专利名称：大叶藻人工海草皮的培育方法
技术领域：
本发明属于生态修复技术及应用领域，涉及一种大叶藻人工海草皮的培育以及利用大叶藻人工海草皮进行海草床修复的方法。
背景技术：
海草(seagrass)是生活于海洋沉水环境的高等植物，具有完整的根茎叶系统。海草大面积聚集生长的区域可称为海草床。海草床是生产力和生物多样性最高的典型海洋生态系统之一，其生态价值远高于红树林与珊瑚礁。大叶藻是海草的典型代表，在我国辽宁、河北、山东等地区分布广泛。大叶藻通常在浅海水域形成广大群落，是近海生态系统重要的组成部分。近年来，由于自然环境的变迁和人为因素的影响，世界范围内的大叶藻海草床都处于不断衰退之中，以山东沿海为例，曾经繁茂的大叶藻海草床，如今已经稀疏呈斑块状，很少聚集成片。海草床的衰退已引起了国内外学者的关注，海草床的恢复越来越受到人们的重视，尤其在大叶藻海草床修复方法方面取得了许多成果。概括起来，大叶藻海草床的修复方法主要有三种，即生境恢复法，种子法，移植法。生境恢复法是指通过保护、改善或者模拟生境，借助海草的自然繁衍，来达到逐步恢复的目的，实质是海草床的自然恢复。这种方法虽然不需要大量的人力、物力投入，但恢复时间较长，是一个比较缓慢的过程；种子法是将采集到的种子直接散播在海滩上或埋在底质中，通过专门播种机可以将大叶藻种子比较均匀的散播在底质中I 2cm深处，由于种子深埋底质中没有足够光源萌发，而且容易随水漂移或者遭到取食，种子的发芽率并没有明显提高；移植法是指从健康海草床移植成块的海草皮或者单株成熟植株，但这种方法对原有海草床产生破坏，移植 单元的采集、保存、搬运和栽种都需要大量的人力和财力，且移植后的海草皮难以牢固附着在新的底质上容易受海水冲刷破坏。
发明内容
为解决现有大叶藻海草床的修复方法存在缓慢及种子的发芽率低的问题，提出一种大叶藻人工海草皮的培育方法，其采用以下技术方案实现:
一种大叶藻人工海草皮的培育方法，包括如下步骤:
A、种子的萌发，将大叶藻种子置于盐度为15的灭菌海水中，温度保持15°C、遮光条件下培养10-14d后，取出萌发的种子置于盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养12-15d ；
B、幼苗的培育，将步骤A中发芽的种子置于盐度为30的灭菌海水，15°C，光照3000-40001x，培养 7-10d ；
C、幼苗基的制作，该幼苗基外面包裹聚合纤维，内部填充内苔藓泥或者海底泥；D、海草皮的培养，将步骤B所培养的幼苗栽种在步骤C制作的幼苗基上，在温度15°C、光照5000-60001x条件下培养10-14d ；
E、海草皮的移植,在移植海区底质上挖掘深3 3.5cm的凹坑，将所培育的大叶藻海草皮埋入其中。进一步地，所述步骤C中，将幼苗基用方格镂空托盘串联成幼苗基盘。进一步地，所述C步骤中，制作好幼苗基用盐度为30的灭菌海水浸泡备用。进一步地，所述幼苗基整体呈圆柱状，直径3-3.5cm,高3.5_4cm。进一步地,所述E步骤中,将幼苗基盘固定在底质上。与现有技术相比，本发明的优点和积极效果如下:
1、本发明培育过程中使用种子繁殖，不必破坏原有的海草床资源，且增加了修复区域的群体遗传多样性。幼苗前期在“幼苗基”中生长，底质粒度小，营养丰富，幼苗根状茎生长快，幼苗成活率高，对移植海区适应性强，适合新建海草床，克服了直接播洒种子萌发率低的问题。2、水体的剧烈运动是海草移植的限制因子。本发明中幼苗本身植株小，风浪对其作用不大，加上“幼苗基”和托盘铆钉的固定作用，使“海草皮”于修复区域底质结合更牢固，能够抗风浪。3、传统修复方法需要水下作业，耗费大量人力物力。本发明无须潜水作业，将本发明所述“海草皮”移植在潮下带较浅水域，新形成的群落会自然向深水发展。本发明在一定程度上克服了传统大叶藻海草床恢复方法的缺点，此种修复方法可以提高海草的覆盖度，增加海草床面积，可以提高原有海草床的遗传多样性。结合附图阅读本发明的具体实施方式
