一種生態(tài)修復(fù)型海洋牧場及其構(gòu)建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生態(tài)修復(fù)型海洋牧場及其構(gòu)建方法，屬于海洋生態(tài)環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類對海洋施加的壓力和影響不斷加大，直接或間接導(dǎo)致了海洋生態(tài)系統(tǒng)的嚴(yán)重退化。特別是對海洋無度、無序和不負(fù)責(zé)任的開發(fā)利用，加快了海洋生態(tài)環(huán)境的退化，導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)功能嚴(yán)重衰退，到了必須作出改變的時(shí)刻了，而現(xiàn)代海洋牧場建設(shè)作為一個(gè)可以不斷向人類提供食物或蛋白質(zhì)保障的“藍(lán)色糧倉”，是一種生態(tài)型漁業(yè)發(fā)展模式，它顛覆了以往單純的以捕撈、設(shè)施養(yǎng)殖為主的傳統(tǒng)漁業(yè)生產(chǎn)方式，克服了由于過度捕撈帶來的資源枯竭，以及由近海養(yǎng)殖帶來的海水污染和病害加劇等弊端，可以說是海洋漁業(yè)生產(chǎn)的一次革命，是海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要依托和平臺。
[0003]海洋牧場定義是指在某一海域內(nèi)，采用一整套規(guī)?；臐O業(yè)設(shè)施和系統(tǒng)化的管理體制(如建設(shè)大型人工孵化廠，大規(guī)模投放人工漁礁，全自動投喂飼料裝置，先進(jìn)的魚群控制技術(shù)等)，利用自然的海洋生態(tài)環(huán)境，將人工放流的經(jīng)濟(jì)海洋生物聚集起來，進(jìn)行有計(jì)劃有目的的海上放養(yǎng)魚蝦貝類的大型人工漁場。其特征主要是:人工魚礁建設(shè)、藻場修復(fù)、增殖放流和系統(tǒng)化的管理體制。目前我國的海洋牧場建設(shè)基本上按照這方式建設(shè)的，但是在建設(shè)中發(fā)現(xiàn)，由于受到不同海域底質(zhì)、水深等條件因素的限制，如人工魚礁建設(shè)，很多小型增殖礁被投入海底，隨時(shí)間推移和風(fēng)浪水流作用容易沉陷泥中；大型聚魚礁造價(jià)高，海上運(yùn)輸和吊裝困難；在藻場修復(fù)中投放的藻礁和石塊受水深影響大，水深過深會造成光合作用減弱，海藻移植成功率極低，藻場修復(fù)緩慢，特別是在藻礁或石塊上長出藻類后，由于初期規(guī)模較少，很快就會受到海膽等敵害生物的蠶食，導(dǎo)致全軍覆沒。因此，如何改變這種被動局面，成為了許多人關(guān)注研宄的焦點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種生態(tài)修復(fù)型海洋牧場及其構(gòu)建方法，實(shí)現(xiàn)了利用柔性可升潛式生態(tài)養(yǎng)殖單元平臺，構(gòu)建新型海洋牧場的方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]一種生態(tài)修復(fù)型海洋牧場，所述海洋牧場是由一個(gè)以上多功能單元養(yǎng)殖平臺組成，所述多功能單元養(yǎng)殖平臺包括:一根兩端封閉的粗直徑HDPE管彎成U型的主浮管和一根以上兩端封閉的HDPE聯(lián)結(jié)管構(gòu)成的可升潛式生態(tài)養(yǎng)殖單元平臺框架，平臺框架上設(shè)有藻床區(qū)、開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)、下沉裝置和錨定裝置，將聯(lián)結(jié)管連接組裝在主浮管的兩直線段上，聯(lián)結(jié)管把平臺框架間隔分成藻床區(qū)和開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)，藻床區(qū)內(nèi)連接管上綁縛固定有養(yǎng)殖大型藻類的苗繩，藻床區(qū)下方吊養(yǎng)貝類，開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)混養(yǎng)海參、鮑魚和藻類；
[0007]所述的主浮管具有通透的內(nèi)腔，在主浮管的中部設(shè)有進(jìn)排氣口，所述進(jìn)排氣口連接一根充排氣管，在主浮管兩直線段頂端下方設(shè)有2個(gè)進(jìn)出水口，通過充排氣管對內(nèi)腔充排氣和由2個(gè)進(jìn)出水口的進(jìn)出水來控制整個(gè)平臺的浮力與重力的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)所述平臺的升潛，并且聯(lián)結(jié)管提供浮力，保持整個(gè)平臺在海底的懸浮狀態(tài)。
