摘 要

外来种粉绿狐尾藻在我国已经引进多年，目前已经出现野外逸生的现象，对我国水生态环境造成了一定的影响。因此，研究其断枝在不同生境下的拓殖具有重要意义。只有当植物完全适应当地环境，当地环境也能支持植物正常生长时，该次入侵才称得上成功。本文在实验中模拟出不同环境，找出最适宜外来种粉绿狐尾藻生长的条件，进而分析归纳出该外来种生物入侵成功的原因。实验的意义在于预测和掌握外来种的入侵速度及入侵方式，并且判断出外来种对本地生态群落的影响力。在研究生物入侵机制时，丹维斯在2000年提出的“资源假说”是颇具代表性的理论。生物的入侵能力的增强与环境中水分、营养和光照等资源的增加成正相关关系。这一理论在陆生植物生态系统中得到了有力证明，但在水生植物生态系统中，尤其是对于大型水生植物的实验较少。因此，本文通过对大型水生植物粉绿狐尾藻在不同浓度营养液中的生长研究，得出粉绿狐尾藻的无性繁殖成活率、萌芽率、萌芽数量及不定根的最佳繁殖方案。结果表明:外来种植物粉绿狐尾藻在高营养基质下较低营养浓度水生植物并不能产生更多的芽、侧枝，并且在高营养基质下，外来种水生植物也并不能产生更多的不定根。

关键词：粉绿狐尾藻；生物入侵；克隆植物；

ABSTRACT

Myriophyllum aquaticum L., an exotic species has been introduced to China for many years. The phenomenon of being feral plant is increasingly common and had a certain effect on the aquatic environment. Therefore, it is significant to study the colonization of its broken branches, in different habitats. Only when the plants are fully adapted to the local environment and the local environment can support the normal growth of them, the invasion was successful. This paper shows the most suitable growth conditions to exotic species M. aquaticum by making experiments, which simulates different environments. And then the author analyzes the reasons for the success of the exotic species’s invasion. The significance of the experiment is to predict and control the rate of invasion and the way of invasion. What’s more, the influence of exotic species on the local ecological community was determined. In the field of biological invasion mechanism, the "resource hypothesis" proposed by Danvers in 2000 is a representative theory. The enhancement of biological invasion ability has a positive correlation with the increase of water, nutrition and light surrounded. This theory has been proved to be effective in the terrestrial plant ecosystem, but it is less proved in the aquatic plant ecosystem, especially for the large aquatic plants. Accordingly, this paper records the experiments of the large aquatic plants M. aquaticum's asexual reproduction in different concentrations of nutrient solution to draw the best breeding scheme that asexual M. aquaticum's breeding survival rate, germination rate, germination and number of adventitious roots. The result indicate that: Compared with the low nutrient concentrations of the nutrient solution, M. aquaticum, the exotic species in high nutrient concentrations does not produce more buds collateral. Further, in the high nutrient medium, the exotic species of aquatic plants can not produce more adventitious roots.

Key words：Myriophyllum aquaticum；invasion；colonization；

目 录

1 前言 2

1.1 水生植物克隆生长研究进展 2

1.2 水生植物外来种入侵机制研究进展 2

2 实验材料及方法 4

2.1 实验材料与方法 4

2.2 实验设计 4

2.3 化学成分分析 5

3 实验结果 7

3.1 实验一 7

3.2 实验二 7

4 讨 论 11

5 结 论 14

致 谢 15

参考文献 16

附图 17

1 前言

1.1 水生植物克隆生长研究进展

草本植物的有性繁殖在水生状态下进行的可能性很小，多数植物增加种群数量的方式是克隆生长。例如泽泻、慈姑、芦苇等挺水植物，睡莲、土莲等浮水植物以及眼子菜这类沉水植物，更不用说各种藻类及水体中的浮游植物了。因为长期在水生系统中生长，浮游植物、藻类和沉水植物接收到的光照不足，其流动性受限，有性繁殖很难进行，因此克隆生长是这些植物的主要生殖方式。在经济社会告诉发展的今天，化工厂、制药厂林立，其流出的废液加上大量生活污水不经处理，一同倾倒入自然水体中，造成严重的水污染。含有氮、磷等营养元素的有机物流入江河湖海，导致水体中的浮游植物及藻类等迅速繁殖，大量藻类的生长繁殖又吸收了水体中含有的氧气和抢走了大部分光照，使得水体污染更加严重，大多数河流和湖泊都出现了水体富营养化、水华、赤潮等污染情况，对于正常的渔业作业和水体美观造成了严重影响（谷孝鸿，2002；谷孝鸿，2005）。而对于芦苇、泽泻和慈姑这样的挺水植物来说，尽管他们可以有种子的产生，但在种子脱落掉入水下后，由于水体中氧气不足，种子接收到的光照不足，缺少发芽的条件，导致挺水植物在水下发芽概率很低，即使发芽后的幼苗也几乎无法继续生无法伸出水面，挺水植物的种群数量也就因此急剧减少。除种子植物以外，在水生系统中的被子植物也多以克隆生长的方式繁殖，其种群形式也多为克隆种群。因此，包括种子植物、被子植物在内的大多数水生植物主要以克隆生长作为主要的繁殖方式。由于长期的水生生活，水生植物在生理和结构上与陆生植物有很大差异。比如它们能够在缺氧的条件下进行白由呼吸，在弱光环境下进行光合作用，用克隆生长代替有性繁殖来延续后代。（高华梅，2010；王洪义，2005）

1.2 水生植物外来种入侵机制研究进展