技术领域
[0001] 本
发明属于生态环境保护技术领域，具体涉及一种抑制蓝藻种源在湖泊浅水带的底泥中越冬的方法。
背景技术
[0002] 近年来，随着工农业生产的迅速发展和城市化
进程的加快，排入
水体中的工农业
废水和居民生活污水的数量不断增加，这些含有大量氮、磷等物质的污水可直接被水体中的藻类所利用，并促使藻类疯长，导致湖泊浅水带的沉水植被衰退、水生
生态系统崩溃和蓝藻水华频繁发生，使草型湖泊快速转变为藻型湖泊，严重影响了湖区的生态环境、居民生活用水安全及工农业发展，这是我国大中型浅水湖泊当前存在的问题。
[0003] 蓝藻是一类进行产
氧光合作用的原核
生物，又称蓝细菌，属蓝藻
门。有学者认为，冬季随着水温的降低，蓝藻开始下沉到底泥表层及底泥表层以下1-4厘米处越冬休眠，在春夏季外界
温度、光照等条件适宜时，将复苏、生长和集聚上浮并大规模繁殖，形成蓝藻水华。也有学者研究表明水温对蓝藻浮
力的变化影响较大，冬季低于9℃-11℃时开始下沉，春季在12℃时失去
浮力的蓝藻恢复较慢，在20℃时能较快的恢复浮力，由于光照强度的不同，春、夏季1-2米浅水区的底泥表层及底泥表层以下1-4厘米处，越冬蓝藻休眠体约50％复苏，而6-7米的深水区仅3％-8％复苏，上述表明：湖泊中的浅水带具有较为充足的光线，是蓝藻种源的主要越冬栖息场所，也是蓝藻水华暴发的根本之源，因此，寻找一种能有效抑制蓝藻种源在湖泊浅水带的底泥中越冬的方法迫在眉捷。
[0004] 目前，治理湖泊富营养化的理念有几个误区：
[0005] 1.重视利用鱼类控制藻类，现在是那里有藻类水华那里就大量放养鱼类，利用鱼类治理藻类。
[0006] 2.重视蓝藻水华即将暴发或暴发后所采取的方法措施，忽视在蓝藻生长最薄弱的越冬期进行治理。
[0007] 3.重视围隔内的生态修复，但由于围隔内始终放养有鱼类：滤食性鱼类，或清除原有的鱼类，放养凶猛的
肉食性鱼类，实际治理效果一般，导致围隔内的生态修复难以大规模推广。
[0008] 4.重视湖泊沿岸带湿地的重建，忽视湖泊浅水带的生态修复。
[0009] 以上原因，就是忽视鱼类与浮游动物、底栖动物和水生
植物之间的相克关系。
[0010] 当前，在控制外源性污染、削减内源性污染的同时，治理蓝藻水华的方法还有多种，包括：化学法、物理法及生物操纵法等。
[0011] 化学的方法经济、快速，但处理后给水体容易造成二次污染。
[0012] 物理方法包括：机械除藻、遮光等，其中，机械除藻的方法：是在将要水华暴发时才开始进行，之后，每天的除藻数量跟不上蓝藻的增殖数量。
[0013] 遮光的方法是：在水面搭建
框架，黑色遮光布
覆盖在框架上，在
风浪大时很容易被损毁。
[0014] 生物操纵法有多种，包括：大量放养滤食性鱼类捕食藻类、浮游动物捕食藻类、底栖动物和双壳类
水生动物在底泥中捕食藻类种源和水生植物控制藻类、水面圈养水葫芦或水花生以及
农作物秸秆浸泡法来抑制藻类生长。
[0015] 有学者认为，大量放养滤食性鱼类觅食藻类，由于滤食性鱼类的消化道很短，体内缺少分解藻类的消化酶，觅食的藻类并没有完全消化，排泄的鱼粪中含有大量未被消化的藻类，有的形态依然完整，并保持细胞活性。其它鱼类如：肉食性鱼类、鲫鱼、底层鱼类和小杂鱼，也包括滤食性鱼类，都非常喜欢觅食浮游动物，包括：枝
角类、轮虫类和桡足类；喜欢觅食底栖动物、双壳类水生动物，包括：螺、蚬和小蚌等；喜欢觅食水生植物的嫩芽、叶茎，以上动、植物的栖息地主要都在湖泊的浅水带，它们是除藻、抑藻的主力军，可是它们都被各种鱼类所觅食，另外鱼的
排泄物也是一大污染源。
[0016] 利用水体中的浮游动物捕食藻类、底栖动物和双壳类水生动物在底泥中觅食藻类的越冬种源，由于各种鱼类与其共生，时时刻刻威胁着它们的生命，在短时期内就会被各种鱼类觅食完。
