大葉藻人工海草皮的培育方法

2023-04-26 07:33:41 1

專利名稱：大葉藻人工海草皮的培育方法
技術領域：
本發明屬於生態修復技術及應用領域，涉及一種大葉藻人工海草皮的培育以及利用大葉藻人工海草皮進行海草床修復的方法。
背景技術：
海草(seagrass)是生活於海洋沉水環境的高等植物，具有完整的根莖葉系統。海草大面積聚集生長的區域可稱為海草床。海草床是生產力和生物多樣性最高的典型海洋生態系統之一，其生態價值遠高於紅樹林與珊瑚礁。大葉藻是海草的典型代表，在我國遼寧、河北、山東等地區分布廣泛。大葉藻通常在淺海水域形成廣大群落，是近海生態系統重要的組成部分。近年來，由於自然環境的變遷和人為因素的影響，世界範圍內的大葉藻海草床都處於不斷衰退之中，以山東沿海為例，曾經繁茂的大葉藻海草床，如今已經稀疏呈斑塊狀，很少聚集成片。海草床的衰退已引起了國內外學者的關注，海草床的恢復越來越受到人們的重視，尤其在大葉藻海草床修複方法方面取得了許多成果。概括起來，大葉藻海草床的修複方法主要有三種，即生境恢復法，種子法，移植法。生境恢復法是指通過保護、改善或者模擬生境，藉助海草的自然繁衍，來達到逐步恢復的目的，實質是海草床的自然恢復。這種方法雖然不需要大量的人力、物力投入，但恢復時間較長，是一個比較緩慢的過程；種子法是將採集到的種子直接散播在海灘上或埋在底質中，通過專門播種機可以將大葉藻種子比較均勻的散播在底質中I 2cm深處，由於種子深埋底質中沒有足夠光源萌發，而且容易隨水漂移或者遭到取食，種子的發芽率並沒有明顯提高；移植法是指從健康海草床移植成塊的海草皮或者單株成熟植株，但這種方法對原有海草床產生破壞，移植 單元的採集、保存、搬運和栽種都需要大量的人力和財力，且移植後的海草皮難以牢固附著在新的底質上容易受海水衝刷破壞。

發明內容
為解決現有大葉藻海草床的修複方法存在緩慢及種子的發芽率低的問題，提出一種大葉藻人工海草皮的培育方法，其採用以下技術方案實現:
一種大葉藻人工海草皮的培育方法，包括如下步驟:
A、種子的萌發，將大葉藻種子置於鹽度為15的滅菌海水中，溫度保持15°C、遮光條件下培養10-14d後，取出萌發的種子置於鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養12-15d ；
B、幼苗的培育，將步驟A中發芽的種子置於鹽度為30的滅菌海水，15°C，光照3000-40001x，培養 7-10d ；
C、幼苗基的製作，該幼苗基外面包裹聚合纖維，內部填充內苔蘚泥或者海底泥；D、海草皮的培養，將步驟B所培養的幼苗栽種在步驟C製作的幼苗基上，在溫度15°C、光照5000-60001x條件下培養10-14d ；
E、海草皮的移植,在移植海區底質上挖掘深3 3.5cm的凹坑，將所培育的大葉藻海草皮埋入其中。進一步地，所述步驟C中，將幼苗基用方格鏤空託盤串聯成幼苗基盤。進一步地，所述C步驟中，製作好幼苗基用鹽度為30的滅菌海水浸泡備用。進一步地，所述幼苗基整體呈圓柱狀，直徑3-3.5cm,高3.5_4cm。進一步地,所述E步驟中,將幼苗基盤固定在底質上。與現有技術相比，本發明的優點和積極效果如下:
1、本發明培育過程中使用種子繁殖，不必破壞原有的海草床資源，且增加了修復區域的群體遺傳多樣性。幼苗前期在「幼苗基」中生長，底質粒度小，營養豐富，幼苗根狀莖生長快，幼苗成活率高，對移植海區適應性強，適合新建海草床，克服了直接播灑種子萌發率低的問題。2、水體的劇烈運動是海草移植的限制因子。本發明中幼苗本身植株小，風浪對其作用不大，加上「幼苗基」和託盤鉚釘的固定作用，使「海草皮」於修復區域底質結合更牢固，能夠抗風浪。3、傳統修複方法需要水下作業，耗費大量人力物力。本發明無須潛水作業，將本發明所述「海草皮」移植在潮下帶較淺水域，新形成的群落會自然向深水發展。本發明在一定程度上克服了傳統大葉藻海草床恢復方法的缺點，此種修複方法可以提高海草的覆蓋度，增加海草床面積，可以提高原有海草床的遺傳多樣性。結合附圖閱讀本發明的具體實施方式
