基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法与流程

文档序号:37336035发布日期:2024-03-18 18:00阅读:17来源:国知局
基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法与流程

本发明涉及湿地多样性生境营造,具体涉及一种基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法。


背景技术:

1、湿地是地球上最脆弱的生态系统之一,也是全球生物多样性最丰富的生态系统之一。湿地具有重要的生态功能,可以调节气候、净化水质、提供水源、保护海岸线等。同时,湿地还是许多珍稀濒危物种赖以生存的栖息地和水鸟迁徙的重要驿站,对维护全球生物多样性具有十分重要的作用。

2、近些年,随着我国经济的高速发展,在种种自然因素变化和人类活动干扰的影响下,我国湿地正在以33.33万hm2/a的速度逐渐减少,接近70%重要湿地受到污染、围垦、过度捕捞放牧及长期不合理水资源利用威胁影响,湿地面积逐渐减少、资源受到严重破坏,生物多样性丧失,湿地功能和利用效益也日渐衰退,这极大程度的制约了人类社会经济的发展。当前,湿地保护和恢复以及合理利用湿地已经成为全球热点话题。

3、微生物是湿地生态系统中不可或缺的一部分,它们对湿地功能和生态保护发挥着重要作用,扮演着分解有机物和循环营养物质的角色。湿地通常积聚了大量的有机物质,微生物通过分解这些有机物质,将其转化为可供植物吸收的无机物质。同时,微生物对湿地生态系统中的有害物质具有降解和修复的能力,在湿地受到重金属、农药等污染物的威胁时,通过吸附、生物转化等方式,将其转化为无害物质。因此,湿地中微生物菌剂的合理使用不仅可以减轻湿地污染,改善湿地环境,维护生态湿地多样性,还可以增加湿地自我修复、自我净化的能力,让湿地资源得到更好的保护。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法,解决了现有生态湿地污染严重、湿地环境难以得到改善的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:

5、基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法,包括以下步骤:

6、s1.生态湿地蓄洪区内植物的选择:

7、根据湿地蓄洪区的环境特征选择水生植物,水生植物满足短期耐淹生命力强的特征,同时还可以为湿地内其他生物提供栖息繁殖的场所;

8、s2.复合菌剂的选择和制备:

9、选择:复合菌剂包括蓝细菌、desulforamulus aquiferis、枯草芽孢杆菌和inquilinus ginsengisoli;

10、制备:将蓝细菌、desulforamulus aquiferis、枯草芽孢杆菌和inquilinusginsengisoli分别在培养基中进行扩大培养,制备出微生物原液,将所得微生物原液进行离心处理,使用无菌水洗涤,分别干燥后再按比例混合;

11、s3.湿地底泥的改善:

12、首先要将湿地中的水体抽出,再将复合菌剂与0~20cm的土壤混合均匀;

13、s4.湿地植物的恢复:

14、投入菌剂2个月后,注入新鲜水体,在整个湿地区域种植选择好的植物,让其生长发育,完善湿地蓄洪区生境多样性的营造。

15、优选地,所述步骤s2中的蓝细菌、desulforamulus aquiferis、枯草芽孢杆菌、inquilinus ginsengisoli的质量比为(0.8~1.2):1.5:1.7:(3.5~4.0)。

16、优选地,所述复合菌剂中蓝细菌扩大培养的培养基是添加适量重金属的bg11培养基,组成为:cuno3 50mg/l、nano3 1500mg/l、mgso4 36.6mg/l、k2hpo4 30.5mg/l、cacl2·2h2o 27.2mg/l、na2co3 20mg/l、柠檬酸6mg/l、柠檬酸铁铵6mg/l、edta钠盐1mg/l、h3bo32.86mg/l、mncl4·h2o 1.81mg/l、namo4·2h2o 0.39mg/l、znso4·7h2o 0.222mg/l、cuso4·5h2o 0.079mg/l、co(no3)2·6h2o 0.0409mg/l,ph=7.0~7.2。

17、重金属对微生物有毒害作用,会抑制微生物的生长,在常规培养基中加入金属离子,对蓝细菌进行驯化,让蓝细菌适应重金属环境,提高菌株的耐受性和对重金属的吸附能力,在实际应用中更好的发挥治理效果。

18、优选地,所述复合菌剂中desulforamulus aquiferis扩大培养的培养基是以苯并[a]芘为唯一碳源的无机盐培养基,组成为:苯并[a]芘0.2g/l、nh4no3 5g/l、nacl 0.2g/l、mgso4 0.2g/l、kh2po4 0.5g/l、caso4 0.1g/l,ph=6.8~7.0。

19、苯并[a]芘常常在土壤、沉积物和水体等自然介质中积累,作为高分子量的多环芳烃通常不易受到微生物的降解。desulforamulus aquiferis可在厌氧条件下生物降解苯并[a]芘,添加苯并[a]芘作为培养基唯一碳源对菌株进行驯化,可提高菌株对苯并[a]芘的降解率,降低湿地内有机污染物含量,在实际应用中更好的发挥治理效果。

