一种控制苦草表面附着物和青苔的方法与流程

本发明属于水体生态修复领域，具体涉及一种控制苦草表面附着物和青苔的方法。
背景技术：
：环棱螺是软体动物腹足类的通称。主要形态特征是身体分头、足、内脏囊三部分。内脏囊在发育过程中经过旋转成为左右不对称，并缩在一个螺旋形的贝壳内，又称单壳类或环棱螺。环棱螺作为水体中重要的功能摄食类群(功能摄食组的分布在于其对环境变量的耐受力在一定程度上能够反映出来，研究水质污染对摄食功能组的影响，有利于准确地进行河流生态评价)，在监测和评价中具有很大的潜力。苦草的生长能够被大量繁殖的浮游藻类和附着藻类抑制，特别是蓝藻等附着物产生的毒素会伤害苦草的生长和繁殖。在蓝藻爆发期经常可以看到在河底的苦草植株上覆盖着厚厚的附着物，影响了苦草的光吸收、营养盐的摄取等，限制了苦草的生长和繁殖，导致了苦草的衰退死亡。而苦草的大面积死亡，在微生物的作用下腐烂会在水体引起二次污染，同时还会引起与水生植物共栖的水生动物大量死亡，造成大规模的水环境破坏。青苔又称“青泥苔”，是水绵、双星藻、转板藻等几种丝状绿藻(chlorella)的总称。水体中的青苔多在天气转暖后，于池塘浅水处萌发，长成缕缕细丝，底端扎在池底，上端直立水中。当其衰老时断离池底，漂浮水中，形成团团乱丝。它们不仅影响鱼、虾、蟹等水体动物的自由活动，而且消耗水中的溶解氧，严重时导致鱼、虾、蟹等动物缺氧死亡。另外，大量的乱丝漂浮在水中。一方面，严重影响浮游生物对光的吸收.使养殖池塘中浮游生物减少；另一方面，阻碍水温的提高和氧气的溶解并大量消耗水中的养分，影响水体动植物的健康生长。因此，如何正确有效的控制苦草表面附着物和青苔，已成为水体生态修复工程的难题。目前，在苦草表面附着物及青苔防控上，主要采用除藻剂、青苔灵和表面活性剂，如扑草净、氟乐灵、二甲基三苯基氯化磷等。这些药物使用方便、效果快速，但存在着耐药性，使用剂量逐年增加，且对苦草等水生植物存在风险。同时其可在水环境和水产生物中残留，影响水产品质量安全。因此构建一种成本低廉、使用方便、安全无害、具防治青苔、减少苦草表面附着物和改良水体功能于一体的生态产品显得十分重要。技术实现要素：为了克服现有技术中所存在的问题，本发明的目的在于提供一种控制苦草表面附着物和青苔的方法。为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明采用如下技术方案：本发明的第一方面，提供一种控制苦草表面附着物和青苔的方法，包括如下步骤：向苦草所生长的水体中投放环棱螺。优选地，所述环棱螺是腹足纲的一属，螺壳圆锥形，螺环面近于平，体环大，具旋棱，壳口卵圆形，口缘薄，上端角状，脐小。本发明中所使用的所述环棱螺可以是现有技术中的任何一种环棱螺。例如：所述环棱螺选自双旋环棱螺bellaamyadispiralisheude、铜锈环棱螺bellamyaaeruginosa、方形环棱螺bellamyaquadrata、绘环棱螺bellamyalimnophila、梨形环棱螺bellamyapurificata、厄氏环棱螺bellamyaheudei。优选地，所述环棱螺的投放密度为15-25kg/万m2。优选地，所述环棱螺的投放密度为15-20kg/万m2。优选地，所述环棱螺的投放密度是20-25kg/万m2。优选地，所述环棱螺的规格为体长1-2cm。优选地，所述环棱螺的投放密度为4-25kg/万m3。优选地，所述环棱螺的投放密度为4-20kg/万m3。优选地，所述环棱螺的投放密度为13-25kg/万m3。优选地，所述环棱螺的投放密度为10-17kg/万m3。优选地，所述苦草附着物选自硅藻、蓝藻、绿藻、隐藻、裸藻。本发明的第二方面提供：前述控制苦草表面附着物和青苔的方法在水体生态修复领域的用途。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明不使用对水体生态有负面影响的化学药剂与植物药剂，也不采用耗资较大的工程措施，而是根据环棱螺的特有的生态习性及生态学原理采取的生态控制方法，无任何环境不良影响，对维护富营养化水体沉水植被的稳定具有重要意义。该技术主要为生物操纵技术。该发明能迅速地控制苦草表面附着物及青苔的数量，有效维护苦草的正常生长，使水体生态系统中的生产者(苦草)、消费者(环棱螺)、分解者(微生物)三者相互依存、相互制约，从而利于水体生态系统的恢复与稳定，对富营养水体的生态修复有重要意义。同时，该发明可减缓青苔的爆发时间和爆发频率，降低生态修复后期的维护成本。附图说明图1：环棱螺实验组附着藻类的密度。图2：环棱螺实验组各门类附着藻类所占的百分比。具体实施方式在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本
技术领域：
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
技术领域：
的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。除非另外说明，本发明中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本
技术领域：
