[发明专利]一种利用水生植物配置控制湖泊富营养和沼泽化的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境生态学领域，具体涉及一种利用几种水生植物配置调控富营养化水体的方法，能够经济高效减缓湖泊富营养化和沼泽化进程。

技术背景

伴随经济的快速发展，我国湖泊富营养化程度日益严峻，近几年来，由于湖泊富营养化导致饮用水受限，影响到人类的正常生活的例子比比皆是，湖泊富营养化已经成为严重威胁我国生态环境最重要的社会和环境问题之一。据文献，我国经过调查的200多个湖泊中75％富营养化，太湖、巢湖、滇池等蓝藻频繁暴发。已发生和具备富营养化发生条件的湖泊面积共达14000多km²，有近3/4的湖泊已达富营养程度，所占的面积接近总湖泊面积的2/3。当前我国湖泊富营养化问题十分突出，对湖泊富营养化进行有效控制迫在眉睫。同时部分湖泊出现沼泽化。沼泽化的水体表现为，生物残体积累，湖泊沉积层加厚，最终导致湖泊面积减少，湖泊消亡。

当前，国内外广泛应用化学、物理及生物的方法来缓解湖泊的富营养化问题，但鲜有能同时有效控制富营养化及沼泽化的方法。公开号为CN102070218A的专利，利用天然沸石粉末直接吸附湖泊富营养化水体，核心应用沸石物理特性，但从经济学角度分析，沸石成本较高，且需要定时更换，只能暂时缓解富营养化的情况。公开号为CN101805062A的专利，采样钢渣和大型海藻相结合处理富营养化，将废钢渣变废为宝，是一种低能耗，低成本的方法，但钢渣有可能会对水体产生二次污染，具有潜在的危害。公开号为CN102126792A的发明专利涉多种蔬菜，配置漂浮种植床，利用植物自身代谢的特征，去除水体中的氮、磷，该发明采用生物净化的方法有效改善富营养化水体，与物理、化学手段治理富营养化水体相比，效果更明显，投资成本低、便于推广和规模种植，但只能降低营养物含量，无法减缓沼泽化。公开号为CN101962227A的发明公布了一种处理水体富营养化的方法，步骤包括：调查水体中水生生物的群落结构，依据该调查结果，找出食物链中缺环或断链环节；在水体中放养肉食性鱼类、采取药物方式或人工捕捞方式，清除水体中的小杂鱼和草食性鱼类，调整水体鱼类群落结构；在0-1.5m水深的水底种植沉水植物、浮叶植物和挺水植物；在水体中放养滤食性鱼类、滤食性贝类、碎屑食性底栖动物及草食性鱼类，但其调整方式较为复杂，受风浪等影响较大，且其规模尺度效应未见证明，在大型水体难以进行上述操作。

因此，针对淡水湖泊同时富营养化和沼泽化的特点，通过研究土著水生植物生长特性，选择和使用优化配置和密度调控手段控制不同水生植物的密度和组合及沿岸坡线的梯度配置，并根据植物生长习性特征，在不同的时间进行平衡收割，可以有效的降低湖泊水体中的氮、磷含量，并减少水生植物的腐烂导致的生物填平作用，需要有较好的可操作性和广泛的应用性。同时也要避免了二次污染的产生和沼泽化，对湖泊生态系统的生态恢复具有重要作用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种利用水生植物配置控制湖泊富营养和沼泽化的方法，利用不同水生植物种类生物量配比来调控水质指标浓度，从而实现治理湖泊富营养化的无害治理。

为实现上述目的，本发明提供的利用水生植物配置控制湖泊富营养和沼泽化的方法，考察水体污染程度、水生植物种类及盖度，同时结合历年水质指标变化情况和植物种类差异，选择水生植物的配比及种植的位置，同时通过水生植物的收割减少生物沉积，减缓沼泽化进程。

所述的方法中，水生植物的种类是指适合淡水浅水湖泊条件的挺水-浮水-沉水水生植物群丛，利用组合的稳定优势及自身净化水体能力，加速水体中氮磷的代谢循环，吸收水体中的氮、磷，降低其在水体中的浓度，同时组成稳定的水生植物群落结构，持续稳定的改善水环境。

所述的方法中，水生植物中的挺水植物为芦苇、香蒲；浮水植物为荷花；沉水植物为轮藻。

所述的方法中，芦苇、香蒲、荷花及轮藻的盖度配比分别为10％、10％、20％、30％。

所述的方法中，对芦苇和香蒲进行冰面以上部分收割，未收割部分继续吸收氮磷，减少植物腐烂沉积；荷花收割部位在根部以上20-30cm，减少植物腐烂沉积；轮藻每两月收割一次，每次收割面积占轮藻群丛面积的20％，提高现存轮藻的生长速率，减少轮藻腐烂沉积。