足球比赛结果 欧亚水藻、狐尾藻的入侵特性和生态影响 穗花

侵入性属性

水生入侵物种被认为是最重要的环境问题之一 有关划船者的问题(Beardmore 2014)。 EWM 具有许多有助于 它倾向于成为一种滋扰,并被认为是最有问题的问题之一 北美沉水植物种类(Smith 1990)。主要问题是 EWM 是植物将产生的生物量,不一定是植物的存在,而不是 所有 EWM 种群都将成为主要侵扰区(Grace 1978)。当 EWM 移动时 在合适的栖息地,它具有快速积累生物量的倾向 扩大人口规模。据报道,EWM 树冠变得茂密 足以支撑青蛙和涉水鸟类的重量(Aiken 等,1979)。其解剖学 和生理特征,例如与 C4 植物的相似性和低光合作用 补偿点、低氮磷要求、高有性和无性生殖 能力都有助于其成功(Grace 1978)。虽然 EWM 更喜欢温水 温度,它能够忍受低温并进行光合作用。寒冷 耐受性使其能够在季节较早生长并在竞争中胜过其他大型植物 一旦天篷形成,就可以提供空间和随后的光线。其形成致密的能力 檐篷使其成为光线的绝佳竞争者。它具有广泛的公差范围 对于许多环境属性,因此它可以殖民多种栖息地。它是 能够殖民以前没有植被的栖息地(Keast 1984),以及来自 附近的种群可以在本地大型植物生长的栖息地中快速建立和生长 被冰冲刷、沉积、生物扰动、食草和 水位变化(Smith 1990)。一旦建立,就能持续存在 干扰。

除了营养需求低之外,EWM 还能够从 通过其根部吸收沉积物,并且能够在有沉积物的地区耐受并生长良好 当其他大型植物存在时,水体中的营养物质浓度较低 缺乏营养(Smith 1990)。在干旱年份也能生长良好 从周围径流流入水体的养分很少 分水岭。

室内实验室研究表明,EWM 碎片能够在 短时间内(少于三小时)离开水(Jerde 等人,2012 年,Barnes 等人。 2013)。尽管较长的碎片具有较高的存活概率(Mcalarnen 等人。 2012),小于五厘米的碎片在一个小时后仍然能够生长 暴露于空气中(Jerde 等人,2012)。当实验在室外进行时,EWM 暴露在空气中 18 小时后,碎片链能够存活并生长,并且 卷曲的碎片暴露在空气中 48 至 72 小时后仍能存活(Bruckerhoff 等人) 等人。 2014)。这些结果表明 EWM 有能力离开水生存 体,并且可以通过休闲方式在水体内部和水体之间轻松运输 划船者。

非本地物种的入侵会产生许多生态和经济影响。他们 改变生态群落,可以减少生态系统(森林 产品、渔业、农业系统)和影响娱乐活动(Horsch 和刘易斯 2009)。

生态影响

在水体中使用 EWM 有一些生态效益。例如,EWM 是水禽的低级食物(Elser 1967,Nichols 1975),产生氧气,过滤 营养物质,可以稳定基质,并且在低密度下可以提供庇护所和 一些无脊椎动物和鱼类的食物(Keast 1984,Engel 1987)。然而,密集的 EWM 人口经常会导致重大的生态影响并对当地产生影响 栖息地和本土生物。 EWM 可以破坏河口和淡水的食物网 然而,在水体中,这种影响在河口系统中并不那么普遍(Duffy 和巴尔茨 1998 年,马丁和瓦伦丁 2011 年,马丁和瓦伦丁 2014 年)。入侵物种 是对生物多样性的一个重要威胁,仅次于栖息地丧失(Wilcove 等人。 1998)。 EWM 已被证明可以在两到三年内取代本地物种 年。例如,EWM 取代了威斯康星州门多塔湖的鳗草(Lind 和 Cottam) 1969),威斯康星州魔鬼湖的伊乐藻(Lillie and Budd 1992),以及许多种群 威斯康星州麦迪逊附近温格拉湖的原生大型植物(Nichols 和 Mori 1971)。

