[發(fā)明專利]一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置

有效

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• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107736286B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設計）人: 姚宇;張起銘;何文潤;何天城;唐夢君;郭輝群
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙理工大學
• 主分類號: A01K61/80
• 分類號: A01K61/80;A01K61/00
• 代理公司: 11589 北京勁創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王志敏

本發(fā)明公開了一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置，屬于珊瑚礁生態(tài)修復技術(shù)領(lǐng)域。它包括太陽能發(fā)電板、增壓泵、抽液管、營養(yǎng)液分流管、溫控開關(guān)、導線、溫度傳感器、空心浮體、插孔、錨鏈、營養(yǎng)液噴灑器、連桿、混凝土底座。其特征在于：利用安裝在水下的溫度傳感器接收海水的溫度信號，通過溫控開關(guān)在海水溫度異常升高時自動控制增壓泵啟動，將空心浮體中的營養(yǎng)液，經(jīng)營養(yǎng)液分流管使其輸送到營養(yǎng)均布結(jié)構(gòu)，進而散布在因溫度異常升高而發(fā)生珊瑚礁白化的海域。本發(fā)明結(jié)合太陽能供電、溫度控制系統(tǒng)和營養(yǎng)均布結(jié)構(gòu)，提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、及時為珊瑚蟲提供營養(yǎng)、維護便利的應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置，通過此設計可達到治理因溫度異常升高而發(fā)生的珊瑚礁白化問題的目的，有利于維護珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及珊瑚礁生態(tài)修復技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置。

背景技術(shù)

珊瑚礁是成千上萬的由碳酸鈣組成的珊瑚蟲的骨骼在數(shù)百年至數(shù)萬年的生長過程中形成的，廣泛分布在熱帶、亞熱帶淺海中。珊瑚礁通常由連接深海床的礁前斜坡和延伸向海岸的水平礁坪組成。

據(jù)統(tǒng)計，當今全世界的珊瑚礁總面積約為28.43萬平方公里，全球依賴珊瑚礁系統(tǒng)生存的人口達到1億左右。海水溫度的異常、海水鹽度的偏離、珊瑚疾病、海洋污染、長棘海星的爆發(fā)、人類的過渡漁業(yè)和海水酸化等因素已經(jīng)對全球的珊瑚礁資源產(chǎn)生了巨大的危害，其中因溫度異常升高引起的珊瑚礁白化則是珊瑚礁破壞的主要因素。

珊瑚礁白化現(xiàn)象：根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，自20世紀80年代以來，世界范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的大規(guī)模珊瑚礁白化導致了珊瑚礁生態(tài)環(huán)境嚴重退化。僅澳大利亞大堡礁的珊瑚，從1980至2016年間就有8年出現(xiàn)過大規(guī)模白化問題，出現(xiàn)白化現(xiàn)象的珊瑚，死亡概率高達9成以上。由此可見，緩解全球珊瑚礁白化問題刻不容緩。

相關(guān)研究表明：珊瑚蟲通過體內(nèi)共生藻的光合作用和伸出觸手捕捉到的浮游微生物來提供生長所需的能量。水溫異常升高時珊瑚礁出現(xiàn)白化現(xiàn)象：珊瑚蟲體內(nèi)的共生藻因失去活性而被宿主珊瑚蟲排出，此時珊瑚將會呈現(xiàn)原始的白色，珊瑚蟲也就失去主要的能量來源，如果長時間得不到能量的補充，珊瑚蟲就會因為缺乏營養(yǎng)物質(zhì)而死亡，造成珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)退化，短期內(nèi)遭到不可逆轉(zhuǎn)的破壞。

珊瑚蟲新陳代謝所需要的營養(yǎng)物質(zhì)主要有鈣、鎂、碘、鍶等多種微量元素，以及多種維生素、氨基酸、礦物質(zhì)。附著在珊瑚礁上的珊瑚蟲并不擅于大范圍搜尋食物，它們只能通過伸出體外的觸手捕獲周圍水體中營養(yǎng)物質(zhì)。若在水溫異常升高時，通過輔助裝置在珊瑚礁所處的水域補充珊瑚蟲必需的營養(yǎng)物質(zhì)，對于珊瑚蟲克服水溫異常升高和白化珊瑚礁體的恢復均具有積極的意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取如下技術(shù)解決方案：

一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置，包括太陽能發(fā)電板、增壓泵、抽液管、營養(yǎng)液分流管、溫控開關(guān)、導線、溫度傳感器、空心浮體、插孔、錨鏈、營養(yǎng)液噴灑器、連桿、混凝土底座。太陽能發(fā)電板連接在增壓泵兩側(cè)為其供電，增壓泵固定在空心浮體上，空心浮體內(nèi)存放一定量人工配制的營養(yǎng)液，增壓泵的一端連接抽液管，另一端連接營養(yǎng)液分流管。增壓泵通過抽液管從空心浮體中抽取營養(yǎng)液，并通過營養(yǎng)液分流管可將營養(yǎng)液輸送到一個或多個營養(yǎng)均布結(jié)構(gòu)；空心浮體四周和錨鏈連接，漂浮在指定的海域上。

所述的一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置，其特征在于：營養(yǎng)液噴灑器通過營養(yǎng)液分流管和增壓泵連接；營養(yǎng)液噴灑器通過連桿澆筑在混凝土底座上，組成營養(yǎng)均布結(jié)構(gòu)，并配置在珊瑚礁礁坪各處。

所述的一種用于應對海水溫度異常升高的珊瑚營養(yǎng)供給裝置，其特征在于：溫度傳感器固定在營養(yǎng)液噴灑器與混凝土底座間的連桿上，并通過導線與溫控開關(guān)連接，用于接收海水溫度信號，當海水溫度升高至珊瑚蟲開始發(fā)生白化現(xiàn)象的溫度（約為32攝氏度）時，溫控開關(guān)自動控制增壓泵啟動，待海水溫度逐步恢復至時正常時，溫控開關(guān)自動控制增壓泵關(guān)閉。