專利名稱：淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種淡水水體生態(tài)構(gòu)建的方法，特別是涉及一種淡水水體 魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法。
背景技術(shù)：
隨著社會、經(jīng)濟的發(fā)展，水域建造越來越多，同時，由于人類對自然 資源不合理的開發(fā)利用，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對水環(huán)境造成污染，致使水體藻 類滋生，水質(zhì)急劇惡化，甚至發(fā)臭，嚴重影響了水生生物的正常發(fā)育和繁 殖，破壞了水生態(tài)系統(tǒng)的平衡，直接或間接的威脅到人類的生存。因此， 水體污染控制與治理越來越受到人們的高度重視，目前對淡水水體的污染 控制與治理方法應(yīng)運而生，主要有物理法、化學(xué)法、生物法。物理法有機 械過濾、疏浚底泥、光調(diào)節(jié)、水位調(diào)節(jié)、高壓放電、超聲波等方法，這些 技術(shù)效果一時較明顯，但不易普及，成本高，難以大規(guī)模實施?；瘜W(xué)法短 時效果較明顯，但久而久之，水中會出現(xiàn)耐藥的藻類，滅藻效能逐漸下降， 導(dǎo)致投藥的間隔縮短，投加的量增加，滅藻劑的品種頻繁更換，對環(huán)境易 造成二次污染，且化學(xué)藥劑不利于水生植物、水生動物的正常生長，影響 水生態(tài)系統(tǒng)的形成，無法達到水體生態(tài)景觀生動美麗的效果。生物法以微 生物為主，適量的微生物菌種，能加速水中污染物的分解，起到凈化水質(zhì) 的作用，微生物的繁殖速度驚人，呈幾何級增長，每一次繁殖或多或少的 會產(chǎn)生一些變異種類，導(dǎo)致微生物處理水質(zhì)能力下降，通常微生物的數(shù)量 難以控制，其生長受環(huán)境條件影響很大，例如溫度、氣壓等等，同時微生 物的分解物，會再次導(dǎo)致水質(zhì)變壞，并且國內(nèi)外對微生物菌劑環(huán)境安全評 價要求也越來越高。
構(gòu)建與修復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)，是水體污染控制與治理以及保護水域生態(tài)
4環(huán)境至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。而單一種植水生植物或者單一投放水生動物的水質(zhì) 凈化方式在短期內(nèi)雖有效果，但不利于水體生態(tài)系統(tǒng)的平衡、穩(wěn)定，不利 于對水體生態(tài)系統(tǒng)的長期恢復(fù)。如何構(gòu)建與恢復(fù)水體生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)成為水 體污染控制與治理需要迫切解決的重大技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方 法，它不但能有效地將水體的生態(tài)特征與水生生物生態(tài)生理特性相結(jié)合， 采用多類物種共生方式發(fā)揮協(xié)同作用，對水體生態(tài)進行建立與修復(fù)，而且， 充分發(fā)揮水體生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力，控制水體污染，保護水域環(huán)境。
為了達到上述的目的本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的淡水水體魚草貝
共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法為在水體中操作如下
(1) 先期選擇種植沉水植物，所述的沉水植物占整個水體底面的覆蓋
率為25%-35%;
(2) 接著待26-30天后種植挺水植物，密度為3-5株/m2，種植挺水植 物初期4一6天水體易變混，經(jīng)過9一11天后，水體開始清澈；
(3) 接著待12-15天后依次種植浮葉植物及漂浮植物，種植浮葉植物 密度為1-2株/m2，種植漂浮植物占整個水體面積為10%-15%;
