[发明专利]一种利用水质改善间隙进行沉水植被快速修复的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种利用水质改善间隙进行沉水植被快速修复的方法。属于富营养化湖泊生态修复技术领域。

背景技术：

湖泊富营养化已经成为一个全球性重大水环境问题，2007年中国更是暴发了一场湖泊水华灾害。藻华暴发恶化水质，破坏生态，藻毒素的释放更是间接或直接威胁到人类的健康和安全。

生态修复是目前治理富营养化湖泊的主要手段之一。现已公开的关于富营养化水体的植物修复方法中，有关于水生植被的选择组合方法(CN1602657A，CN 1590319A)，有关于水生植物的种植方法(CN1480411)，有引入可改善富营养化水体透明度先锋植物的方法(CN 1530336A)，有以湿生和挺水植物辅以浮叶和漂浮植物建立生物篱笆，用来改善富营养化水体局部环境的方法(CN 1426966A)，有向水体投加氧化杀藻杀鱼剂改善水质环境的方法(CN 1623935A)，有采用大型浮游动物提高透明度的方法(CN1597568A)，有利用凤眼莲治理富营养化水体中的蓝藻(CN1406880)，有采用苦草治理富营养化的方法(CN1590319)，有采用菱治理富营养化水体的方法(CN1602657)，有采用大茨藻来修复富营养化湖泊生态系统的方法(CN1623935)，还有采用漂浮植物-鹅-鱼系统来净化富营养化水体的方法(CN1683258)，也有利用黑麦草吸收水体中氮磷的方法(CN1762855)。这些传统的水生植物修复方法大都采用水生植物直接吸收水体中氮磷等污染物，降低氮磷含量并最终实现生态恢复的目的，这种方法不但费时费力和耗资巨大(一般需数月至数年，而且一般只能用人工操作)，由于没有同时大面积改善水质配套技术，只利用水生植物本身吸收、清除污染物，无法在重度水华的水体中恢复沉水植物。所以研究具有大面积水质改善配套技术的水生植物生态修复技术是目前富营养化湖泊治理的研究方向。

近年来，在淡水湖泊水华治理方面，本发明人(潘纲)提出了一系列新的方法(英国专利，GB2337749；CN1417136；CN1418825)，将黏土除藻技术成功的应用的淡水水华的治理中，并通过高分子聚合物的改性使当地土壤治理当地水体成为可能，实现原料的本土化，降低了成本(Pan，G..et al.，Environmental Pollution，2006，连续三篇系列论文)。为了解决沉降藻细胞的腐烂分解耗氧和底泥污染物释放问题，潘纲等相继提出了增氧固磷技术(CN200310113305.5，CN200510063410.1)，有效的改善了水底厌氧环境，并降低了沉积物磷释放量。2005年潘纲等将改性当地土壤除藻技术同生态方法相结合，提出了可快速清除水华并将藻华在水底转化为沉水植被的方法(CN1769198A)，并申请了国际专利，这种方法不但解决了除藻后藻细胞的泛起和底泥的二次污染，而且利用改性当地土壤除藻提供的生境条件，达到了恢复沉水植被的目的。2006年潘纲等发明了一种完成上述淡水湖泊水华治理方法的藻华清除和生态修复的车/船载多功能播撒装置(CN1821100A)，进而使这些方法能应用于大面积的水华治理和生态恢复中。上述一系列专利的申请逐步使黏土凝聚除藻成为一种天然、无毒能够标本兼治的、能够在大面积水域中实施的富营养化综合治理技术。

利用改性当地土壤除藻技术与生态恢复技术相结合，改性当地土壤除藻技术可快速去除水华、降低水体氮磷浓度、提高水体透明度，提高水体生境条件，因此在这个复合技术中，水生植物恢复的成功率大大提高。但改性当地土壤除藻技术实施后，水质改善是有时间效应的，即在一段时间内水质得到改善，之后由于沉降藻细胞腐烂分解，造成营养盐释放，水体营养盐含量的提高会导致大量附着生物生长，进而影响水生植物的光合作用，抑制其生长，严重时会导致水生植物的死亡。因此如何在改性当地土壤除藻水质改善间隙，根据各种水生植物对水体环境的适应能力，通过人工调控技术快速恢复水生植物，使其在水体中占据主体，并能抵抗水体环境的变化，最终达到恢复富营养化湖泊沉水植被的目的是本发明的主要解决的问题。

发明内容

本发明提供一种利用水质改善间隙进行沉水植被快速修复的方法。具体地说，就是利用改性当地土壤技术快速去除水华、降低水体氮磷浓度、提高水体透明，使富营养化湖泊水质在短期内得以改善、产生水质改善间隙，根据水质改善的不同程度，选择不同种类的水生植物种子或经过不同方法处理过的种子及其产物，沉水植物在水质改善间隙能快速生长，最终达到恢复富营养化湖泊沉水植被的目的。