Salvinia minima

Starr 031108-3177 Salvinia minima.jpg
Salvinia minima
Vetenskaplig klassificering
Rike: Plantae
Clade : Trakeofyter
Division: Polypodiophyta
Klass: Polypodiopsida
Beställa: Salviniales
Familj: Salviniaceae
Släkte: Salvinia
Arter:
S. minima
Binomialt namn
Salvinia minima
Bagare , 1886

Salvinia minima är en art av vattenlevande, flytande ormbunke som växer på ytan av stilla vattendrag. Det brukar benämnas vanlig salvinia eller vattensnäckor . Salvinia minima är infödd i Sydamerika, Mesoamerika och Västindien och introducerades till USA på 1920-1930-talet. Den klassificeras som en invasiv art internationellt och kan vara skadlig för inhemska ekosystem. Denna art liknar men bör inte förväxlas med jätte salvinia, Salvinia molesta .

Beskrivning

Bladen på Salvinia minima är små och ovala, från 0,4 till 2 centimeter långa. Varje rhizom av ormbunken flyter nära ytan och har en sammanfogad uppsättning löv som förgrenar sig horisontellt. Bladen växer i sammanfogade set om tre, med två blad flytande på ytan och ett blad dissekerat, hängande under. Denna art är rotlös men de dissekerade bladen som hänger ner fungerar som rotliknande strukturer och är längre än flytlöven. Fina vita hårstrån växer jämnt på bladytan och tjänar till att stöta bort vatten. Håren växer i grupper om fyra men rör inte vid spetsarna. Det finns längre bruna hårstrån på undersidan av bladen också. Bladen varierar från ljusgröna till bruna i färg, ofta brunnar de med åldern och i solljus.

Tillväxt

Salvinia minima genomgår tre unika tillväxtstadier. I det primära (initiala) stadiet introduceras en enda knopp eller ett litet antal knoppar av ormbunken till en miljö. I detta skede kommer löven att ligga plant på vattenytan. I det sekundära stadiet har ormbunkarna växt och förökat sig och löven kommer att börja rulla sig uppåt. I det tertiära (slutliga) stadiet kommer de enskilda ormbunkarna att bli mycket tätare och dyka upp som mattor ovanpå vattnet. Bladen kan vara nästan vertikala i detta skede på grund av trängsel.

Salvina minima kan hittas i täta mattor när den når det tertiära tillväxtstadiet

Fortplantning

Reproduktion i Salvinia minima sker asexuellt genom fragmentering . Även om sporokarper , sporproducerande säckar, kan finnas på bladen av denna art, tros Salvinia minima vara steril och endast kan föröka sig asexuellt . Vilken del av en rhizom som helst som knoppar eller bryter av kan bilda ytterligare en dotterväxt. Eftersom fragmentering kan ske kontinuerligt Salvinia minima ofta exponentiell tillväxt. Knoppar och rhizomfragment kan också förbli vilande under perioder när tillväxten är mindre gynnsam.

Livsmiljö

Salvinia minima växer vanligtvis på ytan av stilla eller långsamt rörliga sötvattenområden, såsom sjöar, dammar och kanaler. Den kan tolerera vattensalthalt på upp till 4 till 7 promille (ppt) (eller 1,003-1,005 SG) och lever även i bräckt vatten, inklusive träsk, kärr och våtmarker. Denna art kan också hittas i bakgårdsdammar och privata sjöar och kan köpas i stater där den inte är förbjuden som en skadlig växt.

Invasiva arter

Även om Salvinia minima är infödd i Latinamerika och Västindien, har den introducerats till delar av USA, där den anses vara en invasiv främmande art . Det noterades först i USA i St. John's river i östra Florida. Det tros ha transporterats dit med skeppsbåtar i slutet av 1920-talet eller början av 1930-talet. S. minima utökade snabbt sitt utbud i hela Florida och expanderade sedan västerut och norrut i USA. Det sprider sig till nya ekosystem på bottnen av båtar, i fartygets barlasttankar, genom översvämmande vattendrag, eller kan bäras av fåglar eller andra djur. S. minima har för närvarande en räckvidd som sträcker sig över sydost från Florida till New Mexico samt vissa nordliga stater, inklusive New York, Massachusetts, New Jersey och Maryland. Det finns också i Puerto Rico. S. minima är listad som en skadlig växt i Texas, där den är förbjuden att ägas och transporteras.