后，本发明的其他特点和优点将变得更加清
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图1表明实施例一种子萌发到幼苗的生长过程；
图2为实施例一所述幼苗基结构示意 图3为实施例一幼苗栽种在幼苗基上的状态 图4为实施例二用方格镂空托盘起的串联幼苗基；
图5为实施例二大叶藻人工海草皮侧视 图6为实施例二大叶藻人工海草皮俯视 图7为利用实施例二所培养的大叶藻人工海草皮进行移植的效果图。
具体实施例方式本发明提出一种利用大叶藻种子培养人工海草皮的方法，利用本发明培育的大叶藻人工海草皮，可以用来在无大叶藻原生群落的海区移植，重建新的海草床，也可以紧邻退化的大叶藻群落移植，增加大叶藻海草皮的覆盖面积。下面结合实施例对其予以详细介绍。实施例一，参考图1至图3，其中图1所示A为种子在盐度15的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养14d的状态，B为萌发种子转移到盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养15d的状态，C为盐度30灭菌海水，15°C，光照30001x，培养7d条件下的幼苗。
本实施例包括如下步骤:
(I)配置盐度15、盐度25，盐度30海水
向海水中缓慢加入蒸馏水并不断搅拌，期间用盐度计测量海水盐度，直到盐度达到15、
25、30，停止加入蒸馏水；
将配置好的盐度15、盐度25、盐度30以及正常盐度的海水分别盛入三角瓶中，用高压灭菌锅121°C，灭菌15分钟。灭菌完成后将三角瓶置于15°C的低温室中备用。(2)种子萌发
挑选个头饱满、颜色呈深灰色的大叶藻种子，用上述正常盐度海水冲洗数次，放入三角瓶中，每个三角瓶不宜放置过多种子，以种子恰好平铺瓶底为宜。在15°C遮光条件下培养14d,如图1中A所示，14d后大叶藻种子的种皮开裂，胚乳张开，露出“U”型棒状子叶。将如图1中A所示状态的大叶藻种子置于盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养15d，此时大叶藻种子的状态如图1中B所示。(3)幼苗的培育
将图1中B所示状态的大叶藻种子置于盐度30灭菌海水，15°C，光照30001x培养，7d后大叶藻种子发育成幼苗。如图1中C所不,此时幼苗发育有1-2片1-1.5cm长幼叶,2条
0.1-0.3cm长的须根。(4)制作幼苗基
如图2所示，幼苗基整体呈圆 柱状，外面包裹聚合纤维，内部填充内苔藓泥或者海底泥。直径3 3.5cm,高3.5 4cm。制作好的幼苗基用盐度为30的灭菌海水浸泡备用。(5)海草皮的培养
如图3所示，将步骤(3)所述培养好的幼苗栽种在步骤(4)所述的幼苗基上，幼苗栽种不要过深，应露出幼叶，然后在温度15°C、光照50001X条件下培养14d ；
(6)海草皮的移植，在移植海区底质上挖掘深3 3.5cm的凹坑，将所培育的大叶藻海草皮埋入其中。实施例二，本实施例与实施例一的不同之处在于:本实施例所述步骤(4)中将幼苗基用方格镂空托盘串联成幼苗基盘。其中镂空方格的直径应略小于“幼苗基”直径，以便于牢固固定。具体地，将图3所示幼苗基塞入方格镂空处，可根绝实际移植需要，定制方格的数量。图5为组合好的海草皮，然后将海草皮”于15°C、光照50001x条件下培养14d，参考图6，幼苗状态良好，以备移植使用。图7为利用本实施例所培养的大叶藻人工海草皮进行移植的效果照片。在移植海区底质上挖掘深3 3.5cm的凹坑，将所培育的大叶藻“海草皮”埋入其中，托盘四角用铆钉固定。根据上述实施例获得了 50株大叶藻、长宽各Im的人工海草皮，并于2011年8月在青岛汇泉湾近海(36° 03' ,120° 19')进行了海草床修复实验。青岛汇泉湾近海海域的大叶藻海草床呈斑状分布，将本实施例所获得的人工海草皮定植在两个边缘相距2m的“斑块”之间。2012年9月观察发现，人工海草皮长势良好，由原来Im2扩展到4m2，并与相邻的斑状海草床连接成片，达到的预期修复目的。实施例三，与上述实施例的不同之处在于:
步骤(2)中，用正常盐度海水冲洗种子数次，后放入三角瓶中，在15°C遮光条件下培养IOd后置于盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养12d ；步骤(3)中将大叶藻种子置于盐度30灭菌海水，15°C,光照40001x培养，IOd后大叶藻种子发育成幼苗；
步骤(5)中在温度15°C、光照60001x条件下培养10d。本实施例同样克服了传统大叶藻海草床恢复方法的缺点，幼苗发育良好。实施例四，与上述实施例的不同之处在于:
步骤(2)中，用正常盐度海水冲洗种子数次，后放入三角瓶中，在15°C遮光条件下培养12d后置于盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养12d ； 步骤(3)中将大叶藻种子置于盐度30灭菌海水，15°C,光照35001x培养，8d后大叶藻种子发育成幼苗；
步骤(5)中在温度15°C、光照55001x条件下培养12d。本实施例同样幼苗长势良好，根状茎生长快，幼苗成活率高。最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种大叶藻人工海草皮的培育方法，其特征在于包括如下步骤: A、种子的萌发，将大叶藻种子置于盐度为15的灭菌海水中，温度保持15°C、遮光条件下培养10-14d后，取出萌发的种子置于盐度25的灭菌海水中，15°C、遮光条件下培养12-15d ； B、幼苗的培育，将步骤A中发芽的种子置于盐度为30的灭菌海水，15°C，光照3000-40001x，培养 7-10d ； C、幼苗基的制作，该幼苗基外面包裹聚合纤维，内部填充内苔藓泥或者海底泥； D、海草皮的培养，将步骤B所培养的幼苗栽种在步骤C制作的幼苗基上，在温度15°C、光照5000-60001x条件下培养10-14d ； E、海草皮的移植,在移植海区底质上挖掘深3 3.5cm的凹坑，将所培育的大叶藻海草皮埋入其中。
2.根据权利要求1所述的大叶藻人工海草皮的培育方法，其特征在于:所述步骤C中，将幼苗基用方格镂空托盘串联成幼苗基盘。
3.根据权利要求1或2所述的大叶藻人工海草皮的培育方法，其特征在于:所述C步骤中，制作好幼苗基用盐度为30的灭菌海水浸泡备用。
4.根据权利要求3所述的大叶藻人工海草皮的培育方法，其特征在于:所述幼苗基整体呈圆柱状，直径3-3.5cm,高3.5_4cm。
5.根据权利要求4所述的大叶藻人工海草皮的培育方法，其特征在于:所述E步骤中，将幼苗基盘固定在底质上。
全文摘要
为解决现有大叶藻海草床的修复方法存在缓慢及种子的发芽率低的问题，本发明提出一种大叶藻人工海草皮的培育方法，其培育过程中使用种子繁殖，不必破坏原有的海草床资源，且增加了修复区域的群体遗传多样性。幼苗前期在“幼苗基”中生长，底质粒度小，营养丰富，幼苗根状茎生长快，幼苗成活率高，对移植海区适应性强，适合新建海草床，克服了直接播洒种子萌发率低的问题。
文档编号A01G33/00GK103098694SQ20131005669
公开日2013年5月15日 申请日期2013年2月22日 优先权日2013年2月22日
发明者王飞久, 刘坤, 孙修涛, 刘福利, 汪文俊, 梁洲瑞, 马兴宇 申请人:中国水产科学研究院黄海水产研究所