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一些入侵克隆植物可能通过克隆整合很好的适应逆境或快速扩张。通过比较入侵与非入侵克隆植物整合能力,以及种内及种间关系对不同环境因素的响应有助于深入理解入侵的发生机理。本文主要应用实验生态学的方法,在温室以喜旱莲子草,南美蟛蜞菊等12种入侵和非入侵植物材料为主要研究对象,模拟氮沉降对12种入侵和非入侵克隆植物生长和氮利用效率的影响;比较了入侵克隆植物南美蟛蜞菊与本地种蟛蜞菊种间关系对其克隆整合能力的影响,研究了土壤养分异质性对入侵克隆植物互花米草与本地种芦苇种内及种间竞争关系的影响。本研究拟探讨入侵克隆植物是否比非入侵克隆植物拥有更强的整合能力,环境因素在其种间种内关系中扮演了什么样的角色。主要结论如下:
1.互花米草的地上生物量、分株数、叶片数、节间长和根状茎长度与其密度成负相关,受到强烈的种内竞争的影响,而土壤养分异质性并没有改变互花米草种内竞争的格局。相比之下,互花米草的种内竞争要大于与芦苇的种间竞争。但是土壤养分异质性改变了种间的某些作用,主要体现在:异质性与种间关系的互作对互花米草的生物量产生了显著的效应;其原因可能为异质性的存在加强了互花米草茎的生长。
2.由于加氮(NH4NO3)使得喜旱莲子草,南美蟛蜞菊等12种克隆植物的生长得到显著增加,但是总的来看,氮素的添加并没与入侵性产生互作。不管物种的入侵性,在加氮的情况下,植物叶片、茎和根的氮素利用率都降低了,这种植物吸收与同化效率的差异可能会引起种间关系的变化,但是并不是所有的入侵物种在氮捕获能力方面都有更好的表现。在模拟氮沉降的处理下,入侵种会增加植物和叶片的功能。在加氮的条件下这些性状可能会影响入侵与非入侵的种间互作并且最终使得植物多样性降低,氮的沉降可能会有利于入侵的发生。
3.南美蟛蜞菊匍匐茎切断与否以及种间关系都没有对其生长与生物量指标产生显著影响,而蟛蜞菊匍匐茎切断与否也没有对其产生显著影响。值得注意的是,种间关系对蟛蜞菊产生了显著的效应。