简介
本研究对霜鹿角珊瑚、盾形陀螺珊瑚、膨胀蔷薇珊瑚、十字牡丹珊瑚和澄黄滨珊瑚在通电网圃和未通电网圃上的生长情况进行观察和监测,通过分析统计得出以下结论:(1)本研究选择深圳市大鹏半岛金沙湾海域为实验海域,开展了珊瑚繁殖培育区选址调查,包括水文气象资料调查与收集、底质类型调查、珊瑚资源调查,数据整理分析完成培育区选址定位,并得出结论—珊瑚培育海区选址需要综合考虑水文、水质、生态等综合因素,半封闭性内湾湾口适宜作为珊瑚培育区;(2)本研究以遵循珊瑚自然生长规律,改善珊瑚生长环境状况为理念,基于园艺式珊瑚养殖移植与仿生态原理,研发设计了珊瑚种苗培育多维设施,包括珊瑚培育网圃(玻璃钢、不锈钢材质)、多维空间支撑礁(钢筋混凝土材质)、一体化底托(陶瓷材质);(3)本研究研发了太阳能供能的低压通电珊瑚培育设施系统,包括太阳能供电系统、电流控制系统、电流传输系统、电极反应系统4部分,太阳能供电系统是经过串、并联组装的太阳能板,电流控制系统是电流、电压转换设备,电流传输系统是经过特殊技术和配件辅助的海底铺设的电缆线,电极反应系统是连接低压直流电正、负极的特殊材质阴、阳电极;(4)本研究选择实验海域霜鹿角珊瑚、十字牡丹珊瑚、澄黄滨珊瑚、膨胀蔷薇珊瑚、盾形陀螺珊瑚5种优势种石珊瑚作为培育对象,经母株采集、母株驯养、切片采集、黏和底托技术过程研发与优化。本项目制作珊瑚培育网圃6组(玻璃钢2组,不锈钢3组、螺纹钢1组),支撑礁4组,底托900个,低压通电设施3组,并在选定的珊瑚网圃培育区定位点完成点对点投放与安装,培育设施运转效果全部达到实验预期(低压通电设施与不锈钢网圃组装);
(5)本研究以安装有低压通电设施的3组珊瑚培育网圃为实验组,以未安装低压通电设施的其它项目3组珊瑚培育网圃为对照组,在第15天、1个月、3个月、6个月、11个月开展水质参数、珊瑚钙化生长参数检测,经数据统计、分析得出结论:1)海水中微电流通电改变了电场内的酸碱平衡,阴极附近呈碱性环境,海水pH升高,阳极附近正好相反,网圃上珊瑚培育区域碱性环境加速了珊瑚生长钙化;2)微电流促进了珊瑚组织的延伸,降低了珊瑚培育移植过程中底脱落率,珊瑚培育网圃通电可提高培育珊瑚的存活率;通电网圃上培育的5种珊瑚存活率均明显高于未通电的对照实验组网圃;3)不同形态特征的珊瑚种类生长率差异较大,分枝状的霜鹿角珊瑚生长率高于其他类型的珊瑚;4)不同种类的珊瑚钙化速率受微电流促进效果不同,通电网圃上培育的石珊瑚生长率快慢与电压具有相关性,5种珊瑚同时期的生长率普遍在微电流电压12V时表现出最大值。本研究的数据结果说明通过低压通电技术,产生的微电流能有效的促进珊瑚生长,其存活率、生长率均高于自然海区正常生长的同类珊瑚,具有良好的生态修复应用价值与前景。本研究填补了国内低压通电促进石珊瑚钙化生长的研究与应用空白,为我国珊瑚礁生态修复探索出一条崭新的道路,对于海洋生态修复、经济发展、社会资源与环境具有重要意义。