论文摘要
水葫芦(Eichhornia crassipes (Mart.)Solms.)(学名:凤眼莲),原产于南美洲,约上世纪初传入中国的水生草本植物现已成为世界十大恶性杂草之一。目前在我国的福建、广东、云南、江苏、浙江、湖北、河南等17个省市均有分布。水葫芦在江河湖与池塘的水面大量滋生,抑制了其它水生植物的正常生长,堵塞航道,威胁渔业的发展,污染环境,对环境、经济与社会发展带来了重大的损失。当前,国内外相继采用物理防治(人工或机械打捞)、化学防除(除草剂)和生物防治(引进天敌、病原菌和化感作用)的方法来控制水葫芦的疯长,但都没有取得理想的效果。因此,进一步研究可持续性,防治效能高的治理措施对于水葫芦的防治具有重大意义。探讨水葫芦与周围生境的关系,通过生境调控的方法从根本上治理水葫芦泛滥的报道甚少。为此,本研究通过对福建省水葫芦分布地的调查,分析导致水葫芦滋生的主要水质因子和环境条件,并探讨了水体中不同N、P浓度及pH对水葫芦生长的影响,从而为福建省水葫芦的综合治理提供科学依据。主要结果如下:1.福建省水葫芦的分布及为害情况从全省范围来看,南平,福州,漳州3地受水葫芦危害程度比较严重,闽江流域和九龙江流域水葫芦分布广泛。三明、龙岩、泉州和莆田的水葫芦主要分布在鱼塘、水坝以及部分内河,一定程度上影响了当地水产养殖业的发展与水电站的正常运行。宁德、厦门两地水葫芦危害程度较轻。2.福建省水质条件与水葫芦生长的关系对水体质量的调查表明:福建省内水葫芦发生地水体总氮和总磷含量较高,水中溶解氧较低,水体质量下降,富营养化的水体为水葫芦的成功入侵及蔓延提供了优越条件。从各观测点的调查得出,在我省各水域水质条件下,随着总氮和总磷含量的增高,水葫芦的长势逐渐增强。N是影响水葫芦生长的关键因素,主要促进水葫芦的向上生长,提高总生物量;P促进水葫芦分裂和横向生长,提高水葫芦匍匐茎数和叶柄数。3.三种不同水质对水葫芦生长发育的影响处理Md(TN:13.8 mg·L-1,TP:0.614 mg·L-1)在总N浓度上远大于处理CK(TN:1.17 mg·L-1,TP:0.014 mg·L-1)和处理Ro(TN:0.156 mg·L-1,TP:<0.005 mg·L-1),但三者的总P浓度均小于0.1 mg.L-1。培养60日后从水葫芦的形态上看,在缺N、P(处理Ro)条件下,生长明显受到抑制;从水葫芦的生物量增长情况来看,水葫芦在缺N缺P条件下,生长发育速率缓慢,在培养60日后与处理Md(含N缺P)生物量增加值的差值达到最高。这进一步表明水体中N浓度是限制水葫芦生长的最主要因素,而水葫芦的生长对P浓度的需求比较低。4.水体不同营养条件对水葫芦生长发育的影响(1)生长特性水葫芦分别在水体N浓度25-30 mg·L-1、P浓度5.7-7 mg·L-1或水体pH值7-9的范围内生长情况最佳,高于或低于这个范围,水葫芦的生长发育均受到不同程度的抑制。(2)生物量水葫芦分别在水体N浓度30 mg·L-1、P浓度6.33 mg·L-1或水体pH值7-9的条件下,生物量增加值最大,高于或低于这个值或范围,水葫芦生物量的增加均受到不同程度的抑制。(3)叶绿素含量叶绿素含量分别在各营养条件下均有不同程度的下降,其中,N和P高浓度处理的叶绿素含量下降程度甚至超过了低浓度处理。在水体N浓度20-30 mg·L-1或水体P浓度4-5 mg·L-1范围内,水葫芦叶绿素含量下降值较低;pH为3和5的两个处理溶解氧浓度下降速度快于其他浓度处理。在水体pH值在7-9的范围内,水葫芦叶绿素含量下降值较低。(4)覆盖率水葫芦分别在水体N浓度25 mg·L-1、水体P浓度7 mg·L-1或水体pH值7时,试验前后覆盖率差值达到最大。(5)溶解氧浓度在不同营养条件改变着水葫芦生长发育情况的同时,水葫芦的生长也导致水体溶解氧浓度的不断下降。高浓度处理N6(30 mg·L-1)、N7(35mg·L-1)的溶解氧浓度下降幅度明显大于N1(5 mg·L-1)、N2(10 mg·L-1)等低浓度处理;处理P2(5 mg·L-1)和P5(8 mg·L-1)的溶解氧浓度下降幅度略大于其他浓度处理;pH为3和5的两个处理溶解氧浓度下降幅度略快大其它pH处理。