後，本發明的其他特點和優點將變得更加清
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圖1表明實施例一種子萌發到幼苗的生長過程；
圖2為實施例一所述幼苗基結構示意 圖3為實施例一幼苗栽種在幼苗基上的狀態 圖4為實施例二用方格鏤空託盤起的串聯幼苗基；
圖5為實施例二大葉藻人工海草皮側視 圖6為實施例二大葉藻人工海草皮俯視 圖7為利用實施例二所培養的大葉藻人工海草皮進行移植的效果圖。
具體實施例方式本發明提出一種利用大葉藻種子培養人工海草皮的方法，利用本發明培育的大葉藻人工海草皮，可以用來在無大葉藻原生群落的海區移植，重建新的海草床，也可以緊鄰退化的大葉藻群落移植，增加大葉藻海草皮的覆蓋面積。下面結合實施例對其予以詳細介紹。實施例一，參考圖1至圖3，其中圖1所示A為種子在鹽度15的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養14d的狀態，B為萌發種子轉移到鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養15d的狀態，C為鹽度30滅菌海水，15°C，光照30001x，培養7d條件下的幼苗。
本實施例包括如下步驟:
(I)配置鹽度15、鹽度25，鹽度30海水
向海水中緩慢加入蒸餾水並不斷攪拌，期間用鹽度計測量海水鹽度，直到鹽度達到15、
25、30，停止加入蒸餾水；
將配置好的鹽度15、鹽度25、鹽度30以及正常鹽度的海水分別盛入三角瓶中，用高壓滅菌鍋121°C，滅菌15分鐘。滅菌完成後將三角瓶置於15°C的低溫室中備用。(2)種子萌發
挑選個頭飽滿、顏色呈深灰色的大葉藻種子，用上述正常鹽度海水衝洗數次，放入三角瓶中，每個三角瓶不宜放置過多種子，以種子恰好平鋪瓶底為宜。在15°C遮光條件下培養14d,如圖1中A所示，14d後大葉藻種子的種皮開裂，胚乳張開，露出「U」型棒狀子葉。將如圖1中A所示狀態的大葉藻種子置於鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養15d，此時大葉藻種子的狀態如圖1中B所示。(3)幼苗的培育
將圖1中B所示狀態的大葉藻種子置於鹽度30滅菌海水，15°C，光照30001x培養，7d後大葉藻種子發育成幼苗。如圖1中C所不,此時幼苗發育有1-2片1-1.5cm長幼葉,2條
0.1-0.3cm長的鬚根。(4)製作幼苗基
如圖2所示，幼苗基整體呈圓 柱狀，外面包裹聚合纖維，內部填充內苔蘚泥或者海底泥。直徑3 3.5cm,高3.5 4cm。製作好的幼苗基用鹽度為30的滅菌海水浸泡備用。(5)海草皮的培養
如圖3所示，將步驟(3)所述培養好的幼苗栽種在步驟(4)所述的幼苗基上，幼苗栽種不要過深，應露出幼葉，然後在溫度15°C、光照50001X條件下培養14d ；
(6)海草皮的移植，在移植海區底質上挖掘深3 3.5cm的凹坑，將所培育的大葉藻海草皮埋入其中。實施例二，本實施例與實施例一的不同之處在於:本實施例所述步驟(4)中將幼苗基用方格鏤空託盤串聯成幼苗基盤。其中鏤空方格的直徑應略小於「幼苗基」直徑，以便於牢固固定。具體地，將圖3所示幼苗基塞入方格鏤空處，可根絕實際移植需要，定製方格的數量。圖5為組合好的海草皮，然後將海草皮」於15°C、光照50001x條件下培養14d，參考圖6，幼苗狀態良好，以備移植使用。圖7為利用本實施例所培養的大葉藻人工海草皮進行移植的效果照片。在移植海區底質上挖掘深3 3.5cm的凹坑，將所培育的大葉藻「海草皮」埋入其中，託盤四角用鉚釘固定。根據上述實施例獲得了 50株大葉藻、長寬各Im的人工海草皮，並於2011年8月在青島匯泉灣近海(36° 03' ,120° 19')進行了海草床修復實驗。青島匯泉灣近海海域的大葉藻海草床呈斑狀分布，將本實施例所獲得的人工海草皮定植在兩個邊緣相距2m的「斑塊」之間。2012年9月觀察發現，人工海草皮長勢良好，由原來Im2擴展到4m2，並與相鄰的斑狀海草床連接成片，達到的預期修複目的。實施例三，與上述實施例的不同之處在於:
