摘要
许多机制可能导致植物成功入侵,但它们的重要性往往取决于具体环境。其中一种机制是化感作用:对邻近植物的化学抑制。化感作用的重要性可能受到土壤微生物群和环境条件的影响,并且取决于受影响的物种或功能群。为了更好地理解这些因素如何改变化感作用和竞争关系,我们进行了一项结合野外和温室实验,研究对象是入侵物种苦艾(Artemisia absinthium)。我们通过人为干扰将苦艾引入本地草地,并在三年后收集了这些植物下方的土壤样本。随后,我们在温室中测试了被入侵与未入侵的土壤(无论是燃烧过的还是未燃烧过的草地)对苦艾以及两种杂草(Achillea millefolium 和 Medicago sativa)和两种草类(Bromus inermis 和 Elymus lanceolatus)生长表现的影响。我们还设置了活性炭处理和土壤灭菌处理来检测化感作用和微生物效应。实验结果表明,竞争相互作用主要是由微生物抑制而非化感作用驱动的。在未受入侵且未燃烧的土壤中,所有物种都受到了抑制,苦艾没有表现出竞争优势。然而,当苦艾通过土壤灭菌或计划性火烧摆脱了微生物抑制时,它能够抑制其他物种的生长。在被入侵的土壤中,所有物种的微生物抑制作用也有所减弱,这表明苦艾可能抑制了病原体。不同功能群的响应也存在差异,其中草类对微生物抑制更为敏感。我们的研究结果强调了入侵对土壤影响的复杂性,以及这些影响可能对入侵结果产生的反馈作用。此外,研究还表明,人为干扰可能通过影响植物和土壤微生物来促进入侵过程。
数据可用性声明
数据可从Dryad数字存储库获取:https://doi.org/10.5061/dryad.8pk0p2p3k(Wasan和Bennett 2026)。


