“幾種優(yōu)良濕地植物污水凈化效果及繁殖技術(shù)研究”項(xiàng)目可行性報(bào)告

1、“幾種優(yōu)良濕地植物污水凈化效果及繁殖技術(shù)研究”項(xiàng)目可行性報(bào)告一、項(xiàng)目申請的必要性1、項(xiàng)目的重要意義濕地及濕地園林是我國城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化建設(shè)中的生態(tài)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是經(jīng)濟(jì)、文 化可持續(xù)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)人居和諧的根基和保障，其意義和價值是巨大的（賴玉婷， 2013）o濕地園林因其同時兼具豐富的陸生和水生動植物資源，形成了其它任何單一 生態(tài)系統(tǒng)都無法比擬的天然基因庫和獨(dú)特的生物壞境，對保護(hù)物種，維持生物多 樣性有難以替代的生態(tài)價值。同時，濕地園林述可以拓展綠地內(nèi)涵，極大地滿足 了人們的審美和園林景觀的豐富度。據(jù)聯(lián)合國壞境署2000年的權(quán)威研究數(shù)據(jù)表明，每公頃濕地生態(tài)系統(tǒng)每年創(chuàng)造 的價值高達(dá)14000美元，是熱帶雨

2、林的7倍，是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的160倍，濕地作為 全球價值最高的生態(tài)系統(tǒng)（何仲堅(jiān)，2006），研究其生態(tài)容量和如何選取更合理 的構(gòu)建模式是非常必要的。園林濕地植物在現(xiàn)代城市園林造景中占有非常重要的 位置，他們不僅具有較高的觀賞價值，經(jīng)濟(jì)價值，述能監(jiān)測與控制大氣和水體污 染，吸收水中的污染物，提高水體的溶解氧，對水體起凈化作用，是水體天然的 凈化器（覃建美，2006） o近幾年，隨著濕地公園建設(shè)和居住區(qū)美化對園林類濕地植物多樣性的需求， 其他種類的園林水生觀賞植物的引進(jìn)和種植迅速增多，從事水生觀賞植物生產(chǎn)的 企業(yè)呈異軍突起之勢。但一般是建設(shè)部門或企業(yè)或個人購買種植，總體上對種植 的種類缺乏研究。水生

3、植物引進(jìn)不當(dāng)，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)入侵（les & mehrhoff, 1999;thiebaut, 2007）?？梢姡芯抗ぷ髀浜笥趹?yīng)用，有可能對水生觀賞植物的 應(yīng)用產(chǎn)生不良影響，甚至出現(xiàn)生態(tài)災(zāi)難。我國現(xiàn)有不少濕地植物都是優(yōu)良的景觀 物種，將各類群的濕地植物合理搭配，便可形成錯落有致的濕地園林。本項(xiàng)目的目的，一是調(diào)查多種水生濕地植物的污水凈化效杲并從中選出凈化 能力較強(qiáng)的優(yōu)良種類，二是對幾種水生濕地觀賞植物進(jìn)行繁殖和市場開發(fā)，提供 繁殖，育苗和栽培技術(shù)，如人工種子等一些操作簡便、可以大范圍推廣的繁殖技術(shù)。2、技術(shù)的先進(jìn)性及創(chuàng)新性濕地植物對廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)和有害物質(zhì)有去除作用；濕地植物的

4、根系佶加 強(qiáng)土壤中水分傳導(dǎo)和氧氣傳輸?shù)淖饔茫軌驗(yàn)槲⑸锾峁⒌?；具有良好的?觀效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)價值等（張洪剛，2006）。水鱉科的苦草（vallisneria natans （lour.） hara）和小二仙草科的穗狀狐尾藻（myriophyllum spicatum linn.）和我國常見的 沉水植物范草（potamogeton crispus l1）等都有很高的觀賞價值，同吋也是0前生 態(tài)恢復(fù)工程屮常見的先鋒植物（張銳彬，2007）,沉水植物也可用于小型或淺層 水體景觀觀賞作用，根據(jù)園林濕地水體的空間分布，該類沉水植物也具有很高的 應(yīng)用價值。木項(xiàng)口屮選取蘆葦、美人蕉、風(fēng)車草、苦草和黑藻等作

