[發明專利]一種湖泊沉水植物群落的構建方法

無效

• 申請號: 201410569009.4
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104310590A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 秦伯強;董百麗;劉平平;劉正文
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京地理與湖泊研究所
• 主分類號: C02F3/32
• 分類號: C02F3/32
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓

技術領域

本發明屬于生態修復技術領域，涉及一種湖泊沉水植物群落的構建方法。

背景技術

水體富營養化導致淡水資源污染性匱乏，水生態系統全面破壞，水生植物消亡。據湖泊多穩態理論，湖泊存在以大型水生高等植物為主、自凈能力較強的清水系統（草型湖泊）和以浮游植物為主的濁水系統（藻型湖泊）。構建草型湖泊系統必須先改善環境條件，然后在人工輔助下實現生態系統的轉變，構建清水態湖泊生態系統。而沉水植物恢復是構建草型湖泊的重要環節。沉水植物具有重要的生態功能：改變水流速及消浪的作用；沉水植物不僅是初級生產者，為水生動物提供豐富的食物，還可以為它們提供棲息生境和繁殖場所，有利于保持生物多樣性和維持整個水域生態系統的穩定；凈化水體，改善水質的重要作用；因此，在淺水湖泊中，沉水植物分布較密集的區域都具有特別清澈的水質，營養物濃度低，浮游植物少。

在透明度、底泥、風浪、藻類的影響得到控制的前提下，在目標區種植一定規模的漂浮植物，發揮漂浮植物群落?“前鋒作用”，為沉水植物的恢復提供環境條件。而自然恢復的困難，需要人工引種大量水生植物，另一方面鑒于底泥有機污染較為嚴重，底泥營養鹽含量豐富，一旦水生植物得以恢復可能出現過度生長，特別是一些易形成優勢種的沉水植物，如伊樂藻、菹草等在其生長期將擠占其他水生植物的生長空間，使得夏秋季節，水域無水生植物的分布。另外，沉水植物各個種類生長習性不同，對環境條件的喜好不同，恢復時需要考慮不同植物種類的習性及區系特點，因地選種，同時考慮群落組成的選擇，避免過度優勢種出現和生長季節不同造成的植物匱乏。

由于湖泊所具有的狀態對人類提供的生態服務價值差異很大，草型清水狀態湖泊比濁水狀態能提供更多服務功能和經濟價值。所以，對淺水湖泊草型狀態的恢復研究更具有現實的經濟意義和生態保護功能的統一。

發明內容

本發明旨在提供一種湖泊沉水植物群落的構建方法。在綜合已有的湖泊生態修復相關技術基礎上，結合植物分布的環境特征和植物區系特點，選取適宜引種的沉水植物土著種；根據恢復區風浪和沉積物特征，采取適宜的種植方法恢復植被；依據植物生長期和生長適宜水位，對群落的空間和時間格局進行設計和優化，構建沉水植物群落，保證各個季節和從湖濱到湖心都分布沉水植物群落，并保持一定的生物量，實現沉水植物群落恢復的目標，進而為湖泊生態恢復提供科學合理的依據。

本發明的上述目的是這樣實現的：

一種沉水植物群落的構建方法，

包括以下主要步驟：

（1）根據待恢復區域的環境特征和植物區系特點，選取沉水植物的土著種引種；

（2）營造有利于沉水植物發育的生境條件，采用不同種植技術引種沉水植物，并進行生物量調控；

（3）分別在冬春和夏秋不同生長季節，選取正值生長期的沉水植物種類，構建沉水植物群落；在距湖濱不同距離的區域，引種不同沉水植物種類，控制生物量，進行沉水植物保育。

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本發明所述的沉水植物選取恢復區的土著種類，優選伊樂藻、馬萊眼子菜、輪葉黑藻、苦草、微齒眼子菜、菹草、狐尾藻、及金魚藻，更優選馬萊眼子菜、苦草、微齒眼子菜、菹草、狐尾藻及金魚藻；配合浮葉植物荇菜和菱。

其中，所述的沉水植物的種植方法包括種子、營養體繁殖法，扦插法和沉重法。

本發明所述的種子、營養體繁殖法分別包括在底泥厚度>15cm，風浪較小的水域，直接采用播撒沉水植物種子或營養體的方法恢復植被。其中，所述的營養體包括芽孢、塊莖和根。

本發明所述的扦插法包括將植株與竹簽捆綁在一起，插入底質20-50?cm使竹簽盡可能地沒入泥中。

本發明所述的沉重法適用于淤泥極少的湖區，主要包括網袋沉重法和竹筐沉重法，將草苗與泥土、碎石及其他輔助種植填充物放入聚乙烯網袋、麻袋或竹筐里，然后沉入植被恢復區。

其中，所述其他輔助填充物是指有助于沉重且對沉水植物的生長無負面影響的填充物，具體選擇為本領域技術人員所理解及掌握。

本發明所述從空間對沉水植物群落結構和分布進行設計和優化是指依據冬春和夏秋四個季節對沉水植物群落進行設計和優化。

其中，所述依據冬春和夏秋四個季節對沉水植物群落構建是指選擇分別以冬、春季和夏、秋季為主要生長期的植物構建沉水植物群落。冬、春季沉水植物選自菹草、伊樂藻、馬萊眼子菜、苦草和微齒眼子菜；夏、秋季沉水植物選自輪葉黑藻、苦草、馬萊眼子菜和微齒眼子菜。其中，優選冬、春季沉水植物選自菹草和伊樂藻；夏、秋季沉水植物選自馬萊眼子菜、苦草和微齒眼子菜，應用效果更為顯著。