红树植物无瓣海桑Sonneratia apetala控制互花米草Spartina alterniflora机制的初步研究.pdf
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红树植物无瓣海桑(Sormeratia alterniflora)机制的初步研究 apetala)控制互花米草(Spartina 红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala)控制互花米 草(Spartinaalterniflora)机制的初步研究 专 业:生态学 博士生:李静 导 师:彭少麟教授 摘 要 Loisel.)入侵已经给我国的生态和经济造成 互花米草(Spartinaalterniflora 很大的危害,近年对互花米草的控制主要集中在物理、化学和生物控制方面。野 外调查发现,引入外植物无瓣海桑(SonneratiaBuch.Ham)能够替代控 apetala 制互花米草的生长和繁殖。但是,到目前为止,我们并不清楚无瓣海桑控制互花 米草的机制是什么,为什么无瓣海桑能够控制互花米草,而本地红树植物却控制 不了。国内外已有运用生物替代方式进行生物控制的研究,但有关替代机制方面 的研究,还未有发现。 本研究以珠海红树林入侵植物互花米草,外来红树植物无瓣海桑,本地红 树植物桐花(Aegiceras candel(L.) Druce)为研究对象,从植物本身以及土壤的化感作用、土壤对植物生长的影响、 植物种间能量利用效率差异这些方面研究植物的种间关系, 验证假设“无瓣海 桑能够控制互花米草是由无瓣海桑本身的特性包括化感作用和能量利用效率及 红树植物无瓣海桑(Sonneratia alterniflora)机制的初步研究 apetala)控制互花米草(Spo玎tina 其所形成的土壤环境特征决定的,初步揭示红树植物无瓣海桑控制互花米草的 机制,可以为红树林入侵生物控制和生态系统的管理提供参考。 主要研究结果如下: 1.化感作用在无瓣海桑控制互花米草中的作用 利用室内生物测定的方法比较无瓣海桑和互花米草叶片挥发性气体对受试 sativa Linn.)、黑麦草(LoliumLinn.)和苏丹 植物紫花苜蓿(Medicago perenne 草(Sorghum 率、幼苗根长和芽长)。结果显示,无瓣海桑和互花米草对受试植物种子发芽率 的影响无显著差异,无瓣海桑具有比互花米草更强的抑制受试植物幼苗根长和芽 长的能力。表明无瓣海桑比互花米草分泌更多的挥发性的化感物质,具有更强的 化感作用。 无瓣海桑群落、无瓣海桑+互花米草群落和互花米草群落土壤浸提液的化感 作用试验中,低浓度对受试植物黑麦草种子发芽率、根长和芽长的抑制率差异不 明显,高浓度1.09·rnlJ下,无瓣海桑群落土壤对黑麦草根长和芽长的抑制作用要 显著高于无瓣海桑+互花米草群落土壤和互花米草群落土壤。加入活性碳吸附化 感物质之后,不同类型土壤之间的化感抑制差异减小,活性碳会吸附化感物质减 弱化感作用。结果表明,植物群落土壤都具有化感作用,但无瓣海桑群落土壤的 化感作用要强于无瓣海桑+互花米草群落土壤和互花米草群落土壤。无瓣海桑会 比互花米草分泌更多的化感物质进入土壤,改变土壤化学性质,具有更强的化感 作用。 植物的化感作用是植物种间竞争的一个因素,是导致无瓣海桑能够替代互花 米草的一个原因。 2.土壤在无瓣海桑控制互花米草中的效应 本研究利用不同类型的土壤(无瓣海桑群落土壤、无瓣海桑+互花米草群落 土壤和互花米草群落土壤)种植无瓣海桑和互花米草,测定植物对土壤理化性质 的改变以及不同类型土壤对植物生长的影响。结果显示,种植无瓣海桑和互花米 草没有明显改变三类
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