[发明专利]一种用于水生植物培育的定植培养装置及制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种用于水生植物培育的定植培养装置及制备方法与应用，所述定植培养装置由生物复合基材制作，所述生物复合基材按质量百分比为：低碱水泥40～60％、丙烯酸接枝淀粉5～10％、发泡剂0.05～0.3％、粘土0.01～0.25％、铁黑0.02～0.5％、活性炭0.025～1％、壳多糖0.025～2％、微生物菌剂0.005～1％，余量为水；本发明中的基质材料为低碱水泥经过发泡处理，形成具有大量气孔的硬度适宜的定植培养装置，具有一定抗水力冲击能力，适合于流速较快且水深较深的河道或者各类底质的湖泊中植被恢复，同时，这些组分通过彼此间的协同作用，使得微生物菌剂和植物更好的生长，形成了一个微生物和植物共生的群落结构，对水体富营养化有较好的治理效果。

技术领域

本发明属于水体富营养化修复技术领域，具体涉及一种用于水生植物培育的定植培养装置及制备方法与应用。

背景技术

水体富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮和磷等营养物质随着排放的污水进入到湖泊、水库等缓流水体，这一过程造成某些水生生物如藻类大量繁殖，引起水体透明度下降、水质恶化、鱼类出现大量死亡，最终导致水生生态系统构成和水体功能受损的现象，同时水体富营养化也是一种水体衰老的现象。引起富营养化的主要物质有：营养盐类、微量金属、维生素类和有机物，其他影响因素有气象(水温、光照)、水文、地形地貌的结构与特征，化学因子，生物因子等，国际上一般认为总磷浓度为0.02mg/L，总氮浓度为0.20mg/L是湖泊富营养化的发生浓度。2020年，我国开展营养状态监测的110个重要湖泊(水库)中，贫营养状态湖泊(水库)占9.1％，中营养状态占61.8％，轻度富营养状态占23.6％，中度富营养状态占4.5％，重度富营养状态占0.9％。水体富营养化不仅影响着水资源的利用与开发，阻碍渔业的可持续发展，而且也在刺激着有害藻类的爆发，使水域逐渐丧失生态功能和价值；与此同时，给地区经济和人们的生产生活也带来极大的危害和损失。

对于富营养化的控制，很多地方以控制营养盐为主，大多采取“高强度治污-自然生态修复”的技术路线，即控制外源磷、氮等有机污染负荷并配合生态恢复措施，在这方面已经取得较大成就，但是在去除藻类与控制其生长方面依然是湖泊水库水体恢复与保护的难题。目前主要的治理方法：1)化学方法：如加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等，但是易造成二次污染；2)物理方法：疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤等，但代价十分昂贵，同时会破坏水体的生态结构；3)生物方法：生物修复技术成本低、处理效果好，去除率可高达99％以上，污染物转化后无二次污染。

目前，在水生态修复工作中，恢复水生植物(尤其是恢复沉水植物)被认为是水体富营养化治理的有效途径。很多实践表明，有沉水植物生长的区域，水体大多清澈；缺少沉水植被的水体，则往往浑浊或长藻，水底荒漠化，甚至黑或臭。随着水生态修复工作的进一步推进，广大的技术人员积累了丰富的经验和数据，在水质营养指标得到物理控制的前提下，如何保持水域的长久稳态越来越被人们重视。虽然水生植物的利用得到更快的发展，但是水生植物种植后成活率低，植物不易形成群落结构，今年成活，明年有衰退的情况屡见不鲜，原来的水生植物播种方法，消耗过多的人力物力，且效果不能持久。

因此，如何让水生植物能够更好的定植在不同富营养指标的水体中，并且发挥净化作用，这一直是一个技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于水生植物培育的定植培养装置及制备方法与应用。解决现有的水生植物种植后成活率低，植物不易形成群落结构，今年成活，明年有衰退的情况屡见不鲜，原来的水生植物播种方法，消耗过多的人力物力，且效果不能持久等问题。

本发明的一个目的在于提供一种用于水生植物培育的定植培养装置。