芦苇对疏浚后基底环境的光合生理及生长响应

doi:10.3969/j.jssn.1000-2006.2010.06.016

国家林草科技领军期刊
中国精品科技期刊
中国高校百佳科技期刊
江苏省新闻出版政府奖期刊奖
RCCSE林学权威期刊（A+）
CSCD核心期刊
Scopus数据库收录期刊
中文核心期刊
SCD核心期刊

作者加群：102861116

微信公众号：南京林业大学学报

高级检索

南京林业大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 34 ›› Issue (06): 71-76.doi: 10.3969/j.jssn.1000-2006.2010.06.016

芦苇对疏浚后基底环境的光合生理及生长响应

孙一香¹，庄瑶¹，王中生¹^*，邓自发²，姚志刚¹，曹福荣³，王剑³，安树青¹

1.南京大学生命科学学院，江苏南京210093；2.南通大学生命科学学院,江苏南通226019； 3.江苏溱湖国家湿地公园，江苏姜堰225508

出版日期:2010-12-27 发布日期:2010-12-27
基金资助:
收稿日期：2010-01-03修回日期：2010-05-17基金项目：江苏省自然科学基金项目(BK2008254)；国家重点基础研究发展计划(2008CB418201)；国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07526-001)作者简介：孙一香(1985—)，硕士生。*王中生(通信作者)，副教授。Email: wangzs@nju.edu.cn。引文格式：孙一香,庄瑶,王中生,等.

The photosynthetic and phenotypic response of Phragmites australis to sediment dredging

SUN Yixiang¹, ZHUANG Yao¹, WANG Zhongsheng¹^*, DENG Zifa², YAO Zhigang¹, CAO Furong³, WANG Jian³, AN Shuqing¹

1.School of Life Science, Nanjing University, Nanjing 210093, China; 2.School of Life Science, Nantong University, Nantong 226019, China; 3.Qinhu National Wetland Park, Jiangyan 225508, China

Online:2010-12-27 Published:2010-12-27

摘要/Abstract

摘要： 芦苇(Phragmites australis)是湿地重建的重要工具种之一。笔者选取溱湖湿地公园内疏浚后重建的5处代表性芦苇沼泽及1处未做疏浚处理的芦苇沼泽(对照组)，基于生长期芦苇光合生理及成熟期芦苇表型的测定与分析，探讨芦苇对疏浚后基底环境的适应性响应。结果表明：疏浚后底泥总氮、总磷消减明显，总氮含量下降为480~1 080 mg/kg，总磷含量下降为536~585 mg/kg。疏浚后样地芦苇的最大净光合速率、光能利用效率、二氧化碳利用效率等直接反应光合能力的指标和底泥总氮含量间存在显著相关性，有效光能利用区间随底泥总氮含量上升增幅明显；底泥总磷含量仅与光能利用效率存在显著相关性。供光合指标测定的芦苇植株第3叶叶长、叶面积、叶干质量以及地上生物量与疏浚后底泥总氮含量之间表现为显著正相关关系，与底泥总磷含量无显著相关性。溱湖湿地公园基底疏浚后芦苇生长受到底泥总氮含量的显著影响说明部分疏浚点的疏浚强度对芦苇的生长已构成限制。因此，在底泥疏浚及水生植被恢复与重建时，需要考虑不同水生植物适应基质(营养条件)的差异性，大规模盲动性的清淤可能导致水生植被重建出现新的限制因子。

Abstract: Phragmites australis is an important model plant in wetland reconstruction. We selected five representative Ph.australis swamps of reed that were reconstructed after sediment dredging, and a swamp that had not been dredged in Qinhu National Wetland Park as a control, and we compared the response of Ph.australis to the sediment dredging through measuring and analyzing photosynthetic physiological parameters during growing season and phenotypic parameters during the mature stage of Ph.australis. The results showed that the content of TN and TP in the sediment in Qinhu National Wetland Park had a significant decrease through dredging, specifically, the level of TN dropped to 480—1 080 mg/kg, and the level of TP to 536—585 mg/kg. The maximal net photosynthetic rate, apparent light use efficiency and apparent CO2 use efficiency had significant correlation with TN content in sediment in the swamps that were constructed after sediment dredging. In addition, the effective range of light use(the difference of LSP and LCP) increased significantly with increment in sediment nitrogen content. However, TP in sediment had significant correlation with only apparent light use efficiency. The length, area, dry weight of the 3rd leaf and the aboveground biomass had significant positive correlation with TN content in sediment, but no correlation with TP content in sediment. Extensive dredging in some sample plots may have negative impact on the growth of Ph.australis. Therefore when sediment dredging and reconstruction of aquatic vegetation need to be done, one should consider the impacts on aquatic plants with different adaptation to sediment (nutritional conditions). Dredging recklessly in large scale may create new limit factors in the reconstruction of aquatic vegetation.