水化学和质量

像许多水生入侵物种一样,EWM 可以改变化学和物理特性 当它生长在茂密的林中时,水。 EWM 分解已被证明可以加速 通过释放营养物质,特别是转移的磷而造成富营养化 在生长过程中从沉积物进入植物组织,进入水柱(卡彭特 1980)。由于 EWM 会自我修剪叶子,并且也会在秋季枯死,因此大量种群 EWM 导致沉积物上生物量的积累。 EWM生物质分解 微生物呼吸速率的增加会导致溶解氧降低 水柱中的水位(Grace 1978,Bates 1985)。形成密集的入侵植物 支架,例如EWM,可以减少混合;因此,大气中溶解的氧气 水-大气界面中的污染物不会扩散到整个水柱中(弗莱明 和迪布尔 2015)。 EWM 对水柱的流动和混合的限制也可以 导致每米温度分布变化高达 10°C(Dale 和吉莱斯皮 1977,艾肯等人。 1979)进一步减少溶解氧。

光可用性

EWM 可以形成密集的树冠,尤其是在浑浊的水中,这会阻挡光线 到达基质限制其下面的大型植物的生长(Madsen 等人。 1991)。 EWM 生长早,伸长快,因此具有竞争力 与本地植物(包括本地北方水草)相比,光照优势 (瓦利和纽曼 1998)。在光线不受限制的较清澈的浅水中,EWM 当与成熟的本地植物一起生长时,可能处于竞争劣势(Abernethy 等人。 1996,Valley 和 Newman 1998),特别是当本地植物密度为 高(Agami 和 Waisel 2002)。

对食物网动力学的影响

EWM 可能对水生食物网产生重大影响(Toetz 1997)。只有 一些直接以 EWM 为食的鳞翅目和鞘翅目物种(Newman 1991),因此 EWM 对食物网的主要贡献是通过分解材料 碎屑中。在某些情况下,EWM 可能对动物的饮食根本没有贡献 (托茨 1997);然而,在其他情况下,EWM 已被证明可以部分贡献 到食物网。在后一种情况下,EWM 的存在导致了 碳流向二级消费者(Kovalenko 和 Dibble,2014 年)。 EWM 是化感作用 (Gross 等人 1996 年,Nakai 等人 1999 年,Nakai 2000 年,Glomski 等人 2002 年,Korner 和 尼克利什 2002);因此,EWM 释放的化感化合物的存在 可能直接影响藻类和附生生物群落,从而降低生产力 (欧文和韦策尔 2003)。衰老 EWM 中含有的化感化合物 还会降低碎屑的质量(Ervin 和 Wetzel 2003)。微生物的变化 群落和碎屑的质量会影响无脊椎动物群落。电子波管理 其上生长的附生生物不会为高等植物提供太多能量或营养。 营养级;鱼更喜欢来自本地植物群落的猎物(Kovalenko 和迪布尔 2014)。即使是使用 EWM 代表栖息地的鱼也已被证明 它们的能量和营养来自本地植物群落(Kovalenko 和 Dibble 2014)。 另一方面,掠食性无脊椎动物,例如龙和豆娘,可以获得 高达约 80% 的营养和能量来自 EWM;然而,这些 昆虫对鱼类饮食有贡献(Kovalenko 和 Dibble 2014)。在 EWM 入侵中 池塘中,较高的营养级依赖本地植物群落获取食物(图 7)。

EWM 的密集群落也会影响食鱼鱼类的捕食率。大嘴 例如,鲈鱼很难进入密集的 EWM 站并寻找猎物 (Engel 1987),这会导致翻车鱼的增加和鲈鱼的减少。

EWM 是一种低质量的食物来源,因此尽管它可以食用,但不是首选 由水禽。密集的 EWM 种群将取代理想的植被物种, 导致水禽栖息地质量低下(Elser 1967)。

对栖息地的影响

密集的林分也会改变无脊椎动物和鱼类的分布(Frodge 等 等人。 1990,博伊伦等人。 1999)。 1900 年代中期,EWM 被种植在池塘中以改善 在鱼类栖息地和轻度感染的情况下,EWM 已被证明对无脊椎动物有益 和鱼。它是食物生长的基质,也是避难所 用于小型觅食鱼类(Pardue 和 Webb 1985,Killgore 等人 1989,Chaplin 和 2009 年情人节,Valinoti 等人。 2011)。另一方面,茂密的植被会减少 大型捕食性鱼类(例如大口黑鲈)的捕食成功,导致捕食量减少 这些鱼的种群中(Engel 1987)。 EWM 也会降低产卵成功率 通过覆盖产卵场(Newroth 1985。)。

