江苏主要芦苇种群的地理变异、应用潜力与组培扩繁

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近年来,由于人类的开发和利用,湿地污染、破坏严重,湿地面积大大缩减,因此湿地保护、恢复成为世界性热点问题。在自然受损湿地恢复或人工构造湿地建设中,芦苇因其具有抗风浪、耐污、去污,改善富营养化水质等能力成为最为得宠的工具种。本文选取太湖、骆马湖、盐城三大地理区域共22个芦苇种群进行研究,调查其表型变异及其与底泥氮磷营养水平的关系,并选择溱湖湿地公园芦苇应用实例研究湿地工程中芦苇应用的潜力,并针对湿地工程中芦苇种苗的与种源需求会愈来愈紧迫的现象探索一种能够快速提供芦苇种苗的方法。   结果表明:   (1)环太湖、骆马湖、盐城海滨的芦苇生物学表型指标差异显著。同一表型指标的变异系数在不同种群间变化较大。   (2)同一地区不同芦苇种群间的形态变异也较大,但是可以将不同种群根据表型特征进行聚类,即有些种群虽然表型指标差异显著,但是可以在某种距离上聚为一类。   (3)对太湖、骆马湖、盐城内的不同种群和底泥氮磷营养水平进行相关性检验,发现相关性不显著,即种群间的差异可能不是由于氮磷水平的高低引起。同一地区的不同种群生长的水深条件、其他伴生种不同、蓝藻有无(如太湖地区的部分种群生长环境中有大量蓝藻)等因素都可能导致芦苇的表型差异,也可能是由于不同种群已经产生了遗传上的差异,这有待于进一步研究。   (4)以溱湖芦苇湿地为例,清淤后底泥总氮、总磷消减明显,总氮含量下降为480~1080 mg/kg,总磷含量下降为536~585 mg/kg。清淤后样地的芦苇最大净光合速率(Pnmax)、光能利用效率(LUE)、二氧化碳利用效率(CUE)等直接反应光合能力的指标和底泥氮含量间存在显著相关性,有效光能利用区间(LSP与LCP的差值)随底泥氮含量上升增幅明显;底泥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三叶叶长、叶面积、叶干重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,在进行芦苇湿地恢复与重建时,需要考虑不同种源芦苇适应基质(营养条件)的差异性,大规模盲动性的清淤可能导致芦苇重建出现新的限制因子。   (5)通过调节营养浓度和激素配比,对芦苇芽片段进行不定芽诱导、不定芽继代和生根试验,发现在不定芽诱导阶段培养基MS培养基+3%蔗糖+0.43%琼脂+BA6 mg/L+NAA0.2 mg/L+PVP50 mg/L效果最好;MS培养基+3%蔗糖+0.43%琼脂+BA5 mg/L+NAA0.2 mg/L+PVP50 mg/L利于不定芽继代;1/2MS培养基+3%蔗糖+0.43%琼脂+IBA1.0 mg/L+NAA1.0 mg/L+PVP50 mg/L利于其根生长。在珍珠岩中过渡3-5天后移栽于土壤中,成活率达90.2%。
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