[0008]進(jìn)一步，所述的下沉裝置由重力繩索和連接在重力繩索上的重力塊組成，所述的錨定裝置由錨繩和連接在錨繩上的鐵錨組成。
[0009]進(jìn)一步，所述的開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)中海參、鮑魚、藻類的混養(yǎng)，在開敞養(yǎng)殖箱內(nèi)綁縛已夾入海藻苗的苗繩，再放入附著基和海參、鮑魚苗種，下潛至指定水層懸浮錨定，開展無需投餌的生態(tài)養(yǎng)殖，同時(shí)，在平臺下方與海底之間形成魚類的庇護(hù)區(qū)，形成修復(fù)型魚礁聚魚的效果。
[0010]一種生態(tài)修復(fù)型海洋牧場的構(gòu)建方法，包括如下步驟:
[0011](I)用HDPE U型主浮管和兩端封閉的HDPE聯(lián)結(jié)管構(gòu)成的可升潛平臺框架，平臺下方連接重力繩索并在重力繩索上連接重力塊，平臺一端連接固定索，固定索上連接鐵錨；在主浮管的中部設(shè)有一個(gè)進(jìn)排氣口，進(jìn)排氣口連接一根充排氣管至水面，在主浮管兩直線段頂端的下方設(shè)置2個(gè)進(jìn)出水口，通過充排氣管對內(nèi)腔充排氣和由2個(gè)進(jìn)出水口的進(jìn)出水來控制平臺的浮力與重力的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)所述平臺的升潛；聯(lián)結(jié)管連接主浮管的兩直線段，從而把單元平臺間隔設(shè)置成藻床區(qū)和開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)；
[0012](2)將按步驟(I)制作完成的多功能單元養(yǎng)殖平臺拖至水深10米?40米的指定海域，將植入藻苗的繩索分別綁縛固定在平臺藻床區(qū)內(nèi)的連接管上和開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)中，并將海參、鮑魚苗種放入帶有附著基的混養(yǎng)區(qū)域內(nèi)實(shí)施藻、鮑、參混養(yǎng)區(qū)，同時(shí)在藻床區(qū)下側(cè)繩索吊養(yǎng)貝類；
[0013](3)通過充排氣管和進(jìn)出水口對內(nèi)腔充排氣和進(jìn)出水來控制所述平臺的升降，將平臺懸浮停滯在所需水層，
[0014](4)重復(fù)上述步驟，將多個(gè)多功能平臺列陣布置，在特定海域中形成規(guī)?；暮Ｑ竽翀觯_展無投餌純生態(tài)的多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖；
[0015](5)配備先進(jìn)的智能化管控系統(tǒng)，進(jìn)行全過程的運(yùn)營管理；定期將單元平臺升至水面，進(jìn)行檢查、補(bǔ)充和修復(fù)藻苗繩索；
[0016](6)在相應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，在所建設(shè)的海洋牧場海域開展人工增殖放流，利用水下單元平臺群提供聚魚和庇護(hù)場所；
[0017](7)到收獲季節(jié)，將多功能單元養(yǎng)殖平臺逐一升至水面進(jìn)行海珍品的收獲。
[0018]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:
[0019]本發(fā)明所述的多功能單元養(yǎng)殖平臺具有可控的升潛和水下懸浮固泊功能；在平臺上間隔設(shè)有藻床區(qū)和開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)，多功能單元養(yǎng)殖平臺下吊養(yǎng)牡蠣和貽貝等貝類；將植入藻苗的繩索分別綁縛固定在多功能單元養(yǎng)殖平臺藻床區(qū)框架上和開敞箱式海珍品混養(yǎng)區(qū)中，并將一定規(guī)格和數(shù)量的海參、鮑魚苗放入帶有附著基的混養(yǎng)區(qū)內(nèi)，然后將多功能單元養(yǎng)殖平臺下潛懸浮固泊于合適的水層位置上，實(shí)施無投餌的多營養(yǎng)層次立體綜合養(yǎng)殖，并在多功能單元養(yǎng)殖平臺下面與海底之間形成具有聚魚作用的魚類庇護(hù)區(qū)；該水下懸浮多功能單元養(yǎng)殖平臺的養(yǎng)殖藻類等，既能躲避海底海膽等敵害生物的蠶食，又能躲避臺風(fēng)、赤潮和高溫的影響，提高抗風(fēng)浪和防災(zāi)減災(zāi)性能；利用多個(gè)多功能單元養(yǎng)殖平臺按照一定的間距列陣布置，結(jié)合增殖放流等措施，在特定海域中形成規(guī)?；暮Ｑ竽翀?，并配備先進(jìn)的海域監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析、物聯(lián)網(wǎng)信息傳輸?shù)戎悄芑墓芸叵到y(tǒng)，進(jìn)行全過程的運(yùn)營管理，在收獲時(shí)提升至水面快捷方便的收獲，節(jié)省潛水員水下采捕的費(fèi)用。