步驟(2)中，用正常鹽度海水衝洗種子數次，後放入三角瓶中，在15°C遮光條件下培養IOd後置於鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養12d ；步驟(3)中將大葉藻種子置於鹽度30滅菌海水，15°C,光照40001x培養，IOd後大葉藻種子發育成幼苗；
步驟(5)中在溫度15°C、光照60001x條件下培養10d。本實施例同樣克服了傳統大葉藻海草床恢復方法的缺點，幼苗發育良好。實施例四，與上述實施例的不同之處在於:
步驟(2)中，用正常鹽度海水衝洗種子數次，後放入三角瓶中，在15°C遮光條件下培養12d後置於鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養12d ； 步驟(3)中將大葉藻種子置於鹽度30滅菌海水，15°C,光照35001x培養，8d後大葉藻種子發育成幼苗；
步驟(5)中在溫度15°C、光照55001x條件下培養12d。本實施例同樣幼苗長勢良好，根狀莖生長快，幼苗成活率高。最後應說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種大葉藻人工海草皮的培育方法，其特徵在於包括如下步驟: A、種子的萌發，將大葉藻種子置於鹽度為15的滅菌海水中，溫度保持15°C、遮光條件下培養10-14d後，取出萌發的種子置於鹽度25的滅菌海水中，15°C、遮光條件下培養12-15d ； B、幼苗的培育，將步驟A中發芽的種子置於鹽度為30的滅菌海水，15°C，光照3000-40001x，培養 7-10d ； C、幼苗基的製作，該幼苗基外面包裹聚合纖維，內部填充內苔蘚泥或者海底泥； D、海草皮的培養，將步驟B所培養的幼苗栽種在步驟C製作的幼苗基上，在溫度15°C、光照5000-60001x條件下培養10-14d ； E、海草皮的移植,在移植海區底質上挖掘深3 3.5cm的凹坑，將所培育的大葉藻海草皮埋入其中。
2.根據權利要求1所述的大葉藻人工海草皮的培育方法，其特徵在於:所述步驟C中，將幼苗基用方格鏤空託盤串聯成幼苗基盤。
3.根據權利要求1或2所述的大葉藻人工海草皮的培育方法，其特徵在於:所述C步驟中，製作好幼苗基用鹽度為30的滅菌海水浸泡備用。
4.根據權利要求3所述的大葉藻人工海草皮的培育方法，其特徵在於:所述幼苗基整體呈圓柱狀，直徑3-3.5cm,高3.5_4cm。
5.根據權利要求4所述的大葉藻人工海草皮的培育方法，其特徵在於:所述E步驟中，將幼苗基盤固定在底質上。
全文摘要
為解決現有大葉藻海草床的修複方法存在緩慢及種子的發芽率低的問題，本發明提出一種大葉藻人工海草皮的培育方法，其培育過程中使用種子繁殖，不必破壞原有的海草床資源，且增加了修復區域的群體遺傳多樣性。幼苗前期在「幼苗基」中生長，底質粒度小，營養豐富，幼苗根狀莖生長快，幼苗成活率高，對移植海區適應性強，適合新建海草床，克服了直接播灑種子萌發率低的問題。
文檔編號A01G33/00GK103098694SQ20131005669
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月22日 優先權日2013年2月22日
發明者王飛久, 劉坤, 孫修濤, 劉福利, 汪文俊, 梁洲瑞, 馬興宇 申請人:中國水產科學研究院黃海水產研究所