20、优选地,所述复合菌剂中枯草芽孢杆菌和inquilinus ginsengisoli扩大培养的培养基为含萘的无机盐培养基,组成为:萘0.5g/l,nacl 0.2g/l,mgso4 0.2g/l,kh2po40.2g/l,caso4 0.1g/l,nh4no3 5g/l,ph=6.8~7.0。

21、枯草芽孢杆菌和inquilinus ginsengisoli菌株具备高效降解萘的能力,添加萘作为培养基唯一碳源对菌株进行驯化,可提高两种菌株对萘的降解率,降低湿地内有机污染物含量,在实际应用中更好的发挥治理效果。

22、优选地,所述步骤s1中的水生植物为芦苇、香蒲、鸢尾、水杉。

23、优选地,所述复合菌剂中具有产iaa、产铁载体、溶磷、固氮、富集重金属的能力,同时还可以将湿地底泥中长期残留的有机污染物当作唯一碳源来完成自身的生命活动。

24、(三)有益效果

25、本发明提供了一种基于使用复合菌剂的生态湿地蓄洪区多样性生境营造方法。与现有技术相比,具备以下有益效果:

26、1.本发明提供的复合菌剂活力高,制备方法简单。

27、施加复合菌剂后,一方面,四种微生物菌株具有相互协同促进,降解、富集底泥中有机污染物质、难溶物质和重金属,转化吸收空气中的二氧化碳、氮气,增加底泥氧气含量与土壤肥力的作用。在氧气利用方面,处于厌氧或者缺氧的条件下,复合菌剂中蓝细菌、desulforamulus aquiferis和枯草芽孢杆菌开始繁殖,inquilinus ginsengisoli是严格需氧菌,生长受到抑制,此时蓝细菌通过光合作产生氧气,同时分泌多糖、有机酸和酶,改善土壤结构、孔隙度、保水性和通气性,促进inquilinus ginsengisoli、枯草芽孢杆菌和其他微生物进行有氧繁殖。在氮源利用方面,蓝细菌可以生物固氮,把空气及水中的氮转换为可以被其他植物利用的硝酸盐,枯草芽孢杆菌在缺氧条件下,可以通过反硝化作用,分解硝酸盐,此时两种微生物相互利用。湿地土壤中含有不溶性磷酸盐较多时,蓝细菌还可吸收磷酸盐来储存在细胞内,枯草芽孢杆菌和inquilinus ginsengisoli将磷酸盐分解为可供其他生物吸收利用的磷素,三者相互协作促进生长,平衡湿地土壤氮磷比。在碳源利用方面,蓝细菌可将空气中的二氧化碳固定到泥土里,为其他微生物提供可供吸收利用的有机质;desulforamulus aquiferis在厌氧条件下降解难溶性多苯环难溶有机污染物芘和苯并[a]芘,破坏其苯环结构,此时枯草芽孢杆菌和inquilinus ginsengisoli可利用单苯环和双苯环有机污染物,三者相互协作,将含苯环污染物降解成二氧化碳和水。在面临重金属胁迫时,inquilinus ginsengisoli生长受到抑制,蓝细菌、枯草芽孢杆菌可富集高浓度重金属离子,为inquilinus ginsengisoli的繁殖创造条件。另一方面,四种微生物菌株相互制约,相互竞争湿地的能源物质以满足自身生长条件。枯草芽孢杆菌能产生多粘菌素、伊枯草素、几丁质酶等高效的抑菌物质,还可以吸附在病原真菌的菌丝上,伴随菌丝共同生长并产生溶菌物质,致使菌丝断裂、解体或细胞质消解,次生代谢产物还会溶解病原菌孢子的细胞壁,导致细胞壁穿孔、产生畸形等,从而抑制蓝细菌和其他有害藻类、有害菌的繁殖。复合菌剂通过与其他微生物建立共生或关联关系,抑制有害菌和有害藻类繁殖,增加土壤微生物的多样性和活性,降解土壤污染物,平衡底泥营养物质,调节土壤酸碱度,从而改善底泥质量,发挥最佳净化效果。

28、2、本发明的复合菌剂具有分泌吲哚乙酸的能力,投入湿地后,可增强植物吸收营养物质的能力,促进植物生长;具有产铁载体特性,能够增强植物对营养物质的吸收能力,更好地抵御病原菌对植物的侵害,增强植物抗逆性,维持湿地生态系统平衡;具有很好的固氮固碳能力,有利于维持湿地的碳氮循环;促进植物对磷素吸收,减少湿地内磷酸钙等不溶性物质的积累;能吸附重金属,降解有机污染物,提高湿地土壤质量,从而创造出适宜多种生物生息繁衍的环境,更大程度的体现湿地的生态效益。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1