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全球化过程不断加剧外来入侵物种的传播和扩散,给人类社会、经济和环境带来巨大挑战。氮沉降促进外来植物入侵,导致生境中物种多样性降低。然而,有关氮沉降对外来入侵植物影响的研究大多只考虑氮沉降水平,很少考虑氮形态的效应。本文以入侵植物瘤突苍耳(Xanthium strumarium)及其本地近缘植物苍耳(X.sibiricum)为对象,通过温室水培实验,研究两种植物对不同氮水平和氮形态(NH4+/NO3-)的响应,探讨两种植物对无机氮形态的偏好。研究结果表明:(1)单种栽培下,氮水平相同时,瘤突苍耳的生物量、比叶面积、基茎、叶片氮含量、光合速率、根和叶片谷氨酰胺合成酶活性以及根和叶片硝酸还原酶活性在高硝铵比(9:1)处理下的值均显著高于低硝铵比(1:9)处理;而苍耳除了硝酸还原酶以外的其它性状则相反。在高硝铵比下,生物量、基茎、比叶面积和光合速率的种间差异(瘤突苍耳高)均大于在低硝铵比下,上述结果证明瘤突苍耳偏好硝氮,苍耳偏好铵氮。(2)单种栽培下,高硝铵比处理时,瘤突苍耳和苍耳的生物量、基茎、叶片氮含量、叶绿素含量、最大净光合速率和叶片谷氨酰胺合成酶活性在高氮水平处理下的值均显著大于低氮水平处理;低硝铵比处理下,苍耳的生物量、基茎、比叶面积、叶绿素含量、最大净光合速率、叶片氮含量以及叶片和根部谷氨酰胺合成酶活性在高氮水平下的值均显著大于低氮水平,而氮水平只对瘤突苍耳的基茎、最大净光合速率、叶片氮含量、根部硝酸还原酶活性的影响异显著,对其它性状的影响不显著。低硝铵比下,氮水平增加明显提高两种苍耳生物量、基茎、叶绿素含量和最大净光合速率的种间差异,证明苍耳更喜铵氮;高硝铵比下,增加氮水平明显提高了两个物种生物量、基茎、叶绿素含量和最大净光合速率的种间差异(瘤突苍耳高),这也证明了苍耳更喜铵氮,瘤突苍耳更喜硝氮。(3)混种栽培下,在高硝铵比时瘤突苍耳的7种性状的值均显著大于苍耳,且高氮水平下的值均显著大于低氮水平;低硝铵比时,瘤突苍耳的生物量、基茎也显著大于苍耳,无论高硝铵比还是低硝铵比,增加氮水平均明显提高了瘤突苍耳的竞争优势,只是这种优势在高硝铵比下表现的更明显,证明高硝铵比和高氮水平更有利于瘤突苍耳的入侵。综上,两种苍耳对两种氮形态均能吸收利用,只是瘤突苍耳更偏好硝氮,苍耳更偏好铵氮,这可能与两种苍耳体内对氮的不同吸收机制有关,瘤突苍耳可能含有较多的硝运输蛋白,苍耳可能含有更多的铵运输蛋白。瘤突苍耳高的硝酸还原酶活性,可以快速还原根系吸收的硝氮,提高叶片氮含量、光合色素含量和比叶面积,进而提高光合速率,生长加快。