中图分类号:

Q945.79

孙一香,庄瑶,王中生,等. 芦苇对疏浚后基底环境的光合生理及生长响应[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2010, 34(06): 71-76.

SUN Yixiang, ZHUANG Yao, WANG Zhongsheng, DENG Zifa, YAO Zhigang, CAO Furong, WANG Jian, AN Shuqing. The photosynthetic and phenotypic response of Phragmites australis to sediment dredging[J].Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition), 2010, 34(06): 71-76.DOI: 10.3969/j.jssn.1000-2006.2010.06.016.

参考文献

[1]金相灿,刘鸿亮,屠清瑛. 中国湖泊富营养化[M]. 北京:中国环境科学出版社,1990. [2]秦伯强,杨柳燕,陈非洲,等. 湖泊富营养化发生机制与控制技术及其应用[J]. 科学通报,2006,51(16):1857-1866. [3]金相灿. 湖泊富营养化控制和管理技术[M]. 北京:化学工业出版社,2001. [4]濮培民,王国祥,胡春华, 等. 底泥疏浚能控制湖泊富营养化吗?[J]. 湖泊科学,2000,12(3):269-279. [5]钟继承,范成新. 底泥疏浚效果及环境效应研究进展[J]. 湖泊科学,2007,19(1):1-10. [6]吴芝瑛,虞左明,盛海燕,等. 杭州西湖底泥疏浚工程的生态效应[J]. 湖泊科学,2008,20(3):277-284. [7]王栋,孔繁翔,刘爱菊,等. 生态疏浚对太湖五里湖湖区生态环境的影响[J]. 湖泊科学,2005,17(3):263-268. [8]陈开宁,陈小峰,陈伟民,等. 不同基质对四种沉水植物生长的影响[J]. 应用生态学报,2006,17(8):1511-1516. [9]包先明,丁卓丽,祝朋飞,等. 不同沉水植物在太湖污染底泥上适应性生长过程及水体氮磷的响应[J]. 土壤通报,2007,38(6):1191-1195. [10]文明章,郑有飞,吴莱军. 富营养化水体中总氮与总磷比对苦草生长的影响[J]. 生态学杂志,2008,27(3):414-417. [11]Prioul J L, Chartier P. Partitioning of transfer and carboxylation components of intercellular resistance to photosynthetic CO2 fixation: a critical analysis of the method use[J]. Aquatic Botany, 1977, 41: 789-800. [12]Walker. Automated measurement of leaf photosynthetic O2 evolution as a function of photon flux density[J]. Philosophical Trascations of the Royal Society London B,1989, 323: 313-326. [13]同小娟,李俊,于强. 农田生态系统光能利用效率及其影响因子分析[J]. 自然资源学报,2009,24(8):1393-1401. [14]冯大兰,刘芸,钟章成,等. 三峡库区消落带芦苇(Phragmites communis(Reed))的光合生理响应和叶绿素荧光特性[J]. 生态学报,2008,28(5):2013-2021. [15]鲍士旦. 土壤农业化学分析[M]. 3版. 北京:中国农业出版社,2000. [16]Kitao M, Lei T T, Koike T, et al. Susceptibility to photoinhibition of tree deciduous broadleaf tree species with different successional traits raised under various light regimes[J]. Plant Cell & Environment, 2000, 23: 81-89. [17]袁旭音,许乃政,陶于祥,等. 太湖底泥的空间分布和富营养化特征[J]. 资源调查与环境,2003,24(1):20-28. [18]沈亦龙,何品晶,邵立明. 太湖五里湖底泥污染特性研究[J]. 长江流域资源与环境,2004(6):584-588. [19]武维华. 植物生理学[M]. 北京:科学技术出版社,2003. [20]郭二辉,胡聃,田朝阳,等. 土壤氮素与水分对植物光合生理生态的影响研究[J]. 安徽农业科技,2008,36(26):11211-11213. [21]吴统贵,李艳红,吴明,等. 芦苇光合生理特性动态变化及其影响因子分析[J]. 西北植物学报,2009,29(4):0789-0794. [22]张可炜,王贤丽,李坤明,等. 低磷胁迫对耐低磷玉米自交系幼苗光合特性的影响[J]. 山东大学学报,2007,42(3):1-6. [23]Romero J A, Brix H, Comín F A. Interactive effects of N and P on growth, nutrient allocation and NH4 uptake kinetics by Phragmites australis[J]. Aquatic Botany, 1999, 64: 369-380. [24]段晓男,王效科,欧阳志云,等. 乌梁素海野生芦苇群落生物量及影响因子分析[J]. 植物生态学报,2004,28(2):246-251. [25]盖平,鲍智娟,张结军,等. 环境因素对芦苇地上部分生物量影响的灰色分析[J]. 东北师大学报:自然科学版,2002,34(3):87-91. [26]Koerselman W, Meuleman A F M. The vegetation N∶P ration : a new tool to detect the nature of nutrient limitation[J]. Journal of Applied Ecolog, 1996, 33: 1441-1450. [27]Hecky R E, Kilman P. Nutrient limitation of phytoplankton in freshwater and marine environment: a review of recent evidence of the effects of enrichment [J]. Limnology and Oceanography, 1988, 33: 796-822. [28]Gras A F, Koch M S, Madden C J. Phosphorus uptake kinetics of dominant tropical seagrass Thalassia testudinum[J]. Aquatic Botany, 2003, 76: 299-315. [29]吴爱平,吴世凯,倪乐意. 长江中游浅水湖泊水生植物氮磷含量与水柱营养的关系[J]. 水生生物学报,2005,29(4):406-412. [30]宋玉芝,秦伯强,高光. 氮及氮磷比对附着藻类及浮游藻类的影响[J]. 湖泊科学,2007,19 (2):125-130. [31]雷泽湘,徐德兰,谢贻发,等. 太湖水生植物氮磷与湖水沉积物氮磷含量的关系[J]. 植物生态学报,2008,32(2):402-407. [32]Armstrong J F, AfreenZobayed, Armstrong W. Phragmites dieback: sulphideand aceticinduced bud and root death, lignifications, and blockages within aeration and vascular system[J]. New Phytologist, 1996, 133: 601-614. [33]叶春,于海婵,宋祥甫,等. 基底条件和栽培方式对芦苇和香蒲生长发育的影响[J]. 环境科学研究,2008,21(1):59-63. [34]杨卓,寇建林,李博文,等. 白洋淀底泥在芦苇生境下的变化规律初探[J]. 生态环境,2008,17(1):81-85. [35]LzagurirrMayoval, Carballo M L O, Egea R, et al. Responses of rhizobiumino culated and nitrogensupplied cowpea plants to increasing phosphorus conventions in solution culture[J]. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 2002, 25: 2273- 2387.

