水位和收割對沉水植物生長的影響研究.pdf

1、中國季風(fēng)區(qū)湖泊的水位自然波動節(jié)律明顯，往往呈現(xiàn)冬春低、夏季高的節(jié)律。這種季節(jié)性水位自然波動，不僅孕育了豐富的灘地濕地植物群落，而且維系著湖泊沉水植物群落的穩(wěn)定。然而，由于人類活動的干擾，許多湖泊的水位自然波動節(jié)律被打亂，有些湖泊水位甚至是反季相波動。春季高水位導(dǎo)致水下光照不足，不利于沉水植物萌發(fā)和幼苗生長，夏季低水位導(dǎo)致水生植物露出水面，引起沉水植物的瘋長或衰亡。水位對沉水植物群落的影響已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注，但相關(guān)研究尚不夠深入。通過原位

2、不同水深的沉水植物栽培實驗，模擬水位波動以及不同收割強(qiáng)度實驗，探討水位和收割對沉水植物生長和繁殖的影響，以期為沉水植物的恢復(fù)和科學(xué)管理提供依據(jù)。結(jié)果顯示：
　　(1)水位波動速率對馬來眼子菜生長影響明顯。水位波動組枯葉數(shù)增加，生物量顯著降低。水位波動速率為40、80、120 cm/5d時，實驗第30 d馬來眼子菜最大光量子產(chǎn)量(Fv/Fm)高于對照組；水位波動速率為160、200 cm/5d時，馬來眼子菜Fv/Fm則呈下降趨勢。水

3、位波動條件下，馬來眼子菜的最大電子傳遞速率(ETRmax)顯著降低。
　　(2)不同水深條件對菹草和黑藻營養(yǎng)繁殖體萌發(fā)影響不顯著。菹草石芽萌發(fā)率在73.3%以上，黑藻冬芽萌發(fā)率在96.7%以上。
　　(3)不同水深條件對菹草、黑藻幼苗生長影響顯著，高水位不利于沉水植物幼苗的生長。菹草、黑藻通過改變表型可塑性和葉綠素含量以適應(yīng)不同水下光照條件。隨著水深增加，菹草分蘗數(shù)減少，葉綠素含量增加。菹草株高在水深0.5-2.5 m內(nèi)增加

4、，而超過3.0 m時則明顯降低。黑藻的株高、莖節(jié)數(shù)、節(jié)間距、分枝數(shù)等形態(tài)指標(biāo)均差異顯著。黑藻葉綠素含量呈先升后降的趨勢。各水深組黑藻Fv/Fm差異不明顯。水深0.5-1.5 m，黑藻ETRmax差異不顯著；水深超過2.0m時，則顯著降低。黑藻在水深超過3.0 m時，因光照不足而死亡。
　　(4)水位調(diào)控模擬實驗表明，水位上升對黑藻、苦草幼苗生長產(chǎn)生明顯的影響。水位上升條件下，黑藻生物量下降明顯。水位快速上升(25 d內(nèi)上升3.5

5、m)，黑藻頂冠處的光照低于補(bǔ)償點，幼苗全部死亡；水位中速上升(25 d內(nèi)水深上升至2m，3m)，黑藻幼苗可通過“覓食反應(yīng)”，增加節(jié)間距、株高，以捕獲光能，適應(yīng)水位上升；而在水位上漲較慢的淺水區(qū)，黑藻以增加分枝數(shù)、擴(kuò)展頂冠適應(yīng)高光照環(huán)境。苦草通過減少分蘗數(shù)，延長葉長，降低根冠比、增加葉綠素含量等來適應(yīng)水位上升。但水位快速上升時(80、100 cm/5d)，苦草全部死亡。
　　(5)不同收割強(qiáng)度對菹草、黑藻生長和繁殖影響顯著。低強(qiáng)度收

6、割后(15、30 cm)，菹草能在短時間內(nèi)全部或大部分恢復(fù)；而中、高強(qiáng)度(超過45 cm)的收割則使菹草恢復(fù)能力顯著降低。收割顯著降低了菹草的最終生物量和營養(yǎng)繁殖體數(shù)量。中、低強(qiáng)度(15-75 cm)收割對菹草Fv/Fm影響不明顯，而高強(qiáng)度收割組(90、105 cm)Fv/Fm顯著下降。菹草葉片ETRmax差異不顯著。中、低強(qiáng)度收割對黑藻枝條生長影響不明顯，均能完全恢復(fù)，但是恢復(fù)時間隨收割強(qiáng)度增大而相應(yīng)延長。收割對黑藻的生物量去除和控制