專利名稱：一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對富營養(yǎng)化水體的修復(fù)，特別是一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法，包括生物操 縱技術(shù)、水禽放養(yǎng)技術(shù)及生態(tài)收獲技術(shù)。該方法能有效遏制蘿卜螺種群的擴(kuò)張，降低螺 類牧食對水生植物生長的不利影響，從而有利于水生植物的恢復(fù)與穩(wěn)定，對富營養(yǎng)化水 體的修復(fù)有重要的保障作用。屬于環(huán)保新技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由營養(yǎng)鹽(主要是氮、磷)的過度輸入而引起的水體富營養(yǎng)化是世界上廣泛關(guān)注的水 環(huán)境問題之一。多穩(wěn)態(tài)理論表明，在一定的富菅養(yǎng)化程度時，淺水湖泊除了存在以浮游 植物為主的混水系統(tǒng)外，還存在以大型水生植物為主的清水系統(tǒng)。清水系統(tǒng)的特征是沉 水植被覆蓋度高、水體清澈、透明度極高、生物多樣性高、水質(zhì)良好，具有供水及景觀 旅游等良好的服務(wù)價值，為社會大眾所廣泛接受。其中，大型水生植物(特別是沉水植 物)則在維持與穩(wěn)定富營養(yǎng)化湖泊的清水系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用。因此，在國內(nèi)外進(jìn)行的湖 泊生態(tài)修復(fù)工作中沉水植物的重建與恢復(fù)往往是其核心技術(shù)。
在生態(tài)修復(fù)與水生植被的管理工作中，人們往往特別警惕大型水生動物如草魚對水生 植物的直接牧食所造成的損害，同時也留意到鯉魚等底層魚類攪渾水體從而對水生植物 帶來的間接負(fù)面影響(如遮光效應(yīng))，對相對較小的水生動物如植食性螺類(能直接牧食 植物的螺類)對水生植物的不利作用則沒有引起足夠的重視。其實，在高密度條件下，' 植食性螺類的牧食也能極大地降低水生植物的現(xiàn)存量，并使水生生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能 發(fā)生重大變化。如，靜水椎實螺aj^7朋a sta^7sh's)能廣泛牧食大型植物，對某種植 物的牧食率高達(dá)149. 4 mg. g。'. d。、在北美Christmas湖，高密度的膀胱螺(州y幼gyrj'朋) 牧食大量的輪藻和少量的伊樂藻，而不牧食金魚藻，并導(dǎo)致金魚藻變成了優(yōu)勢種，使水 生生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化。高密度的蘋果螺(尸O頂SC朋M77^ic"73te)使試驗圍 隔內(nèi)的沉水植被完全消失，富營養(yǎng)化水體由清水系統(tǒng)轉(zhuǎn)為混水系統(tǒng)。因此，在生態(tài)修復(fù) 的實際工作中，控制可能存在的高密度植食性螺類對維護(hù)沉水植被的穩(wěn)定、修復(fù)富營養(yǎng) 化水體有重要意義。
關(guān)于螺類的控制技術(shù)，目前主要集中在如何殺滅與控制釘螺，目的是為了有效控制血 吸蟲病的蔓延。主要方法有三種。 一是化學(xué)藥劑殺滅法，公開號為CN1275327等中國專 利提出使用各種化學(xué)藥劑或混合藥劑來殺滅釘螺。該方法最大的缺點是化學(xué)藥劑的使用 會給水環(huán)境帶來不可避免的負(fù)面影響，直接威脅水體生態(tài)健康；二是植物及其提取物殺 滅法，公開號為CN1175354等中國專利提出使用各種中草藥來殺滅釘螺。該方法的普遍 缺點是使用的藥材量大，在水溶劑中的濃度較高，作用較為緩慢，而且在水體中大量使 用中藥材是否會影響水體生態(tài)健康也值得商榷；三是工程措施清除法，公開號為 CN1673462等中國專利提出利用工程措施(修建涵閘渠系統(tǒng))截留去除釘螺，該方法明顯 的不足是工程造價較高，并需要人3 蘿卜螺屬肺螺亞綱，椎實螺科，在我國廣泛淡水水域均有分布。它是一種植食性螺類， 能牧食苦草、馬來眼子菜等多種沉水植物。該螺類在自然靜水環(huán)境條件下可以達(dá)到極高 密度，嚴(yán)重?fù)p害水生植被，對水生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有潛在的風(fēng)險。
