飞机草Chromolaena odorata(L.)R.M.King&H.Robinson,菊科香泽兰属植物,多年生草本或亚灌木,原产于中、南美洲,现在已广泛分布于亚洲、非洲、大洋洲和西太平洋群岛的大部分热带及亚热带地区,是世界上危害最严重的100种有害外来入侵物种之一。1934年,飞机草在我国云南和海南尖峰山被首次发现,随后在我国南方地区迅速扩散,对当地的生物多样性、农业生产和生态安全均构成了严重威胁。目前,国内外学者在飞机草的分布危害、传播、生物学特性、开发利用与防治控制等方面开展了大量的工作,但对其与其他入侵物种以及本地种的协同效应与互作效应研究较少。经野外调查发现,在华南地区,存在大片飞机草与其他入侵种大量共存且长势繁盛的现象,这种现象表明,这些入侵植物之间可能存在协同入侵的机制。为此,本文采用室内模拟的温室盆栽试验方法,以伴生的入侵种假臭草以及土著种肖梵天花为对比材料,研究了飞机草与这些植物生物量分配、竞争效应和对土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物生物量的影响效应,以及植株叶片抗氧化酶系统变化,从而探讨飞机草与其他外来种和本地种的互作效应。主要研究结果表明:(1)飞机草与假臭草混种时,两植物与其单种时的生物量等生长指标相比差异不显著。即未显示出相互促进作用和抑制作用,说明二者竞争能力相当;当飞机草与肖梵天花混种时,与单种相比,其叶片数量增加,分枝多,生长速率加快,由此产生更高的生物量,其竞争能力强于肖梵天花。(2)飞机草与假臭草无论是单种还是混种,除了土壤速效钾与飞机草单种处理时相比降低外,其土壤全量养分以及速效氮和速效磷含量对比差异都不显著。说明飞机草和假臭草对养分的竞争不明显,二者未表现出明显的协同效应。当飞机草与肖梵天花混种时,其土壤全量氮磷钾和速效氮磷钾含量与飞机草单种相比差异都不显著,但与肖梵天花单种处理相比,除了全钾增加外都显著降低,且肖梵天花单种处理的总氮量、速效氮以及速效钾含量的变化幅度低于飞机草单种处理。表明在土壤总体养分一定的情况下,飞机草能够大量争夺肖梵天花的养分,从而维持自身的养分需求,有利于自身入侵。(3)当飞机草与假臭草混种时,虽然土壤过氧化氢酶活性较两者单种时高,但酸性磷酸酶和脲酶活性均无显著变化。说明两者之间不存在明显的协同效应;当飞机草与肖梵天花混种时,较高的土壤酶活性能够活化土壤养分,提高其有效性,特别是土壤过氧化氢酶和脲酶活性的增加能够加快土壤养分转化过程,提高微生物群落代谢活性,从而有利于飞机草的入侵。(4)当飞机草与假臭草混种时,土壤微生物量碳氮与飞机草单种相比显著降低,微生物量氮和磷没有显著变化,说明这两种入侵种共存时没有表现出明显的协同效应;当飞机草和肖梵天花混种时,飞机草生长状况更好主要得益于土壤微生物生物量碳和磷的增加,由此形成较高水平的碳、磷营养环境,有利于增强飞机草的入侵。(5)当飞机草与假臭草和肖梵天花混种时,SOD、CAT和脯氨酸都与飞机草单种相比活性增加;说明混种条件下有利于缓解两物种共存时的种间竞争所带来的胁迫。飞机草与肖梵天花共存时,其SOD和CAT活性均显著高于单种处理,这种变化对飞机草植株生长更有利。飞机草与假臭草共存时,假臭草MDA活性高于其单种,说明混种后假臭草受竞争的胁迫程度较高;而飞机草与肖梵天花共存时,飞机草MDA活性显著降低,说明混种后飞机草植株受胁迫程度较轻,生长势较好。