关于水葫芦的调查

引言：
相信生活在南方的人很早就注意到在湖中或池塘里成群的水葫芦，也听过电视里不少关于它的播报，由于其灾害性的爆发，已引起国家与众多科学家的高度重视。

1.水葫芦的生物学特性：
形态学特征：水葫芦[Eichhornia crassipes(Mart.)Solm]属雨久花科凤眼莲属的多年生漂浮性宿根型大型水生草本植物，又名凤眼蓝、凤眼莲，俗称水荷花、水风仙子和猪耳朵，原产南美洲。

自然条件下可以生长到1m。

叶基生，广肾形或阔卵形，宽5—15cm，长20—30（40）cm，微弯，常呈波浪状，簇生于短缩茎上，斜出向上生长，成株一般具有6-7片叶，叶深绿有光，叶肉肥厚，柔嫩多汁，叶面略有蜡质，有光泽，叶长20-30cm，自然群落中有时甚至可达1m一上，叶脉多而密、纤细、纵向分布，叶柄中部膨大如葫芦状，主要为海绵组织，内储有许多空气，使整个植株得以漂浮水面。

根为须根，似柔软的羽毛，丛生于短缩茎基部，向下分散，悬垂水中，吸收营养，新根蓝紫色，老根紫黑色。

花为絮状花序，有小花6-10朵，蓝紫色，花茎中部具有鞘状苞叶；花呈漏斗状，花瓣6枚，藏蓝、淡紫或桃色，最上一片花瓣中部有一鲜黄色斑点，雄蕊6枚，雌蕊1枚，子房上位。

一个花絮大约可结300粒种子，种子极小，千粒重为0.4g左右，呈枣核状，黄褐色。

繁殖生物学特征：水葫芦具有无性和有性两种繁殖方式，通常以无性生殖为主。

无性繁殖属合轴分枝，通过匍匐茎增殖，即从其缩短经的基部叶腋中横出抽生匍匐枝，匍匐枝伸到一定长度后，其先端的芽形成新的分株，分株不久再生分株，进行自然无性繁殖，每一叶腋都能抽生出一新植株。

水葫芦也能以开花结实产生种子进行有性繁殖，花也是叶腋抽生出来。

夏季开花后，花茎逐渐弯曲向下，结成果实。

果实成熟后在水面开裂，成熟种子落入水中。

种子生命力极强，在水中可生活5-20年，在温暖、浅水和高光照的条件下萌发出实生苗而进行有性生殖。

先是沉水的种子根伸入基质中，随后形成4-5片5-15mm长的线状叶，第6片及随后的叶片具有大量的同期组织，当具有充足浮力的时候，幼苗就脱离初生主根而浮出水面。

生态及生态适应：水葫芦在很多淡水生境中都能生长繁殖，包括淡水的季节性池塘、沼泽、缓慢流动的水体以及大的水库、湖泊和河流。

这些生境代表了不同理化特征的环境。

在季节性水体中，水葫芦往往通过生长在湿润泥土中来延长存活期，或者是以种子的形式达到多年生长的目的。

在永久性的湖泊和水库中，生长会受到大幅度水位波动和波浪的抑制作用。

在河流中，水流速度的季节性变化对其生长是很重要的。

在洪水期间，往往顺流而下，当洪水退去时，可能就会停留在漫滩。

从地理分布上而言，一般发生在冬季气温为1℃的亚热带地区至夏季温度超过40℃的干热带地区。

水葫芦对水体营养状况适应范围很广泛，可以是清水的贫营养湖泊和水库，可以是含大量营养和有机物的高度污染水体，也可以是含大量有机、无机和重金属物质的工业污水。

在高酸性和高碱性水体中水葫芦仍能存活。

气候对水葫芦的生长影响很大。

水葫芦喜温暖，一般在气温达13℃或水温10℃时开始生长，当气温25℃或水温20℃时生长较快，当气温为30-35℃或水温为27-30℃时生长最为旺盛，但当水温在35℃以上并持续5-6小时就萎蔫。

水葫芦可耐低温5℃，7℃以上可安全越冬，5℃以下需保护越冬，若水温下降到冰点，则几小时就死亡。

不耐霜冻，遇霜即枯死。

光照对水葫芦也有一定的影响。

2.水葫芦入侵现状：
国外：水葫芦原产于南美洲亚马逊流域，1884年，它作为观赏植物被带到美国的一个园艺博览会上，当时被预言为“美化世界的淡紫色花冠”，并从此迅速开始了它的走向世界之旅。

