琼枝资源的增殖修复方法与流程

1.本发明涉及琼枝种植技术领域，具体涉及一种有效提高藻株附着生长的稳定性、提高永久性海藻场形成的概率的琼枝资源的增值修复方法。


背景技术：

2.琼枝(betaphycus gelatinae)，俗称琼枝麒麟菜，是广泛分布于中国海南、台湾沿海的热带经济海藻，自然条件下，能够靠固着器固着于珊瑚礁、岩礁等基质上。
3.琼枝是一种高纤维，低脂肪，低热能以及矿物质丰富的天然保健食品，不仅可以直接食用，而且还可药用，用于抗肿瘤、治疗气管炎、咳嗽、痰结、痔疾和便秘等。琼枝的栽培还可吸收水体中的氮、磷等营养物质，避免水体富营养化，同时可修复海洋生态环境。由于近些年沿岸海洋环境的持续恶化，人们对琼枝资源的保护意识不强，加之围填海造成的生境破坏，琼枝自然资源量逐年减少，并出现了资源加速衰退的趋势。因此，琼枝资源的人工有效增殖技术，对于减缓其资源衰退具有重要意义。
4.现有技术中，琼枝的资源修复方法缺乏系统性及有效性。中国发明专利“一种琼枝的浮筏挂网式种植方法”(专利号：zl201810888088.3)介绍了琼枝采用浮筏式的养殖方式，该方法对于海上平台搭建及设施投入要求都较高，且不利于搬运，针对规模化养殖及采收具有一定优势，但在琼枝资源的增殖修复应用中具有一定的局限性。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种有效提高藻株附着生长的稳定性、提高永久性海藻场形成的概率的琼枝资源的增殖修复方法，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。
6.为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：
7.本发明提供一种琼枝资源的增殖修复方法，包括：
8.苗种筛选及培育；
9.分苗栽培，获得苗种；
10.将苗种接种于多个藻礁，待藻株附着稳定并正常生长后，选择培育成熟的活体礁，在指定海区的岩礁硬底建设矩阵型礁群，进行琼枝资源的底播增殖培养；其中，
11.所述藻礁为双层网水泥框结构，所述矩阵型礁群由多个礁群单元阵列排列组成，每一个礁群单元包括一个母礁单元和8个子礁单元，所述子礁单元以母礁单元为中心环绕；所述母礁单元由16个双层网水泥框结构按方形阵列排列组成，所述子礁单元由5个双层网水泥框结构以顶角相接方式组成。
12.优选的，还包括：设置琼枝修复示范区，在修复示范区内定期开展琼枝的生长率、成活率及覆盖度指标监测，并通过对水环境指标检测和生物多样性分析，判断海藻资源修复效果及评估人工海藻场自我修复能力。
13.优选的，在修复示范区内，针对其他季节性海藻由于生态位竞争造成的影响，建立
生物防控技术，防止琼枝的增殖受到营养和空间竞争的限制。
14.优选的，进行苗种筛选及培育时，每株重量不超过100g，培育过程辅以人工光源、营养盐，采用流水浮框方式培养。
15.优选的，所述流水浮框方式培养包括：流水浮框培养方式：1、塑料浮框规格为45cm
×
30cm
×
15cm，在琼枝室内人工培养过程中用于盛放藻株，浮于上水层更有利于光合作用效率；2、长方形水泥池，规格为11m
×
1.5m
×
1.5m，在全流水培养或半流水培养中有利于增加流速；3、日光灯设施：在水泥池的上方安装若干个led日光灯，在夜间或连续阴雨天气时可为海藻生长提供稳定的光源。
16.培养步骤：1、挑选健壮的藻株用海水清洗，除去藻株上附着的杂藻等；2、将洗净后的藻株有序摆放在浮框内，水泥池进水至水深为1～1.2m，而后将浮框整齐平铺于水泥池中；3、水泥池的进水由开关控制出水量，排水由溢水孔自然流出，采取连续流水培养方式或定时流水培养方式进行；4、定期开启日光灯，延长海藻的光合作用时间，加强光合作用效率；5、定期添加氮磷等营养盐，并监测营养盐浓度变化，在添加营养盐时暂时关闭进水开关，或者采用循环水方式进行，以保持水体中人为添加的营养盐在一定浓度水平。
17.优选的，所述双层网水泥框结构包括：该结构是对传统的琼枝培育水泥框进行改造升级，常用的有外径为60cm
×
60cm、80cm
×
80cm两种规格，厚度一般在8～10cm。双层网水泥框结构包括：钢筋混凝土外框，其为方形体；第一层网为聚乙烯材料，网片的网孔为2～3cm，网片平直拉伸，边缘包埋于混凝土外框内部；第二层网为聚乙烯材料，网片的网孔为10～12cm，网片平直拉伸，边缘包埋于混凝土外框内部，并位于第一层网上方。第一层网的作用是作为藻株生长附着的底托，第二层网的作用是固定藻株使其不易移位。
18.本发明有益效果：有效提高了藻株附着生长的稳定性，提高了永久性海藻场形成的概率。
