本发明专利技术提供了一种附着生物-螺类复合系统改善富营养水体水质的模拟方法，该模拟方法包括水环境准备、附着基布设、螺布设及生态模拟和数据采集。其中附着基的布设为将聚乙烯网片卷曲成螺旋式螺旋布设于实验桶中，螺旋面之间互不挡光，其下部插入沉积物中2-3 cm，保证网片固定在沉积物中，密度为每平方米水面8.0-12.0平方米聚乙烯网片；在实验桶中放入壳长为1.6-1.8 cm，大小为1-1.5 g的环棱螺，每平方米水面200-500g。本发明专利技术实现了对附着生物—螺类复合系统改善水质的精确模拟，获得了附着生物—螺类复合系统改善水质方法，本方法具有安全、成本低等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保新
，具体涉及。
技术介绍
为了修复富营养化湖泊水体，根据浅水湖泊的多稳态理论，重建水生植被、优化湖泊生态系统结构、改善水生生态系统功能是修复湖泊富营养水体的有效措施之一。在广东惠州西湖，由于采取了恢复沉水植物等生态修复措施，昔日混浊的水体现在已经清澈见底、水草茂盛，从以浮游藻类为主的浊水系统成功转变为以沉水植被为主的清水系统，且系统稳定长达三年之久。同样，在太湖、巢湖、滇池等富营养化湖泊也进行了这方面的尝试，一些大型湖泊的局部水域已初步建立了以水生植物为主的清水系统，但系统常常不稳定，重建的沉水植物往往容易死亡。这启示人们可以利用仿生原理，在需要治理的富营养化水域放置类似于水生植物的人工介质，增加其附着藻类的数量，可以有效降低水柱中的营养盐负荷。附着藻类在湖泊生态系统的营养盐循环中具有重要的作用。一方面附着藻类通过吸收水体中的营养流从而使营养流向底部沉积物转移，降低底部沉积物水界面平流传输营养流量，拦截水生植物及其残体中扩散的营养。另一方面，附着藻类光合作用制造生化反应条件便于氮、磷沉降，阻止底部沉积物扩散的营养，同时为水体中微粒和微生物提供停留场所进一步代谢来循环营养流。利用人工附着基提高水体附着生物生产力和营养盐滞留的技术研宄则刚刚起步。2004年，J5bgen等报道了利用人工附着基构建附着生物群落、去除富营养水体营养盐的技术研宄。他们发现利用聚丙烯材料作为人工附着基，附着生物发展迅速，附着生物叶绿素可达100mg/m2，从而削减了水体营养盐含量。我国近年来也开始了类似的初步研宄。但该类技术在较大面积水体中的应用还存在不少难点，主要是附着生物的清除和营养盐滞留能力的保持等问题。附着基上附着生物的附着速率会随生物量的增加而降低，营养盐的富集速率也会降低。因此，在富营养化湖泊的生态修复工作中，如何去除附着基表面的附着藻类，维持附着基材料的高附着率与营养盐滞留能力，是持续改善水质的关键。本专利技术专利就是通过生物操纵技术(加入牧食性动物)，形成附着生物一螺类复合系统来维持附着基上的附着藻类高附着率与营养盐滞留能力，从而达到持续有效地净化水质的目的。
技术实现思路
本专利技术目的是提供，所述的模拟方法包括水环境准备、附着基布设、螺布设及生态模拟和数据采集。进一步的，所述的模拟方法具体为:(I)水环境准备:取蓝色聚乙烯塑料桶，桶底放置深5cm来自太湖的沉积物，取太湖湖水过滤后置于装满每一个桶，所述的桶规格为上、下底直径分别为50、38 cm，高60 cm； (2)附着基的布设:将聚乙烯网片卷曲成螺旋式螺旋布设于桶中，螺旋面之间互不挡光，所述网片述下部插入沉积物中2-3 cm，保证网片固定在沉积物中，密度为每平方米水面8.0-12.0平方米聚乙烯网片； (3)螺的布设:在实验桶中放入壳长为1.6-1.8 cm，规格为每只1-1.5 g的环棱螺，每平方米水面200-500g ； (4)生态模拟及数据采集:本实验设置四组处理，分别为:无附着基也无螺类(无网无螺)、无附着基有螺类(无网有螺)、有附着基没有螺类(有网无螺)以及有附着基有螺类(有网有螺)；实验期间每隔4天采样一次，共采样9次；每次采样测定水体叶绿素a、TN、TP、TSS水化指标，加本底共10次。进一步的，步骤(I)中所述的湖水经500目筛絹网过滤。进一步的，步骤(2)中所述的聚乙稀片的规格为40*600 cm，孔径大小为2.5 mm。本专利技术实现了对附着生物一螺类复合系统改善水质的精确模拟，获得了利用附着生物一螺类复合系统改善水质的方法，本方法利用生物操纵的原理，具有安全、成本低等特点。