5、為供試植物進(jìn)行研究, 已掌握連續(xù)五年多種濕地植物單種和復(fù)合種群落人工濕地污水凈化效果的規(guī)律, 以及多種沉水植物營養(yǎng)物去除效果分析，并中請了苦草和黑藻人工種子等研發(fā)的 國家專利，具有豐富的一手背景資料和先進(jìn)的無性繁殖技術(shù)，能提出優(yōu)化合理的 項(xiàng)目方案。二、申報(bào)單位情況1. 基本情況承擔(dān)單位xxxxxxxxxx有教職工人xxx人，其中有中科院院士x人，高級職 稱xx人，屮級職稱人x人。學(xué)院為學(xué)校xxx建設(shè)重點(diǎn)單位，有雄厚的研究隊(duì)伍 和研究條件。有廣東省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣東省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，以及數(shù)千萬的研究 教學(xué)儀器設(shè)備。學(xué)院有生物學(xué)一級學(xué)科博士點(diǎn)和生物學(xué)一級學(xué)科碩士點(diǎn)和園藝學(xué) 碩士點(diǎn)。2. 研究開發(fā)能力

6、木項(xiàng)冃可依托的前期研究成果本課題現(xiàn)有的研究和開發(fā)基礎(chǔ)扎實(shí)，研究和開發(fā)裝備好。中請人長期從事植 物生態(tài)學(xué)研究，具冇良好的野外調(diào)查和資料分析的能力。近十幾年開展?jié)竦睾腿?工濕地的研究，已完成xxxxxx紅樹林的數(shù)量變化及生態(tài)效應(yīng)研究（xxx資助項(xiàng) 目子課題，xxx)、人工濕地植物根系生長、分布、輸氧能力及污水凈化效果 研究(國家xxxxx項(xiàng)n,xxx)、人工濕地建群植物篩選與群落構(gòu)建研究(廣東 xxx, xxx)、xxxx植物人工濕地群落結(jié)構(gòu)和污水處理效果研究(xxxxx),并 進(jìn)行了廣州市濕地植物和水生觀賞植物的調(diào)查研究(xxx),以及沉水植物的污 水凈化效果研究(xxxxxx) o已取得的專利

7、有：一種沉水植物黑藻xxx方法專利號xxxxxx,已公開，可以在中國知網(wǎng) 上查看。一種xxx作方法專利號xxx,已公開。一種xxx制作方法專利號xxxx,已公開。這些研究工作為本項(xiàng)口提供了良好的基礎(chǔ)。申請人所在的xxxxxx實(shí)驗(yàn)室是 廣東省(科研型)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，有優(yōu)良的科研設(shè)備，主要的有組培超凈工作室 300m2,溫室1000 m2,大棚1000 m2,人工氣候室(可控制光、溫度和濕度)lona 培養(yǎng)室共10間120 m2,分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、分子生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室等先進(jìn)的研究用 實(shí)驗(yàn)室等。三、研究內(nèi)容：本項(xiàng)目包描以下兩方面的研究內(nèi)容：(1) 園林水生植物組合效果比較選優(yōu)單種和復(fù)合種挺水植物凈化效果分

8、析：比選出單種和復(fù)合種濕地植物最佳搭 配方式，需符合凈化效果，觀賞美學(xué)等最優(yōu)的角度。沉水植物抑制浮游藻類效果分析：沉水植物對改善水體顏色，透明度，凈化 水質(zhì)，抑制藻類富營養(yǎng)化等有顯著作用，對提高池塘系統(tǒng)水體的觀賞性和園林造 景造水發(fā)揮了重要作用。項(xiàng)目開發(fā)利用潛力和開發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀：沉水植物可以作為室內(nèi)觀賞同時為觀賞 魚類提供餌料和溶解氧；美化園林景觀；修復(fù)輕度污染的水體或作為污水處理廠 初沉池或二沉池出水水體的進(jìn)一步凈化。構(gòu)建觀賞，休憩，生態(tài)恢復(fù)為一體的穩(wěn) 定的園林濕地系統(tǒng)。(2) 若干重要水生觀賞植物的繁殖和市場開發(fā)對蘆葦，xxx, xxx, xxx, xx, xxx,苦草等采用組織培養(yǎng)或營養(yǎng)繁

