底泥对沉水植物生长和群落结构

底泥对沉水植物生长和群落结构 的影响

叶 春 于海婵 宋祥甫

(中国环境科学研究院湖泊生态环境中心)(北京师范大学 生命科学学院) (上海市农业科学院)

一、实验背景 沉水植物是湖泊生态系统中的初级生产者，能够 提高湖泊生态系统的自净能力，是无脊椎动物和 脊椎动物的食物来源，对形成合理的湖泊生态系 统结构，维持湖泊生态系统的良性发展十分重要。 很多因素都对沉水植物的生长、发育和群落演替 产生影响，如底泥特征、营养盐限制、光照强度、 植物生长类型、温度和湖底地形等。 以往的研究多侧重于在可控条件下对1个或者2个 影响因子进行研究，缺乏不同性质底泥对人工配 置的沉水植物生长和群落结构变化接近自然、综 合的影响研究。

二、实验材料植物

黑藻

金鱼藻

苦草 马来眼子菜

微齿眼子菜

底泥 底泥均采自太湖北部湖湾西五里湖(江苏省无锡 市),该湖为城郊湖泊，呈富营养状态。试验所用 底泥为西五里湖生态恢复区的3种典型底泥。 依据肥沃程度： L底泥为原鱼塘区退渔还湖后，经深度清淤及塘埂 土回填形成的生泥底泥； M底泥为原鱼塘区退渔还湖后，经水下疏浚后的底 泥； H底泥为西五里湖非鱼塘区且未经疏浚的底泥。

三、实验方法 5种供试植物构成3种人工配置类型： I.主栽种为微齿眼子菜(占60%,其他各占 10%) II.主栽种为苦草(占60%,其他各占10%) Ⅲ.主栽种为黑藻(占60%,其他各占10%) 每个培养箱定植20丛沉水植物。试验由3种 底泥和5种植物品种构成的3种人工配置类 型组成，共计9个处理组，每个处理组设3 个重复。

2004年6月13日将供试水生植物种植于培养箱内， 加水至浸没植物，次日加水至20 cm 6月16日将培养箱内注满水，水深为47 cm 。培养 箱置于室外。 53 d后，取出各桶内全部植物，洗净，分别测量 植物的株高、根长、分蘖，并分离地上(泥面上) 部分和地下(泥面下)部分，称量鲜质量，在105℃ 下烘干1h后再在80℃下烘干至恒重，称量其干质 量。

数据分析 水生植物相对生长速率(RGR) : RGR=(ln W2一ln W1)/tW1、 W2 —植物开始时、结束时的总的生物量干质量 t —试验天数

优势度：DV=(RF+RB)/2*100%RF —植物的相对频度 RB —相对生物量

物种多样性的测定： s Shannon-Weiner指数 H =-ΣPilnPii=1

同时采用Simpson指数作为对照S-样方内物种数

D=1-ΣPi2i=1

s

Pi —第i物种第一次被抽中的概率

四、实验结果1、底泥对植物成活率的影响

1、底泥对植物成活率的影响 3种配置类型中植物的成活率对底泥的反应相似，依次为L底泥>M底泥>H底泥 表现为在肥沃度低、

强度大的基底上成活率高； 而在肥沃度高、强度小的基底上植物成活率低。

2、底泥对平均相对生长速率的影响

2、底泥对平均相对生长速率的影响

2、底泥对平均相对生长速率的影响 成活率反映了底泥对植物定居的影响，而平均相对生长速率则反映的是底泥对植物生长速率的影 响。

对于所有处理组而言，RGR呈现 M底泥>H底泥>L底泥

植物生长的营养条件有一合适的浓度范围，过高或过低均不利于水生植物生长。