论文部分内容阅读
本地植物群落的可入侵性与外来植物的入侵性在生物入侵中都扮演着重要的角色。成功的植物入侵常常被部分归因于外来入侵种具有独特的生态学特性,如竞争力强、具有化感效应等;尽管外来入侵种对本地植物的化感效应得到了系统的、充分的研究,但本地植物群落对外来入侵植物化感效应的研究却长期被忽略。本研究采用活性炭作为化感效应中和剂,通过三个温室实验检验本地植物群落产生的化感效应是否影响其抵御外来入侵植物的能力以及哪些群落因素影响了该效应。首先,研究了本地植物群落的化感效应对9对亲缘关系相近的外来入侵植物和外来非入侵植物存活和生长的影响。活性炭的添加与本地植物群落的竞争产生了显著的交互作用,在无本地群落植物竞争时,活性炭降低了外来目标种的成活率与生长;然而当存在本地群落植物竞争时,活性炭对于外来目标种的净效应是中性的甚至是正向的。本地植物群落对外来目标种具有化感效应,且该效应可以被活性炭所中和与削减,外来入侵种与外来非入侵种并没有表现出对该化感效应响应的差异。接着,研究了物种多样性对本地植物群落的化感效应与可入侵性的影响。本地群落物种多样性和活性炭添加对目标种——加拿大一枝黄花的生长具有显著的交互作用。在无本地群落植物时,活性炭的添加抑制了外来目标种的生长;当存在一个种的本地群落植物竞争时,活性炭对于外来目标种的负面效应显著减弱;而当存在四个种的本地群落植物竞争时,活性炭对于外来目标种的负面效应减弱效应更加显著。这表明本地植物群落的化感效应随物种多样性的增大而增强。最后,研究了种群密度对本地植物群落的化感效应与可入侵性的影响。本地植物种群密度和活性炭添加对目标种——加拿大一枝黄花的生长具有显著的交互作用。在无本地植物竞争时,活性炭的添加降低了外来目标种的生长;当存在低密度的本地植物竞争时,活性炭对于外来目标种的负面效应减弱;然而当存在高密度的本地群落植物竞争时,活性炭对于外来目标种的净效应变成正向的。这表明本地植物群落的化感效应随密度强度的增大而增强。综上可知,本地植物群落对目标种具有明显的化感效应,而且本地植物群落的化感效应随着群落物种多样性与种群密度的增加而增大,本地植物群落的可入侵性随种群密度的增加而降低。虽然本地植物群落的化感效应客观存在并降低了其可入侵性,但并不是导致外来入侵种与非入侵种差别的原因。