本發(fā)明涉及一種用于保護海底生態(tài)環(huán)境的技術，具體涉及一種便于構建和修復海草場的播種裝置和方法。

背景技術：

海草是海洋中唯一一類高等植物，不僅可以直接提供較高的初級生產(chǎn)力，而且還可以作為其他附生藻類以及其他海洋動物產(chǎn)卵的附著基，對沿岸海洋漁業(yè)生態(tài)環(huán)境有著十分重要的意義。其中鰻草海草是北半球海草的優(yōu)勢種類，也是我國北方最重要分布最廣的海草種類。鰻草海草場曾經(jīng)是我國北方尤其是山東半島最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，為很多重要的經(jīng)濟魚類的產(chǎn)卵場、索餌場和育幼場所。然而，隨著我國沿海岸帶的不斷開發(fā)，很多沿岸海域海草場被圍墾或污染，導致大量的海草場消失，不僅進一步惡化了沿岸的水域環(huán)境，漁業(yè)資源也嚴重衰退。海草場的衰退是世界上很多國家都面臨的問題。因此，修復和構建已遭到破壞的海草場生態(tài)環(huán)境，對于恢復我國沿岸漁業(yè)生態(tài)環(huán)境，恢復我國漁業(yè)資源的可持續(xù)利用有著極其重要的意義。

目前國際上一些發(fā)達的海洋國家很早就開展了海草場修復的研究工作，并且已經(jīng)取得了很好的效果。在大多數(shù)國家的已有實踐中，海草場修復大都采用海草成體移植的方式，而成體移植需要有合適的采苗草床，而且采苗可能會對天然草床造成一定的負面影響。因而近年來，利用海草種子進行移植日益成為人們研究的方向。海草大都生長在泥沙海底中，而海草種子顆粒較小，重量較輕，這種底質(zhì)使得在水中直接挖坑掩埋海草種子變得非常困難。已有“一種適應急水流條件大葉藻種子增殖裝置及方法”專利(cn203985414u)中，利用長30cm單側有打孔的pvc管作為鰻草種子增殖的裝置，使用時將pvc管無打孔的一側與水流方向一致，在1m²區(qū)域內(nèi)安置5*5＝25個裝置，此方法的關鍵在于pvc管對水流的抵御，故pvc管需長期固定在海底質(zhì)中，因此大量播種時，則會對海草床的生境造成巨大負擔，不夠環(huán)保且成本高，與可持續(xù)發(fā)展的理念相違背；另外，“buoy-deployedseeding:demonstrationofaneweelgrass(zosteramarinal.)plantingmethod”一文中將裝有生殖枝的網(wǎng)箱置于修復海域，待種子成熟后直接脫落在海底，以使這些脫落的鰻草種子在自然條件下萌芽長成海草。然而，海底表面的海草種子很容易被魚類捕食，或者被水流沖走，種子的成苗率低，僅有6.9％。又“eelgrass(zosteramarinal.)seedprotectionforfieldexperimentsandimplicationsforlarge-scalerestoration”一文中將海草種子附著在繃帶或者編織物上，然后將繃帶或者編織物固定在海底，使海草種子萌芽長成海草。但這種固定海草種子的方式操作困難；另有使種子先在實驗室條件下萌發(fā)成幼苗，然后到天然海域移植是當前另一研究方向。然而，海草幼苗植株較小，很難像成體海草植株那樣用枚釘固定在海底。

因此，探索種子留存率高、萌發(fā)效果好、操作簡便、成本低廉的裝置和方法是非常必要的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種便于構建和修復海草場的播種裝置和方法，以實現(xiàn)對種子留存率高、萌發(fā)效果好、操作簡便、成本低廉的要求，彌補現(xiàn)有技術的不足。

