沉水植物蓖齿眼子菜光补偿深度研究

本文主要探讨沉水植物蓖齿眼子菜生存需求的光照适应性条件。设计试验提供植物生长所需的必要条件,比较处于不同水深度层植物的生长状况,考察因水体深度增加引起的光照减弱对蓖齿眼子菜生存的制约程度。试验表明蓖齿眼子菜光补偿深度粗略值为水体透明度下60 cm深度,即蓖齿眼子菜成活的临界水深度。     

篦齿眼子菜对水体氮、磷去除效果的研究

试验以白洋淀底泥为栽培基质,用室内栽培的试验方法,研究不同营养条件下,蓖齿眼子菜的生物量变化及其对水体中氮、磷的去除效果.结果表明:随着营养等级的提高,蓖齿眼子菜生长性状良好,且生物量及其对水体总氮的去除率均呈逐渐增加趋势,当水体中总氮浓度高于10 mg/L时,蓖齿眼子菜对总氮的去除率达到最高,为63.06％;对总磷的去除率呈递减趋势,水体总磷浓度低于0.9 mg/L时,蓖齿眼子菜对总磷的去除率最高,为96.63％.同时提出更加优化的修复富营养化水体的途径.     

两种沉水植物浸提液对斜生栅藻的化感效应

采用玻璃水族箱及恒温光照培养箱,分别研究了两种沉水植物伊乐藻(Elodea canadensis)和蓖齿眼子菜(Potamogetonpectinatus L.)的浸提液对斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)的化感效应.结果显示,这两种沉水植物的浸提液均对斜生栅藻的生长具有化感效应,且都表现为"低促高抑"的现象.伊乐藻和蓖齿眼子菜20%浸提液试验组对斜生栅藻有明显的促生长效应,试验第7 d时,其藻细胞浓度分别为同期对照组的237%和180%.伊乐藻和篦齿眼子菜50%～90%浸提液试验组对斜生栅藻的生长有不同程度地抑制,且抑制作用随着浸提液浓度的增加而逐渐增强.试验第7 d时,伊乐藻和蓖齿眼子菜90%浸提液试验组藻细胞浓度分别为同期对照组的38%和32%.从对藻类生长的抑制效果上看,伊乐藻浸提液对斜生栅藻的EC50(6 d)为70%,篦齿眼子菜浸提液对斜生栅藻的EC50(6 d)为55%,表明了眼子菜浸提液对斜生栅藻的抑制效果较伊乐藻浸提液好.     

9种沉水植物的耐盐性比较

采用河道底泥直接种植法和无底泥逐渐增加盐度水培法,通过测量沉水植物的相对生长率,比较了生长在天津滨海湿地中的9种沉水植物的耐盐性。结果表明,将植物直接种植在河道底泥中,只有川蔓藻(Ruppia maritima)和篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)能够存活。使用逐渐增加盐度的水培养方法发现,不同植物耐盐性有较大差异,菹草(Potamogeton crispus)和线叶眼子菜(Potamogeton pusillus)能耐受的盐度在5.3g·L-1以下,金鱼藻(Ceratophyllum demersum)在7.6g·L-1以下,狐尾藻(Myriophyllum spicatum)在10.1g·L-1以下,而川蔓藻和蓖齿眼子菜的耐盐性最高,达10.1g·L-1以上。9种植物耐盐性依次为:川蔓藻>篦齿眼子菜>狐尾藻>金鱼藻>菹草>线叶眼子菜>马来眼子菜(Potamogeton malainus)>黑藻(Hydrilla verticillata)>苦草(Vallisneria asiatica)。这表明,川蔓藻和篦齿眼子可以作为滨海高含盐水体沉水植物重建的先锋植物。     

剑湖湿地微齿眼子菜对环境氮素变化的响应

为了了解剑湖湿地沉水植物微齿眼子菜(Potamogeton maackianus A.Benn)对环境氮素的利用情况,测定了不同铵态氮和硝态氮胁迫下微齿眼子菜对环境氮素的响应.结果表明,微齿眼子菜在0～80mg/L NH4Cl和0～320 mg/L的KNO3环境中均能正常生长,且外观无明显变化;对铵态氮、硝态氮具有较强的吸收能力,且对铵态氮的吸收能力优于硝态氮;根据微齿眼子菜对环境氮素的响应可以看出,微齿眼子菜是一种较好的耐受氮、吸收氮和转化氮的水体生态修复植物.     

