一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及生態(tài)修復，具體的說是一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法。
【背景技術】
[0002]潮間帶是指大潮期的最高潮位和大潮期的最低潮位間的海岸，也就是海水漲至最高時所淹沒的地方開始至潮水退到最低時露出水面的范圍，為陸地與海洋的交匯點一個較為獨特的、相對脆弱的地貌單元。潮間帶的環(huán)境特點:呈帶型狹窄，水文、底質、地貌類型多樣，受潮汐和潮流影響較大。它們大多面積狹小，地域結構簡單，環(huán)境相對封閉，生態(tài)系統(tǒng)構成也較為單一，而且生物多樣性指數(shù)小，穩(wěn)定性差。
[0003]海藻場在海洋生態(tài)系統(tǒng)中扮演重要的角色，作為海藻場的支持生物，是構成了水域初級生產力的基礎，是整個海洋食物鏈的起點，并對近岸碳循環(huán)起到重要的作用。大型海藻具有生命周期長、生產力高、生物量大等特點，是底棲(潮間帶)生態(tài)系統(tǒng)和沿岸生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。
[0004]人類沿海洋定居，陸地與海洋交界處，往往地區(qū)經(jīng)濟繁榮，人口密集。因此，人類活動首先影響到的是潮間帶。大量異質性植物營養(yǎng)物進入水體所導致的原有水生生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的破壞。另一方面，近年來隨著全球氣候異常。這些因素造成某些地區(qū)海藻場持續(xù)退化。從其社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的角度著眼，有必要探索適當?shù)男迯头椒ǎ迯腿找嫱嘶拇笮秃Ｔ逶宕病?br>[0005]大型海藻的生態(tài)修復的目標是在完全退化的區(qū)域重新建立目標海藻種群，或者增加受損區(qū)域的目標海藻生物量。穩(wěn)定的生物量是保證修復效果的前提，一定的生物量的維持和持續(xù)自我更替能力是關鍵。目前的修復技術存在的問題，無法形成自然穩(wěn)定的藻床。
[0006]為了達到自然修復，得到穩(wěn)定藻床的效果，使用有效的種質資源和修復方法至關重要。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明目的在于提供一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為:
[0009]一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:根據(jù)自然界中江蘺藻床的維持和擴張機制建立多層次的江蘺藻床，互為補充，提供種質來源，并使其處于合適的狀態(tài)和環(huán)境，從而修復已經(jīng)退化的江蘺藻場，在修復區(qū)構建能夠自我更替的江蘺種群，完成目標區(qū)域的生態(tài)修復并保護和恢復潮間帶生態(tài)系統(tǒng)。
[0010]具體是，將通過彈性材料固定于石塊上的江蘺屬海藻的成熟藻體，以及使用速凝水泥將江蘺屬海藻的老枝固定于適宜的在潮間帶基質上，在修復區(qū)域形成穩(wěn)定、互為補充的苗種，能夠在藻床部分退化地區(qū)擴大目標江蘺種群或在完全退化的地區(qū)重新建立穩(wěn)定的目標江蘺種群，從而實現(xiàn)江蘺屬海藻的藻床的生態(tài)修復。
[0011 ] 所述潮間帶中上部較淺的潮池或較深潮池的斜坡上，在無沙或者淺沙覆蓋區(qū)，石塊綁成熟期的藻體；其中，20-50g藻體/石塊；潮間帶中下部流沙覆蓋區(qū)(2-5cm)，以速凝水泥混合沙漿把剪掉過量新枝的老枝固定于原生態(tài)自然礁石上。
[0012]所述適宜的在潮間帶為自然界中有或曾經(jīng)有江蘺屬海藻的分布的潮間帶的高潮帶、中潮帶和低潮帶之間的低凹處的巖石質海灘作為修復地點。
[0013]所述低凹處在大潮汛露出時用速凝水泥堵住漏水點，形成人工堤壩，排出海水，造成無水的環(huán)境。
[0014]所述修復之前，去除巖石表面的流沙和浮泥，使適宜盤狀體/幼苗固著的巖石質基質露出或用石塊/細網(wǎng)做圍隔。