本發(fā)明為了實現(xiàn)種子留存率高、萌發(fā)效果好的目標，不僅首先對鰻草海草的種子活力進行優(yōu)選，還根據(jù)植物的磁場效應對優(yōu)選后的種子進行了磁場處理。并且最新研究表明，氫能夠增強環(huán)境脅迫下的植物根系的生長，促進種子的萌發(fā)和植物抗氧化酶的基因表達，故在播種前又進一步對上述種子進行氫水浸泡處理，使經(jīng)氫水浸泡處理過的種子植入海底泥后促進種子的萌發(fā)和根系的生長。為了便于實施，本發(fā)明提供了一種結構簡單易制作，價格低廉，操作簡單，播種速度快，在整個規(guī)格化播種過程中環(huán)保無污染，特別適合大規(guī)模的播種以構建和維護各種草場。

本發(fā)明包括一個管狀的種子皿及其上部的助推杵，與下部的定位管腳架，助推杵的下部與種子皿的內(nèi)壁相套合，且種子皿的底部設有一個便于插放的活動托板。

考慮到種子播種時對定植間距的要求，在定位管腳架的下方配備一塊種距孔板，該種距孔板上均布著多個限位孔，以備播種時在定位管腳架的下方鋪設該種距孔板。

考慮到在水中播種作業(yè)視線上所受的阻礙，為使種子皿與定位管腳架對齊形成閉合圓管，種子皿外側四分之一周長所對應的管壁上貼合固定一嵌合裝置，該嵌合裝置上端面與種子皿上端面相平，下端面與定位管腳架上部外壁貼合；在種子皿下端面、嵌合裝置下部左右設有一嵌位槽，用于對活動托板進行限定。

又在助推杵的圓柱體上設有一根限深桿，便于控制助推杵沿著種子皿向下推出的泥沙深度(即種子入泥深度)，避免種子掩埋于海底過深而影響萌發(fā)。

顯然，本發(fā)明結構合理、成本低廉，操作簡便可靠，實現(xiàn)了種子留存率高、萌發(fā)效果好的特點，為大規(guī)模的構建和恢復遭到破壞的海草場，提供了一種新的裝置和方法，為實現(xiàn)結構復雜而穩(wěn)定的海草床生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義。

以下結合附圖通過具體的實施例對本發(fā)明進一步說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的總體結構示意圖。

圖2為本發(fā)明的分解結構示意圖。

圖3為本發(fā)明的嵌合位裝置示意圖。

其中，1-種子皿，2-定位管腳架，3-活動托板，4-嵌合裝置，5-嵌位槽，6-助推杵，7-限深桿，8-種距孔板，9-限位孔，10-種子紙包。

具體實施方式

如圖1，本發(fā)明包括一個管狀的種子皿1及其上部的助推杵6，與下部的定位管腳架2，助推杵6下部與種子皿1的內(nèi)壁相套合,種子皿1的底部設有一個便于插放的活動托板3。

所述種子皿1和定位管腳架2為內(nèi)外徑均相同的圓管，這使得種子皿1的下端和定位管腳架2的上端可以完全的對齊貼合，使種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙可以順利的推入定位管腳架2中。所述定位管腳架2下端為“凳腿形”結構，便于在播種后將定位管腳架2從泥沙地中取出，并且防止將種子紙包10和泥沙裹攜出來。

所述助推杵6上部圓柱體可做手柄使用，圓柱體下端連接一圓臺體，助推杵6可以在種子皿1內(nèi)做自由的活塞運動，并保證助推杵6與種子皿1內(nèi)壁可以緊密接觸不產(chǎn)生空隙，有利于助推杵6把種子皿1中的種子紙包和泥沙順利推入定位管腳架2中。

考慮到種子播種時對定植間距的要求,設有種距孔板8,該種距孔板8上均布著限位孔9若干。播種時在定位管腳架2的下方鋪設種距孔板8。

所述種距孔板8為一正方形塑料板，種距孔板8上有限位孔9若干，使得定位管腳架2可以插入其中，各個限位孔9之間的間距可根據(jù)需要設置，以利于在播種時固定定位管腳架2，同時可以控制播種間距。