蘿卜螺的控制技術(shù)與釘螺不同。首先兩種螺類的生態(tài)習(xí)性不同，蘿卜螺能牧食水草， 無魘卵生，螺體能漂浮在水面上；釘螺不能牧食水草，有魘胎生，螺體不能漂浮在水面 上。其次，控制的目的不一樣，控制蘿卜螺是為了降低其對水生植物的牧食損害，維護(hù) 沉水植被及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，而控制釘螺的目的是切斷血吸蟲病傳播的途徑。目前，還沒 有關(guān)于蘿卜螺的控制技術(shù)的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利的自的是針對上述問題提供一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法，不使用對水體生 態(tài)有負(fù)面影響的化學(xué)藥劑與植物藥劑，也不^^用耗資較大的工程措施，而是根據(jù)蘿卜螺 特有的生態(tài)習(xí)性及生態(tài)學(xué)原理采取的生態(tài)控制方法，無任何環(huán)境不良影響，對維護(hù)富營 養(yǎng)化水體沉水植被的穩(wěn)定具有重要意義。包括生物操縱技術(shù)、水禽放養(yǎng)技術(shù)及生態(tài)收獲 技術(shù)。該發(fā)明能迅速地去除牧食水生植物的螺類，有效維護(hù)沉水植被，從而利于沉水植 物的恢復(fù)與擴(kuò)張，對富營養(yǎng)水體的生態(tài)修復(fù)有重要意義。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的， 一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法，包括生物操縱技術(shù)、水禽放養(yǎng)技 術(shù)及生態(tài)收獲技術(shù)。其中生物操縱技術(shù)的特征在于，利用食物鏈的原理在水體中放入青 魚控制螺類。選擇青魚的原因是該魚類能牧食螺類，且不能自然繁殖，便于管理。青
魚的放養(yǎng)密度一般每畝為10-100尾，規(guī)格為10-500克/尾。鯉魚與鯽魚也能牧食螺類， 但它們會攪渾底泥降低水體透明度從而影響水生植物的生長。此外，鯉、鯽魚能自然產(chǎn) 卵繁殖，種群會迅速擴(kuò)張因而不便于管理。其它常見魚類如鰱鳙魚等則不能牧食螺類， 故均不采用；水禽放養(yǎng)技術(shù)的特征在于，水禽為能牧食螺類的種類如鴨類。其放養(yǎng)密度 一般為每畝10-100只，每次放養(yǎng)時間1-2小時。水禽放養(yǎng)前，要調(diào)整水位，使水位高于 沉水植物株高約30-50厘米，這樣水禽如鴨類就不會牧食到水草；生態(tài)收獲技術(shù)的特征
在于，每天上午8: 00-10: 00，下午16: 00-18: 00，用手抄網(wǎng)各打撈一次，因為這個
時間段，蘿卜螺有漂浮在水面上的習(xí)性。三種技術(shù)既可分開使用也可綜合使用。該技術(shù)
的應(yīng)用一般是在蘿卜螺密度達(dá)到160個/m2時使用，因為超過此密度時就會抑制沉水植物生長。
本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明中使用的技術(shù)充分考慮到生態(tài)安全及成本問題，而且操
作簡單易行，便于推廣應(yīng)用。


圖1是蘿卜螺對苦草生長的影響(平均值土標(biāo)準(zhǔn)誤)；
圖2是蘿卜螺對附生板上附著物千重的影響(平均值土標(biāo)準(zhǔn)誤)；
圖3是蘿卜螺對水體營養(yǎng)鹽濃度的影響(平均值土標(biāo)準(zhǔn)誤)。
具體實施例方式
一、蘿卜螺對沉水植物生長的影響試驗
1、 實驗材料與友法
蘿卜螺對苦草生長的影響實驗7月23日開始，8月23日結(jié)束。實驗所選用的沉水植 物苦草(fe〗/y幼er/a印/ra7j's)是東太湖的優(yōu)勢種之一，蘿卜螺U. ，i/7力oei)從東 太湖內(nèi)沉水植被上收集。實驗所用容器為12個高強(qiáng)度的聚乙烯塑料桶(桶高70cni，上下 底直徑分別為50cm、 35cm)，桶內(nèi)沉積物厚度為15cm,水深50cm，整個實驗在露天條件 下進(jìn)行。實驗所用沉積物采自梅梁灣，經(jīng)過60目的篩絹網(wǎng)過篩混勻后使用。實驗用水為 經(jīng)500目的篩絹網(wǎng)濾過的太湖湖水。為了采集附著生物，在各桶中懸掛硬塑料板 (8cmX10cm)兩塊，塑料板在桶中的位置及水面中的深度一致，塑料板下方懸掛一石塊 以保持垂直狀態(tài)。
實驗設(shè)一組無螺對照及3組有螺處理(低密度；中密度；高密度)，每個實驗組均設(shè) 3個重復(fù)。挑選10株苦草移栽到各實驗桶中，并按實驗設(shè)計放入不同密度的螺類，實驗中 各桶苦草初始重量基本一致，螺類數(shù)量與總重量差異顯著(苦草株高約30-35cm，葉片5-7 片，顏色亮綠)。實驗結(jié)束前一禮拜采集附生生物樣品與水樣，測定單位面積附生生物 的干重，分析水體總氮、總磷含量。實驗結(jié)束后拔出苦草測定整株濕重，計算苦草的相 對生長率，其計算公式如下RGR = In (Wf/ Wi) /天數(shù)，式中Wi和Wf分別為實驗前后 植物的濕重。實驗期間每天觀察桶內(nèi)螺類與水草的生長情況，將繁殖出的小螺移出水體， 死螺以相同規(guī)格的活螺替代。每日測定實驗桶內(nèi)水溫，水溫高于35口C時用遮陽網(wǎng)遮蓋試 驗桶降溫，遮蓋時間一般從上午ll: 00到下午16: 00。
