對于多種沉水植物而言,片段(Fragment)定居對于植物繁殖及種群擴張具有重要的生態(tài)學意義。然而片段定居是多種生物因素及非生物因素共同作用的結果。密度、基質及片段大小均對片段的定居具有重要影響,且三者間存在交互作用。但當前有關三者對片段定居影響機制尚不清晰。
近日,洞庭湖濕地生態(tài)研究團隊以典型沉水植物穗花狐尾藻為研究對象,在不同密度和基質條件下研究了不同片段長度穗花狐尾藻生長及繁殖潛力的差異性。結果表明:穗花狐尾藻在高營養(yǎng)及低密度條件下的相對生長速率要明顯高于低營養(yǎng)及高密度環(huán)境(圖1),但其相對生長速率不受片段長度大小的影響。相對伸長速率、基徑及分枝數(shù)均隨片段長度、基質養(yǎng)分含量的增加而增加,且低密度條件下明顯優(yōu)于高密度條件。對地上地下各器官養(yǎng)分含量分析表明,高養(yǎng)分條件及低密度條件下植物地上地下總N含量明顯高于低養(yǎng)分和高密度條件。而植物地上總P含量僅與密度有關。高密度條件下植物地上部分總P含量明顯降低。本研究表明較大的片段、高養(yǎng)分基質及低密度條件將明顯有利于植物的定居,進而促進該植物種群的擴張。該結果有助于正確認識密度、基質及片段長度對沉水植物種群擴張的調控作用,同時可為濕地植被恢復提供一定理論依據(jù)。
上述研究成果發(fā)表在Scientific Reports。該研究得到國家科技支撐計劃、國家水體污染控制與治理科技重大專項及國家自然科學基金等項目的資助。
圖1 不同密度、基質類型條件下穗花狐尾藻不同長度片段相對生長速率及相對伸長速率
圖2不同密度、基質類型條件下穗花狐尾藻不同長度片段地上、地下器官磷含量
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