[发明专利]一种大叶藻种子增殖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大叶藻种子增殖的方法，属于海洋资源修复技术领域。

背景技术

海草场生态系统和红树林、珊瑚礁生态系统一起被认为是近海三大典型的海洋生态系统。且国际研究结果表明，海草场生态服务价值明显高于红树林和珊瑚礁的生态服务价值。海草是唯一淹没在浅海水下的被子植物，分化出根、茎、叶、花和种子等器官。繁茂的海草场如同陆地上的森林，是健康海洋环境的重要标志，是珍贵的“海底草原”或“海底森林”。海草场是高生产力区，能为鱼虾蟹贝等海洋生物提供良好的栖息地、育苗场和庇护地，也有利于海鸟的栖息，同时为许多生物提供重要的食物来源。海草场也是地球上最有效的碳捕获和封存系统之一，联合国组织认为：应对气候变化最急迫的行动是维持和恢复“蓝碳”汇，海草和红树林、盐沼一道被优先重视。

我国北方温带海域，尤其是山东沿海，是海草分布重要的区域。大叶藻是我国北方沿海分布最广、数量最多的一种海草，且仅分布于我国北方温带海域，如山东、河北和辽宁等沿海水域。大叶藻海草场是海参、贝类、虾蟹类和鱼类等海洋经济生物栖息、繁殖和藏身的良好场所。大叶藻为多年生草本植物，主要沉生于地势平缓泥沙质浅水海底，从潮间带到潮下带的浅水区域皆有分布，最大水深可达30m，其叶子细长呈带状，俗称海韭菜，叶长可达3米以上。

海草是适应于海洋环境生活的水生单子叶植物，具有发达的根系和地下茎。海草不仅有利于抵御风浪对近岸底质的侵蚀，而且对海洋底栖生物具有保护作用。同时，通过光合作用，它能吸收二氧化碳，释放氧气溶于水体，对水体溶解氧起到补充作用，可以改善渔业水域环境。海草本身可以作为某些鱼虾类的食物，海草床中生活着丰富的浮游生物，海草的叶上会生长大量的附着生物，这些浮游生物和附着生物正是一些海洋动物的饵料。海草场是一类具有高生产力的动态生态系统。有学者把海草场比作海底森林，作为地球上最重要的初级生产者，为一些幼鱼和贝类提供庇护场所和栖息地，为一些捕食性鱼类、某些水鸟和一些大型动物如海龟、儒艮等提供觅食场所。

大叶藻，英文名eelgrass，是多年生海草，生于潮间带和潮下带的浅海中。分布于我国河北、山东等省沿海，朝鲜、日本、俄罗斯、欧洲、北美洲等也有分布。大叶藻通常在沿海潮间带和潮下带较浅的水域形成广大的群落，其海草床缓冲了水流对海底基质的扰动，并且从水流中过滤沉积物和营养物质，为一些海产鱼类的栖息场所和育幼场，并构成复合的食物网。此外，它们的根和茎也对海底的沉积物有很强的固定作用，从而有利于保持海水的透明度。与红树林一样，大叶藻是海岸生态系统的重要组成部分。海草场跟陆地草原的作用类似，国外有研究表明，在大叶藻消失的水域，原来的泥沙底质慢慢演变成石质海岸。但是它的作用和生态价值长久以来被人们所忽视，随着沿海污染的加剧和沿海生态的破坏，大叶藻处在急剧的衰退中。自20世纪以来，受人类活动频繁加剧的影响(如填海造地、工业污染、海洋捕捞等)，包括大叶藻在内的海草床在世界范围内呈现严重衰退趋势。历史上我国大叶藻资源十分丰富，威海地区的渔民曾使用大叶藻的叶子作为屋顶材料，然而近些年来受人类活动加剧的影响，大叶藻资源急剧衰退，十几年前曾经在近海多见于水下1～2m处的大叶藻现在只能于水下4～5m处发现。

长期以来，海草在海洋中的重要作用未得到足够的重视，海草场面积已在全球范围内下降，不少海域濒于灭绝，并危及到其他海洋生物的生存，生物多样性也随之降低，沿岸生态系统也变得更加脆弱。近年来，人们开始认识到海草在海洋生态系统中的重要作用，开始重视对海草生态系统的保护和对退化的海草生态系统的生态恢复，目前有关潮下带较深海域的大叶藻海草增植技术尚为薄弱。

在利用种子进行海草植被重建研究方面，国外学者已取得了初步成果，包括种子的收集、储存和播种等，并形成了几种种子播种方法，如机播法、手播法、浮标播种法和种子保护播种法等。然而在这些播种方法中，海草种子萌发率和幼苗存活率极低仍是限制种子播种法广泛使用的主要因素，如浮标播种法的幼苗存活率为6.9％，手播法的存活率仅为1.8～7.8％，机播法的存活率为l～10％。由此可见，研发萌发率和幼苗存活率高，且低成本、易操作的大叶藻种子播种方法是利用种子进行大叶藻植被恢复与重建的首要任务。现有技术中存在以下缺点：(1)当前的增殖手段集中于移植。移植大叶藻虽然成活率很高，但是对原有资源造成较大破坏。(2)当前种子增殖方法中，萌发率很低，多为10％以下。(3)当前的移植与增殖方法中，均需要潜水员下水操作，增殖期间需要多次水下观察，成本很高。

发明内容