2、 實驗結(jié)果
不同密度的蘿卜螺對苦草的生長有不同影響(圖1)。蘿卜螺密度為80個.m—2時，苦 草的相對生長率為7. 37±1. 02mg. g—1. d—'，顯著高于對照組(5. 83±1. 03mg. g—1. (T)"-test, ;X0.05)。隨著密度的升高，苦草生長率顯著下降(AN0VA, p<0.01)，密度為160個.m—2 時，苦草的相對生長速率(5.87士0.93呢.g—'.d一1)與對照組相當(dāng)，密度最高(240個.nf2) 時苦草生長率最低，為3.66±0. 16mg.g—.d—、由此可見，低密度的蘿卜螺可以促進(jìn)沉水 植物生長，高密度時則限制了植物生長。
各實驗組中單位面積附著生物的生物量見圖2。無螺對照組中附著生物的千重為 37.5士8.7ug.cm—2，高于有螺處理組。螺密度為80個.of2時，附著生物的干重最低，為 21.4土6.3iig.cnf2，但隨著螺密度的升高附著生物的量也逐步升高，且兩者之間存在相 對顯著的線性相關(guān)關(guān)系(f 0. 661， 053)。有螺處理組中水體TN與TP濃度隨螺密度 的升高有增加趨勢(圖3)，密度為240個.m—2時，TN與TP濃度達(dá)最大值，分別為 3. 0土0. 45mg. L—'及0, 13±0..02 mg. L—、且TP與螺密度存在顯著的線性相關(guān)關(guān)系(^M). 842, ;X0.01)， TN與螺密度的線性相關(guān)關(guān)系則不顯著O0.421,05)。
3、 結(jié)論
在高密度時，蘿卜螺的牧食明顯限制了沉水植物的生長。故本發(fā)明中的綜合控制技 術(shù)在蘿卜螺密度超過160個/m2時使用。
二、實施案例
南京某水治理公司在東太湖邊承包了兩個魚塘，作為沉水植物一苦草的培育基地， 面積共2畝。2007年5月，苦草塘內(nèi)出現(xiàn)大量的蘿卜螺，密度高達(dá)500個/m2。由于蘿卜 螺的大量牧食，在短短數(shù)天內(nèi)水面上就漂浮大量破碎的苦草葉片，苦草生長受到極大限 制。后采用本專利技術(shù)中的綜合控制方法，不到十天，塘內(nèi)蘿卜螺的密度將至100個/m2, 苦草得以恢復(fù)并迅速生長。
權(quán)利要求
1、一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法，其特征是包括以下方面生物操縱利用食物鏈的原理在水體中放入青魚牧食螺類；水禽放養(yǎng)放養(yǎng)能牧食螺類的水禽，放養(yǎng)前，調(diào)整水位，使水位高于沉水植物株高，這樣水禽就不會牧食到水草；生態(tài)收獲每天上午8:00-10:00，下午16:00-18:00，利用蘿卜螺有漂浮在水面上的習(xí)性，用手抄網(wǎng)各打撈一次；上述三個方面方法任取其一或任意組合使用。
2、根據(jù)權(quán)利1所述的蘿卜螺的生態(tài)控制方法，-其特征是其青魚的放養(yǎng)密度每畝為10-100尾，規(guī)格為10-500克/尾；水禽為鴨類，其放養(yǎng)密度為每畝10-100只，每次放養(yǎng) 時間1-2小時，水位高于沉水植物株高30-50厘米。
3、根據(jù)權(quán)利1或2所述的蘿卜螺的生態(tài)控制方法，其特征是該方法在蘿卜螺密度達(dá) 到160個/m2時使用。
全文摘要
一種蘿卜螺的生態(tài)控制方法，包括以下方面生物操縱利用食物鏈的原理在水體中放入青魚牧食螺類；水禽放養(yǎng)放養(yǎng)能牧食螺類的水禽，放養(yǎng)前，調(diào)整水位，使水位高于沉水植物株高，這樣水禽就不會牧食到水草；生態(tài)收獲每天上午8:00-10:00，下午16:00-18:00，利用蘿卜螺有漂浮在水面上的習(xí)性，用手抄網(wǎng)各打撈一次。上述三個方面方法任取其一或任意組合使用。本發(fā)明可以有效控制蘿卜螺的數(shù)量，維護(hù)富營養(yǎng)化水體中沉水植被的穩(wěn)定，對富營養(yǎng)化水體的生態(tài)修復(fù)具有重要意義。優(yōu)點是技術(shù)可靠，操作簡單易行，成本低廉。
文檔編號C02F3/32GK101172716SQ20071013392
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者劉正文, 文明章, 李寬意, 胡耀輝 申請人:中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所