Effekt på inhemska ekosystem

När den introduceras till en ny miljö kan Salvinia minima snabbt reproducera sig och bilda expansiva mattor på toppen av vattendrag. Dess närvaro och snabba reproduktion kan konkurrera ut och hämma tillväxten av inhemska vattenväxter. Mattor av S. minima kan blockera solljus från att komma in i vattnet, vilket hämmar tillväxten av undervattensväxter som fotosyntetiserar, vilket resulterar i mindre löst syre i vattnet. Detta kan leda till fiskdöd . Vattenfågelarter som livnär sig på antingen fisk eller inhemska vattenväxter kan också påverkas av brist på föda. Specifikt i bayou- och sumpområden S. minima känd för att konkurrera ut den flytande vattenväxten andmat ( Lemnoideae ). Andmat är en relativt godartad växt som är rik på protein och fungerar som en vanlig matkälla för många fiskar och fågelarter i dess ekosystem. S. minima har dock tveksamt näringsvärde, även om släktet Salvinia har studerats för användning som tillskott i djurfoder. Resultatet av en invasion av S. minima på inhemska ekosystem kan vara ett allvarligt hot mot inhemska arter och den övergripande biologiska mångfalden. Som sådan anses S. minima vara en invasiv art och beskrivs i Global Invasive Species Database. ]

Salvinia minima kan vara till besvär för fritidsvattenskotrar, särskilt kajaker och kanoter, i områden där den växer tätt. Det kan också ha negativa effekter på langustodling, risodling och andra kommersiella aktiviteter som förekommer i vattendrag där den förekommer.

Ledningsinsatser

För att skydda inhemska miljöer har försök att utrota eller begränsa spridningen av Salvinia minima gjorts. Ledningstaktik inkluderar olika metoder och forskningsstudier som har visat en rad effektivitet.

Mekanisk styrning

Mekaniska metoder inkluderar fysiskt avlägsnande av S. minima från områden där den är etablerad. Det kan inkludera att man krattar vattenytan eller notar av växterna med stora nät. Mekaniska metoder har visat sig mestadels ineffektiva eftersom det kan vara svårt att manövrera utrustning i små vattendrag och eventuella fragment som lämnas kvar kommer att växa ut igen.

Kemisk kontroll

Kemiska ogräsmedel som har använts med bäst framgång på S. minima inkluderar ingredienserna fluridon , imazamox och penoxsulam. Vissa av dessa herbicider dödar S. minima mer framgångsrikt när ett ytaktivt ämne tillsätts för att få kemikalierna att fastna på ytan av bladen. Även om herbicider är effektiva för att kontrollera S. minima , kan de ha negativa effekter. Herbicider kan döda eller orsaka skada på inhemska organismer som inte är det avsedda målet. Om ett stort område av S. minima besprutas med en herbicid på en gång, kommer det döda växtmaterialet att sjunka ner i vattnet och sönderdelas, vilket kan tömma syre i vattnet och resultera i fiskdöd. Mindre sektioner kan sprayas åt gången för att bekämpa denna bieffekt.

Det är opraktiskt att behandla mycket stora vattenförekomster med herbicider eftersom alla fragment som inte dör kommer att växa snabbt igen. Kostnaden för herbicider är hög, från $198 till $297 per hektar . Kemiska medel är totalt sett en mindre önskvärd kontrollmetod på grund av biverkningarna och kostnaden.

Biologisk kontroll

Biologiska bekämpningsmetoder innebär att en annan art introduceras för att begränsa spridningen av en invasiv art. Denna metod syftar till att få tillbaka mer balans till ett ekosystem som har invaderats genom att försvaga den invasiva organismen så att den har färre konkurrensfördelar, samt att minska eller hålla kvar den invasiva artens population.

Biologiska kontrollinsatser för S. minima har centrerats kring den lilla salvinia viveln, Cyrtobagous salviniae . Denna vivel är infödd i Sydamerika. Det introducerades av misstag i Florida, en stat där salvinia är utbredd men anses vara hanterbar. Den hanterbara nivån av salvinia-arter, både S. minima och Salvinia molesta (jätte salvinia), tros vara orsakad av närvaron av dessa vivlar, som lever och livnär sig på salviniabladen.

Sedan upptäckten av vivlarna har forskning bedrivits på effekterna av vivlar i olika ekosystem av S. minima . Under 2005-2006 introducerade en forskargrupp från Louisiana State University (LSU) salvinia vivels i Gramercy, LA, där S. minima finns. Salvinia vivelarna samlades in från Florida och hölls i växthus på LSU campus i Baton Rouge. I studien jämfördes vivlarnas effekter på S. minima med effekterna av salvinia stamborrmal, Samea multiplicalis . Stamborrmalen är en art som är infödd i södra USA och är känd för att livnära sig på andra salvinia-arter i samma släkte. Både malen och viveln livnär sig på salviniaväxter och kontrollerar dess spridning. Studien hade fyra behandlingar: enbart viveln, enbart mallarverna, vivel- och mallarverna kombinerade och en kontrollgrupp. Varje grupp placerades i en 1-m 2 poyvinylklorid (PVC) rörram som placerades över en sektion av S. minima i en vattenväg i Gramercy. Det fanns fyra replikat av varje behandling. Varje månad under forskningen S. minima- växtmassa från varje behandlingsruta och mättes sedan för att hitta växtens torrvikt. Data sammanställdes till stapeldiagram för att jämföra effekterna av de fyra behandlingarna över tid. Resultaten av denna studie fann att de tre behandlingarna alla hade en signifikant effekt för att minska mängden S. minima i ett område jämfört med kontrollgruppen, även om ingen av de tre experimentella behandlingarna var statistiskt bättre än de andra två. Från juni till oktober 2006 var den genomsnittliga biomassan för S. minima i behandlingsgrupperna 100-375 gram, medan den genomsnittliga biomassan för S. minima i kontrollramarna var 450-600 gram. Salvinia stamborrmal är infödd i USA och utgör inget hot mot miljön. Det finns inte heller några kända negativa effekter av att introducera främmande salvinia vivels i miljön, eftersom de uteslutande livnär sig på S. minima och S. molesta . Ytterligare forskning från gruppen dokumenterade etablering av vivelpopulationer av Salvinia minima i södra Louisiana. Forskning fortsätter att försöka identifiera köldtoleranta populationer som kan vara mer lämpade för regionen.