19.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例所述的矩阵型礁群布置平面示意图。
22.图2为本发明实施例所述的母礁单元平面结构图。
23.图3为本发明实施例所述的子礁单元平面结构图。
24.其中：1
‑
母礁单元；2
‑
子礁单元；3
‑
礁群单元；4
‑
双层网水泥框结构。
具体实施方式
25.下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
26.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。
27.还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
28.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。
29.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
30.在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
32.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
33.为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。
34.本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。
35.实施例
36.在目前全球范围内普遍存在的大型藻类自然资源退化日趋严重的形势下，通过研究建立琼枝资源的人工规模化底播增殖修复技术，能有效提高藻株附着生长的稳定性，增加永久性海藻场形成的概率，从而提升我国热带特有经济海藻的资源总量，达到逐步改善海洋生态环境与恢复生态功能的目的。基于此，本发明实施例提供的一种琼枝资源的增殖修复方法。
37.本发明实施例提供的琼枝资源的底播增殖方法包括如下步骤：
38.琼枝资源的底播增殖方法，包括：
39.苗种筛选及培育；
40.分苗栽培，获得苗种；
41.将苗种接种于多个藻礁，待藻株附着稳定并正常生长后，选择培育成熟的活体礁，在指定海区的岩礁硬底建设矩阵型礁群，进行琼枝资源的底播增殖培养；其中，
42.所述藻礁为双层网水泥框结构，所述矩阵型礁群由多个礁群单元阵列排列组成，每一个礁群单元包括一个母礁单元和8个子礁单元，所述子礁单元以母礁单元为中心环绕；所述母礁单元由16个双层网水泥框结构按方形阵列排列组成，所述子礁单元由5个双层网水泥框结构以顶角相接方式组成。
43.还包括：在琼枝生长过程中，在矩阵型礁群设置琼枝修复示范区，在修复示范区内定期开展琼枝的生长率、成活率及覆盖度指标监测，并通过对水环境指标检测和生物多样性分析，判断海藻资源修复效果及评估人工海藻场自我修复能力。
44.在具体的实施例中，在非修复目标的杂藻生长旺盛季节，通过底播少量匍匐生活型贝类、海参、海胆等，能够一定程度上帮助抑制杂藻大量繁殖，从而建立生物防控技术。
45.在修复示范区内，针对其他季节性海藻由于生态位竞争造成的影响，建立生物防控技术，防止琼枝的增殖受到营养和空间竞争的限制。
46.具体的，在本实施例中，琼枝底播增殖主要涉及琼枝麒麟菜的苗种筛选、活体礁培育，以及海区选择、底播方式和矩形布阵等内容，各个实施步骤具体介绍如下：
47.1.苗种筛选及培育
48.选择优良苗种，要求藻体洁净，无杂藻附着；进行分苗栽培，一般以每株100g为宜，种苗越大，增重速度变慢。培育过程辅以人工光源、营养盐等，并采用流水浮框方式培养，能较快获得大量规格合适的苗种。
49.本实施例中，所述流水浮框方式培养包括：流水浮框培养方式：1、塑料浮框规格为45cm
×
30cm
×
15cm，在琼枝室内人工培养过程中用于盛放藻株，浮于上水层更有利于光合作用效率；2、长方形水泥池，规格为11m
×
1.5m
×
1.5m，在全流水培养或半流水培养中有利于增加流速；3、日光灯设施：在水泥池的上方安装若干个led日光灯，在夜间或连续阴雨天气时可为海藻生长提供稳定的光源。
50.培养步骤：1、挑选健壮的藻株用海水清洗，除去藻株上附着的杂藻等；2、将洗净后的藻株有序摆放在浮框内，水泥池进水至水深为1～1.2m，而后将浮框整齐平铺于水泥池中；3、水泥池的进水由开关控制出水量，排水由溢水孔自然流出，采取连续流水培养方式或定时流水培养方式进行；4、定期开启日光灯，延长海藻的光合作用时间，加强光合作用效率；5、定期添加氮磷等营养盐，并监测营养盐浓度变化，在添加营养盐时暂时关闭进水开关，或者采用循环水方式进行，以保持水体中人为添加的营养盐在一定浓度水平。
