海菖蒲

三峡库区消落带植物恢复不仅面临长期淹水逆境,还面临高水位落差、反季节消落等环境因素的胁迫。菖蒲和石菖蒲是库区常见的两种湿生植物,探讨它们在泥沙水体中的生长发育,有利于为三峡库区消落带植被恢复的物种选择提供科学依据。用粒径小于100μm的泥沙分别配置浊度为30、60和90NTU的浑浊水体,8月将菖蒲(Acorus calamus L.)和石菖蒲(Acorus tatarinowii S.)植株分别种植于上述水体中,翌年4月统计植株的萌发数、叶长、叶宽、叶片数,利用水下饱和脉冲荧光仪(DIVING-PAM)测定叶片的快速光响应曲线。结果表明,各浊度组植株的萌发率与对照组相同,30NTU组石菖蒲和菖蒲的植株数显著多于对照组,且石菖蒲的植株数随水体浊度增加呈增多趋势,而菖蒲的植株数呈相反趋势。石菖蒲和菖蒲30NTU组植株的叶长、叶宽以及总叶片数、总叶长均显著大于对照组;石菖蒲60NTU组和90NTU组植株的叶长、叶宽和总叶长显著小于对照组(P<0.05),而菖蒲60NTU组的叶长、叶宽和叶片数显著大于对照组(P<0.01),90NTU组植株的叶长、叶宽和叶片数与对照组无显著差异(P>0.05),且菖蒲60NTU组和90NTU组植株的总叶片数和总叶长均显著低于对照组(P<0.01)。由快速光响应曲线可知,在较高光强照射下各浊度组植株的光化学荧光淬灭系数(qP)、非光化学淬灭系数(qN)和相对电子传递速率(rETR)均显著降低,但在低光下各浊度组植株的qP、qN和rETR均显著高于对照组,且菖蒲对低光的耐受范围大于石菖蒲。因而,菖蒲和石菖蒲均能长期生长于浅(0.9m)的悬浮泥沙水体中,具有一定的耐淹能力。

对海南岛新村湾海草床的优势种——海菖蒲(Enhalus acoroides)的茎枝特征、茎枝密度、生物量和不同组织营养素含量进行了研究,并探讨了海水和沉积物间隙水营养负荷对其的影响。结果表明,(1)海菖蒲的茎枝特征(叶长、宽和枝重)、茎枝密度和地上生物量存在显著的空间差异,这些因子与海水和沉积物间隙水DIN含量呈负相关;(2)海菖蒲TN、TP质量分数随着样区的变化而产生显著差异,海菖蒲TN质量分数与其所在样区海水和沉积物间隙水DIN浓度呈显著正相关;(3)随着水体N负荷的增加,海菖蒲叶单位面积附着藻类生物量显著增加。本次研究的结果表明,网箱养殖引起的营养负荷是导致海草衰亡的潜在原因之一,引起了新村湾网箱养殖区海草床的退化。