9、殖或種子繁殖等方法，進(jìn)行快速繁殖和育苗研究，成品苗投放由場。四、主要技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：直接經(jīng)濟(jì)效益：繁殖成功并投放市場水生觀賞植物10種左右，產(chǎn)生不少于 10萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益。社會效益：對于水生植物的快繁尤其人工種了培養(yǎng)，以低廉的價格和方便快 捷的運(yùn)輸種植模式，能輕松的解決一些受污染的死水的生態(tài)環(huán)境問題，促進(jìn)人居 和諧發(fā)展。五、研究方法及技術(shù)路線（主要技術(shù)措施）（1）園林水生植物組合效果比較選優(yōu)對多種挺水植物單種和復(fù)合種人工濕地根系泌氧，有機(jī)分泌物，微生物多樣 性，土壤酶活性等指標(biāo)的綜合分析，綜合園林景觀的整體布局，篩選出凈化效果 最好和觀賞性最強(qiáng)的植物種類或其組合，以期達(dá)到園林建設(shè)的口的。其

10、小根系泌 氧的測定方法為極譜法（armstrong, 1975）,有機(jī)分泌物采用高效液相色譜法， 根際土壤微生物多樣性采用高通量測序技術(shù)，土壤酶活性采用分光光度比色法， 水質(zhì)凈化指標(biāo)米用國標(biāo)法。對多種沉水植物凈化效杲和抑藻作用研究，篩選出極具觀賞性的優(yōu)良品種。 抑藻效果采用顯微鏡計(jì)數(shù)和藻液吸光度法測定。（2）重要水生觀賞植物的繁殖和由場開發(fā)選擇具冇較大觀賞應(yīng)用價值的觀花植物34種、觀葉植物34種及英他沉水 觀賞植物34種，采用組織培養(yǎng)或營養(yǎng)繁殖或種子繁殖等方法，進(jìn)行快速繁殖， 每種繁殖10000苗左右，投放市場。中請單位和合作單位均右長期組培苗研究和 生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，有足夠規(guī)模的組培工廠、育苗大棚

11、，合作單位在花卉的生產(chǎn)和市場 銷售方面有有力的隊(duì)伍、豐富的經(jīng)驗(yàn)、較發(fā)達(dá)的市場信息網(wǎng)，該部分內(nèi)容的完成 是可行的。六、研發(fā)時間（項(xiàng)ii的階段與進(jìn)度）起止吋間主要工作內(nèi)容2014年9刀2014年10刀篩選出最優(yōu)濕地植物2014年10月2014年12月對幾種植物的組織培養(yǎng)或人工種了等繁殖方法的確立和成熟2014年1月-2015年5月繁殖技術(shù)的推廣和大批量牛產(chǎn)2015年5月2015年7月銷售，成果驗(yàn)收，結(jié)題七、資金使用（萬元）（填寫主要費(fèi)用）1. 差旅費(fèi)：1202. 材料費(fèi)（種苗、生產(chǎn)資料、水電等）：5.253. 耗材藥品等費(fèi)（含測試化驗(yàn)加工費(fèi)）：4.504. 勞務(wù)費(fèi)（工人、學(xué)生、科研人員加班等）：0

12、.805項(xiàng)冃管理費(fèi)（含出版費(fèi)）：1.80總計(jì)13.55八、經(jīng)濟(jì)及社會效益分析1、市場前景由于工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快，濕地面積大量減少，生態(tài)平衡遭到了一定 程度的破壞。我國目前止在努力遏制天然濕地的減少趨勢，積極開展?jié)竦氐纳鷳B(tài) 恢復(fù)。在這個過程屮，需要大量各類水生觀賞植物。濕地公園的建設(shè)將會有更大 的發(fā)展，對水牛觀賞植物的需求將會持續(xù)的增加。隨著園林事業(yè)的發(fā)展和房地產(chǎn)業(yè)的興起，人們對居住的環(huán)境質(zhì)量也有了新 的認(rèn)識，各種景觀水體和水景住宅會不斷出現(xiàn)，水域面積也會急劇增長，因此, 濕地植物的應(yīng)用前景極為廣闊（覃建美，2006） o市場出售的濕地植物數(shù)類不多, 且價格不菲，一些難于獲得種了或幼苗的植