考慮到在水中播種作業(yè)視線上所受的阻礙，為使種子皿1與定位管腳架2對齊形成閉合圓管，種子皿1外側四分之一周長所對應的管壁上貼合固定一嵌合裝置4，該嵌合裝置4上端面與種子皿1上端面相平，下端面與定位管腳架2上部外壁貼合；在種子皿1下端面、嵌合裝置4下部左右設有一嵌位槽5，用于對活動托板3進行限定，以托住播種前放置在種子皿1內(nèi)部的種子紙包10和泥沙。

所述活動托板3為一正方形塑料板，播種前將其插入嵌合裝置4下端的嵌位槽5中，作為種子皿1的底部，用于托住播種前放置在種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙，避免種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙掉落。

所述限深桿7固定于助推杵6的圓柱體上，該限深桿7固定于助推杵6的圓柱體上的位置取決于種子需要埋于海底泥的深度，如從助推杵6的底端到限深桿7的距離比種子皿1的高度多出2cm，便使得當助推杵6剛好將泥沙推出種子皿1并繼續(xù)向下推2cm時，保證種子植于海底2cm深處，此時限深桿7剛好落在種子皿1上端面，使助推杵6無法繼續(xù)向下，避免海水中播種由于視線受阻而掩埋過深，保證種子萌發(fā)的最佳植入深度。

其中，種子皿1、定位管腳架2、活動托板3、嵌合裝置4和種距孔板8，均采用硬質(zhì)塑料材料，既能保證其強度，又能防止在海水中發(fā)生腐蝕。助推杵6采用木質(zhì)材料，既可以增加手柄的摩擦力，又輕便好操作。限深桿7采用不銹鋼材料為好。

利用上述構建和修復海草場的播種裝置進行播種或使用的方法，包括以下步驟：

步驟一：在6～7月份野外條件下采集鰻草生殖枝，將生殖枝置于網(wǎng)袋內(nèi)固定在自然海域中，等待種子成熟脫落。在10～11月份將網(wǎng)袋取出，根據(jù)種子沉降速度與種子活力的關系，挑選出活力高的種子，之后在強度為100mt磁場下處理20min，待用。

步驟二：取海底泥涂抹于一長方形紙片上，將種子均勻撒落在帶有海底泥的紙片上，將紙片對折做成邊長與入口尺度相應的正方形種子紙包10，并且在播種前放入10％氫水中浸泡10min后待用。

步驟三：在選取適宜地點播種時，首先將種距孔板8鋪在海底。再將定位管腳架2凳腿面下壓使其插入種距孔板8上的限位孔9中，當定位管腳架2的凳腿部分完全插入底質(zhì)時停止插入，此時定位管腳架2上端露出2cm。

步驟四：將活動托板3插入嵌位槽5內(nèi)作為種子皿1的底面，將上述制作好的種子紙包10從種子皿1上端放入，使其平放在活動托板3上，取海底泥從種子皿1上端灌入，當泥沙量在管內(nèi)高度達到2cm時停止灌入。

步驟五：將嵌合裝置4超出種子皿1下端的部分緊密貼合到定位管腳架2露出種距孔板8的外壁上，將活動托板3從種子皿1和定位管腳架2之間抽出，使種子皿1和定位管腳架2形成一根相閉合的圓管，憑借助推杵6將種子皿1中的種子紙包10和泥沙經(jīng)由定位管腳架2推入海底中,即完成一個限位孔9的播種，隨即將定位管腳架2從海底泥沙中取出移至相鄰的另一限位孔9中播種。

步驟六：依次將種距孔板8上其余的限位孔9全部播完種子，即完成一個種距孔板8的播種。再將種距孔板8更換至相鄰位置，按照上述步驟繼續(xù)播種即可完成海草床或海草場的構建或者修復。

實施例1

利用本發(fā)明在山東榮成天鵝湖播種鰻草種子。在6～7月份野外條件下采集鰻草生殖枝，將生殖枝置于網(wǎng)袋內(nèi)固定在自然海域中，等待種子成熟脫落。在10～11月份將網(wǎng)袋取出，根據(jù)種子沉降速度與種子活力的關系，挑選出活力高的種子，之后在強度為100mt磁場下處理20min，待用。取海底泥涂抹于長12cm，寬6cm的長方形紙片上，將種子均勻撒落在帶有海底泥的紙片上，將紙片對折做成邊長6cm的正方形種子紙包10，并且在播種前放入10％氫水中浸泡10min后待用。

