pH：福寿螺能否成功入侵的决定因素

pH主要通过影响福寿螺的生存、生长和繁殖能力（即定殖成功率），间接影响其在湿地中的有效扩散和种群建立，而非直接影响其主动移动（扩散过程）。

以下是具体机制：

一、pH关键影响机制

1. 生理耐受与生存率：

福寿螺（Pomacea maculata）对pH有特定耐受范围。该研究发现其更倾向中性pH环境（接近7）。

1）酸性环境（低pH）的危害：

· 阻碍钙质外壳的形成与维持（外壳主要成分为碳酸钙，酸性水中易溶解）。

· 破坏体液离子平衡，影响渗透调节和酶活性。

· 降低存活率（实验证明pH是影响生存的首要环境因子）。

2）碱性环境（高pH）

可能影响代谢，抑制其繁殖。

2. 繁殖与种群增长：

1）非适宜pH

在非适宜pH下，螺体虚弱、生长缓慢，性成熟延迟，产卵量减少。

2）中性pH环境

中性pH环境提供最佳繁殖条件，使成功扩散到新湿地的个体能快速建立可繁殖种群，实现有效定殖。

3. 与扩散路径的协同作用：

1）扩散阶段

福寿螺主要通过人工沟渠网络主动移动或被动传播（如随水流），此过程受沟渠连通性影响，pH对移动能力本身无直接影响。

2）定殖阶段

当螺通过沟渠抵达新湿地后，pH成为“环境过滤器”：

· 若湿地pH适宜（中性）→存活率高、可繁殖→定殖成功→该湿地被视为“被入侵”。

· 若湿地pH不适宜（如酸性）→死亡或无法繁殖→定殖失败→即使螺能抵达，也无法建立种群。

二、研究证据支持

1. 野外调查

螺的出现概率与湿地pH接近中性显著正相关（相比酸性湿地），且相关性强于空间距离。

2. 控制实验

在20个湿地进行的5个月实验中，pH是解释福寿螺存活和生长率的关键变量。中性pH下生存率最高，酸性湿地中螺难以存活。

3. 排除竞争因素

实验未发现“已有螺群抑制新螺定殖”的证据，进一步表明pH是独立限制定殖的核心环境因子。

三、pH如何“影响扩散”？

1. 直接作用：

pH不影响福寿螺在沟渠中的移动能力（扩散过程）。

2. 核心间接作用：

pH通过决定新栖息地是否可生存与繁殖，成为定殖成败的关键门槛。

3. 整体影响：

即使福寿螺通过沟渠网络扩散到某湿地，酸性pH会阻止其种群建立，导致该湿地实际未被入侵。因此，pH通过筛选适宜栖息地，最终塑造了入侵种的实际分布边界。

简言之：沟渠决定螺“能否到达”，pH决定“到了能否活下来并繁衍”。二者共同解释了为何某些邻近沟渠的湿地仍无螺（因pH不适宜），而符合pH条件的湿地若未被沟渠连接也可能无螺（因扩散受限）。

四、植物源药剂防治（如商品：三年草螺卵净）

在已被福寿螺入侵的沟渠、河道、湿地等水域，可施用三年草螺卵净（天然植物源药剂），是植物源灭螺药剂。

· 用法：在驳岸、植物根茎、木桩等水线上定期均匀喷洒，实现螺卵共治。

· 原理：“螺卵净”中的植物提取液与天然矿物组合使用，能定向灭杀福寿螺，阻断福寿螺产卵通道，同时可抑制福寿卵孵化，切断了福寿螺繁殖链。

螺卵净对鱼类相对安全，水面卵块无需人工铲除，也能避免福寿螺卵孵化。