鹽等）的積累。養(yǎng)殖水體中氮、磷等營養(yǎng)鹽的來源有兩類:一是外源,主要是養(yǎng)殖過程中向水體輸入的廢物(未食的餌料、養(yǎng)殖對(duì)象的糞便和排泄物等)以及隨著水流進(jìn)入養(yǎng)殖水體的農(nóng)施化肥等;二是內(nèi)源,指養(yǎng)殖水體的底泥在一定條件下向水體釋放的磷酸鹽而增加的水體中氮、磷含量。在養(yǎng)殖過程中,殘餌、糞便和排泄物不斷進(jìn)入水體,一部分有機(jī)物直接溶解于水中,一部分由于重力的作用而沉積水底,不僅增加養(yǎng)殖水體中的營養(yǎng)鹽,而且增加底泥中的營養(yǎng)鹽,這是一個(gè)連續(xù)漸進(jìn)過程。

富營養(yǎng)化是養(yǎng)殖水體受到污染時(shí)的綜合表現(xiàn),當(dāng)養(yǎng)殖水體發(fā)生富營養(yǎng)化時(shí),破壞了養(yǎng)殖水體的生態(tài)環(huán)境平衡,病害增多直接造成養(yǎng)殖對(duì)象的死亡。引發(fā)的后果惡化養(yǎng)殖水體，降低養(yǎng)殖水體的透明度，消耗養(yǎng)殖水體中的溶解氧，并向養(yǎng)殖水體中釋放有毒物。

目前養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化的主要防治方法有：物理防治法如人工曝氣、挖掘底泥、引水換水等。物理防治法工藝簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉,缺點(diǎn)是只能對(duì)富營養(yǎng)化水體進(jìn)行初級(jí)處理?；瘜W(xué)防治法養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化的化學(xué)防治法是利用化學(xué)作用來控制或消除養(yǎng)殖水體中藻類的一種方法?；瘜W(xué)防治法處理時(shí)間短、效果好,缺點(diǎn)是費(fèi)用較高。生物防治法利用微生物將有機(jī)物氧化分解為無機(jī)物。生物防治法大大降低有機(jī)物的濃度,缺點(diǎn)是處理時(shí)間長(zhǎng)。

生物操縱的理論認(rèn)為:向水體中放養(yǎng)食魚性魚類,通過攝食降低以浮游動(dòng)物為食小型魚類的生物量,小型魚類生物量的降低引起浮游動(dòng)物生物量的上升,再通過浮游動(dòng)物的攝食降低水體中浮游藻類、細(xì)菌、有機(jī)物的量,從而在一定程度上凈化水體。這一理論已應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn),用來控制水體富營養(yǎng)化,改善水質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有生態(tài)浮床的技術(shù)缺陷，提供了一種能夠最大限度利用資源的生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)。在養(yǎng)殖的過程中對(duì)污染水體同時(shí)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水體凈化和增產(chǎn)增收的雙贏模式。

一種控制水體富營養(yǎng)化的立體生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)，包括漂浮于水面的若干生態(tài)浮床，生態(tài)浮床上均布矩形生態(tài)功能區(qū)，生態(tài)功能區(qū)內(nèi)種植有植物；

水面上方設(shè)有懸掛養(yǎng)殖系統(tǒng)，包括與水面漂浮裝置相連接的若干組養(yǎng)殖筐，養(yǎng)殖筐沿水深方向間距設(shè)置，水面漂浮裝置均布在水面上，利用連線固定；

懸掛養(yǎng)殖系統(tǒng)下方依次設(shè)有魚類養(yǎng)殖區(qū)和沉水植物區(qū)，魚類養(yǎng)殖區(qū)和沉水植物區(qū)之間設(shè)有隔離網(wǎng)，隔離網(wǎng)上設(shè)有避免魚類穿過的孔眼；

水流循環(huán)系統(tǒng)包括與沉水植物區(qū)相連通的進(jìn)水管，通過水泵連通水面上方的出水管，出水管上設(shè)有過濾噴頭裝置。

優(yōu)選的，所述水面漂浮裝置為浮球，養(yǎng)殖筐為河蚌養(yǎng)殖筐，河蚌種類包括三角帆蚌、褶紋冠蚌和背角無齒蚌一種或幾種。

優(yōu)選的，所述魚類養(yǎng)殖區(qū)主養(yǎng)草魚時(shí)，搭配鰱魚、鳙魚、鯉魚和鯽魚。

優(yōu)選的，所述魚類養(yǎng)殖區(qū)主養(yǎng)鰱魚，搭配鳙魚。

優(yōu)選的，所述沉水植物區(qū)內(nèi)設(shè)有若干種植盆，種植盆的底部鋪設(shè)有吸附性強(qiáng)的改性黏土。

優(yōu)選的，所述沉水植物包括眼子菜，狐尾藻，苦草，大茨藻。

優(yōu)選的，所述種植盆內(nèi)放養(yǎng)有水蚯蚓及田螺。

本發(fā)明提有益之處在于，1）構(gòu)建了魚-蚌-沉水植物-水體循環(huán)系統(tǒng)，使魚類養(yǎng)殖肥料糞便為沉水植物提供養(yǎng)分,為底棲動(dòng)物螺類提供食物,水體營養(yǎng)物過多導(dǎo)致的藻類數(shù)量增長(zhǎng)為蚌類提供食物,采用生態(tài)循環(huán)策略利用魚類養(yǎng)殖的所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行再生產(chǎn)。同時(shí)采用循環(huán)過濾和曝氣一體系統(tǒng)達(dá)到增加水體溶解氧和同時(shí)過濾的目的。

