[發(fā)明專利]一種浮游植物碳流調(diào)控方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811381418.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN109392680B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳賀;馮程
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京師范大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G31/00
• 分類號(hào): A01G31/00;A01K61/00
• 代理公司: 北京華識(shí)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 汪浩

本發(fā)明涉及一種浮游植物碳流調(diào)控方法，以浮游植物為例，通過計(jì)算浮游植物的碳流量，根據(jù)浮游植物碳流形成的相關(guān)因素，通過水庫的調(diào)蓄產(chǎn)生人造洪峰，在水源地下方設(shè)置大孔徑的攔截裝置與攪動(dòng)裝置，前者可有效攔截掉大型的固體垃圾與漂浮物體，降低對(duì)后者對(duì)的沖擊強(qiáng)度，同時(shí)攪動(dòng)裝置對(duì)水體進(jìn)行攪動(dòng)使得水體可大量溶氧，且進(jìn)行充分的光照，去除厭氧反應(yīng)，合理投放固碳生物，促進(jìn)水體中的天然餌料生物吸收、固定水體中的碳，使得碳流量盡量趨近于建壩前的數(shù)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水體環(huán)境調(diào)節(jié)領(lǐng)域，具體涉及一種浮游植物碳流調(diào)控方法。

背景技術(shù)

水電開發(fā)最直接影響的是水生態(tài)系統(tǒng)，若開發(fā)不當(dāng)，會(huì)影響水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)而影響可持續(xù)發(fā)展。水生態(tài)受到的影響包括環(huán)境因素的影響和物種因素的影響。環(huán)境因素是指河流本身的形態(tài)特征，包括水質(zhì)、水文情勢(shì)、棲息地等因素。物種因素是指以河流為生存基礎(chǔ)的物種，包括魚類、浮游植物、浮游動(dòng)物等因素。

河流的自凈能力和流速有關(guān)，水庫的修建降低了河流流速，使其自凈能力下降，造成河流水質(zhì)變差。水文情勢(shì)是維持河流生態(tài)健康的重要因素，不同物種的生存與水文情勢(shì)變化有著不同的生態(tài)響應(yīng)。人類通過水電站對(duì)河流水文情勢(shì)進(jìn)行人為調(diào)節(jié)，將會(huì)對(duì)物種造成不同程度的影響，水電站的建設(shè)對(duì)水生物的影響是巨大的，需要作出調(diào)控措施。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題

針對(duì)建立水電站對(duì)附近水域的碳流量的變化有一定的影響，對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境影響較大，本發(fā)明提供一種浮游植物碳流調(diào)控方法，使用本發(fā)明調(diào)控方法，使得碳流量盡量趨近于建壩前的數(shù)值，降低建立水電站對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響。

技術(shù)方案

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

一種浮游植物碳流調(diào)控方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、根據(jù)水的深度、水的溫度以及流速，劃分出不同的水域，通過儀器檢測(cè)出水質(zhì)中的N，P含量，收集不同水域的浮游植物的種類和數(shù)量，建立長期的浮游植物數(shù)量、種類的監(jiān)測(cè)工作，積累生物數(shù)據(jù)；

S2、收集不同水域的水電站建壩前后浮游植物數(shù)據(jù)，采樣點(diǎn)按照相對(duì)于水電站從上游到下游、由遠(yuǎn)及近的順序排序，根據(jù)公式計(jì)算碳流量，劃分間隔時(shí)間，將間隔時(shí)間后的碳流量與間隔時(shí)間前的碳流量相比較進(jìn)行統(tǒng)計(jì)觀察，與建立水電站前的碳流量進(jìn)行對(duì)比并繪制折線圖；

S3、根據(jù)浮游植物碳流形成的相關(guān)因素，通過調(diào)節(jié)河流水文情勢(shì)和水質(zhì)的方法進(jìn)行浮游植物碳流的調(diào)控，通過水庫的調(diào)蓄產(chǎn)生人造洪峰，在水源地下方河谷狹窄的區(qū)域設(shè)置大孔徑的攔截裝置，當(dāng)水流從水源地流出通過攔截裝置后進(jìn)行攪動(dòng)，在水電站下游的水域選擇不同食性且能夠適應(yīng)不同水域的固碳生物合理投放進(jìn)行自然繁殖與增殖，定時(shí)進(jìn)行收獲與打撈；

S4、通過對(duì)河流水質(zhì)進(jìn)行長期監(jiān)控，合理施肥減少農(nóng)業(yè)肥料的流失，改善居民個(gè)人生活習(xí)慣，減少生活污水的隨意排放；

S5、通過監(jiān)測(cè)碳流量的變化和對(duì)水質(zhì)的監(jiān)控，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)采取調(diào)控措施與調(diào)節(jié)水電站的運(yùn)行模式，增加或減少浮游植物的碳流量，使得河流的水質(zhì)的浮游植物的碳流量趨近于建立水電站前的數(shù)據(jù)，降低建立水電站對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的影響。

優(yōu)選地，所述劃分出不同的水域?yàn)楦鶕?jù)水的深度劃分為深水區(qū)、淺水區(qū)、淺灘區(qū)；根據(jù)水的溫度劃分為適溫水域與低溫水域；根據(jù)水的流速劃分為急流區(qū)、平流區(qū)。

優(yōu)選地，所述的計(jì)算碳流量的公式為

其中為浮游植物在河流中的碳流量，單位為mg/s；為河流流量，單位為L/s；為浮游植物的細(xì)胞碳含量，單位為mg/cell，為浮游植物的細(xì)胞數(shù)濃度，單位為cell/L。