盐胁迫对三种沉水植物生长的影响

为了丰富低盐水域环境修复的生态治理手段,筛选出适合本地低盐水体环境的沉水植物,利用15L透明塑料桶,在室外比较研究了盐度0、5、10、15条件下轮叶黑藻、穗花狐尾藻和篦齿眼子菜3种本土习见沉水植物的生长、成活、叶绿素及水体TN、TP指标变化规律。结果表明：轮叶黑藻不能适应所有盐度水体,穗花狐尾藻和篦齿眼子菜在盐度5、10、15的水体均能成活,且2种沉水植物在盐度5的水体相对生长率比盐度0的水体中高,穗花狐尾藻在盐度10和15水体中相对生长率为负,叶绿素含量下降,篦齿眼子菜成只在盐度15的水体相对生长率为负、叶绿素下降。3种沉水植物都能减少水体中TN、TP浓度,并在不同盐度产生差异。研究表明：穗花狐尾藻和篦齿眼子菜可以适应低盐度的水体环境,穗花狐尾藻低盐环境下容易种植成活,而篦齿眼子菜种植成活后对盐度适应性更强。     

重金属镉对沉水植物毒性效应的研究

通过观察组织显微结构以及测定植物体内叶绿素和游离脯氨酸含量,研究了镉对3种沉水植物蓖齿眼子菜（Potamogeton pectinatus）、金鱼藻（Ceratophyllum demersum）和轮藻（Chara vulgaris）细胞组织完整性以及碳代谢和抗胁迫能力的毒性效应。结果表明：尽管镉有效地抑制了沉水植物的碳代谢和抗胁迫能力,从而导致组织完整性的破坏和植物死亡,但是这3种沉水植物对镉毒害的抗性却有着明显的不同。凭借其致密的细胞排列、较厚的表皮层以及较高的游离脯氨酸水平,蓖齿眼子菜表现出很强的抗镉毒害的能力。因此建议将其作为水生植物生态系统恢复与重建的先锋物种。     

7种沉水植物人工条件下的越冬能力研究

试验设计了不同培养条件(培养箱、简易温室、塑料膜覆盖)来观察微齿眼子菜、丝叶眼子菜、穿叶眼子菜、小眼子菜、布氏轮藻、苦草和刺苦草7种沉水植物的越冬表现和生长状况,结果显示7种植物在3种人工条件下均能够越冬,其中小眼子菜和布氏轮藻在该3种条件下存活率均为100%;在一定的光照强度下,微齿眼子菜、穿叶眼子菜、苦草、刺苦草的(茎)长度、生物量和分枝数均随温度的升高显著增加(P0.01),而小眼子菜的分枝数随温度升高显著减少(P0.01)。     

重金属镉对沉水植物毒性效应的研究

通过观察组织显微结构以及测定植物体内叶绿素和游离脯氨酸含量,研究了镉对3种沉水植物蓖齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)和轮藻(Chara vulgaris)细胞组织完整性以及碳代谢和抗胁迫能力的毒性效应.结果表明:尽管镉有效地抑制了沉水植物的碳代谢和抗胁迫能力,从而导致组织完整性的破坏和植物死亡,但是这3种沉水植物对镉毒害的抗性却有着明显的不同.凭借其致密的细胞排列、较厚的表皮层以及较高的游离脯氨酸水平,蓖齿眼子幕表现出很强的抗镉毒害的能力.因此建议将其作为水生植物生态系统恢复与重建的先锋物种.     