附圖說明

圖1本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本發(fā)明隔離網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中1浮球，2水平連線，3水面，4水泵，5出水管，6養(yǎng)殖筐，7垂直連線，8魚類養(yǎng)殖區(qū)，9隔離網(wǎng)，10進(jìn)水管，11沉水植物種植區(qū)，12淋噴過濾頭，13生態(tài)浮床。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，包括漂浮于水面的若干生態(tài)浮床13，生態(tài)浮床上均布矩形生態(tài)功能區(qū)，生態(tài)功能區(qū)內(nèi)種植有植物，生態(tài)功能區(qū)基質(zhì)采用尼龍網(wǎng)、塑料網(wǎng)或纖維網(wǎng)，將基質(zhì)固定于浮床框架之上。生態(tài)功能區(qū)上可種植禾本科植物、漂浮植物等植物，為保證植物全年均能生長(zhǎng)可根據(jù)植物的生長(zhǎng)習(xí)性，在春夏季種植喜溫植物，在秋冬季種植喜寒植物。生態(tài)浮床在夏季能夠給水體提供足夠的陰涼,讓水溫不至于過高,同時(shí)浮床提供的遮陰庇護(hù)對(duì)魚類和懸掛體內(nèi)蚌類的生長(zhǎng)起到重要的促進(jìn)作用,再者浮床自身具有很強(qiáng)的凈化水體的功能,可以富集水體中過剩的營養(yǎng)物質(zhì),改善水質(zhì)，布設(shè)密度為每百平米3個(gè)。

水面上方設(shè)有懸掛養(yǎng)殖系統(tǒng)，包括與水面漂浮裝置相連接的若干組養(yǎng)殖筐6，養(yǎng)殖筐沿水深方向間距設(shè)置，水面漂浮裝置均布在水面上，利用連線固定。水平連線固定在養(yǎng)殖塘的兩端，兩水平連線之間間距為5m，在水平連線上固定漂浮的浮球，浮球間距50cm，浮球下面固定垂直連線，垂直連線垂直在水體中，水面以下40cm處開始固定河蚌養(yǎng)殖筐，養(yǎng)殖筐間距20cm。垂直連線總長(zhǎng)度為水深的1/2。每個(gè)河蚌養(yǎng)殖筐放養(yǎng)2個(gè)河蚌，河蚌種類以常見的三角帆蚌、褶紋冠蚌和背角無齒蚌為主，以長(zhǎng)5-7cm，寬3-5cm的個(gè)體為主。河蚌耐污能力強(qiáng)，具有很強(qiáng)的慮水能力，能夠通過慮食作用攝食水體中的藻類。水體中魚類的養(yǎng)殖及過剩的飼料等會(huì)導(dǎo)致水體藻類數(shù)量的上升，藻類的大量繁殖正好為蚌類提供了食物，同時(shí)藻類的大量繁殖也吸收了水體中的營養(yǎng)鹽，因此通過蚌類的攝食間接的凈化了水質(zhì)，降低的水體的污染物。

懸掛養(yǎng)殖系統(tǒng)下方依次設(shè)有魚類養(yǎng)殖區(qū)8和沉水植物區(qū)11，魚類養(yǎng)殖區(qū)和沉水植物區(qū)之間設(shè)有隔離網(wǎng)，隔離網(wǎng)上設(shè)有避免魚類穿過的孔眼。其中魚類養(yǎng)殖區(qū)放養(yǎng)所需要養(yǎng)殖的，根據(jù)不同的主養(yǎng)魚的種類，合理安排不同的配比，當(dāng)主養(yǎng)草魚（100g苗）的時(shí)候，可以放養(yǎng)100尾每百平米，可以搭配鰱魚、鳙魚、鯉魚和鯽魚，搭配比例按草魚：鰱魚：鳙魚：鯉魚：鯽魚=12:2:0.5:1:1的比例進(jìn)行放養(yǎng)。主養(yǎng)養(yǎng)鯉魚（100g苗）可以放養(yǎng)150尾每百平米，主養(yǎng)養(yǎng)鰱庸（100g苗）可以放養(yǎng)150尾每百平米，主養(yǎng)鯉魚和鳙魚時(shí)不搭配其他魚類。當(dāng)主養(yǎng)鰱魚（100g苗）的時(shí)候，可以放養(yǎng)150尾每百平米，可搭配鳙魚，搭配比例按鰱魚：鳙魚=10:3。魚苗放養(yǎng)在5月中、下旬，池水溫穩(wěn)定在18℃以上時(shí)，為適宜投放時(shí)間。