(4) 接著待8-IO天后開始向水體投放貝類，投放為直接投放于水底或 吊養(yǎng)于水體中部，投放密度為2-6個/m3;
(5) 接著待6-7天后投放濾食性魚類，魚體規(guī)格選為10-15cm的幼魚， 投放密度為2-4尾/m3;
(6) 接著待6-7天后，投放肉食性魚類，魚體規(guī)格為12-18cm，投放密 度為卜2尾/m3;
(7) 接著待6-7天后投放少量刮食性、雜食性魚類，魚體規(guī)格選為 9-13cm，投放密度為1尾/m3;(8) 通過觀察，當(dāng)水體出現(xiàn)沼澤化現(xiàn)象時，開始投放草食性魚類，魚
體規(guī)格15-25cm，投放密度為1尾/m3;
(9) 經(jīng)過上述過程，水體生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建基本完畢；
(10) 平時定期觀察、維護魚草貝生長、存活狀況。 所述的沉水植物由苦草、菹草、輪葉黑藻、光葉眼子菜、伊樂藻組合
成的沉水植物群落，其中每一物種所占覆蓋率分別是苦草占35%、菹草占 25%、輪葉黑藻占20%、光葉眼子菜占15%、伊樂藻5%。所述的挺水植物為 菖蒲、香蒲、千屈菜、水蔥、蘆葦，且根據(jù)每種植物的大小調(diào)整種植。所 述的浮葉植物為荷花，所述的漂浮植物為芡實。所述的貝類為三角帆蚌。 所述的濾食性魚類為鰱、鳙魚。所述的肉食性魚類為烏鱧、鱖魚。所述的 刮食性、雜食性魚類為鲴魚、鳊。所述的草食性魚類為草魚、魴。
本發(fā)明采用了如下魚草貝共生體系并陳述各功能
種植沉水植物具有凈化水體功能，增加水體溶解氧，能夠改善底質(zhì)， 能夠大量降低水體營養(yǎng)鹽，為水生動物提供棲息場所，為豐富生物多樣性 提供有利的保障，改善水質(zhì)。
種植挺水植物在水體中占據(jù)重要的地位，挺水植物能吸附水體中地懸 浮顆粒，增加水體的透明度，它還能夠吸收水體的營養(yǎng)元素，防止富營養(yǎng) 化的產(chǎn)生，也能為水生動物提供隱蔽、棲息的場所，依照季節(jié)的不同，選 擇不同的挺水植物種類，按照其層次布景，還具有景觀效果。
種植浮葉植物及漂浮植物增加生物多樣性，能改善水質(zhì)，并提高景觀 效果。
投放貝類能夠濾食水體中的懸浮顆粒和藻類，分解底泥中的殘渣和有機 物，增加水體透明度，抑制藻類滋生，降低水體營養(yǎng)鹽。
投放濾食性魚類能夠攝食水體中的懸浮顆粒與藻類，增加水體透明度， 降低水體中的營養(yǎng)物質(zhì)。投放草食性魚類能夠攝食水生植物，將水生植物吸收的營養(yǎng)轉(zhuǎn)化為動物 蛋白，防止水生植物大量繁殖。
投放肉食性魚類能夠控制其它魚類的數(shù)量與生長，完善水體生態(tài)系統(tǒng)的 平衡、穩(wěn)定，促進水體中的物質(zhì)流、能量流、信息流。
投放少量刮食性、雜食性魚類，能去除水底中的殘渣和有機碎屑，能分 解水體中的有機物，攝食懸浮物，進一步維持水體生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，完善 食物鏈。
本發(fā)明具有如下突出優(yōu)點1、魚草貝共生體系能發(fā)揮協(xié)同作用，較單 一種植水生植物及單一投放水生動物對改善水質(zhì)效果更明顯，提高水體透 明度，降低營養(yǎng)鹽，有利于水體生態(tài)的建立與恢復(fù)；2、促進水生態(tài)系統(tǒng)中 物質(zhì)流、能量流、信息流，為其它動植物群落的生存與棲息營造了良好的 水體環(huán)境，有效促進水生物生長條件形成，為豐富生態(tài)多樣性提供有利的
保障；3、有利于水生物種的配置結(jié)構(gòu)、時空結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，形成自然食 物鏈，管理維護方便；4、改善水體與底泥中微生物生長條件，有利于提高 其降解污染物質(zhì)效率；5、種植水生植物與放養(yǎng)水生動物相結(jié)合，注重時空 布局與周圍景觀協(xié)調(diào)，有利于創(chuàng)造多形式生態(tài)景觀，整體優(yōu)化，體現(xiàn)人與 自然和諧，美化水域景觀；6、注重自然生態(tài)，保護生物多樣性，有效防控 外來物種生態(tài)入侵，提高生態(tài)安全性；7、保護城市水生態(tài)安全，可減少采 用化學(xué)藥劑、機械過濾、人工打撈、換水等費時費力且成本高的凈水方法， 有利于水體環(huán)境生態(tài)建設(shè)。