【附图说明】图1附着基布设不意图。图2为水体叶绿素a浓度变化。图3为水体TP浓度变化。图4为水体TN浓度变化。图5为水体TSS浓度变化。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步描述: 实施例1螺类-附着基复合系统改善水质的模拟方法 本专利技术的螺类-附着基复合系统改善水质的模拟方法，具体包括如下步骤: 取蓝色聚乙烯塑料桶，桶底放置高5cm来自太湖梅梁湾湾口的沉积物，取经500目浮游动物网过滤后的太湖湖水装满每一个实验桶，桶规格为上、下底直径分别为50、38 cm，高60cm;沉积物用彼得生采泥器采集。将40*600 cm的聚乙烯网片卷曲成螺旋式螺旋，螺旋面之间互不挡光螺旋式布设，其下部插入沉积物2-3 cm中，保证网片固定在沉积物中，附着基的规格为40*600 cm的聚乙烯网片(孔径大小为2.5 mm)，在实验桶中放入规格相近(大小为1-1.5 g，壳长为1.6-1.8 cm)的环棱螺每平方米水面200_500g，见图1。本实验设置四组处理，分别为:无附着基也无螺类(无网无螺)、无附着基有螺类(无网有螺)、有附着基没有螺类(有网无螺)以及有附着基有螺类(有网有螺)。每组处理4个平行。结果显示附着基显著降低了水体中水体叶绿素a (0!1-&)浓度(/7<0.01)，螺对水体中Chl-a浓度的影响不显著，并且两者之间不存在交互作用(/7>0.05)。总的来讲，有附着基的处理组Chl-a浓度显著低于无附着基的处理组。具体而言，有网有螺组(有网无螺组)Chl-a为2.0O Pg/L (5.15Pg/L)显著低于无网有螺(无网无螺组)，下降幅度为94.20%(77.50%)。可见，在水体中布设人工附着基可以降低水体Chl-a的浓度。见附图2。结果显示附着基和螺对水体中的TP具有显著影响(/X0.01)，两者之间没有交互作用(/7>0.05)。总的来讲，附着基处理组水体中TP的浓度显著低于无附着基的处理组。具体而言，有网有螺组(有网无螺组)水体中TP浓度为0.12 mg/L (0.14 mg/L)显著低于无网有螺组(无网无螺组)，下降幅度为42.86%(36.36%)。由此可见，水体中TP主要受附着基的影响，螺类牧食的影响要居于次要地位。见附图3。结果显示附着基对水体中TN具有显著影响(/X0.01)，而螺对水体中的TN影响不显著(/7>0.05)，但附着基和螺存在的交互作用对水体TN的影响显著(/X0.05)。在无附着基的两处理组，螺对TN浓度无显著影响，无螺组和有螺组水体中TN的浓度分别为1.43 mg/L和0.87 mg/L，两者之间没有显著差异；在有附着基两处理组中，螺的牧食显著降低水体中TN的浓度，有螺组水体中TN浓度为0.70 mg/L显著低于无螺组(0.23 mg/L)。由此可见，附着基与螺的共同作用对水体中TN的去除效果更为显著。见附图4。结果显示附着基对水体中TSS具有显著影响(^0.036)，总的来讲，附着基处理组水体中TSS的浓度显著低于无附着基的处理组。具体而言，有网有螺组(有网无螺组)水体中TSS浓度为0.015 mg/L (0.016 mg/L)显著低于无网有螺组(无网无螺组)，下降幅度为47% (69%)ο由此可见，水体中TSS主要受附着基的影响，螺类牧食的影响要居于次要地位。每次采样后用软毛刷轻刷桶壁，去除实验桶壁上的附着生物，保证附着生物集中生长在网片上，排除实验因素以外的干扰。综上所述，附着基材料可以有效地改善富营养水体水质，而螺的牧食作用可以提高附着基材料对富营本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种附着生物‑螺类复合系统改善富营养水体水质的模拟方法，其特征在于，所述的模拟方法包括水环境准备、附着基布设、螺布设及生态模拟和数据采集。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李宽意，钱仁勇，宁晓雨，谈冰畅，谷娇，
申请(专利权)人：中国科学院南京地理与湖泊研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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