本文采用取代系列实验设计，研究三裂叶豚草(AmbrosiatrifidaL.)和菊芋(HelianthustuberosusL.)密度比为1.00∶0.00、0.75∶0.25、0.5∶0.5、0.25∶0.75、0.00∶1.00条件下，菊芋竞争对三裂叶豚草生长发育的影响、三裂叶豚草对菊芋竞争的生理响应和菊芋对三裂叶豚草的竞争能力，分析菊芋对三裂叶豚草的竞争抑制效应，探究菊芋对三裂叶豚草的竞争替代机理。 菊芋竞争使三裂叶豚草的株高、地上部分生物量和单株叶面积下降，节间伸长和分枝生长受到抑制，花期延迟、花序变短，单株结实量降低，叶重分数(LMF)和比叶面积(LAR)升高，比叶重(LMA)降低，生物量分配发生变化。菊芋竞争抑制了豚草的生长发育，抑制作用随菊芋密度的增加而增强。 竞争条件下，三裂叶豚草光合有效辐射强度降低，叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用效率、叶绿素a/b、单位面积类胡萝卜素含量以及可溶性糖含量下降，单位面积叶绿素a和叶绿素a+b含量从分枝期开始降低，但叶片胞间CO2浓度无明显变化。竞争各处理三裂叶豚草叶片O2·-产生速率降低，SOD活性下降，外渗电导率和MDA含量在果初熟期以前略有降低；果初熟期高密度和中密度菊芋处理豚草叶片外渗电导率和MDA含量迅速升高。但竞争条件下三裂叶豚草叶片可溶性蛋白质含量和POD含量在不同生育期变化不同。 菊芋对三裂叶豚草的竞争强度随着混生种群中菊芋密度的增加而增大，二者的竞争以地上部分光竞争为主。单种种群中，菊芋的地上部分生物量始终高于豚草；生长前期，菊芋株高明显高于豚草，但叶面积差异不明显；生长后期，二者株高差异不明显，但菊芋的叶面积明显大于豚草。混生种群中，菊芋的株高、单株叶面积和地上部分生物量均要大于同一处理的豚草；但菊芋的株高、叶面积和地上部分生物量随着其密度的增加有减小的趋势。菊芋对三裂叶豚草存在竞争抑制作用，而菊芋的种内竞争影响大于种间竞争。