通過本發(fā)明技術(shù)，構(gòu)建的水體能夠快速促進水體生態(tài)平衡，為水生生 物創(chuàng)造健康、優(yōu)美的生存環(huán)境，并使水質(zhì)達到優(yōu)良。該模式副作用小、易 操作，管理簡便，具有較強的應(yīng)用性和發(fā)展前途。
本發(fā)明的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法可適宜于在河、湖、 池塘、溪流水域中普及推廣應(yīng)用。
具體實施例方式
本發(fā)明的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法由以下的實施例作 進一步詳細的描述。
本發(fā)明的實施，選址在上海浦東白蓮涇河道內(nèi)進行、水域面積達1200m2， 水深2. 0m。
具體實施步驟如下
1、 先期選擇種植沉水植物，種植由苦草、菹草、輪葉黑藻、光葉眼子 菜、伊樂藻組合成的沉水植物群落，所述的組合成的沉水植物群落占整個
水體底面的覆蓋率為28%，每一物種的覆蓋率不同，其中苦草占35%、菹草 占25%、輪葉黑藻20%、光葉眼子菜占15%、伊樂藻5%;
2、 其次待27天后種植挺水植物，種植菖蒲、香蒲、千屈菜、水蔥、 蘆葦，根據(jù)每種植物的大小調(diào)整種植，種植密度為3-5株/m2，觀察水體透 明度變化、植物生長狀況以及定期測定水質(zhì)，種植挺水植物初期5天水體 易變混，經(jīng)過10天后，水體開始清澈，水質(zhì)達到III類；
3、 接著待15天后依次種植浮葉植物荷花，密度為1-2株/m2，漂浮植 物芡實，占整個水體面積12%;
4、 接著待8天后開始向水體投放貝類為三角帆蚌，投放分兩種方式， 一種是直接投放于水底，另一種是吊養(yǎng)于水體中部，投放密度為4個/m3， 經(jīng)過5天觀察與測定，三角帆蚌無死亡；
5、 接著待6天后投放濾食性魚類為鰱、鳙魚，魚體規(guī)格選為10-15cm 的幼魚，投放密度為3尾/m3，經(jīng)過5天觀察測定，水質(zhì)無惡化，無魚死亡；
6、 接著待6天后，投放肉食性魚類為烏鱧、鱖魚，魚體規(guī)格為12-18cm， 投放密度為l尾/m3，經(jīng)過5天觀察測定，水質(zhì)無惡化，無魚死亡；
7、 接著待6天后投放少量刮食性、雜食性魚類為鲴魚、鳊，魚體規(guī)格 選為9-13cm，投放密度為l尾/m3，經(jīng)過5天觀察測定，水質(zhì)無惡化，無魚
8死亡；
8、 通過觀察，當(dāng)水體將出現(xiàn)沼澤化現(xiàn)象時，開始投放草食性魚類為草 魚、魴，魚體規(guī)格15-25cm，投放密度為1尾/m3，經(jīng)過5天觀察測定，水 質(zhì)無惡化，無魚死亡；
9、 經(jīng)過95天，水體生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建基本完畢，并檢測水質(zhì)，定期維護， 觀察與維護魚草貝存活與生長狀況。
本發(fā)明的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法于2007年4月 -2008年6月，在上海浦東白蓮涇河道內(nèi)進行實施，水域面積達1200m2，水 深2.0m，魚草貝生態(tài)構(gòu)建前水體水質(zhì)為IV-V類，水質(zhì)主要指標(biāo)總氮TN平 均為3. 42 mg/L，總磷TP平均為0. 25 mg/L，氨氮N仏-N平均為2. 49mg/L， 高錳酸鹽指數(shù)COD^平均為10. 38 mg/L，溶解氧DO平均為5. 48 mg/L，透 明度平均為30cm。魚草貝生態(tài)構(gòu)建后對水體產(chǎn)生較好的生態(tài)效果，水質(zhì)達 到明顯改善，總氮TN降低了 67. 7%、總磷TP降低了750/0、氨氮NH廠N降低 了 75%、高錳酸鹽指數(shù)CODMn降低了 77%、溶解氧DO升高了 63%，透明度高 達2. Om，水質(zhì)總體達到國家地表水II-III類標(biāo)準(zhǔn)，生態(tài)修復(fù)效果十分顯著。