截至2011年，水葫芦已经广泛分布于北美、非洲、亚洲、大洋洲和欧洲的至少62个国家。

国内：1901年，我国于1901年从日本以观赏植物引入台湾，并作为饲料和净化水质的植物而推广种
植，后逸为野生。

在20世纪60-70年代，水葫芦促进了我国农业、畜牧业和渔业的发展，80年代后对水
环境的污染起到了一定的净化作用。

由于其无性繁殖速度极快，现已广泛分布于华北、华东、华中、华南和西南的19个省市，尤以云南（昆明）、江苏、浙江、福建、四川、湖南、湖北、河南等省的入侵严重，并已扩散到温带地区，如锦州、营口一带均有分布。

由于北方河流有冻结期，水葫芦无法在自然状态下生存，故水葫芦主要在中国南方分布。

但近年来随着全球变暖和自然选择进化，其危害区有向北拓展的趋势。

水葫芦繁殖迅速，几乎没有竞争对手和天敌（虽然有多种野生、家养动物以其茎叶为食，但取食量较小，与其庞大的生长量相比毫无影响），在中国江河湖泊中发展迅速，成为中国淡水水体中主要的外来入侵物种之一。

截止2011年，入侵最严重的地区有滇池、太湖流域等。

2009年6月，水浮莲对福建闽江流域水口电站和沙溪口水电站的巨大压力，在库区已经形成数万亩的水浮莲聚集带，人工打捞需要2个月以上，对发电航运和生态环保构成极大压力。

2011年9月，福建宁德市古田县水口镇400多养殖户的网箱遭遇大面积死亡现象损失上亿元。

2012年1月，福建宁德市古田县水口镇闽江段水葫芦成灾，长十几公里、宽约一千米的江面上水葫芦连成一片，江面变成草原，连船都无法行驶。

3.水葫芦对其生境的影响：
有益：我国曾在上世纪60-70年代大力推广水葫芦的种植，这主要有两个原因，一是其惊人的增长速度以及其可做为猪等家畜的食物，再加上当时的年年灾荒，使其成为一种很好的饲料；二是其对水质有一定的净化作用，水葫芦的根系发达，在上文中也有提到水葫芦可以在“含大量营养和有机物的高度污染水体，也可以是含大量有机、无机和重金属物质的工业污水”中生长，是因为它有较强的抗毒性，并能有效的去除污水中氮、磷等营养元素，降低BOD，吸收和富集各种重金属（包括镉、汞、铅、镍、铊、银、钴、锶等）和去除苯、酚等有机毒物，其污水净化效率明显优于其他任何一种水生植物。

现今水葫芦在中国也出现了各种各样新式的用法，其经过特殊加工后而编制成的各种家具及装饰品，不仅成本低于藤制和木制家具，而且不含甲醛，价格也不贵；水葫芦可以用于赢了制造业，用于生产功能饮料。

有害：对生物多样性的影响，水葫芦一旦入侵成功，常形成漂浮植毡层，这种群体结构特点对沉水植物而言具有荫蔽和抑制的效应，，因而具有占据更多光和空间资源的优势。

水葫芦以此来改变水生生境，对生物群落的物种组成产生明显的影响，进而影响到整个淡水生态系统的结构和功能。

沉水植物是水生生态系统的主要维持者，水葫芦形成漂浮层后的荫蔽作用以及对氧气的拦截，使沉水植物的生存空间大大缩小；水葫芦强有力的竞争对浮叶根生植物和自由漂浮植物生长造成不良影响。

对水体理化特征的影响，水葫芦大量繁殖时，常能改变水色，达到100%的盖度时，直接影响大气与水体气体的交换、降低光线对水体的穿透力。

水葫芦单优势群落覆盖大部分水面后常可导致水温、pH、EC、溶氧、浊度、硝态氮含量降低，而二氧化碳浓度、氨态氮、硫化物、C a、Mg、磷酸根离子增加。

急剧的蒸腾作用将增加湖塘的水损失率而使淡水容量大量减少，同时也会使水中营养浓度、pH等发生变化。

水葫芦虽然能吸收水体中大部分污染物质，但其仅仅只是将污染物聚集起来，而大部分的污染物水葫芦并不能将其降解，水葫芦残体的腐败和分解，会增加水体中的BOD含量和营养负荷，使湖塘向富营养化方向发展。

