[发明专利]一种低透明度、高水位水体中沉水植物体系恢复构建装置及方法

说明书

本发明公开了一种低透明度、高水位水体中沉水植物体系恢复构建装置及方法，属于生态修复技术领域。它包括水上浮床，与水上浮床连接的水下沉水植物床，水上浮床上安装有风光互补发电装置以及与风光互补发电装置电联的曝气控制装置，水下沉水植物床安装有水下照明装置以及与曝气控制装置连接的水下曝气装置；水下曝气装置包括设置于水下沉水植物床四周的曝气盘，以及用于连接曝气盘与曝气控制装置的导气管，水下照明装置与风光互补发电装置电联，并设置于曝气盘的上方，本发明能为沉水植物提供充足的光照和氧气，改善沉水植物的生存环境，提高沉水植物恢复效率。

技术领域

本发明属于生态修复技术领域，具体的说是一种应用于低透明度、高水位水体的沉水植物体系恢复构建装置及方法。

背景技术

水体的水质很大程度上体现在水体的透明度，但它受悬浮物浓度、营养水平、浮游藻类、风浪与水深等因子的影响。水体富营养化会引起藻类及其它浮游生物的迅速繁殖，水体溶解氧下降，水体透明度下降，水质恶化，沉水植物逐渐消失，生物群落的物种多样性下降，鱼类及其它水生生物大量死亡。并且，受降雨导致从周边土壤输入或由风浪等扰动引起的大量悬浮颗粒物/胶体也会使水体透明度降低。

目前提高水体透明度的方式主要通过先进行植物恢复，在慢慢改善水体环境，通过植物自身的生长代谢可大量吸收氮、磷等水中的营养物质、吸附悬浮颗粒物并抑制藻类生长。影响沉水植物恢复的因素较多，光照是其中重要的生态因子之一，水体透明度严重下降，引起水下光照强度不足，光补偿深度小于沉水植物生长深度，限制沉水植物正常生长，甚至导致水生植物死亡消退。并且，若水位较深也会导致底部氧含量较少，这些都是水体生态恢复亟待解决的难题。基于上述因素，专利申请号为201810661003.8的中国发明专利申请文件中，公开了一种基于自然光的沉水植物促生装置。该装置包括如下组成部分：自然光采集部分，用于采集自然光，并将采集到的自然光通过光纤传导至光源发散部分；光源发散部分，所述光源发散部分设置在水下，且所述光源发散部分为线状发光部件或面状发光部件，所述光源发散部分位置可调节地设置在光源固定支架上；所述自然光采集部分和光源发散部分均与控制部分电连接。该装置可以有效地将自然光引入水体底部，使得种植在水体底部的沉水植物能够得到充足的光照强度，利于沉水植物的生长，使沉水植物的生长不再受水深和透明度的限制，实现深水区域和高浊度水域沉水植物的恢复，能有效地对富营养化水体进行净化，有利于水域生态环境的改善和稳定。但是上述装置存在以下缺陷：1)光源的补充依赖自然环境，灵活性和适应性差；2)仍然无法解决因水位较深导致的沉水植物缺氧死亡的问题，不适用于高水位水体环境。

因此，为提高沉水植物群落迅速恢复几率，提供一种应用于低透明度高水位水体的沉水植物体系恢复构建装置具有重要意义。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有低透明、高水位水体中沉水植物成活率低的问题，本发明提供一种低透明度、高水体的沉水植物体系恢复构建装置及方法，通过设置水下沉水植物床而进行沉水植物体系的快速恢复，水下沉水植物床上设置的水下照明装置和水下曝气装置为沉水植物提供充足的光照和氧气，改善沉水植物的生存环境。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种低透明度、高水位水体中沉水植物体系恢复构建装置，包括水上浮床，与水上浮床连接的水下沉水植物床；

所述的水上浮床安装有风光互补发电装置以及与风光互补发电装置电联的曝气控制装置；

所述水下沉水植物床上种植有沉水植物，并安装有水下照明装置以及与曝气控制装置连接的水下曝气装置；

所述的水下曝气装置包括设置于水下沉水植物床四周的曝气盘，以及用于连接曝气盘与曝气控制装置的导气管；