淀山湖不同生长型沉水植物分布及其性状研究

不同生长型植物具有不同的性状特征,而植物的性状特征又决定了其对不同生境的适应能力。淀山湖是我国典型的富营养化湖泊,通过对淀山湖不同生长型沉水植物分布现状调查,及其特征性状的测定,分析不同生长型沉水植物性状特征对生境的适应性及其响应机制,探讨了富营养化湖泊逆向演替的驱动因子和未来演替方向。结果表明：不同生长型沉水植物在相同环境条件下采取了相异的策略,进而决定了其分布。大眼子菜型植物竹叶眼子菜干物质含量高,因而组织强度高,能在受风浪影响的大水体形成优势群落;小眼子菜型植物黑藻叶面积小、比叶面积大、叶面积/地上干重高且叶片集中于上层水体,在小面积水域具有极高的竞争优势,在湖湾极易形成致密的单种群落;苦草型植物苦草叶面积大,叶生物量主要分布于下层水体,在透明度低的水体中无法获得足够光资源,因而其群落在淀山湖消失。富营养化水体中具生存优势的沉水植物均具有叶面积小、叶片集中分布于上层水体等特征,这均有助于更好地获得上层水体光资源,表明水下可利用光源是水生植被演替的关键驱动因子。     

水生态基准大型水生植物受试生物筛选

为完善保护我国淡水生物的水质基准,从44种国内主要水生植物中筛选了浮萍、紫萍、槐叶苹、金鱼藻、穗状狐尾藻、黑藻、菹草和篦齿眼子菜8种代表性本土大型水生植物,进而参照美国水质基准数据筛选原则,从ECOTOX等数据库中搜集相关毒性数据,通过数据分析筛选出对大型水生植物毒性最大的3种重金属污染物和12种除草剂污染物。这15种污染物的物种敏感度分布分析显示,7种大型水生植物对污染物表现出高敏感性(累积概率15%),其中:浮萍对铊和利谷隆的累积概率分别为4.3%和6.4%,紫萍对百草枯和甲磺隆的累积概率分别为7.8%和11.5%,槐叶苹对2,4-滴二甲胺盐和异丙甲草胺的累积概率分别为8.5%和14.8%,篦齿眼子菜对2,4-滴、利谷隆和异丙甲草胺的累积概率分别为1.2%、2.1%和1.9%,菹草对2,4-滴和甲磺隆的累积概率分别为10.8%和7.7%,黑藻对苄嘧磺隆和氟啶酮的累积概率分别为12.5%和7.4%,金鱼藻对利谷隆、氯化铜和异丙甲草胺的累积概率分别为8.5%、7.4%和11.1%。这7种大型水生植物可作为相关污染物水质基准研究的受试生物。     

优势水生植物光谱特征识别研究

选择河北省白洋淀自然保护区的水生植被为研究对象,使用ASD地物光谱仪测定白洋淀水生植物群落的优势物种芦苇(Phrag-mites australis)、香蒲(Typha angustifolia)、莲(Nelumbo nucifera)和篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)4类群落典型植物冠层反射光谱,并计算生成400～900 nm的反射率曲线,采用曼.惠特尼U检验方法和ANOVA分析进行判别不同物种可区分的波段和差异性的显著程度。曼-惠特尼U检验发现,760～900 nm范围内4种植物均有一个很强的吸收峰,且各自的不尽相同,成为区别他们的主要标志之一;在可见光区,莲在520～585 nm反映出与其他物种有差异,芦苇在520～571 nm处反映出与其他植物不同的光谱特征,香蒲则在450nm处有所差异。方差分析发现,篦齿眼子菜与其他物种的差异性较大,使其较易区分。这些可区分的光谱特征为遥感影像判读和用于植被制图的影像分类提供了一定的基础,可以提高对水生植物群落解译和分类的精度。     

昆明城市河流——盘龙江水生植被跟踪调查研究

[目的]调查研究昆明城市河流盘龙江水生植被演变状况及其原因。[方法]开展盘龙江2006～2007及2011年水生植被跟踪调查研究,盘龙江水质监测及相关资料收集工作。[结果]耐污性较强的蓖齿眼子菜、黑藻等水生植物是盘龙江的优势物种。2006～2007年共采集到33种水生植物,2011年采集到35种水生植物。盘龙江综合整治后水质明显改善,2011年较2006～2007年水生植被呈现喜清水的水生植物种类有所增加、沉水植被分布区域增大、群落结构更丰富稳定、外来入侵种分布明显缩小等特点。[结论]随着盘龙江综合整治的大力推进,盘龙江水质及水生植被得到明显改善。     