常规技术。实施例1环棱螺对苦草表面附着藻类的影响试验1、实验材料与方法环棱螺对苦草表面附着藻类的影响实验共持续20d。实验所选用的环棱螺采自某湖(总面积5.56km2，平均水深3.7m，水体盐度在2.8-4.4‰)，采样后将其暂养于盛有曝气3d的自来水的塑料桶中。附着藻类采集板为3cm×3cm，表面光滑的塑料板。实验容器均为高为50cm，内径为15cm的透明圆柱形有机玻璃缸。实验设一组无螺空白对照组及5组有环棱螺组，环棱螺实验组设置：5g、10g、20g、40g、80g，每个实验组均设3个重复。放置在备用的玻璃缸内，放置3块3cm×3cm大小的人工基质板置于距水面30cm处(用塑料板作为人工基质，清洗干净并晾干，在每个塑料板的一端粘贴尼龙绳，在尼龙绳的自由端系在浮子上)，在试验期间注意保持水位，添加原水。(1)基质上附着藻类样品的采集用硬毛刷将人工基质上的附着藻类样品用蒸馏水洗下，重复几次，直至基质和硬毛刷上没有残留的藻类，收集洗样液。(2)附着藻类样品的处理将洗样液置于梨形瓶中，放入鲁格试液15ml，10ml福尔马林溶液，固定48小时后浓缩至50ml。(3)附着藻类样品的计数定量计数时，将大型“软藻”和硅藻(及小型“软藻”)分开计数，前者(丝状绿藻)采用1ml(sedgeweick-rafter)型计数板进行。每个样品平行计数2-3次，取平均值，然后换算成每升水体的细胞个数，在转换成每平方厘米的细胞密度。而硅藻和小型“软藻”(蓝藻、绿藻、隐藻、裸藻)采用0.1ml帕尔默(palmer-maloney)型计数框内，在40*10倍显微镜结合定性观察结果进行计数。密度换算方法与大型软藻相类似。2、实验结果实验开始时，附着藻类的密度是221496.44cell/cm2，其中绿藻78729.66cell/cm2，35.54％，蓝藻126559.36cell/cm2，57.14％，硅藻13976.80cell/cm2，6.31％，其他藻类2230.62cell/cm2，1.01％。实验结束后，环棱螺实验组中附着藻类随着环棱螺密度的增加其密度逐渐降低。具体数据见下表1、图1、图2、表2。在实验组中蓝藻所占的百分比较实验前大。而空白对照组的附着藻类密度、各门类再累密度均有很大的升高。附着藻类总密度在投放20g环螺时有了显著性差异(p<0.05)，绿藻密度在试验中无显著性差异，蓝藻的密度在投放20g环棱螺时有显著性差异(p<0.05)，硅藻和其他门类的藻类密度在投放10g环棱螺时有显著性差异(p<0.05)。表1环棱螺实验组各类附着藻类的密度(cell/cm2)表2实验组中附着藻类的变化量对比(×104cell/cm2)绿藻蓝藻硅藻其他总密度空白4.3510.66-0.75-0.1614.15g-7.69-4.62-0.92-0.21-13.4410g-7.73-6.66-1.05-0.21-15.6520g-7.75-8.09-1.17-0.21-17.2240g-7.8-9.25-1.27-0.21-18.5380g-7.84-10.41-1.33-0.21-19.793、结论附着藻类的密度随着投放环棱螺密度的增加而减小，并且当达到一定的密度时，附着藻类的密度保持在一个较低的水平，变化很小。而空白对照组的附着藻类密度、各门类再累密度均有很大的升高。环棱螺能够牧食附着藻类，随着环棱螺的密度的增加，附着藻类的密度愈少，根据生态学的观点，环棱螺应该牧食易消化、营养价值高的藻类，因而蓝绿藻的密度下降的百分比较大。实施例2应用于江苏盐城聚龙湖的苦草表面附着物及青苔的控制江苏盐城聚龙湖，水域面积为26万m2，水深1.0-3.7米。投放环棱螺构建稳定生态系统之前，聚龙湖水体苦草表面附着物及青苔较多，水头景观效果不佳，水体透明度较低(仅0.5-0.7米)。按照环棱螺牧食苦草附着藻类和青苔，可以有效地降低附着藻类及青苔数量的方法，投放环棱螺的密度为15-20kg/万m2，规格为体长1-2cm。投加40天后，青苔面积不再增加，苦草表面附着物明显减少，水体透明度达到1.2-1.5米，水体透明度至少提高100％聚龙湖水质得到有效改善，水质指标可达地表ⅲ类水。实施例3应用于浙江杭州十字港河道的苦草表面附着物及青苔的控制浙江杭州十字港河道，水深1～1.5m左右，总长度约为4.535km，水域面积101124m2。投放环棱螺构建稳定生态系统之前，十字港水体苦草表面附着物及青苔较多，河道景观效果不佳，水体透明度较低(仅0.5米)。按照环棱螺牧食苦草附着藻类和青苔，可以有效地降低附着藻类及青苔数量的方法，投放环棱螺的密度为20-25kg/万m2，规格为体长1-2cm。投加40天后，青苔面积不再增加，苦草表面附着物明显减少，水体透明度达到1.0-1.2米，水体透明度至少提高100％，十字港水质得到有效改善，水质指标可达地表ⅲ类水。实施例4应用于广州海珠湿地公园的苦草表面附着物及青苔的控制广州海珠湿地公园一期，平均水深约为1.5m，水域面积38010m2。投放环棱螺构建稳定生态系统之前，海珠湿地水体混浊，透明度低，水面有浮游藻类聚集，水体发绿，苦草表面附着物及青苔较多。按照环棱螺牧食苦草附着藻类和青苔，可以有效地降低附着藻类及青苔数量的方法，投放环棱螺的密度为15-25kg/万m2，规格为体长1-2cm。投加40天后，青苔面积和苦草表面附着物明显减少，水体透明度达到1.2-1.5米，水体透明度至少提高500％，海珠湿地水质得到有效改善，水质指标可达地表ⅲ类水。综上所述，本发明所提供的苦草表面附着物及青苔的生态控制方法，有效克服了现有技术中的二次污染等缺点，且具有很强的可实施性。以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。当前第1页12