杭州西湖湖西區(qū)沉水植物群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、水生植物是水體中的初級(jí)生產(chǎn)者，而沉水植物作為水體生物多樣性賴(lài)以維持的基礎(chǔ)，其所產(chǎn)生的環(huán)境效應(yīng)是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和水環(huán)境質(zhì)量改善的重要依據(jù)，是水生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵。針對(duì)這一方向，本文在前期研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)家“十一五”水專(zhuān)項(xiàng)-杭州西湖湖西區(qū)水生植物群落優(yōu)化示范工程，針對(duì)沉水植物在富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊中的恢復(fù)效果，開(kāi)展了以下幾個(gè)方面的研究，并對(duì)沉水植物群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化提出建議。
　　 (1)研究了菹草(Potamogeton crispu)、金魚(yú)

2、藻(Ceratophyllum demersumKom)、黑藻(Hydrilla verticillata)和苦草(Vallisneria natans L.Hara)等四種沉水植物在杭州西湖中的生長(zhǎng)規(guī)律。結(jié)果表明，四種沉水植物在相同的水體環(huán)境中生長(zhǎng)狀況存在一定的交替現(xiàn)象，并且其差異性與水溫的變化有較為明顯的相關(guān)性。菹草在2月至5月為生長(zhǎng)旺盛期，生長(zhǎng)速度達(dá)到1.018 g/(m2·d)，進(jìn)入夏季菹草植株逐漸消亡；黑藻在5月至8月為生長(zhǎng)旺

3、盛期，生長(zhǎng)速度達(dá)到0.983g/(m2·d)；金魚(yú)藻在3月至5月為生長(zhǎng)旺盛期，生長(zhǎng)速度為3.19 g/(m2·d)；苦草在4月至9月都為生長(zhǎng)期，6月至9月的生長(zhǎng)速度最快，生長(zhǎng)速度達(dá)到2.701g/(m2·d)，在10月苦草的生物量達(dá)到峰值。
　　 (2)不同種植方式對(duì)沉水植物恢復(fù)效果的研究結(jié)果表明，運(yùn)用沉栽法種植的菹草存活率比用播種法種植的存活率高71.1％；運(yùn)用扦插法種植的苦草比沉栽法和播種法的存活率分別高84.3％和87.8

4、％；運(yùn)用扦插法種植的黑藻比用播種法種植的存活率高69％；三種種植方式下最終的單株植物生物量間無(wú)顯著差異。
　　 (3)通過(guò)對(duì)茅家埠和浴鵠灣的沉水植物生物量的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其與軟體動(dòng)物生物量也有顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)方程為y=0.152x-3.2585。利用Shannon-Weiner多樣性指數(shù)和Margalef多樣性指數(shù)評(píng)價(jià)沉水植物群落恢復(fù)過(guò)程中軟體動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的變化，得出茅家埠的沉水植物群落恢復(fù)后污染情況已有一定改善。
　　

5、 (4)通過(guò)5種競(jìng)爭(zhēng)能力測(cè)度指標(biāo)表明，金魚(yú)藻的競(jìng)爭(zhēng)能力要強(qiáng)于黑藻，并最終在樣方內(nèi)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而導(dǎo)致黑藻逐漸減少。苦草和金魚(yú)藻的相互競(jìng)爭(zhēng)能力不明顯，在適宜的環(huán)境下可以形成一定的共生關(guān)系。
　　 (5)結(jié)合研究結(jié)果，建議沉水植物的恢復(fù)可以選擇在冬季水位低、水質(zhì)好、透明度高的時(shí)候進(jìn)行，冬季水體受到的外界干擾程度也越小，適合沉水植物的生長(zhǎng)繁殖。同時(shí)，在沉水植物種植后要加強(qiáng)管理，特別是用播撒種子法種植的沉水植物在萌發(fā)時(shí)易受到水體擾動(dòng)影響而

6、導(dǎo)致新生植株漂浮于水面?？梢詫?duì)漂浮于水面的植株進(jìn)行打撈，在淺水區(qū)域進(jìn)行扦插法的方式進(jìn)行種植既能節(jié)約成本也能提高存活率。
　　 (6)在沉水植物恢復(fù)的過(guò)程中適宜由淺水區(qū)向深水區(qū)逐步推進(jìn)，淺水區(qū)透明度較高，是新種植的沉水植物生長(zhǎng)非常有利的條件，在淺水區(qū)域建立一定規(guī)模的沉水植物群落，利用植物的無(wú)性繁殖可以加快恢復(fù)過(guò)程，在一定區(qū)域形成優(yōu)勢(shì)種時(shí)，為了維持沉水植物群落的穩(wěn)定性需要及時(shí)豐富物種，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，從而增加生物多樣性，以免由于物種單一而