外來入侵植物互花米草控制的生態(tài)學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-30 19:10
【摘要】: 生物入侵對全球農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)完整性所造成的巨大危害已成為生態(tài)學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)。生物入侵不僅導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)功能喪失,而且致使本地物種滅絕和降低生物多樣性,最終影響到全球的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。自20世紀(jì)90年代中期以來,隨著外來植物互花米草在崇明東灘保護(hù)區(qū)內(nèi)迅速擴(kuò)散和大面積入侵,東灘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能正受到嚴(yán)重威脅,因此治理和控制互花米草對維護(hù)和保護(hù)東灘保護(hù)區(qū)的生物多樣性具有非常重要的意義和必要性。作者于2005~2006年間,在東灘互花米草入侵區(qū)域進(jìn)行了翻耕、碎根、刈割和以及生物(蘆葦)替代實(shí)驗(yàn),得出了如下結(jié)果: 1)互花米草根莖的克隆生長是其在崇明東灘進(jìn)行大面積擴(kuò)散的重要方式。通過對互花米草地下根莖進(jìn)行處理,研究其在不同程度處理下的再生生長特點(diǎn)。不同深度(20 cm、40 cm和60 cm)的處理結(jié)果表明:翻耕處理后互花米草植株密度于當(dāng)年7月份開始迅速增加,但在第一個(gè)生長季末期,其植株密度、平均高度、蓋度、地上生物量、結(jié)穗數(shù)都顯著低于對照(P0.05),而結(jié)穗率和種穗長度都不同程度的低于對照,但是沒有顯著性差異(P0.05);在不同翻耕深度處理之間,互花米草的生長特征都不存在顯著性的差異(P0.05)。在第二年生長季,互花米草的植株密度、結(jié)穗數(shù)和結(jié)穗率都迅速增加,至生長季末期,除了結(jié)穗數(shù)和結(jié)穗率顯著高于對照,以及60 cm深度處理的在蓋度和地上生物量顯著低于對照外(P0.05),其他各處理的各參數(shù)都與對照無顯著性差異(P0.05)。在碎根實(shí)驗(yàn)中,碎根處理后的第一個(gè)生長季,不同深度的處理都顯著抑制了互花米草的無性生長和有性繁殖特征,其抑制作用隨處理深度增加而明顯提高(P0.05);經(jīng)過兩個(gè)生長季后,互花米草基本恢復(fù)到與對照相同的水平(P0.05),而其結(jié)穗數(shù)和結(jié)穗率都顯著高于對照(P0.05)。在對互花米草進(jìn)行根部處理后的第一個(gè)生長季內(nèi),動物種類和密度都顯著增加,同時(shí)海三棱呰草也出現(xiàn)短暫生長;但是在第二個(gè)生長季內(nèi)隨著互花米草的迅速生長,動物種類和密度都顯著下降。 2)在互花米草的控制研究中,掌握實(shí)施處理的最佳時(shí)期是控制入侵物種的關(guān)鍵因素之一。本實(shí)驗(yàn)在互花米草的整個(gè)生長季內(nèi)對其進(jìn)行單次刈割和多次刈割處理,比較了不同時(shí)期的刈割以及多頻率刈割處理下互花米草地上部分的生長特征,結(jié)果表明:在第一個(gè)生長季,早期刈割(3月)顯著提高了的互花米草群落蓋度、植株密度、地上生物量、結(jié)穗數(shù)和結(jié)穗率等(P0.05);5~9月間和多頻率的處理都顯著抑制了互花米草的無性生長和有性繁殖生長(P0.05)。在第二個(gè)生長季,各處理中互花米草的生長都得到一定程度的恢復(fù),其中單次刈割中的6~9月的處理,以及兩次和三次刈割處理都顯著降低了互花米草的無性生長(P0.05),但是其有性繁殖特征都接近或超過了對照(除8月的處理在結(jié)穗數(shù)上顯著較低外)。綜合兩個(gè)生長季末期互花米草生長的調(diào)查結(jié)果,單次刈割中8月的處理對互花米草生長的影響最大,然后分別是7月和9月;兩次刈割和三次刈割的處理對互花米草生長的抑制效果不如單次刈割中8月的處理。 3)生物替代是根據(jù)群落演替的規(guī)律利用本地物種替代外來物種的生態(tài)學(xué)方法。本實(shí)驗(yàn)在對互花米草進(jìn)行不同深度翻耕處理和碎根處理的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了蘆葦替代實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:移栽的蘆葦保持了較高的存活率,并占據(jù)一定的空間;在第一個(gè)生長季,蘆葦存活率率最大值出現(xiàn)在處理深度為40 cm的處理,分別為66.7%(翻耕)和77.8%(碎根);在第二個(gè)生長季,由于受到迅速再生互花米草的影響,移栽蘆葦?shù)钠骄苫盥噬杂薪档?但仍維持在53.7%,植株高度和結(jié)穗率也明顯增加。 綜上所述,互花米草具有較強(qiáng)的抗干擾能力和恢復(fù)能力。若利用翻耕和碎根處理防治互花米草,必須考慮處理的強(qiáng)度和時(shí)間;利用蘆葦替代實(shí)現(xiàn)控制互花米草的目的,需要注意及時(shí)去除再生的互花米草,促進(jìn)移栽蘆葦?shù)玫捷^快恢復(fù),同時(shí)還要注意移栽的最佳時(shí)間和移栽密度,以及需要考慮其他影響蘆葦生長的環(huán)境因子等。
