鳳眼蓮(水葫蘆)

鳳眼蓮（水葫蘆）危害及治理研究1.基本信息【學名】Eichhorniacrassipes(Mart.)Solms【別名】水葫蘆、鳳眼藍、水葫蘆苗【分類】雨久花科，鳳眼蓮屬植物特點多年生宿根浮水草本植物。因它浮于水面生長，又叫水浮蓮。又因其在根與葉之間有一像葫蘆狀的大氣泡又稱水葫蘆。鳳眼蓮莖葉懸垂于水上，蘗枝匍匐于水面?；槎嗬饫葼?，花色艷麗美觀。葉色翠綠偏深。葉全緣，光滑有質(zhì)感。須根發(fā)達，分蘗繁殖快，管理粗放，是美化環(huán)境、凈化水質(zhì)的良好植物。但是也有害處：水葫蘆繁殖能力很強，就是因為太強了，覆蓋在整個湖面，使得水中的其他植物不能進行光合作用，而水中的動物沒有得到充分的空氣與食物，不能夠維持水中的生態(tài)平衡。甚至有時會堵塞水道。形態(tài)特征浮水植物。根生于節(jié)上，根系發(fā)達，靠毛根吸收養(yǎng)分，主根（肉根）分蘗下一代。葉單生，直立，葉片卵形至腎圓形，頂端微凹，光滑；葉柄處有泡囊承擔葉花的重量，懸浮于水面生長。稈（莖）灰色，泡囊稍帶點紅色，嫩根為白色，老根偏黑色。穗狀花序，花為淺藍色，呈多棱喇叭狀，上方的花瓣較大；花瓣中心生有一明顯的鮮黃色斑點，形如鳳眼，也像孔雀羽翎尾端的花點，非常耀眼、靚麗。蒴果卵形，有種子多數(shù)。多年浮水草本。須根發(fā)達且懸垂水中。單葉叢生于短縮莖的基部，每株6-12葉片，葉卵圓形，葉面光滑；葉柄中下部有膨脹如葫蘆狀的氣囊基部具削狀苞片?；ㄇo單生，穗狀花序，又6-12花朵，花被6裂，紫藍色，上又1枚裂片較大，中央有鮮黃色的斑點?；▋尚?，雄蕊6枚，雌蕊1枚，花柱細長，子房上位。生態(tài)習性鳳眼蓮喜歡在向陽、平靜的水面，或潮濕肥沃的邊坡生長。在日照時間長、溫度高的條件下生長較快，受冰凍后葉莖枯黃。每年4月底5月初在歷年的老根上發(fā)芽，至年底霜凍后休眠。在水質(zhì)符合、氣溫適當、通風較好的條件下株高可長到50cm，一般可長到20cm～30cm，如漂浮到沼澤地的邊坡，潮濕的岸邊株高只有10cm～20cm。鳳眼蓮萌蘗非?？欤钢曛俅喊l(fā)芽后長到6～8片葉就開始萌發(fā)下代新苗。先是小苗長出兩片葉，緊接著長出主根（肉根），隨著葉片增多，主根增長，伸到不影響母株的水面生長。生長較壯的母株一次可分蘗4～5株新苗，因此繁殖非?？臁ｘP眼蓮在長江中下游每年8月至10月開花，花期較長。每茬花4～5天，第一茬花謝后4～5天，本株又開第二茬花，共開兩至三茬。生長良好的大稈花穗有花苞15～18朵，最少的有三朵以上。開花時平均溫度25℃，漂泊在沼澤邊坡，潮濕岸邊生長的極易開花，比水中浮生的多開一至兩年。每穗約5～10朵花。喜高溫濕潤的氣候。一般25-35℃為生長發(fā)育的最適溫度。39℃以上則抑制生長。7-10℃處于休眠狀態(tài)；10℃以上開始萌芽，但深秋季節(jié)偶到霜凍后，很快枯萎。耐堿性，pH值為9時仍生長正常?？共×σ鄰?。極耐肥，好群生。但在多風浪的水面上，則生長不良?；ㄆ陂L，自夏至秋開花不絕。繁殖方式無性繁殖能力極強。由腋芽長出的匍匐枝既形成新株。母株與新株的匍匐枝很脆嫩，斷離后又可成為新株。2.危害：鳳眼蓮對其生活的水面采取了野蠻的封鎖策略，擋住陽光，導致水下植物得不到足夠光照而死亡，其生長需要吸收氧氣，從而導致水生動物因缺氧而死亡，破壞水下動物的食物鏈。同時，任何大小船只也別想在水葫蘆的領地里來去自由。