Bristen på skadliga effekter gör biologiska bekämpningsmetoder till de mest lovande i den långsiktiga hanteringen av S. minima . Forskningsstudier och kontrollinsatser pågår.

Se även

  1. ^ a b c d e f g h "Salvinia minima." Global Invasive Species Database. Redigerad 4 okt 2010. http://www.issg.org/database/species/ecology.asp?si=570&fr=1&sts=&lang=EN
  2. ^ a b Jacono, CC, Davern, TR, Center, TD (2001) "Den adventiva statusen för Salvinia minima och S. molesta i södra USA och den relaterade distributionen av viveln Cyrtobagous salviniae ." Castenea . 66:214-226. http://fl.biology.usgs.gov/posters/Nonindigenous/Status_of_Salvinia/status_of_salvinia.html
  3. ^ "Vanligt Salvinia." Louisiana invasiva arter. Tulane/Xavier Center for Bioenvironmental Research. Redigerad 2010. http://is.cbr.tulane.edu/Species_CommonSalvinia.html
  4. ^ a b Salvinia minima . Centrum för vatten- och invasiva växter. University of Florida. http://plants.ifas.ufl.edu/node/395
  5. ^ a b c d e Tewari, S. och Johnson, S (2011). "Påverkan av två växtätare, Samea multiplicalis (Lepidoptera: Crambidae) och Cyrtobagous salviniae (Coleoptera: Curculionidae), på Salvinia minima i södra Louisiana." Journal of Aquatic Plant Management 49: 36-43. [ permanent död länk ] f
  6. ^ a b "Salvinia minima." PLANTS databas. United States Department of Agriculture. http://plants.usda.gov/java/profile?symbol=SAMI7#
  7. ^ a b c "Vanliga alternativ för salviniahantering." Texas A&M AgriLife Extension, Wildlife and Fisheries Sciences. http://aquaplant.tamu.edu/management-options/common-salvinia/
  8. ^ Cross, JW (2002). "The Charms of Andweed." http://www.mobot.org/jwcross/duckweed/duckweed.htm
  9. ^ "Vanlig salvinia beskrivning." Texas A&M AgriLife Extension, Wildlife and Fisheries Sciences. http://aquaplant.tamu.edu/plant-identification/alphabetical-index/common-salvinia/
  10. ^ Leterme, P. et al (2009). "Näringsvärde av vattenlevande ormbunkar (Azolla filiculoides Lam. och Salvinia molesta Mitchell) hos grisar." Animal Feed Science and Technology 149(1-2): 135-148.
  11. ^ Ma'rifa B., Atmomarsono U., Suthama N. (2013). "Kväveretention och produktiv prestanda hos korsade inhemska kycklingar på grund av matningseffekten av kayambang (Salvinia molesta)." International Journal of Science and Engineering, 5(1):19-24.
  12. ^ King C., McIntosh D., Fitzsimmons K. (2004). "Jätte salvinia (Salvinia molesta) som delfoder för niltilapia (Oreochromis niloticus)". I: Nya dimensioner på odlad tilapia. Proceedings, 6th International Symposium on Tilapia in Aquaculture, Manila, Filippinerna, 12–16 september 2004 [red. av Bolivar, RB\Mair, GC\Fitzsimmons, K.]. Corvallis, USA: AQUAFISH Collaborative Research Support Program, 750-754.
  13. ^ Sumiati, Nurhaya A. (2003). "Smältbarhet av torrsubstans, råfiber, cellulosa och hemicellulosa av kayambang (Salvinia molesta) i lokal anka." Journal of Indonesian Tropical Animal Agriculture, Special Edition:204-209.
  14. ^ "Biologisk kontroll." Plant Management i Florida Waters. http://plants.ifas.ufl.edu/manage/control-methods/biological-control#Salvinia
  15. ^   Parys, KA; Johnson, SJ (2013). "Biologisk kontroll av vanlig Salvinia (Salvinia minima) i Louisiana med hjälp av Cyrtobagous salviniae (Coleoptera: Curculionidae)" . Florida Entomolog . 96 (1): 10–18. doi : 10.1653/024.096.0102 . S2CID 59018574 .
  16. ^   Cozad, A; Diaz, R; Mudge, C (2019). "Fenotypisk plasticitet i kyltoleransen hos tre populationer av salvinia vivel (Cyrtobagous salviniae) från Louisiana, USA". Biokontroll vetenskap och teknik . 29 (9): 912–916. doi : 10.1080/09583157.2019.1608512 . S2CID 146039108 .