【圖文】:
圖2一1上海崇明東灘以及研究區(qū)域的位置Fig.2一 1LocationofChon團(tuán)刀ingDongtanandthestUdyarea,Shanghai崇明東灘自然保護(hù)區(qū)(圖2一l)是崇明島的東端海堤外的一片廣裹的海濱灘涂,南北臨長江的入海口,向東延伸至東海,其地理位置在北緯31“25’一31038‘,東經(jīng)121050,一12200夕之間。崇明東灘是東亞最大的候鳥保護(hù)區(qū)之一,位于亞太地區(qū)候鳥遷徙路線東線中段,是國際遷徙鳥類必需的棲息地。東灘濕地于1992年列入《中國保護(hù)濕地名錄》,2001年正式列入“拉姆薩國際濕地公約”國際重要
3.1翻耕處理對互花米草生長動態(tài)的影響翻耕處理改變了互花米草植株密度在兩個(gè)生長季內(nèi)的增長模式(圖3一2)。從圖3.2A可以看出,在第一個(gè)生長季內(nèi),未經(jīng)任何處理的互花米草(對照組),其密度在3月至8月間變化不大,8月之后迅速增長,并在10月達(dá)到最大值并最終趨于穩(wěn)定;而翻耕處理的互花米草密度都顯著低于對照(P<0.05),,從7月開始才有所變化并迅速增長,于10月達(dá)到最大值,但各翻耕處理之間并無顯著差異。在第二個(gè)生長季內(nèi)
【學(xué)位授予單位】:華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號】:X171
本文編號:2646089
【圖文】:
圖2一1上海崇明東灘以及研究區(qū)域的位置Fig.2一 1LocationofChon團(tuán)刀ingDongtanandthestUdyarea,Shanghai崇明東灘自然保護(hù)區(qū)(圖2一l)是崇明島的東端海堤外的一片廣裹的海濱灘涂,南北臨長江的入海口,向東延伸至東海,其地理位置在北緯31“25’一31038‘,東經(jīng)121050,一12200夕之間。崇明東灘是東亞最大的候鳥保護(hù)區(qū)之一,位于亞太地區(qū)候鳥遷徙路線東線中段,是國際遷徙鳥類必需的棲息地。東灘濕地于1992年列入《中國保護(hù)濕地名錄》,2001年正式列入“拉姆薩國際濕地公約”國際重要
3.1翻耕處理對互花米草生長動態(tài)的影響翻耕處理改變了互花米草植株密度在兩個(gè)生長季內(nèi)的增長模式(圖3一2)。從圖3.2A可以看出,在第一個(gè)生長季內(nèi),未經(jīng)任何處理的互花米草(對照組),其密度在3月至8月間變化不大,8月之后迅速增長,并在10月達(dá)到最大值并最終趨于穩(wěn)定;而翻耕處理的互花米草密度都顯著低于對照(P<0.05),,從7月開始才有所變化并迅速增長,于10月達(dá)到最大值,但各翻耕處理之間并無顯著差異。在第二個(gè)生長季內(nèi)
【學(xué)位授予單位】:華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類號】:X171
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前3條
1 藍(lán)文陸;黎明民;覃秋榮;;廣西合浦榕根山小型海草床的群落演替及其保護(hù)和修復(fù)研究[J];廣西科學(xué);2013年02期
2 何彥龍;李秀珍;馬志剛;孫永光;賈悅;;崇明東灘鹽沼植被成帶性對土壤因子的響應(yīng)[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2010年18期
3 王楠楠;皇甫超河;陳冬青;張?zhí)烊?姜娜;屠臣陽;李玉浸;楊殿林;;刈割對外來入侵植物黃頂菊的生長、氣體交換和熒光的影響[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2012年09期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 趙錦霞;崇明東灘養(yǎng)殖塘人工濕地景觀特征與越冬水鳥空間分布格局[D];華東師范大學(xué);2008年
2 陳曦;刈割+淹水治理互花米草技術(shù)對鹽沼土壤的影響[D];華東師范大學(xué);2010年
3 雍石泉;3種紅樹植物幼苗對低溫脅迫和互花米草水浸液化感作用的響應(yīng)[D];福建師范大學(xué);2012年
本文編號:2646089
本文鏈接:http://sikaile.net/shengtaihuanjingbaohulunwen/2646089.html
最近更新
教材專著