沉水植物收割调控的几个生态学问题

论文摘要

本论文以菹草(Potamogeton crispus L.)、穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatum L.)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata (L.f.) Royle)、伊乐藻(Elodea nuttallii (Planch.) St. John)和五刺金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)为研究对象,研究了收割后植物的生长和恢复,中等强度收割对种间竞争的影响,枝条片段的归宿,富营养水体中枝叶的营养吸收能力,乙酸对植物萌发和幼芽生长的影响等问题,并在小莲花湖和月湖进行了沉水植物恢复和调控实践。1.室外铺有东湖底泥并注满东湖湖水的塑料水桶中,以3种强度(6 cm、12 cm和18 cm)和3种频次收割后,轮叶黑藻和穗状狐尾藻干重的相对增长率呈下降趋势,但植物都能恢复。收割后穗状狐尾藻主要从基部和切割处萌发新生枝条,新生枝条的末端变细,而轮叶黑藻主要从基部萌生新枝条,新生枝条的形态没有显著变化。收割顶枝有利于轮叶黑藻匍匐枝的生长,但持续高强度的收割能显著降低植物匍匐枝的分枝数与分枝总长。各强度的收割没有影响穗状狐尾藻越冬,收割6 cm或12 cm没有显著地影响秋季穗状狐尾藻产生小侧枝进行无性繁殖。2.菹草和伊乐藻共同培养时,收割前菹草在盖度方面优势明显,在干重方面与伊乐藻差异不大,但以中等强度收割后伊乐藻在盖度和干重方面均占优势。轮叶黑藻和伊乐藻共同培养时,收割前和收割后轮叶黑藻在盖度和总干重方面均占优势。收割改变了菹草和伊乐藻的竞争格局,但没有影响到轮叶黑藻和伊乐藻的竞争格局。3.室外水泥池中,菹草、伊乐藻、轮叶黑藻、五刺金鱼藻和穗状狐尾藻的枝条片段(顶枝和中枝)能在短期内沉降到水底,并能萌生幼根(五刺金鱼藻为无根植物)和新枝,生长显著。因此以枝条片段的沉降和定居来恢复沉水植物是可行的。4.室外铺有东湖底泥并注满东湖湖水的塑料水桶中,菹草、伊乐藻、轮叶黑藻和穗状狐尾藻等植物的有根枝条和无根枝条生长都很显著,说明富营养水体中枝叶吸收的营养完全可以满足它们生长的需要。5.10月初在小莲花湖围隔中种植五刺金鱼藻和穗状狐尾藻仍是成功的,它们

