不同水位入菰(Zizania)和菱属植物(Trapa)的竞争关系

• 作 者: 杨巍
• 机 构: 中国科学技术大学
• 出 处: 中国科学技术大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 湿地地区 菰属植物 菱属植物 植物种间竞争

长江中下游湖泊的植被类型正在由以沉水植物为主导，向以浮叶和/或挺水植物为主导的不同趋势转变，水文模式的改变是导致植被演替的主要原因之一。目前，菰（挺水植物）和菱属（浮叶植物）植物是长江中下游的优势物种。上世纪50-60年代，长江中下游绝大多数的湖泊修建了闸门，以调控水位，利于防洪和灌溉。因此，水文模式发生了改变。本文主要研究不同水位下，菰和菱属植物的竞争关系。这项工作，可以部分解释长江中下游湖泊的植被演替现象。　　
安徽的升金湖和武昌湖都曾是以沉水植物为主导的湖泊，现在升金湖成为了以浮叶植物（菱属植物）为主导的湖泊，包括四角菱（优势种）和菱（常见种）;而武昌湖成为了以挺水植物（菰）为主导的湖泊。对水文模式的分析表明，这两个湖泊的水文模式是不同的。升金湖春季来水早，洪泛周期长。本文通过模拟两个湖泊水位的年度变化，研究在不同水位下菰和菱属植物的竞争关系。实验共分为两个部分:在不同水位下菰和四角菱的竞争关系;菱属植物的共存与竞争。　　
在两组不同的水位进行了菰和四角菱的竞争关系的研究。实验结果显示:1)水位对菰的最大分株数有着显著性影响(F(3,36)=10.141，P=0.003)，低水位作用下，菰的分株数显著性增多。2）水位对四角菱的生长没有显著性影响(F(3,36)=0.261，P=0.613)。3)菰的存在对四角菱的生长有着显著性抑制作用(F(3,36)=250.460，P＜0.001)。菰的迅速生长时期和四角菱的生长高峰期(盖度≥80％)相吻合，在菰的竞争作用下，四角菱的果实数量显著性下降，单种四角菱的实验组的果实数量是菰菱竞争组的3倍。4）四角菱的存在对菰的分株数没有影响(F(3,36)=1.605，P=0.213)。5)7月4日，菰的株高达到最大值235.8±37.3cm，N=80。因此，低水位有利于菰的生长，从而抑制了四角菱的生长;水位过高时不利于菰的生长，从而四角菱取得主导性地位。　　
菱属植物的共生与竞争结果显示:四角菱先于菱萌发，且果实数量是菱的2.5倍，菱对四角菱的生长没有显著性影响(F(1,18)=3.515，P=0.078)。　　
实验结果显示，不同水位作用下，植物种间的竞争能力不同。因此可以推断，水位变化在长江中下游湿地植被演替中起着重要作用。