[0017] 近年来，国内有多所机构在太湖、滇池和巢湖用大型围隔试验重建水生植被及生态效应，其中(湖泊科学).2006.18(2)：139-149，在围隔内的做法是：清除原有的鱼类，放养凶猛的肉食性鱼类，如鲈鱼、鲑鱼、黑鱼作为鱼类清除的补充手段，减少滤食性、食草性及底层杂食性鱼类数量，增加浮游动物生物量，同时投放大量的底栖动物螺、蚬、蚌，同年10月又投放了大量鲢鱼，再加上新增加的漏网之鱼，基于上述，围隔内移栽的水生植物的嫩芽、茎叶、投放的浮游动物和底栖动物又会成为各种鱼类觅食的肥美饵料。
[0018]
专利号：200510027403.6可控性水库蓝藻水华快速消除方法，包括：1滤食鱼类投放；2螺类、河蟹、河蚬、蚌及浮游动物轮虫等水体底栖动物的投放和保护，河蟹、螺类对滤食鱼类
粪便降解；3水位调控，控制水位高低，即水位与泥滩露出
位置，有利于风浪对底泥的扰动，保证滤食鱼类对泥沙量的摄入和螺类
摄食区域的限定，其快速消除方法是：通过大量投放滤食鱼类鲢鱼食藻，然后采用螺类、河蟹、河蚬、蚌及轮虫等水体底栖动物控蓝藻体孢子源为主导的技术，配合鲢鱼生物操纵法和鲢鱼粪便降解保障体系来实现水库蓝藻水华快速消除。但实际情况是底层鱼、河蟹都喜欢觅食螺类、河蚬、蚌、浮游生物和沉水植物的嫩芽和茎叶，当水体里鱼多、蟹多时，浅水带水域里的螺类、蚬、蚌、浮游生物和沉水植物就很少，这个理念一直得不到业内重视。
[0019] 水面圈养的水葫芦是通过根系释放
化感物质对藻类群落产生
化感作用，遮住水体阳光、吸收水体中氮、磷降低其含量，这样在圈养区水域，藻类的生长会受到抑制，目前，一年就在水面圈养一次水葫芦，导致它们多种抑制藻类的功能没能被充分利用。
[0020] 农作物秸秆浸泡的方法是：将农作物秸秆装在网袋内放入开放的水中浸泡，其
浸出液中释放出的化感物质对藻类群落产生化感作用，由于水流的作用，秸秆浸出液的浓度会被大幅度稀释，造成抑制藻类的效果明显降低。
[0021] 以上藻类治理方法都是在蓝藻水华即将暴发或暴发后进行的，属于典型的治标不治本的应急治理，而少有结合蓝藻自身的生长规律，在蓝藻生长最薄弱的越冬期进行治理和防控。
[0022] 针对以上出现的问题，本发明根据蓝藻自身生长的规律，通过干扰和破坏蓝藻在湖泊浅水带的底泥中越冬的环境，有效抑制或去除湖泊浅水带的底泥中的越冬蓝藻种源，从而找到了一条从根源上抑制蓝藻水华发生的新途径。
发明内容
[0023] 本发明的目的是提供一种抑制蓝藻种源在湖泊浅水带的底泥中越冬的方法，根据蓝藻自身生长的规律，通过设置围隔无鱼区，限制鱼类在湖泊浅水带水域的活动，在围隔无鱼区内，清除所有鱼虾蟹，用多种底栖动物、浮游动物、水生植物、植物化感物质及遮光的方法，综合破坏和干扰越冬蓝藻种源的生存环境，从而减少或去除越冬蓝藻种源的数量，达到从根本上防止或抑制蓝藻水华发生的目的。
[0024] 本发明所采取的技术方案如下：
[0025] 所述的一种抑制蓝藻种源在湖泊浅水带的底泥中越冬的方法，其特征在于采用如下步骤：
[0026] (1).围隔无鱼区 沿湖岸浅水带选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，先用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内还设有以下步骤：
[0027] A.黑色遮光布 秋末冬初，在湖水温度降到4℃-11℃时，展开黑色遮光布，将其沉入水中并覆盖在湖底上，两端与
木桩分别连接固定，四周及平面上设有压
块；
[0028] i.围隔无鱼区内由多块黑色遮光布覆盖，覆盖面积为围隔无鱼区总面积的20％-90％，覆盖在湖底的时间为2-36个月；
[0029] ii.黑色遮光布为一种或几种，包括：黑色塑料
薄膜、黑色
纤维布和黑色遮阳布等；