不僅如此，鳳眼蓮還有富集重金屬的能力，鳳眼蓮死后腐爛體沉入水底形成重金屬高含量層，直接殺傷底棲生物。正可謂三位一體式的滅絕戰(zhàn)術！2·1堵塞航道,影響泄洪水葫蘆在適宜的條件下生長繁殖速度非?？?每5d就可以長出1個新枝,成幾何級數(shù)增長,最大生長量時,生長密度可達13萬株/667m2以上,鮮重達60t/667m2以上。如此高密度與生物量,在失去控制時會嚴重堵塞航道,影響正常行船,洪澇期間影響泄洪[13]。在福建省水口庫區(qū)曾出現(xiàn)大量水葫蘆繁殖,而造成航道堵塞與影響水力發(fā)電的嚴重情況。據(jù)當時調(diào)查,在水口庫區(qū)上流的兩條支流長為13.0km范圍內(nèi),水葫蘆發(fā)生面積11.0km2(未考慮上游水葫蘆漂流加入及庫區(qū)水葫蘆的增殖量),堆積體積252.32萬m3,重73.213萬,t當?shù)卣畡佑么罅咳肆ξ锪?將水葫蘆打撈清理,才使水電設施正常運轉.2·2弱化水體自凈能力,減少生物多樣性當水葫蘆在水面的覆蓋度超過25%時,會降低水溫、pH值和溶解氧的含量。水體中溶解氧含量的降低,不僅與溶入氧的含量減少有關,而且與水葫蘆本身的耗氧密切相關。據(jù)北京市環(huán)境保護科學研究所測定,在水葫蘆覆蓋區(qū)域水體中的溶解氧濃度為0.3~2.1mg/L,而無水葫蘆覆蓋的裸水區(qū)其濃度為4.6~9.6mg/L[15]。溶氧量的降低,在一定程度上降低了水體自身對有機污染物的凈化能力。當然,由于水葫蘆自身對有機污染物具較高的富集與凈化能力,因溶解氧下降所產(chǎn)生水體自凈能力的下降可以忽略不計。在水葫蘆入侵并泛濫成災的淡水域,可能使生物多樣性遭到嚴重破壞。這是由于水葫蘆具有極強適應能力與快速繁殖能力,形成單一群落后,破壞了水體的生物多樣性,造成生態(tài)平衡失調(diào),以致釀成災害。國外有報道,因水葫蘆的大量繁殖,影響到了魚類種群的多樣性以及相關的動物群落。同時,由于降低了水體的溶氧量,進而增加了蚊子、蝸牛、蛇等動物的繁殖數(shù)量。2·3水葫蘆腐解會加重水體污染成小英等在南京玄武湖試驗,冬季沉入湖底的水葫蘆到翌年3月中旬左右開始腐爛,對湖泊水體產(chǎn)生一定污染,4月中旬左右污染達到高峰,到5月中旬左右污染影響才明顯下降[19]。此外,水葫蘆大量繁殖后,水流變緩,循環(huán)不暢,為蚊蟲提供了適宜的孳生場所,從而影響周邊的環(huán)境質(zhì)量。2·4種子有性繁殖的風險水葫蘆能否進行有性繁殖,長期以來都是個謎。Parija將一個封閉水體中的水葫蘆植株全部清理干凈,在第二年發(fā)現(xiàn)有新的水葫蘆植株出現(xiàn),才確信水葫蘆存在種子繁殖的可能性[21]。目前,已知水葫蘆在一定的環(huán)境脅迫條件下會開花結籽,但自然結實率不到10%,種子可以在幾天或休眠15~20年后發(fā)芽。至于是什么因素控制種子發(fā)芽,至今還未弄清。但是,從自然界中很少見到水葫蘆結籽以及種子出苗,至少可以說明,水葫蘆通過種子繁殖的可能性不大。對中國南方水葫蘆遺傳特征研究也表明,水葫蘆主要是通過表現(xiàn)性變化來適應環(huán)境的變化,而不是通過遺傳的多樣性，這從另一個側面說明水葫蘆通過種子繁殖的可能性較小。2·5水葫蘆資源化利用中可能的風險水葫蘆對某些重金屬有極強的吸收富集能力,對Cd、Cr、Cu富集系數(shù)分別高達2150、1823、595。