对人类经济活动的影响，由于水葫芦的强大繁殖能力，经常会堵塞河道，影响船舶航行和阻碍排灌。

在汛期，水葫芦覆盖水面会阻碍水流，造成行洪不畅。

如果不及时打捞，水葫芦遭寒流袭击，会枯死腐烂下沉，污染水体并造成下一年的前在危害，形成恶性循环。

水体中水葫芦的过度繁殖还危及到水厂的安全生产，水泵吸入水葫芦造成滤池堵塞，使自来水厂停产，对城乡饮用水供应造成严重的影响。

水葫芦已经对多数其入侵国家造成了严重的经济损失。

4.防治水葫芦入侵的对策：
对入侵物种的防治最好是在其形成优势群体之前抑制其生长，但是由于对生物群落生长状况的难以预测性，以及入侵种所具有的长期潜伏性以及之后的爆发式生长，难以判定一个外来
物种是否会成为入侵种，而发现其入侵性时，其已经成为优势种。

对水葫芦的防治也只有治理其成灾的状况了。

人工或机械打捞：这是我国现今经常使用的防治水葫芦成灾的方法，即采用人工或机械将水面上的水葫芦打捞起来，经太阳暴晒后再焚烧。

此法安全，对环境没有太大的影响且见效快。

但当水葫芦危害面积较大时，采用此法的劳动强度很大，更重要的是难以清除水中的种子，效果不能持久。

此外，还要考虑打捞人工费和运输费及堆放场地。

但由于我国特殊的国情，我国现在还经常使用这种方法打捞水葫芦。

化学防治：采用克芜踪、2,4-D、草甘膦、赤霉素等激素类除草剂防治水葫芦，使用方便，效果迅速。

另外，克芜踪对专食水葫芦的天敌——水葫芦象甲（Neochetina Eichhomiae Wamer &N.bruchi Hutache）成虫具有一定的致死作用，草甘磷对其成虫、卵和幼虫均无直接影响。

41% BIOPORCE水剂防除水葫芦药效迅速，效果较好，持效期也较长，未见对水生动物有不良影响。

但是，化学法也无法去除其种子，效果不持久。

目前单独使用化学防治法已为大多数管理者所放弃。

生物防治：此法可以说是对水葫芦防治的讨论热点。

实际上，国际上已经有利用生物防治法成功抑制了水葫芦生长的案例，到目前为止，有墨西哥、南非、美国等30个国家和地区引进水葫芦象甲，绝大多数都防治成功。

我国也曾经于1995年引进水葫芦象甲。

1996年9月在浙江梧田镇、柳市镇、瑶溪镇和昆阳镇各释放1000头新羽化的象甲成虫。

放虫一年后，梧田镇和柳市镇的象甲种群数量猛增，到1998年9月，已有25%的水葫芦被清除，但是现在网上仍能看到柳市镇关于水葫芦清理的投标书，这说明水葫芦象甲的防治方法并没有使其达到最好的效果。

因为如果冬季温度较低就会导致水葫芦象甲的大量死亡。

用象甲治理水葫芦是个长期过程，耗时长。

需要科学技术人员长期的管理。

将其用于经济生产：其含粗蛋白质2.38%、粗脂肪0.27%、粗纤维3.7%，从这一点来看，水葫芦确实是一种很好的饲料，但是，若是生长在污水中的水葫芦作为饲料的话，富集于水葫芦体内的有害物质经食物链各级生物的放大作用，就会危及人类的身体健康。

水葫芦也是一种好绿肥，但是由于其含水量太高，将其用于工业生产已被基本否定。

此外，上文中已经提到，可以将其用作制造家具，而且，还可以用于造纸，用于制造房屋的天花板。

5．总结：
对水葫芦的防治不可能是一天两天或一年两年的事，这需要长期的坚持，以及对教育的加强。

美国等国家已经成功的防治住了水葫芦的入侵，相信在我国科学家的不断努力下，水葫芦将会化废为宝，为我所用。

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