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凤眼莲入侵强度和水深对沉水植物生长及种间关系的影响

         
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凤眼莲(Eichhornia crassipes)是世界百大入侵植物之一,因其入侵扩展蔓延速度快,从而对原生湿地生态系统造成巨大破坏.目前关于凤眼莲入侵扩散机制已有一定研究,但关于在不同水深梯度下凤眼莲入侵强度对沉水植物生长及种间关系影响的研究相对空白.因此,本研究以入侵植物凤眼莲和两种常见的沉水植物黑藻(Hydrilla verticillata)和狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)为研究对象,探究在不同的水深(0.25、0.50、0.75、1.00、1.50 m)和不同的沉水植物定植方式(单种种植和混合种植)下,凤眼莲的不同入侵强度(无入侵、轻度入侵、严重入侵)对沉水植物的影响.结果表明,凤眼莲入侵让黑藻的适宜水深变浅.凤眼莲轻度入侵时可以促进狐尾藻生长,严重入侵时则会抑制狐尾藻生长.凤眼莲轻度入侵可以降低水体总磷,严重入侵时会增加水体总氮.当凤眼莲无入侵或轻度入侵时,若水深适宜生长,沉水植物间则相互竞争;若水深不适宜生长,沉水植物间则相互促进.当凤眼莲严重入侵时,若水深适宜生长或不适应生长但较浅时,沉水植物种间关系由相互竞争转变为相互促进;若水深不适应生长且较深时,沉水植物间则再次表现为相互竞争.此外,结构方程模型表明凤眼莲入侵及水深、总氮等水体理化性质的增加对沉水植物生长均有显著负面影响,且水体理化性质对沉水植物生长的影响更大.总而言之,凤眼莲入侵改变了黑藻生长的适宜水深,影响了狐尾藻的生长;且在不同水深条件下,凤眼莲入侵强度的增加会改变沉水植物的种间关系.研究结果可为凤眼莲入侵管理及湿地沉水植被的恢复与重建提供一定的理论基础和技术支撑.

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