[0030] B.浸泡农作物秸秆 在水中设置由绳索串连的多个容积为0.5-5.0立方米的网袋，网袋内装有晒干后由机器压缩的农作物秸秆，农作物秸秆每网袋装30-1000公斤，将整个串连网袋上的绳索拉直，其两端绳索与木桩分别连接固定；
[0031] i.每公顷水域设置网袋5-50个；
[0032] ii.农作物秸秆为一种或几种，包括：本地麦、稻、玉米和油菜等的秸秆，农作物秸秆压缩后的比重为每立米100-1000公斤；
[0033] iii.网袋内被浸泡的农作物秸秆50-120天更换一次；
[0034] iv.在水体透明度达到0.5-1.6米时，此范围内停止使用网袋内浸泡农作物秸秆；
[0035] C.渔网捕捞和鸬鹚
捕鱼 常年采用渔网捕捞和鸬鹚捕鱼的方式，彻底清除围隔无鱼区内所有的漏网鱼、虾、蟹；
[0036] i.所述的渔网为多种，包括：刺网、地笼网、抬网、
定位迷魂阵网和鱼簖等；
[0037] D.底栖动物和双壳类水生动物 将人工饲养或野外捕捞的一种或几种底栖动物和双壳类水生动物，包括：螺、蚬和蚌等，每平方米水底按一种或几种投放10-200克；
[0038] i.当每平方米水底一种或几种螺、蚬和蚌的重量超过30-300克时，可捞起转移到其它重量不足的围隔无鱼区内；
[0039] E.浮游动物 当温度达到15℃-32℃时，将人工饲养或野外捕捞的一种或几种浮游动物，包括：枝角类、轮虫类和桡足类，每平方米水面按一种或几种投放10-1000只；
[0040] i.当每平方米水面一种或几种枝角类、轮虫类和桡足类的数量超过50-1500只时，可捞起转移到其它数量不足的围隔无鱼区内；
[0041] F.挺水植物 在靠近岸边0-0.8米深的水域移栽当地的一种或几种挺水植物，包括：芦苇、香蒲、荷花等，每平方米水面按其中一种移栽1-10株；
[0042] G.浮水植物 将水面分割设置成多个面积为100-10000平方米的小圈养区，圈养区
内圈养浮水植物水葫芦或水花生，在生长旺盛期时要及时采收；
[0043] i.多个小圈养区的总面积为围隔无鱼区面积的5％-60％；
[0044] H.沉水植物 随着水质渐渐改善，逐步扩展沉水植被，当水透明度达到0.50-1.60米时，去除覆盖在此范围内的黑色遮光布，并由浅到深在其水域内移栽当地的一种或几种沉水植物，包括：金鱼藻、苦草、黑藻和菹草等，移栽时沉水植物的上部茎叶必须始终保持在水体透明层之内0.1-1.5米，每平方米水面按其中一种移栽1-10株；
[0045] 1.在围隔无鱼区的外侧也可设有圈养区圈养水葫芦或水花生，并由其构成抗风浪带，抗风浪带的宽度为2-500米；
[0046] (2).浮水植物与漂移 春季，沿湖岸浅水带选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，设置圈养区圈养浮水植物水葫芦或水花生，在7-9月份的浮水植物生长旺盛期，去除圈养区外围上的
围栏，让水葫芦或水花生随
风力、水流或通过人工方式将其漂移到另一处湖岸浅水带，选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，重新设置圈养区圈养漂移过来的水葫芦或水花生，多余部分的水葫芦或水花生要及时采收；
[0047] (3).围隔无鱼区 同时在先前已被漂移走的水葫芦或水花生的圈养区内，先用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内还设有以下步骤：
[0048] A.黑色遮光布 展开黑色遮光布，将其沉入水中并覆盖在湖底上，两端与木桩分别连接固定，四周及平面上设有压块；
[0049] i.围隔无鱼区内由多块黑色遮光布覆盖，覆盖面积为围隔无鱼区总面积的20％-90％，覆盖在湖底的时间为2-36个月；
[0050] ii.黑色遮光布为一种或几种，包括：黑色塑料薄膜、黑色纤维布和黑色遮阳布等；
[0051] B.重复步骤(1)中的BCDEFGHI；