51.2.人工藻礁研制
52.针对当前海南近岸海域珊瑚礁退化、海底沙化、海水透明度降低、海流湍急等海况问题，以及琼枝苗种易脱落等技术问题，在传统琼枝种植藻礁的基础上，研制两种类型的抗风浪双层网水泥框结构的藻礁，规格分别为60cm
×
60cm、80cm
×
80cm。
53.本实施例中，双层网水泥框结构包括：该结构是对传统的琼枝培育水泥框进行改造升级，常用的有外径为60cm
×
60cm、80cm
×
80cm两种规格，厚度一般在8～10cm。双层网水泥框结构包括：钢筋混凝土外框，其为方形体；第一层网为聚乙烯材料，网片的网孔为2～3cm，网片平直拉伸，边缘包埋于混凝土外框内部；第二层网为聚乙烯材料，网片的网孔为10
～12cm，网片平直拉伸，边缘包埋于混凝土外框内部，并位于第一层网上方。第一层网的作用是作为藻株生长附着的底托，第二层网的作用是固定藻株使其不易移位。
54.3.活体礁培育技术
55.琼枝麒麟菜为附着型生长藻类，人工栽培需利用礁体进行配合。受琼枝苗种质量、缚苗和运输操作时间过长、投放海区风浪大等因素影响，藻礁投放后苗种容易造成脱落或白化死亡，大大影响了海藻的成活率，直接影响了修复效果以及造成了修复成本的浪费。
56.由此，本实施例中，研究建立活体海藻礁培育技术，即，把琼枝接种于藻礁后在海上培育基地进行提前栽培，待藻株附着稳定并正常生长后，选择培育成熟的活体礁运输至指定海区进行投放。
57.4.海区选择
58.选择合适的海区对于人工修复的成功至关重要，琼枝的生长环境应以岩礁底质为主，在地势平坦、水深适宜的礁坪上种植，能显著提高琼枝麒麟菜成活和生长效率，帮助海藻资源的有效恢复。一般选择水深在干潮时6m以浅(退大潮时水深在6米以下的水域)，水流通畅，透明度较高，地势平坦的岩礁硬底进行底播增殖。
59.5.礁群布阵
60.如图1所示，选择海底不同断面的礁坪位置进行藻礁布阵，由专业潜水人员下水作业，以投放子母礁、活体礁的方式建设矩阵型礁群，提高区域范围内琼枝生长覆盖效率，从而以点带面建设永久性海藻场，达到区域范围内海藻资源能够自我修复的目的。
61.如图2、图3所示，在本实施例中，矩阵型礁群的设计如下：
62.1)礁群矩形布阵设计，根据修复区域的地形特点，设计礁群的覆盖范围及礁群单元的数量，尽可能选择在较为平坦的礁坪处建立矩阵型礁群，礁群中相邻两个单元之间距离为5～10m为宜，这样可增加覆盖面，以点带面提高琼枝资源修复效果。
63.2)礁群单元设计，由1个母礁单元和8个子礁单元组成的子母礁模式，子礁单元以母礁单元为中心环绕，每个子礁单元与母礁单元的距离约为1.5～3m，可根据地形条件的优劣适当缩短或增加相互间距离。
64.3)母礁单元设计，由16个规格为80cm
×
80cm的双层网水泥框组成(也可以根据地形特点选择60cm
×
60cm的水泥框)。4)子礁单元设计，由5个规格为60cm
×
60cm的双层网水泥框以顶角相接的形式组成，在礁坪宽敞位置亦可选择规格为80cm
×
80cm的双层网水泥框。子礁单元的设计综合考虑了成本因素，在节省铺设数量的前提下增加海藻生长覆盖面积。
65.6.琼枝资源修复评估及维护
66.设置琼枝修复示范区，在核心修复示范区内定期开展琼枝的生长率、成活率及覆盖度等指标监测，并通过对水环境指标检测(包括氮浓度、磷浓度，悬浮物、透明度、溶解氧等)和生物多样性分析，判断海藻资源修复效果及评估人工海藻场(矩阵型礁群)的自我修复能力。
67.本实施例中，琼枝藻场(即矩阵型礁群)建立完善后，定期观察琼枝的自然生长状况，在不再补充藻种的前提下，琼枝资源量增加幅度大说明自我修复能力强。
68.针对其他季节性海藻由于生态位竞争造成的影响，以底播海胆、海参、螺类等建立生物防控技术，防止琼枝的增殖受到营养和空间竞争的限制。通过设置浮标、警示牌和媒体
宣传等方式，提高大众的环保意识，避免过往渔船拖网作业及周边渔民捕鱼等行为造成的人为破坏。
69.综上所述，本发明实施例所述的琼枝资源的底播增殖方法，更加系统地阐述了琼枝麒麟菜资源修复的整个技术流程，在目前全球范围内普遍存在的大型藻类自然资源退化日趋严重的形势下，通过研究建立琼枝资源的人工规模化底播增殖修复技术，能有效提高藻株附着生长的稳定性，增加永久性海藻场形成的概率，从而提升海藻的资源总量，达到逐步改善海洋生态环境与恢复生态功能的目的。
70.以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
71.上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本发明的保护范围之内。