13、物更是不多見。種源儲備遠(yuǎn)不能滿足 市場需求，近幾年內(nèi)水生植物市場不會飽和。結(jié)合實(shí)驗(yàn)課題的研究，建立濕地植 物品種數(shù)據(jù)庫，豐富濕地植物資源，以多種類、高質(zhì)量的繁殖技術(shù)領(lǐng)先于園林濕 地植物市場將是關(guān)鍵的一步。2、產(chǎn)品單位售價與盈利預(yù)測 目前一般市售沉水植物幼苗均價在0.3-0.4元左右浮動，按本實(shí)驗(yàn)室己經(jīng) 取得的專利苦草人工種子為例，一萬顆苦草人工種子的成本價在300元左右，以 附加成木400元計(jì)算，則一萬顆種了獲利1850元（按單價0.25元，成活率90%, 暫不計(jì)稅收），人工種子因其占用空間小，繁殖速度快，發(fā)芽成苗速度快，運(yùn)輸 保存方便等優(yōu)點(diǎn)，其市場占有率不容小覷，暫視具體銷售情況而定。 挺水

14、植物以美人蕉為例，一般品種較好的美人蕉市場均價在1.5元左右， 若按組培方式計(jì)算成本，一刀顆組培苗成本價在1490元（李澤生，2011）。則 一萬顆組培苗獲利11510 （按單價1.3元計(jì)算，因本實(shí)驗(yàn)室尚未獲得美人蕉組培 苗，借鑒石斛組培過程的損耗計(jì)算）。3、社會效益分析曲于水體污染和漁業(yè)養(yǎng)殖過度，沉水植物群落普遍退化或消失（xiep, 1996）,隨之造成整個水生態(tài)系統(tǒng)功能的普遍退化，常引起水華暴發(fā)，嚴(yán)重妨害 了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民健康。沉水植物的恢復(fù)成為水污染綜合治理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由 于大多沉水植物種子難以獲得，當(dāng)水體的植物種子庫受到嚴(yán)重破壞吋，水生植被 的恢復(fù)工程不可避免對水生植物種苗有大量需

15、求。目前水生植被恢復(fù)工程的種苗 都是從自然水體撈取，這就對種源地的植物種群造成了破壞。此外，種苗的獲得 也會受到季節(jié)所限。利用人工種子技術(shù)，可避免對種源地植物資源的破壞，且操 作簡易（安彥杰，2009） o人工種子等繁殖技術(shù)的推廣將極人的拓展?jié)竦刂参锏膽?yīng)用，降低園林濕地的 成本投入，使大部分無資金維持的池塘等水體以極少的投入就可得到較大程度的 改善，進(jìn)而提高周圍居住人群的生活環(huán)境。4、對環(huán)境的影響分析本實(shí)驗(yàn)研究自然狀態(tài)下濕地植物凈化效果及其無性繁殖方式，選擇優(yōu)良觀賞 植物種，不會對原冇生態(tài)環(huán)境造成任何不良影響。九、風(fēng)險(xiǎn)分析1、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)繁殖技術(shù)中因一直在實(shí)驗(yàn)室條件下小規(guī)模的生產(chǎn)，未能大批量成規(guī)模

16、的投入 實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境小，可能會產(chǎn)生實(shí)際運(yùn)用屮成活率下降等現(xiàn)象；挺水植物獲得人工 種子具冇一定的難度，獲得組培苗具冇一定的可行性，但目前本實(shí)驗(yàn)室尚未能獲 得組培苗的成功，尚需進(jìn)一步的探索和研究。2、管理風(fēng)險(xiǎn)投產(chǎn)過程中由于人員經(jīng)驗(yàn)不足可能會造成人力資源的浪費(fèi)和生產(chǎn)資料的浪 費(fèi)，分工不明確，責(zé)任不到人等情況。應(yīng)多借鑒優(yōu)秀的管理案例，盡可能降低會 岀現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。3、市場風(fēng)險(xiǎn)由于現(xiàn)有市場存在很多競爭者，而本實(shí)驗(yàn)室專利方法又容易獲得，因此難以 防范仿制現(xiàn)象的出現(xiàn)，且打開一個新興的市場比較冇難度難以保持較穩(wěn)定的市場 占有率；另一方面人員工資和管理費(fèi)用隨物價等的上漲而急劇增加也會帶來一定 的壓力。主要參考文獻(xiàn)：

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