滇池凤眼莲生长对水生植物的影响

[目的]探讨入侵植物凤眼莲生长对滇池水生植物的影响。[方法]通过测定不同月份滇池浮游植物、沉水植物（篦齿眼子菜）的叶绿素含量,结合凤眼莲根培养液对铜绿微囊藻的化感作用,探讨凤眼莲生长对滇池水生植物的影响。[结果]滇池凤眼莲生长降低了浮游植物及沉水植物（篦齿眼子菜）的叶绿素含量,对二者的生长有一定的抑制作用;凤眼莲根培养液明显抑制了铜绿微囊藻的生长。[结论]该研究为滇池凤眼莲生态安全防控提供了科学依据。     

白洋淀菹草不同生长期生物量与水质指标动态变化

以白洋淀王家寨淀区菹草为对象,分别在菹草返青期、指数生长期、芽殖体发生期和植株衰亡期,对各采样点菹草的生物量以及该采样点在各时期的水质、底泥和菹草植株中的氮磷含量进行分析.结果表明:菹草指数生长期,生物量增大,淀区水体的溶解氧含量升高,最大值可达9.30 mg/L,化学需氧量、氨氮、总氮、总磷和正磷酸盐含量大幅下降,最...     

水层深度对稻田杂草化除效果及水稻生长的影响

以汕优63、武育粳3号水稻品种及稗草、异型莎草和鳢肠杂草为试验材料,采用乙草胺和苄·乙·甲2个除草剂品种各2种剂量、3个水层深度对试验材料进行处理,分析水层深度对稻田杂草化除效果及水稻生长的影响。结果表明:施用上述2个除草剂及参试剂量,在4cm水层和12cm水层时能有效提高对稗草、异型莎草和鳢肠的防除效果;施用除草剂后,对水稻的株高和地上部生长会产生不同程度的抑制作用,其中12cm水层处理抑制最大,4cm水层处理次之,0cm水层处理抑制最轻;在抑制水稻顶端生长的同时,水稻茎蘖数有一定增加。综合除草效果和对水稻生长的影响,4cm水层处理的水稻产量最高,优于0cm和12cm水层处理。本文还分析了水层深度×剂量×除草剂品种在抑制不同水稻品种营养生长方面的差异。     

太湖沉水植物光补偿深度反演及影响因子分析

水生植物在浅水湖泊生态系统中具有十分重要的作用,根据太湖常见的3种沉水植物苦草、狐尾藻、金鱼藻的光合速率与辐照度的关系,反演3种沉水植物的光补偿深度在太湖的空间分布,并根据水生植物的调查资料和文献资料来检验反演的效果。在此基础上,通过多元回归分析和因子方差贡献大小分析,探讨有机悬浮颗粒物、无机悬浮颗粒物、叶绿素a3种生态因子对沉水植物光补偿深度的影响。结果表明,3种沉水植物的光补偿深度总体上表现出从太湖东侧向湖心区、河口区及太湖西南方向逐渐减小的态势,对于特定的湖区,3种沉水植物的光补偿深度大小基本为苦草>金鱼藻>狐尾藻;3种沉水植物光补偿深度分别与有机悬浮颗粒物、无机悬浮颗粒物以及叶绿素a3因子呈显著回归关系。有机悬浮颗粒物、叶绿素a对3种沉水植物光补偿深度有显著的负作用,无机悬浮颗粒物有微弱的负作用,3因子对沉水植物光补偿深度影响大小依次是有机悬浮颗粒物>叶绿素a>无机悬浮颗粒物。     

栽插密度和水层对水稻化感品种抑草作用的影响

选用具有化感特性的华抗草78和江苏地区主栽的扬稻6号,通过田间试验明确在不同栽插密度和不同水层深度条件下水稻品种的抑草效应,结果表明:每公顷45～60万苗的水稻栽插密度、水稻移栽后10 cm水层保持15 d的条件下华抗草78对稗草、异型莎草和陌上菜的株防效和干重防效明显,增产效果显著。