[0015]本發(fā)明實施方案是經(jīng)研宄，江蘺不耐脫水藻床位于潮間帶中上部和中下部的潮池和溝壑中，藻體終年均可發(fā)現(xiàn)，藻體基部可自然度過夏季和冬季，具有間隔的生長期，分別為每年的3-6月和9-11月，潮間帶中上部的江蘺藻床分布較為分散，潮間帶下部的龍須菜藻床分布較為集中，往往埋沒于泥沙之中，每到適宜生長的時期龍須菜的老枝可以大量重新生長出新枝。當夏末和深冬季節(jié)到來時，上方藻體通常成熟，放散孢子后逐漸衰退，這種趨勢從藻體尖端開始逐漸向基部發(fā)展，最終保留基部部分組織度過逆境。待溫度適宜時又從基部組織上萌生新的直立枝因此，在自然條件下，除孢子傳代外，還存在利用基部組織進行繁衍的另一條途徑。此外，自然形成的斷枝隨著玻璃的擴散，拉近了生殖細胞與適宜的附著基質之間的距離，使江蘺在生活史的早期階段可以獲得競爭優(yōu)勢，對于江蘺擴散起著重要作用。
[0016]綜上所述經(jīng)對江蘺藻床的調查發(fā)現(xiàn)潮間帶中上部，適宜的基質較多，但環(huán)境較為惡劣、多變，適于江蘺擴張，為多變的擴張前言；潮間帶中下部適宜的基質較少，擴張困難，但環(huán)境較為適宜、穩(wěn)定，適于保持，對于江蘺藻床的維系來說，分布在潮間帶中下部，以營養(yǎng)繁殖為主的，能夠終年存在的藻床基部老枝起到很大的作用，是江蘺穩(wěn)定的種質庫。針對資源嚴重衰退和海洋生態(tài)遭到破壞的現(xiàn)狀，本發(fā)明在自然界中江蘺屬海藻藻床進行多次調查研宄的基礎上，選擇用借鑒自然的人工增殖技術，根據(jù)自然界中江蘺藻床維持和擴張的途徑來進行生態(tài)修復，建立多層次的江蘺藻床，互為補充，提供種質來源，并使其處于合適的狀態(tài)和環(huán)境，從而恢復已經(jīng)退化的江蘺藻場，在修復區(qū)構建能夠自我更替的江蘺種群，完成目標區(qū)域的生態(tài)修復工作，保護和恢復潮間帶生態(tài)系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明所具有的優(yōu)點:
[0018]本發(fā)明修復方法特別適用于潮間帶地區(qū)的環(huán)境特點，目標江蘺呈科學地層次分布，有利于江蘺孢子在自然藻礁上附著并生長，同時在修復區(qū)域潮間帶中上部和潮間帶中下部形成自然群體，互為種質來源和補充，種質來源持續(xù)、穩(wěn)定，同時可保證苗種在藻場內均勻分布。
[0019]修復過程中采用的藻種是生殖季節(jié)選用成熟藻體，用彈性材料綁與潮間帶適宜大小的石塊上，便于江蘺孢子集中附著、融合，增大附著力，在附著點形成競爭優(yōu)勢；全年均可用老枝，通過速凝水泥固定，提供穩(wěn)定的種質來源；本發(fā)明構建的人工江蘺藻場可形成世代繁衍的穩(wěn)定種群。
【具體實施方式】
[0020]實施例1
[0021]針對龍須菜的生態(tài)修復
[0022]1.修復環(huán)境的選擇:選擇曾有龍須菜自然種群分布的巖石質海灘，根據(jù)自然界龍須菜的分布特點選擇潮間帶高潮帶、中潮帶和低潮帶的低凹處作為修復地點。
[0023]2.在潮水退去時，在選定區(qū)域的高潮帶、中潮帶選擇留有積水底部無沙或者被淺沙覆蓋的小水洼，去除巖石表面的流沙和浮泥，使適宜盤狀體/幼苗固著的巖石質基質露出或用石塊/細網(wǎng)做圍隔，選擇20cmX 30cm左右規(guī)格的石塊，將成熟囊果或四分孢子囊的龍須菜藻體通過寬度0.5-lcm彈力尼龍帶，或由彈力尼龍帶編成的孔徑2-4cm的彈力網(wǎng)兜固定于石塊下部，置于選定的小水洼中，注意保持固定的藻體浸沒于海水之中，成熟龍須菜藻體的用量為30-40g藻體/石塊，1-3石塊/平米。
[0024]3.在同一區(qū)域的潮間帶中下部低凹處流沙覆蓋的區(qū)域(沙層2-5cm)，在大潮汛露出時用速凝水泥堵住漏水點，形成人工堤壩，排出海水，造成無水的環(huán)境，選擇多年生的龍須菜藻體剪去上部過長和過量新枝，使藻體的最終長度< 10cm，以速凝水泥混合沙漿把多年生龍須菜的基部固定于原生態(tài)自然礁石上多。每兩個橫向相鄰的藻場單位點之間的間距為20-30m，每個修復點位10-20株，輻射范圍，3_5點位個每平米。