播種時首先將種距孔板8鋪在海底，再將定位管腳架2凳腿面下壓使其插入種距孔板8上的限位孔9中，當定位管腳架2的凳腿部分完全插入底質(zhì)時停止插入，此時定位管腳架2上端露出2cm。

所述種距孔板8為邊長1m的正方形塑料板，種距孔板8上有直徑9cm的限位孔9，使得定位管腳架2可以插入其中，各個限位孔9之間的間距可根據(jù)需要設置，以利于在播種時固定定位管腳架2，同時可以控制播種間距。所述定位管腳架2下端為“凳腿形”結構，“凳腿”長8cm，便于在播種后將定位管腳架2從泥沙地中取出，并且防止將種子紙包和泥沙裹攜出來。

將活動托板3插入嵌位槽5內(nèi)作為種子皿1的底面，將上述制作好的種子紙包10從種子皿1上端放入，使其平放在活動托板3上，取海底泥從種子皿1上端灌入，當泥沙量在管內(nèi)高度達到2cm時停止灌入。

所述活動托板3為一邊長10cm的正方形塑料板，播種前將其插入嵌合裝置4下端的嵌位槽5中，作為種子皿1的底部，用于托住播種前放置在種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙，避免種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙掉落。

將嵌合裝置4超出種子皿1下端的部分緊密貼合到定位管腳架2露出種距孔板8的外壁上，將活動托板3從種子皿1和定位管腳架2之間抽出，使種子皿1和定位管腳架2形成一根相閉合的圓管，憑借助推杵6將種子皿1中的泥沙和種子紙包10經(jīng)由定位管腳架2推入海底中,即完成一個限位孔9的播種，隨即將定位管腳架2從海底泥沙中取出移至相鄰的另一限位孔9中播種。

所述種子皿1和定位管腳架2同為內(nèi)徑8cm，外徑9cm，高10cm的圓管，這使得種子皿1的下端和定位管腳架2的上端可以完全的對齊貼合，使種子皿1內(nèi)的種子紙包10和泥沙可以順利的推入定位管腳架2中。種子皿1外側四分之一周長所對應的管壁上固定一弧形嵌合裝置4，所述嵌合裝置4上端面與種子皿1上端面相平行，在下端部稍長于種子皿1位置處設有左右兩個嵌位槽5，用于對活動托板3進行限定，以托住播種前放置在種子皿1內(nèi)部的種子紙包10和泥沙。

將嵌合裝置4超出種子皿1下端的部分緊密貼合到定位管腳架2露出種距孔板8的外壁上，將活動托板3從種子皿1和定位管腳架2之間抽出，使種子皿1和定位管腳架2形成一根相閉合的圓管，憑借助推杵6將種子皿1中的泥沙和種子紙包10經(jīng)由定位管腳架2推入海底中,即完成一個限位孔9的播種，隨即將定位管腳架2從海底泥沙中取出移至相鄰的另一限位孔9中播種。

依次將種距孔板8上其余的限位孔9全部播完種子，即完成一個種距孔板8的播種。再將種距孔板8更換至相鄰位置，按照上述步驟繼續(xù)播種即可完成海草床的構建或者修復。

顯然，本發(fā)明為構建和恢復遭到破壞的海草場生態(tài)環(huán)境，提供了一種新的裝置和方法，結構簡單易制作，價格低廉，操作簡單，播種速度快，在整個播種過程中環(huán)保無污染，特別適合大規(guī)模的種子播種。為實現(xiàn)結構復雜而穩(wěn)定的海草床生態(tài)系統(tǒng)，以及恢復我國沿岸漁業(yè)生態(tài)環(huán)境，恢復我國漁業(yè)資源的可持續(xù)利用都有著極其重要的意義。