同樣試驗表明,水葫蘆在重金屬污染水體中生長4d,其鎘在水葫蘆根和莖葉中的積累量分別達到162.93、2127.27mg/kg,鋅在莖葉和根中含量分別達1042.56、8712.80mg/kg。如果將富集重金屬的水葫蘆用作飼料或肥料,可能會因食物鏈富集作用而危害魚類和畜禽,最終危及人類。2.6水葫蘆難以治理治理水葫蘆消耗了大量社會財富,造成了巨的經(jīng)濟損失,有關方面耗費巨資卻無法根治。19年浙江省溫州市打撈水葫蘆總投入1000萬元人幣,1999年福建莆田市打撈水葫蘆總投資500萬人民幣。水葫蘆在云南滇池的覆蓋面積曾達10hm2以上,為迎接世博會耗費了巨資治理滇池,但前滇池外海的防治效果并不理想,仍有逐年擴大趨勢。在臺灣省,水葫蘆發(fā)生為害的河道或排水達476條,面積約6.1萬hm2,每年的防治費用達億元臺幣。2001年上海為迎接APEC會議投巨資撈水葫蘆,但效果并不理想,2002年僅用于打撈資金就達8000余萬元。曾經(jīng)的旅游勝地云南滇池現(xiàn)在成了“水葫蘆養(yǎng)殖廠”3治理

3.1水葫蘆的化學防治措施3.2水葫蘆的生物防治措施3.3水葫蘆的物理防治措施3.4水葫蘆的綜合防治措施3.1水葫蘆的化學防治措施化學防治方法簡便,效果迅速,但除草劑無法清除水葫蘆種子,效果不能持久,且對水體生態(tài)系統(tǒng)的破壞性大,污染環(huán)境。加之水葫蘆徹底腐爛速度慢,枯黃后浮在水面仍需一段時間,影響生態(tài)景觀,且腐爛后增加泥沙淤積。因此該方法仍要與河塘清淤等措施相配套,才較為理想[。3.1.1克無蹤(Paraquat)防治水葫蘆克無蹤為觸殺滅生型除草劑,速效性好,處理的水葫蘆植株多在短時間內(nèi)死亡,防效在95%以上,但對專食水葫蘆的天敵昆蟲———水葫蘆象甲成蟲具有一定的致死作用。3.1.2草甘膦(Glyphosate)防治水葫蘆草甘膦是高效、低毒、廣譜性的內(nèi)吸除草劑,能夠很好地抑制幼芽、幼葉等幼嫩組織的生長,處理后的植株在短時間內(nèi)不會死亡,目前在我國南方很多地區(qū)被用于防治水葫蘆。草甘膦稀釋100倍用噴霧器對葉面噴霧,用量為7.5kg/hm2,結果表明藥后30d對水葫蘆防效達90%以上。水葫蘆一般在施藥后30d又長出新葉鞘和新葉,故可在施藥30d后視新葉抽生情況采取點噴法再補噴一次。3.2水葫蘆的生物防治措施

目前國際上多采用生物防治手段控制水葫蘆。生物防治是從原產(chǎn)地引進天敵,建立種群,對其實施長期控制。水葫蘆的生物防治具有防效持久、成本低廉、對環(huán)境安全等優(yōu)點,缺點是見效慢。但天敵昆蟲一旦在野外建立種群并獲得良好的控制效果后,它和雜草建立起互相抑制的動態(tài)平衡,因此防治效果就有了較強的持久性。為實施生物防治水葫蘆,自20世紀60年代初期開始在其原產(chǎn)地烏拉圭進行天敵調(diào)查,隨后英國、美國、澳大利亞等國也參與了調(diào)查,在水葫蘆原產(chǎn)地發(fā)現(xiàn)很多種取食該草的生物,同時在水葫蘆傳入國也有取食該草的非專一性天敵的報道。在烏拉圭[、特立尼達、阿根廷、美國佛羅里達,以及南美其他國家和印度等國家和地區(qū)共發(fā)現(xiàn)70多種取食水葫蘆的節(jié)肢動物,以及3種螨類,也有取食及危害水葫蘆的兩種無脊椎動物和海牛、草魚及真菌的報道。在天敵的選擇過程中,昆蟲及螨類由于體型小、易于培養(yǎng)和研究、具有高繁殖力和較高程度的專食性等特點而受到特別重視。目前國際上研