沉水植物區(qū)11采用盆栽的方式栽種沉水植物,沉水植物種植盆采用方形盆,長(zhǎng)×寬×高為2.0m×1.0m×0.2m。底部鋪設(shè)約15cm的底泥，底泥采用吸附性較強(qiáng)的改性黏土，沉水植物采用扦插的方式進(jìn)行栽種，每3-5株為一簇進(jìn)行扦插，簇距約25cm為宜，種植沉水植物為魚類適口性較差的如眼子菜，狐尾藻，苦草，大茨藻等。沉水植物品種可交叉種植，若以眼子菜為主，種植可配狐尾藻、苦草。種植比例按株數(shù)，種植比例為眼子菜：狐尾藻：苦草=10:5:2。若以狐尾藻為主，種植可配種苦草，大茨藻。其種植比例狐尾藻：苦草：大茨藻=10:4:1。若以苦草為主，種植可配種眼子菜，狐尾藻。其種植比例苦草：眼子菜：狐尾藻=10：5:5。若以大茨藻為主，可配種眼子菜，狐尾藻，苦草，其種植比例大茨藻：眼子菜：狐尾藻：苦草為10:5:5:2。沉水植物在生長(zhǎng)過程中能通過自身的生命活動(dòng)從水體中吸收、富集各種營養(yǎng)元素、有機(jī)質(zhì)、重金屬等；同時(shí)還能通過光合作用向水體釋放氧氣，形成具有典型的活性生物自營功能的特殊的根際微生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)根區(qū)微生物的分解代謝作用；其次，水生植物發(fā)達(dá)的根系為微生物提供附著、棲息的場(chǎng)所，同時(shí)縱橫交錯(cuò)形成密集的過濾層使不溶性膠體、重金屬和懸浮顆粒等被底泥吸附沉降，沉水植物還能分泌出克藻物質(zhì)，抑制藻類的生長(zhǎng)從而達(dá)到水質(zhì)凈化的目的。若沉水植物出現(xiàn)死亡可隨時(shí)更換培養(yǎng)盆，避免了以前需要將水生植物打撈所帶來的擾動(dòng)，便于管理。

同時(shí)在種植沉水植物時(shí)放養(yǎng)水蚯蚓及田螺等螺類動(dòng)物，通過水蚯蚓及螺類動(dòng)物的攝食作用，取食過剩的有機(jī)物殘?jiān)?，從而起到凈化水體的作用。

水流循環(huán)系統(tǒng)包括與沉水植物區(qū)相連通的進(jìn)水管，通過水泵連通水面上方的出水管，出水管上設(shè)有過濾噴頭裝置。水流循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括水泵4，出水管5，進(jìn)水管10，淋噴過濾頭12，該系統(tǒng)通過水泵的帶動(dòng)作用將水體底部和上部的水進(jìn)行交換，同時(shí)在淋噴裝置的作用下起到增加水體含氧量和過濾的目的，過一段時(shí)間要經(jīng)常沖洗過濾噴頭，去除過濾的雜質(zhì)，避免堵塞。

實(shí)施實(shí)例1

選取山東臨沂某小型養(yǎng)殖塘作為實(shí)驗(yàn)區(qū)，實(shí)驗(yàn)水塘為20m×20m的方形實(shí)驗(yàn)塘。水深3m，主養(yǎng)魚為草魚（100g苗），放養(yǎng)100尾每百平米。搭配鰱魚、鳙魚、鯉魚和鯽魚。搭配比例按草魚：鰱魚：鳙魚：鯉魚：鯽魚=12:2:0.5:1:1的比例進(jìn)行放養(yǎng)。

以投喂青草或各種水草為主，投喂主要草種為稗草、蘆草、苦草、菹草，另外還投喂人工種植的苜蓿、蘇丹草，黑麥草等優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)青飼料，同時(shí)添加各種雜草及蔬菜，豆類、瓜類、玉米的莖葉。每天投喂配合顆粒餌料，以補(bǔ)充營養(yǎng)，馴化集中攝食，草魚膨化顆粒餌料與青飼料配合使用。

養(yǎng)殖期間水塘溶解氧含量在5-8mg/l，水塘未出現(xiàn)大面積藻類生長(zhǎng)現(xiàn)象，成品魚捕撈后草魚成活率為94.5%，其他配養(yǎng)魚類成活率為92.3%，蚌類成活率94.6%。

實(shí)施實(shí)例2

選取江蘇宿遷某小型養(yǎng)殖塘作為實(shí)驗(yàn)區(qū)，實(shí)驗(yàn)水塘為50m×60m的方形實(shí)驗(yàn)塘，水深3m，主養(yǎng)魚為鯉魚（100g苗），放養(yǎng)150尾每百平米。

投喂配合飼料或豆餅、蠶蛹、魚粉混合物，根據(jù)水體狀況,定期進(jìn)行過濾等處理,養(yǎng)殖期間水塘溶解氧含量在5-9mg/l，水塘未出現(xiàn)大面積藻類生長(zhǎng)現(xiàn)象，成品魚捕撈后成活率為95.6%，蚌類成活率96.7%。