论文目录

• 绪论
• 第一章 文献综述
• 1.1 湖泊富营养化
• 1.2 我国湖泊富营养化的治理方式
• 1.3 沉水植物恢复的必要性
• 1.4 沉水植物调控的必要性
• 1.5 沉水植物的调控理念
• 1.5.1 中度干扰理论
• 1.5.2 种群调节因素与群落演替的动力
• 1.5.3 调控理念
• 1.6 影响沉水植物群落结构的因素
• 1.6.1 光照
• 1.6.2 营养
• （1） 无机碳
• （2） 其它无机营养
• 1.6.3 底质
• 1.6.4 温度
• 1.6.5 水流
• 1.6.6 种间竞争
• 1.6.7 其它
• 1.7 调控的方式
• 1.7.1 收割
• （1） 收割方式
• （2） 收割后植物的利用
• （3） 收割的影响
• 1.7.2 除草剂
• （1） 除草剂分类
• （2） 几种常用的除草剂
• （3） 除草剂的毒性
• （4） 对生态系统的影响
• （5） 存在问题与改进措施
• 1.7.3 生物调控
• （1） 应用原则
• （2） 应用研究
• 1.7.4 水位调节
• 1.7.5 遮光
• （1） 扰动底泥或投加泥土
• （2） 化学染料
• （3） 漂浮或水下遮光物
• 1.8 本研究涉及的几种沉水植物
• 第二章 收割对沉水植物生长的影响
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 植物材料
• 2.2.2 实验装置
• 2.2.3 实验方法
• 2.3 结果
• 2.3.1 轮叶黑藻
• （1） 收割时间区间与恢复时间
• （2） 干重的相对生长率
• （3） 匍匐枝的生长
• （4） 非葡匐枝枝条生长情况
• （5） 干重的分布
• （6） 收割片段的基部直径
• 2.3.2 穗状狐尾藻
• （1） 收割时间区间与恢复时间
• （2） 干重的相对生长率
• （3） 枝条的生长
• （4） 干重的分布
• （5） 收割片段的基部直径
• 2.4 结论与讨论
• 2.4.1 轮叶黑藻
• 2.4.2 穗状狐尾藻
• 第三章 收割对种间竞争的影响
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 植物材料
• 3.2.2 实验装置
• 3.2.3 实验方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 伊乐藻和菹草的种间竞争
• （1） 盖度
• （2） 干重
• （3） 根的生长
• （4） 0-25 cm部位的生长
• （5） 25 cm以上部位的生长
• （6） 小结
• 3.3.2 伊乐藻和轮叶黑藻的种间竞争
• （1） 盖度
• （2） 干重
• （3） 根的生长
• （4） 0-25cm部的生长
• （5） 25cm以上部的生长
• （6） 小结
• 3.4 结论与讨论
• 第四章 收割后植物片段的归宿
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 植物材料
• 4.2.2 实验装置
• 4.2.3 实验方法
• 4.3 结果
• 4.3.1 伊乐藻休眠枝与菹草顶枝
• （1） 沉降比率
• （2） 沉降后定居成功的个体数
• （3） 沉降后的生长
• （4） 小结
• 4.3.2 伊乐藻、狐尾藻、黑藻和金鱼藻的顶枝与中枝
• （1） 沉降比率
• （2） 沉降后定居成功的个体数
• （3） 沉降后的生长
• （4） 小结
• 4.4 讨论
• 4.4.1 人工剪切的枝条片段的定居
• 4.4.2 枝条片段定居能力的应用
• 第五章 富营养水体中沉水植物枝叶的营养吸收能力
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 植物材料
• 5.2.2 实验装置
• 5.2.3 实验方法
• （1） 菹草
• （2） 伊乐藻、穗状狐尾藻和轮叶黑藻
• 5.3 结果
• 5.3.1 菹草
• 5.3.2 伊乐藻、穗状狐尾藻和轮叶黑藻
• 5.4 结论与讨论
• 第六章 乙酸对伊乐藻和菹草萌发与幼芽生长的影响
• 6.1 引言
• 6.2 方法
• 6.2.1 植物材料
• 6.2.2 实验方法
• 6.3 结果
• 6.3.1 对繁殖体萌发的影响
• （1） 萌发率
• （2） 即时芽长
• （3） 解除乙酸胁迫后的生长
• 6.3.2 对幼芽的影响
• （1） 即时芽长
• （2） 存活率
• （3） 解除乙酸胁迫后的生长
• 6.4 结论与讨论
• 第七章 沉水植物恢复与调控实践
• 7.1 引言
• 7.2 主要过程
• 7.2.1 小莲花湖
• 7.2.2 月湖
• 7.3 沉水植物采样
• 7.3.1 小莲花湖
• 7.3.2 月湖
• 7.4 结果
• 7.4.1 小莲花湖
• （1） 五刺金鱼藻围隔
• （2） 穗状狐尾藻围隔
• （3） 围隔外主要沉水植物各月份的分布面积比例
• （4） 围隔外伊乐藻的生长
• （5） 围隔外其它沉水植物的生长
• 7.4.2 月湖
• （1） 梅子山区域
• （2） 种植区
• （3） 菹草
• 7.5 讨论与结论
• 7.5.1 沉水植物恢复与调控的主要经验
• 7.5.2 伊乐藻的外来种问题
• 第八章 结论
• 参考文献
• 在学期间撰写的论文