[0052] (4).围隔无鱼区 到秋末冬初，在温度降到4℃-17℃时，全面采收漂移到二次圈养区内的水葫芦或水花生，采收完成后，也采用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内设有以下步骤：
[0053] A.重复步骤(1)中的ABCDEFGHI。
[0054] 所述的围隔无鱼区可设多个，其占用的湖泊沿岸线长度是湖泊沿岸线总长度的65％-90％。
[0055] 所述的围隔的上端是渔网包裹的条状塑料
泡沫浮体，中间部位是用化学纤维
滤布，以墙布的形式制成围隔裙，围隔裙每隔30-150米设有一段1-10米长，1-1.8米高，并可以装拆的围隔活动挡裙，在围隔活动挡裙的内侧还设有与围隔裙相连接的三层防护
围网，其中，内、外层网的网孔为4-10毫米，
中间层为8-30目，由此形成围隔口门，围隔裙的下端连接压块并沉入到淤泥中10-30厘米。
[0056] 所述的围隔无鱼区内的水体透明度达到1.0-1.8米时，可拆除围隔口门上的围隔活动挡裙。
[0057] 所述的抗风浪带位置上圈养的水葫芦或水花生，也漂移到另一片水域圈养。
[0058] 所述的沉水植物、和挺水植物等可单独分片移栽，在其衰老期，要及时收割或打捞其残体，避免其腐烂分解。
[0059] 所述的水葫芦或水花生可以单独或混合圈养，混合圈养的比例为：10％-90％的水葫芦与10％-90％水花生，在生长旺盛期和衰败期，要及时采收或打捞其残体，避免其腐烂分解。
[0060] 由于上述技术方案的采用，与
现有技术相比，本发明具有如下优点及效果：
[0061] 1.本发明由于采用沿湖泊浅水带设置多个围隔无鱼区，限制鱼类在湖泊浅水带水域的活动，使绝大部分浅水区水域里的水生植物、浮游动物、底栖动物和双壳类水生动物在围隔无鱼区内免受鱼类的捕食，同时，蓝藻种源在底泥中越冬的生存环境遭到及大的改变和破坏，这样重新恢复了由于
水体富营养化导致湖泊浅水带的沉水植被衰退、水生生态系统崩溃，彻底改善了沿湖岸带和沿湖岸浅水带的生态环境，此时，各种生物链暂时得到平衡，对由藻型湖稳态转换成草型湖能起到决定性的作用。
[0062] 2.农作物秸秆浸出液浓度不会受水流的影响而稀释。
[0063] 3.黑色遮光布由于覆盖在湖底，不会受风浪的影响而遭到破坏。
[0064] 4.在水面圈养区混养水花生与水葫芦，由于两者都是强势群落物种，为了生存，都会强烈释放化感物质向对方群落产生化感作用，它们强烈释放的化感物质却对藻类产生抑藻功能，从7-9月份开始，混养的水葫芦与水花生50-120天可漂移一次，这样，一年在不同的圈养点可各圈养一次，进一步充分利用了水葫芦、水花生多种抑藻功能，将其抑制藻类的功能利用率最大化。
[0065] 5底泥中的蓝藻种源、死亡的浮游动物是冬季螺、蚬和蚌越冬的主要食物来源之一。
具体实施方式
[0067] 避开码头、航道及重点水域，沿湖岸浅水带选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，先用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内还设有以下步骤：
[0068] A.黑色遮光布 秋末冬初，在湖水温度降到4℃-11℃时，展开黑色遮光布，将其沉入水中并覆盖在湖底上，两端与木桩分别连接固定，四周及平面上设有压块；i.围隔无鱼区内由多块黑色遮光布覆盖，覆盖面积为围隔无鱼区总面积的20％-90％，覆盖在湖底的时间为2-36个月；ii.黑色遮光布为一种或几种，包括：黑色塑料薄膜、黑色纤维布和黑色遮阳布等；
