地区:上海市 宝山区
关键词:广西师范大学
成果类型:其它
成果领域:生物与新医药
成果编号:A2021061000003929
成果描述:
课题来源与背景:红树林不仅植物本身具有重要的经济价值,还具备保堤护岸、过滤污染和为近海生产力提供有机碎屑等生态系统服务功能。而互花米草(Spartina alterniflora,简写为S)在中国引种后扩张迅速,呈爆发式增长模式,成为中国海岸盐沼生态系统中最成功的入侵植物之一,极大地危害了入侵地的自然生境,在造成滩涂泥沙沉降淤积,影响滩涂养殖和阻塞航道的同时,也改变了湿地生物多样性,尤其破坏了中国“海上森林”——红树林的生态系统结构和功能,与红树林中的主要建群种形成了竞争局面,导致湿地中的本地红树植物面临着严重的衰退。因此,研究互花米草与本地红树植物的竞争关系进而揭示其入侵机制成为中国红树林保护和恢复所面临的核心问题之一。 技术原理及性能指标:该研究以入侵植物互花米草及两种广西本地红树林主要建群种木榄(Bruguiera gymnorrhiza)和桐花树(Aegiceras corniculatum)为研究对象,通过比较自然状态下采集的叶片化感潜力,并采取复合de Wit取代试验设计方法,对不同种植密度下(同一盆中各植物种植数量以简写字母的个数表示)的互花米草和两种本地红树植物在形态特征、生物量分配策略、叶片生理代谢特性、化感作用等四个生理生态特征方面进行比较研究,为系统了解互花米草与本地红树植物的竞争关系,揭示互花米草入侵红树林的生理生态机理,并为正确评估互花米草入侵广西红树林生态系统的生态后果及开展防控措施提供科学依据。 技术的创造性与先进性:该研究从探讨入侵植物互花米草与广西本地红树植物竞争关系的角度来揭示互花米草入侵红树林生态系统的成因和机制,并对互花米草与两种主要红树植物的竞争关系进行深入、系统和逻辑连贯的探讨和验证,具有较强的创新性。 技术的成熟程度,适用范围和安全性:该研究所涉及内容处于理论研究阶段,在研究过程中对环境和生态均无危害,其适用范围因中国因地处世界红树林分布北缘,在世界红树林中占有重要地位,而广西作为中国红树林湿地分布最主要的省份之一,在中国红树林中的重要地位也是不言而喻的。而广西也是互花米草入侵严重的省份之一,该项目以广西红树林湿地为研究区域,研究对象均选自其境内,其研究结果不仅保护广西红树林湿地生物多样性具有重要的实践意义,而且对全国甚至全世界红树林湿的保护和恢复都能提供有益的科学参考依据。 应用情况及存在的问题:国内有关互花米草与红树植物竞争关系的研究,主要从防治互花米草和红树林植被恢复的角度开展,该研究从形态特征、生物量分配、叶片生理指标以及化感作用四个方面进行比较,随着实验的深入,还可从能量同化及利用、建成成本等多角度进一步探讨互花米草入侵的生理生态机制,并且可适当增加本地红树植物的种类,如秋茄、白骨壤等。另外,由于自然条件与盆栽种植实验条件存在一定差异,有必要进一步在盆栽实验的基础上结合野外实验展开互花米草与红树植物竞争效应的相关研究,从而为正确评估互花米草入侵红树林生态系统的生态后果及开展防控措施提供更为有力的理论依据。该研究所涉及的内容和技术成果尚处于理论基础研究阶段,需结合野外调查和深入研究方可转化于实践应用。 |