芦苇对疏浚后基底环境的光合生理及生长响应

The photosynthetic and phenotypic response of Phragmites australis to sediment dredging

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 6

编辑推荐

Metrics

本文评价

作者

读者

审稿

[1]	张磊, 童龙, 谢锦忠, 李俞佳, 张玮. 不同灌水时间下毛竹伐桩根系化学计量及生理特性变化[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2021, 45(5): 25-30.
[2]	邓平, 赵英, 王霞, 陈秋佑, 吴敏. 水杨酸对NaHCO₃胁迫下桂西北喀斯特地区青冈栎种子萌发的影响[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2021, 45(4): 114-122.
[3]	杨鑫,张高洁,姚继周,于水强,方月丰. 水杉人工林细根解剖结构和菌根侵染研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2016, 40(06): 97-102.
[4]	周琦,祝遵凌,施曼. 盐胁迫对鹅耳枥生长及生理生化特性的影响[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2015, 39(06): 56-60.
[5]	吴雁雯,张金池,刘鑫,韩诚,顾哲衍. 凤阳山阔叶混交林主要树种光合蒸腾特性研究——基于灰色关联法[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2015, 39(01): 55-61.
[6]	黄雪方，李冬林*，金雅琴，陈平平，陈玲，顾菁菁. 5种挺水植物对污水浸淹的生理反应及净水效果[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2012, 36(05): 66-70.