苦草繁殖生态学研究

植物生态学报2006，30(3)487—495JournalD，PlantEcology(formerlyActaPhytoecologicaSinica)苦草繁殖生态学研究陈开宁，2兰策介史龙新陈伟民许海包先明2(1中国科学院南京地理与湖泊研究所，南京210008)(2中国科学院研究生院，北京100039)(3无锡市太湖湖泊治理有限责任公司，江苏无锡214023)摘要通过太湖野外调查、室内培养、种子与块茎萌发及幼苗生长试验，对太湖苦草(Vallisneriarl~aTI3)种群的繁殖生态特征进行了研究。结果显示：1)苦草分配于有性繁殖部分的生物量较无性的大，分别占总生物量的25．0％±13．8％和10．1％±7．0％。雌花数与座果率平均分别为22．9±13．8朵·株I1和73．3％±17．9％。雄株可以产生l1—33个佛焰苞，每个佛焰苞内平均含有364±38朵雄花，每个雄花产生的花粉为128—184粒。每个果实内种子丰富，多达150360粒，估算太湖苦草种群立地种子量可达1．68×1041．01×106个·m一2o但每年种群主要来自地下块茎和匍匐茎，水深、风浪等可能是种子苗难以在湖?白中定植成功的主要因素。2)苦草的块茎数量较大，平均90—226个·m。。，是种群发展的强大物质基础。3)温度、光照、基质及种子保存方式与时间长短对种子发芽率均有较大影响。10℃时种子发芽率较低，仅8．35％±1．89％；20oC时发芽率较高，为56．73％±6．42％；30oC时发芽率有所降低，为43．55％±4．34％。种子发芽对光照有一定要求，20℃、无光条件下，种子发芽率下降63．6％。在没有湖泥为基质的情况下，发芽率下降36．5％。此外，随干燥保存时间增加，种子发芽率下降。4)块茎发芽对光照需求不大，但温度对块茎的发芽率有较大影响，10℃时发芽率为20．3％4-5．7％，20oC时较高，达90．2％±12．6％，30oC时发芽率降低至60．4％±7．6％。5)光照对幼苗生长有一定影响。有光照的幼苗伸长生长比无光条件下慢，但生物量积累较大，有光的苗生长速度平均为0．56—0．70am·d～，无光的为0．86—0．96am·d～。试验结果还显示，苦草的块茎苗初期的伸长生长主要依赖于基部的根茎生长。6)根据研究结果认为，在湖泊中恢复苦草种群应主要利用地下块茎，种子只适用于相对静止的浅水池塘种植。关键词种子块茎发芽率苦草恢复沉水植物REPRODlI『(TEcoIHGY0lF1。?R^4^CHENKai．Ning'LANCe．JieSHILong．Xin3CHENWei．MinXUHaiandBAOXianMing'(1NanjingInstituteofGeographyandLimnology，ChineseAcademyofSciences，帕，咖210008，China)(2C．m~tulteSchoolofChineseAcademyofSciences，Beiying100039，China)(3WuxiTaihuLakeManagementc0．，LTD．，WtLxi，Jia~su214023，China)AbstractVallisnerianatansisadominantsubmergedmacrophyteinLeTaihu．ThebiomassandquantityofpropagulesofV．natanswereinvestigatedinI丑keTaihuinOctober．2003andinMarch．2004．seedandtubergermination，anddevelopmentofseedlingsproducedfromtubersunderdiferentconditionswerealsostudiedinthelaboratory．OurobjectivesweretounderstandcharacteristicsofthereproductiveecologyinV．natans．Theresultsshowedthatthebiomassofasexualandsexualpropaguleswas10．1％±7．0％and25．0％±13．8％oftotalbiomass。respectively，andthebiomassofsexualpropaguleswasgreaterthanasexualpropagules．Theaveragenumberoffemaleflowerswas22．9±13．8perindividualplant．andseedsetratewas73．3％±17．9％．Therewerell一33spathesperindividualmaleplanta