外来大型水生植物在深水与人工湿地环境下的种间竞争格局研究

《BMC Ecology and Evolution》：Competitive performance of two introduced hydrophytes with invasive species Pontederia crassipes Mart.: implications for management of aquatic species invasion

　　

摘要

大多数水生生态系统日益受到外来大型水生植物引入和扩散的威胁，这些植物通过竞争作用改变群落结构和生态系统功能。本研究在露天实验条件下，考察了归化大型水生植物凤眼莲（Pontederia crassipes Mart.，水葫芦）与两个引入种——伞形天胡荽（Hydrocotyle umbellata L.）和耳基槐叶萍（Salvinia auriculata Aubl）——之间的相互作用。植物以混养方式在两种环境条件下培养：深水（DW）和人工湿地（CW），水源取自El-Mahmoudia运河，以评估种间竞争和生长表现。结果表明，凤眼莲对伞形天胡荽总体上具有正向效应，而在所有混养组合中，凤眼莲在三个月内迅速衰退并死亡，表明在试验条件下其竞争能力有限。与深水相比，伞形天胡荽在人工湿地中生长显著增强，其叶柄长度、叶片指数和假根长度均有所增加，表明其在结构化水生环境中具有较强的适应性和竞争潜力。尽管耳基槐叶萍在人工湿地和深水之间未表现出统计学上的显著差异，但其在人工湿地中的表现始终略优，并在混养组合中通过排挤凤眼莲展现出竞争优势。然而，当伞形天胡荽与耳基槐叶萍共同培养时，两种植物的生长均受到抑制，尤其是叶柄和假根长度，突显了种间竞争的影响。这些发现表明，在所考察的实验条件下，凤眼莲未显示出明显的竞争优势，而伞形天胡荽与耳基槐叶萍之间的相互作用应在水生植物群落管理中予以考虑，尤其是在人工湿地中。