水生植物作为湿地生态系统重要组成部分,在维持水生态平衡等方面具有重要意义。挥发性有机物(Volatile Organic Compounds)是指在20℃条件下,蒸汽压大于或者等于10 Pa且具有挥发性的全部有机化合物。其中来自于植物体的挥发性有机物被称为植物源挥发性有机物(Biogenic Volatile Organic Compounds,BVOCs)。植物源BVOCs占据了所有挥发性有机物的大部分,但是目前关于植物源BVOCs的排放研究多集中在陆地生态系统,对于水生植物源BVOCs的系统研究目前为止未见报道。本研究弄清了水生植物源BVOCs的定性测定方法;通过该方法测定了所采集不同分类群、不同生活型等25种水生植物所产生的BVOCs成分谱;分析了不同亲缘关系、不同生活型对水生植物源BVOCs间的异同及其可能的原因,主要结果如下:(1)通过预实验比较证明采用固相微萃取法收集水生植物源BVOCs,可以较好的获得实验所需样品;定性分析采用通过优化萃取头、样品温度以及持续时间等相关参数,采用气相色谱-质谱联用法可以较为准确测定水生植物所产生的BVOCs的种类,该方法对于水生植物源BVOCs的定性分析具有方便快捷以及准确的特点。(2)对所采集到的四种不同生活型水生植物进行取样检测,获得了25种水生植物的全扫描色谱图,并将每种水生植物BVOCs的全扫描色谱图通过NIST 05数据库检索,得到了每种水生植物BVOCs集中释放时间以及产生的主要挥发性有机物。定性分析结果表明采集到的25种水生植物中共检测出主要挥发性有机物73种,主要为醛类、酮类、酯类等;其中醛类化合物21种,醇类化合物16种,酮类化合物8种,酯类化合物7种,烯烃化合物7种,烷烃化合物5种,芳香烃类化合物4种,呋喃类化合物4种,醚类化合物1种。醛类、醇类、酮类、酯类和烯烃类共占比82%。从所产生的BVOCs出现频率看,出现频率最高的为正己醛,在23种植物中检出;反式-2-己烯醛、苯甲醛、β-紫罗兰酮以及顺-2-戊烯-1-醇均出现在10种以上植物中。(3)不同生活型水生植物挥发性有机物组成的β-多样性分析和聚类分析表明:相同生活型的水生植物的挥发性有机物组分更有相似性,如莲、梭鱼草以及菱、凤眼莲、槐叶萍等的生活型相一致的,在挥发性有机物的组分上具有较高相似性;伊乐藻、小茨藻、大茨藻以及黑藻、粉绿狐尾藻、穗花狐尾藻等在挥发性有机物组分上的相似性也较高,大多相似性都达到了0.40以上。从亲缘关系上来说,相同科属的水生植物挥发性有机物组分相似度较高。如同属的茨藻属大茨藻和小茨藻,相似性为0.58;同属的穗花狐尾藻以及粉绿狐尾藻β-多样性系数为0.30,马来眼子菜和黄丝草其相似性为0.25,其β-多样性系数均高于其他不同属的植物。与本地种相比,外来种具有较高的独立性,比如水蕴草在聚类分析中成为独立的一组,与其他水生植物的相似性较低,与多数本地种的挥发性有机物组分具有明显区别。