福寿螺牧食对沉水植物的影响

摘要

随着人类活动的加剧，生物入侵问题越来越严峻。据初步研究，我国外来物种已达529种，严重危害农林牧渔业的生产、交通航运、人类健康等。福寿螺是一种淡水腹足类动物，为我国南方水体的主要入侵物种之一，它严重影响了水稻、瓜果等农作物和湖泊湿地水生植被。水生植被是决定浅水湖泊清水态生态系统的关键因子，水生植物群落的重建也是浅水湖泊生态修复的核心内容。苦草、狐尾藻、黑藻是浅水湖泊生态修复常用的物种。水生植被易受到螺类、鱼类等生物干扰。为了探究不同大小福寿螺对沉水植物群落结构的影响，本研究包括两部分：
　　第一部分，为了探究不同大小福寿螺对三种沉水植物无选择性牧食及选择性牧食的情况，本实验构建四组室内微型生态系统，分别是小(<3mm)、中(10-15mm)、大(30-35mm)福寿螺对苦草(Vallisneria natans)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、黑藻(Hydrilla verticillata)的非选择性牧食以及对这三种沉水植物群落的选择性牧食。结果发现，在三种沉水植物同时存在时，中螺和大螺优先选择牧食苦草，其次是狐尾藻，而小螺对三种沉水植物均无牧食。在单种植物实验中，螺的生物量相同，中螺对苦草、狐尾藻、黑藻的牧食率均比大螺高，并可同时从多个起点进行牧食。与狐尾藻、黑藻相比，中螺与大螺对苦草牧食量最多。本研究表明，福寿螺对苦草、狐尾藻、黑藻的摄食量不同，因此对不同沉水植物种类的影响不同，其牧食可影响群落结构的变化。福寿螺对沉水植物摄食量与螺的大小有关。因此，在浅水湖泊生态系统管理和生态修复实践中，要加强福寿螺的控制，尤其是螺大于10mm以上，需加强控制。
　　第二部分，为了探究不同密度福寿螺(30-35mm)对沉水植物群落结构的影响，本文通过室外模拟实验研究不同密度(0,15,29,58 ind/m2)福寿螺对苦草、穗花狐尾藻、轮叶黑藻组成的沉水植物群落结构的影响。结果发现，福寿螺显著降低了沉水植物群落的总生物量，并对三种沉水植物的影响具有明显差异，对苦草和狐尾藻有极显著性负影响，对苦草的影响主要集中在地上部分，对狐尾藻叶的影响大于茎，而对黑藻也具有显著性影响，福寿螺为低密度时，促进黑藻的生长，但这种影响随福寿螺的密度增加而减小。此外，福寿螺密度对总氮、总磷浓度、悬浮物含量的增加具有显著性影响，以此间接影响沉水植物群落结构变化。本研究表明，福寿螺可严重地影响沉水植物群落生物量和种类组成，从而影响水体生态系统功能。因此，在浅水湖泊和湿地生态系统管理中必须严格控制福寿螺种群的入侵和发展。