[0025]位于中、高潮位固定的龍須菜藻體能夠持續(xù)數(shù)天集中釋放成熟的龍須菜生殖細胞(果孢子、四分孢子)，龍須菜孢子集中附著、發(fā)育、融合，在附著點形成競爭優(yōu)勢，萌發(fā)生長，最終釋放生殖細胞完成生活史，從而在修復區(qū)中高潮位置建立龍須菜種群；固定潮間帶中下部低凹處的龍須菜老枝在環(huán)境適宜時能夠持續(xù)形成新枝，新枝成熟后又可釋放生殖細胞，隨著潮汐波浪的作用釋放的生殖細胞可到達潮間帶中上部孢子附著的適宜地點，從而提供孢子來源。這樣就建立了多層次、互為補充的龍須菜藻床，從而修復已經(jīng)退化的江蘺藻場，在修復區(qū)構建能夠自我更替的龍須菜種群，完成目標區(qū)域的生態(tài)修復并保護和恢復潮間帶生態(tài)系統(tǒng)。
[0026]管理:修復藻場自然世代繁衍，粗放管理即可；大汛潮期間查看藻體的生長情況，固定好掉落的藻體，必要時對種藻加以補充、清除附生雜藻。
【主權項】
1.一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:根據(jù)自然界中江蘺藻床的維持和擴張機制建立多層次的江蘺藻床，互為補充，提供種質來源，并使其處于合適的狀態(tài)和環(huán)境，從而修復已經(jīng)退化的江蘺藻場，在修復區(qū)構建能夠自我更替的江蘺種群，完成目標區(qū)域的生態(tài)修復并保護和恢復潮間帶生態(tài)系統(tǒng)。
2.按權利要求1所述的江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:將通過彈性材料固定于石塊上的江蘺屬海藻的成熟藻體，以及使用速凝水泥將江蘺屬海藻的老枝固定于適宜的在潮間帶基質上，在修復區(qū)域形成穩(wěn)定、互為補充的苗種，能夠在藻床部分退化地區(qū)擴大目標江蘺種群或在完全退化的地區(qū)重新建立穩(wěn)定的目標江蘺種群，從而實現(xiàn)江蘺屬海藻的藻床的生態(tài)修復。
3.按權利要求1或2所述的江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:所述潮間帶中上部較淺的潮池或較深潮池的斜坡上，在無沙或者淺沙覆蓋區(qū)，石塊綁成熟期的藻體；其中，20-50g藻體/石塊；潮間帶中下部流沙覆蓋區(qū)(2-5cm)，以速凝水泥混合沙漿把剪掉過量新枝的老枝固定于原生態(tài)自然礁石上。
4.按權利要求1或2所述的江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:所述適宜的在潮間帶為自然界中有或曾經(jīng)有江蘺屬海藻的分布的潮間帶的高潮帶、中潮帶和低潮帶之間的低凹處的巖石質海灘作為修復地點。
5.按權利要求3所述的江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:所述低凹處在大潮汛露出時用速凝水泥堵住漏水點，形成人工堤壩，排出海水，造成無水的環(huán)境。
6.按權利要求3所述的江蘺屬海藻生態(tài)修復方法，其特征在于:所述修復之前，去除巖石表面的流沙和浮泥，使適宜盤狀體/幼苗固著的巖石質基質露出或用石塊/細網(wǎng)做圍隔。
【專利摘要】本發(fā)明涉及生態(tài)修復，具體的說是一種江蘺屬海藻生態(tài)修復方法。根據(jù)自然界中江蘺藻床維持和擴張建立多層次的江蘺藻床，互為補充，提供種質來源，并使其處于合適的狀態(tài)和環(huán)境，從而恢復已經(jīng)退化的江蘺藻場，在修復區(qū)構建能夠自我更替的江蘺種群，完成目標區(qū)域的生態(tài)修復并保護和恢復潮間帶生態(tài)系統(tǒng)。采用本發(fā)明的實施方式，在對修復區(qū)進行保護和定期進管理的基礎上能夠基本保持穩(wěn)定的大型海藻生物量，初步恢復受到破壞的海藻場的生態(tài)服務功能。
【IPC分類】A01G33-00
【公開號】CN104521732
【申請?zhí)枴緾N201510051194
【發(fā)明人】王廣策, 林阿朋
【申請人】中國科學院海洋研究所
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月30日