密集的侵扰会改变水体的水文,减缓水流, 波浪动作。积水为蚊子提供了栖息地(Bates 1985) 和导致游泳者瘙痒(尾蚴皮炎)的血吸虫科寄生虫(Jacobs) 2009)。

通过减少混合来减少水柱中的溶解氧 分解的增加也会使鱼类和其他动物流离失所(Madsen 等人,2017)。 1991 年,马德森 2005 年,弗莱明和迪布尔 2015 年)。

鱼类、昆虫和植物的碳流图。
图 7。 不同的本地物种支持一系列无脊椎动物猎物,而这些猎物又 支持更高的营养级(小型觅食鱼和大型捕食鱼)。相比之下, EWM 及其上生长的附生生物不会贡献太多能量或营养 鱼更喜欢来自本地植物群落的猎物。 密集的 EWM 林群也降低了食鱼鱼类的捕食率。结果, 在 EWM 入侵的池塘中,较高的营养水平依赖于本地植物群落获取食物。
水里的水箔。
欧亚水母和杂交水母可以形成密集的种群,减少光线的穿透 水柱会使大型鱼类难以航行。插图显示 来自水面以下的杂交水母种群。 (K·朱诺)

经济影响

入侵物种估计在全球造成 1.4 万亿美元的损失(Pimentel 等人,2001 年)。 在美国,与入侵物种相关的管理和生产损失 每年花费 1200 亿美元(Pimentel 等人,2005 年)。一项估计表明,水生 入侵物种可能造成 142 亿美元的损害、损失和管理工作 (皮门特尔 2005)。仅使用 2,4-D 进行水生杂草治理就可能在全国花费 1,700 万美元 并导致高达 100 亿美元的直接和间接经济影响(罗克韦尔 2003,洛弗尔等人。 2006)。仅五大湖地区的水生入侵物种 据估计每年花费超过 1 亿美元(Rosaen 等人,2012 年)。 1999 年, 密歇根州拨款 420 万美元用于防治入侵物种,其中 3.4 美元 百万用于控制工作(GAO 2000)。 EWM预计耗资4亿美元 美国每年因控制和损害而遭受的损失(Pimentel 2005)。这表明 每公顷 EWM 控制的平均成本约为 2,000 美元(Pimentel 2005)。

与水生入侵物种相关的成本包括直接运营成本,例如 作为除草剂的购买、施用或物理移除植物的劳动力,对 工业设施和水处理业务,并减少了当地收入 导致旅游业减少。水道可能无法通行船舶,船舶也可能变得无法通行 被污染,这反过来又会影响运输速度并增加清理成本。间接 成本可能包括由于鱼类产量低或捕捞污染而导致粮食价格上涨 设备和运营受到影响,旅游和娱乐活动减少(Rosaen 等人,2017)。 2012)。

EWM 的存在已被证明对土地价值产生重大影响(Horsch 和 Lewis 2009,Zhang 和 Boyle 2010,Rosaen 等人。 2012)。根据收集到的数据 在威斯康星州,业主愿意平均支付约 30,000 美元 对于无 EWM 的湖泊上的房产而言,EWM 的存在会降低房产价值 (土地和建筑物)平均增加 8%,土地价值增加 13% (Horsch 和刘易斯 2009)。太平洋西北地区的房主愿意支付更高的费用 在没有 EWM 的湖泊上生活的费用超过 94,000 美元,相应减少了 19% 财产价值(Olden 和 Tamayo 2014)。张和博伊尔制作的模型 (2010) 表明随着 EWM 覆盖范围的增加,财产价值呈指数下降 一个湖。例如,如果 EWM 的覆盖面积从大约 50 增加±10% 到 70±10 %,房产价值下降 6.4%。财产减少 价值也可能直接导致财产税的减少,从而减少提供 地方政府的收入(Olden 和 Tamayo 2014)。

根据 2011 年进行的一项调查,威斯康星州土地所有者愿意支付~570 美元每年实施一项防止 EWM 入侵湖泊的计划。这远小于 每处海岸线财产或资本每年预计福利损失 1,800 美元 一旦 EWM 入侵,损失将在 20,000 至 35,000 美元之间(Provencher 等,2012); 因此,积极预防EWM进入湖泊是一项必须采取的措施。 被带走。

水翼被困在船锚中。
侵入性水草箔会弄脏船只螺旋桨和划船设备 (K. Juneau)