權(quán)利要求
1、一種淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法，其特征在于該方法為在水體中操作如下(1)先期選擇種植沉水植物，所述的沉水植物占整個水體底面的覆蓋率為25％-35％；(2)接著待26-30天后種植挺水植物，密度為3-5株/m2，種植挺水植物初期4-6天水易變混，經(jīng)過9-11天后，水體開始清澈；(3)接著待12-15天后依次種植浮葉植物及漂浮植物，種植浮葉植物密度為1-2株/m2，種植漂浮植物占整個水體面積為10％-15％；(4)接著待8-10天后開始向水體投放貝類，投放為直接投放于水底或吊養(yǎng)于水體中部，投放密度為2-6個/m3；(5)接著待6-7天后投放濾食性魚類，魚體規(guī)格選為10-15cm的幼魚，投放密度為2-4尾/m3；(6)接著待6-7天后，投放肉食性魚類，魚體規(guī)格為12-18cm，投放密度為1-2尾/m3；(7)接著待6-7天后投放少量刮食性、雜食性魚類，魚體規(guī)格選為9-13cm，投放密度為1尾/m3；(8)通過觀察，當(dāng)水體將出現(xiàn)沼澤化現(xiàn)象時，開始投放草食性魚類，魚體規(guī)格15-25cm，投放密度為1尾/m3；(9)經(jīng)過上述過程，水體生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建基本完畢；(10)平時定期觀察、維護魚草貝生長、存活狀況。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的沉水植物由苦草、菹草、輪葉黑藻、光葉眼子菜、伊樂 藻組合成的沉水植物群落，其中每一物種所占覆蓋率分別是苦草占35%、菹 草占25%、輪葉黑藻占20%、光葉眼子菜占15%、伊樂藻5%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法，其特征在于所述的挺水植物為菖蒲、香蒲、千屈菜、水蔥、蘆葦，且根據(jù) 每種植物的大小調(diào)整種植。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的浮葉植物為荷花，所述的漂浮植物為芡實。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的貝類為三角帆蚌。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的濾食性魚類為鰱、鳙魚。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的肉食性魚類為烏鱧、鱖魚。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的刮食性、雜食性魚類為鲴魚、鳊。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法， 其特征在于所述的草食性魚類為草魚、魴。
全文摘要
一種淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法。其特征在于該方法有效地將水體的生態(tài)特征與水生生物生態(tài)生理特性相結(jié)合，采用沉水植物、挺水植物、浮葉植物、漂浮植物、貝類、濾食性魚類、肉食性魚類、刮食性、雜食性魚類及草食性魚類多類物種共生方式發(fā)揮協(xié)同作用，對水體生態(tài)進行建立與修復(fù)，而且，充分發(fā)揮水體生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力，控制水體污染，保護水域環(huán)境。本發(fā)明的淡水水體魚草貝共生體系生態(tài)構(gòu)建的方法可適宜于在河、湖、池塘、溪流水域中普及推廣應(yīng)用。
文檔編號C02F3/32GK101671079SQ20081020081
公開日2010年3月17日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者何培民, 磊 張, 張飲江, 晶 徐, 杜佳沐, 坤 羅 申請人:上海海洋大學(xué)