[0020]本發(fā)明潛伏式多功能單元養(yǎng)殖平臺主要具有水下懸浮藻床的功能，同時(shí)具有大型修復(fù)型魚礁的功能和海洋生物生態(tài)增殖功能，形成多營養(yǎng)層次立體生態(tài)養(yǎng)殖模式的特點(diǎn)，它構(gòu)建的海洋牧場對海域生態(tài)環(huán)境修復(fù)的原理:
[0021](I)海藻場特殊的生境可以為生物多樣性形成提供了基礎(chǔ)，它能為各類生物提供了理想的棲息、隱藏、索餌、繁殖、育肥的合適場所，具有非常豐富的生物多樣性，可以形成營養(yǎng)方式多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜高效的動植物食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)，為海洋生物多樣性的食物需求提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，對于海洋生物種質(zhì)資源的維護(hù)具有重要作用；
[0022](2)充分運(yùn)用不同養(yǎng)殖生物層次間的共生互補(bǔ)原理，利用自然界物質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，在一定的養(yǎng)殖空間和區(qū)域內(nèi)，將不同的生物規(guī)劃在同一環(huán)境中共同生長，實(shí)現(xiàn)在養(yǎng)殖環(huán)節(jié)使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)重復(fù)利用，不僅可以減少養(yǎng)殖自身的污染，還可以生產(chǎn)出多種有營養(yǎng)價(jià)值的養(yǎng)殖產(chǎn)品，保持生態(tài)平衡。
[0023](3)海藻場海洋環(huán)境效應(yīng)明顯，海藻場內(nèi)的褐藻類個(gè)體和葉片面積通常較大，可以直接吸收海水中的營養(yǎng)鹽類，對一些無機(jī)鹽類、金屬及重金屬等的吸收作用明顯，對海域水質(zhì)環(huán)境具有顯著的改良作用。同時(shí)大型海藻的存在通過營養(yǎng)競爭和其他抑制作用，對赤潮生物起到控制作用，并且海藻場內(nèi)的生物通過強(qiáng)烈的生命活動，對藻場內(nèi)的水流、PH、溶解氧以及水溫的分布和變化具有緩沖作用；
[0024](4)大規(guī)模的水下懸浮的多功能單元養(yǎng)殖平臺所形成的海洋牧場，構(gòu)成大量的陰影區(qū)和魚類庇護(hù)區(qū)，有聚魚的作用，易形成魚類種群和產(chǎn)卵場，對海洋資源有修復(fù)作用。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果:
[0026]1.本發(fā)明的多功能單元養(yǎng)殖平臺帶有升降功能，可以浮至水面和停留在水下不同水層，這有利于海藻進(jìn)行光合作用，生長迅速，通過藻、鮑、參、牡蠣、貽貝等海珍品的開敞箱式生態(tài)混養(yǎng)，利用藻床上生長的藻類及其海水中天然活餌料提供鮑魚、海參等海珍品的餌料，形成生物鏈，全程無需投喂投餌，生產(chǎn)出純野生水產(chǎn)品，有良好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0027]2.由于多功能單元養(yǎng)殖平臺可固泊在離海底一定距離的水層上，既能躲避海底海膽等敵害生物的蠶食，同時(shí)還能躲避臺風(fēng)、赤潮和高溫的影響，提高抗風(fēng)浪和防災(zāi)減災(zāi)性會K。
[0028]3.本發(fā)明多功能單元養(yǎng)殖平臺可以根據(jù)需要隨時(shí)操作升降，因此可將夾完苗的繩索綁縛在海藻床上，再沉入水中指定的水層停留，并定期升至水面檢查修復(fù)和補(bǔ)充缺損的藻苗，收獲時(shí)直接將所述平臺浮至水面采收，節(jié)省了潛水員水下采捕的人工費(fèi)，效能提升。
[0029]4.本發(fā)明所述的多功能單元養(yǎng)殖平臺由HDPE管材制成，造價(jià)低，材料耐海水腐蝕，壽命長，重量輕，移動方便，制造簡單。
[0030]5.可以根據(jù)海域面積，由多功能單元養(yǎng)殖平臺按照一定的間距，排列組合成多功能單元養(yǎng)殖平臺群，構(gòu)