[0069] B.浸泡农作物秸秆 在水中设置由绳索串连的多个容积为0.5-5.0立方米的网袋，网袋内装有晒干后由机器压缩的农作物秸秆，农作物秸秆每网袋装30-1000公斤，将整个串连网袋上的绳索拉直，其两端绳索与木桩分别连接固定；i.每公顷水域设置网袋5-50个；ii.农作物秸秆为一种或几种，包括：本地麦、稻、玉米和油菜等的秸秆，农作物秸秆压缩后的比重为每立米100-1000公斤；iii.网袋内被浸泡的农作物秸秆50-120天更换一次；iv.在水体透明度达到0.5-1.6米时，此范围内停止使用网袋内浸泡农作物秸秆；
[0070] C.渔网捕捞和鸬鹚捕鱼 常年采用渔网捕捞和鸬鹚捕鱼的方式，彻底清除围隔无鱼区内所有的漏网之鱼；i.所述的渔网为多种，包括：刺网、地笼网、抬网、定位迷魂阵网和鱼簖等；
[0071] D.底栖动物和双壳类水生动物 将人工饲养或野外捕捞的一种或几种底栖动物和双壳类水生动物，包括：螺、蚬和蚌等，每平方米水底按一种或几种投放10-200克；i.当每平方米水底一种或几种螺、蚬和蚌的重量超过30-300克时，可捞起转移到其它重量不足的围隔无鱼区内；
[0072] E.浮游动物 当温度达到15℃-32℃时，将人工饲养或野外捕捞的一种或几种浮游动物，包括：枝角类、轮虫类和桡足类，每平方米水面按一种或几种投放10-1000只；i.当每平方米水面一种或几种枝角类、轮虫类和桡足类的数量超过50-1500只时，可捞起转移到其它数量不足的围隔无鱼区内；
[0073] F.挺水植物 在靠近岸边0-0.8米深的水域移栽当地的一种或几种挺水植物，包括：芦苇、香蒲、荷花等，每平方米水面按其中一种移栽1-10株；
[0074] G.浮水植物 将水面分割设置成多个面积为100-10000平方米的小圈养区，圈养区内圈养浮水植物水葫芦或水花生，在生长旺盛期时要及时采收；i.多个小圈养区的总面积为围隔无鱼区面积的5％-60％；
[0075] H.沉水植物 随着水质渐渐改善，逐步扩展沉水植被，当水透明度达到0.50-1.60米时，去除覆盖在此范围内的黑色遮光布，并由浅到深在其水域内移栽当地的一种或几种沉水植物，包括：金鱼藻、苦草、黑藻和菹草等，移栽时沉水植物的上部茎叶必须始终保持在水体透明层之内0.1-1.5米，每平方米水面按其中一种移栽1-10株；
[0076] I.在围隔无鱼区的外侧也可设有圈养区圈养水葫芦或水花生，并由其构成抗风浪带，抗风浪带的宽度为2-500米；
[0077] (2).浮水植物与漂移 春季，沿湖岸浅水带选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，设置圈养区圈养浮水植物水葫芦或水花生，在7-9月份的浮水植物生长旺盛期，去除圈养区外围上的围栏，让水葫芦或水花生随风力、水流或通过人工方式将其漂移到另一处湖岸浅水带，选择水深不超过2米，面积为3-100公顷的浅水区水域，重新设置圈养区圈养漂移过来的水葫芦或水花生，多余部分的水葫芦或水花生要及时采收；
[0078] (3).围隔无鱼区 同时在先前已被漂移走的水葫芦或水花生的圈养区内，先用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内还设有以下步骤：
[0079] A.黑色遮光布 展开黑色遮光布，将其沉入水中并覆盖在湖底上，两端与木桩分别连接固定，四周及平面上设有压块；i.围隔无鱼区内由多块黑色遮光布覆盖，覆盖面积为围隔无鱼区总面积的20％-90％，覆盖在湖底的时间为2-36个月；ii.黑色遮光布为一种或几种，包括：黑色塑料薄膜、黑色纤维布和黑色遮阳布等；
[0080] B.重复步骤(1)中的BCDEFGHI；
[0081] (4).围隔无鱼区 到秋末冬初，在温度降到4℃-17℃时，全面采收漂移到二次圈养区内的水葫芦或水花生，采收完成后，也采用围隔围起设置围隔无鱼区，再用渔网捕捞的方式，彻底清除其水域内的大小鱼、虾、蟹；在围隔无鱼区内设有以下步骤：
[0082] A.重复步骤(1)中的ABCDEFGHI。
