随着迈进新时代,外来植物入侵问题愈发严重,对经济发展和自然环境造成的损害愈发严重。氮素是植物生长不可或缺的营养元素,外来入侵植物和土壤氮转化微生物之间的互作关系在其入侵过程中发挥至关重要的作用。本实验室的前期研究发现,偏好硝态氮的外来入侵植物瘤突苍耳（Xanthium strumarium）全株水浸提液能显著提高土壤硝化速率和土壤硝氮含量;而偏好铵态氮的本地植物苍耳（X.sibiricum）则不能。这表明,瘤突苍耳入侵会影响土壤氮转化和氮形态,进而影响其入侵性,入侵程度越重,这种影响越大。为探讨不同入侵程度下的外来入侵植物对根围土壤的理化性质、氮转化及相关微生物的影响,本实验以瘤突苍耳和苍耳为实验材料,采用盆栽种植的方法,设置两种不同的土壤养分条件,研究在四个入侵程度下两种苍耳的生物量积累和分配、根围土壤氮转化以及根围土壤氨氧化菌多样性和群落结构等的差异,分析入侵程度、土壤氮转化和土壤硝化细菌间的关系。主要结论如下:不论栽培方式如何、土壤养分高低,瘤突苍耳单株地上生物量、地下生物量、总生物量和茎生物量分数均显著高于苍耳。不论土壤养分高低,随着瘤突苍耳入侵强度的增大,两种苍耳单株地上生物量和总生物均降低,苍耳的果实生物量也显著降低。土壤养分含量增加显著提高了瘤突苍耳和苍耳单株地上生物量、地下生物量、总生物量,以及苍耳的果实生物量和瘤突苍耳的茎生物量分数,但降低了瘤突苍耳的根生物量分数。不论土壤养分高低,单种时瘤突苍耳脲酶活性均显著高于苍耳,而瘤突苍耳根围土硝态氮含量却显著低于苍耳;随着瘤突苍耳入侵强度的提升,瘤突苍耳对苍耳的抑制作用增强,苍耳根围土壤净硝化速率呈下降的趋势。随着土壤养分的提升,两种苍耳根围土铵态氮含量和净硝化速率均提高。随着土壤养分提高,两种苍耳根围土氨氧化细菌（AOB）多样性均降低,土壤硝化潜势提高,土壤氨氧化潜势显著降低,土壤中AOB群落结构发生显著变化,但土壤氨氧化古菌（AOA）群落结构无显著变化。本实验中,氨氧化细菌主导着土壤中的硝化过程,其主导地位没有随着土壤养分和入侵程度的改变而变化。综上,随着瘤突苍耳入侵程度的增强,苍耳的生长发育和繁殖受到的抑制增强,瘤突苍耳渐渐通过竞争排挤苍耳,占据苍耳的生态位。瘤突苍耳具有更强的硝态氮吸收能力,其入侵显著改变了入侵地土壤氨氧化菌群落多样性和结构,创造了一个有益于自身生长的土壤环境,从而促进其进一步入侵。本研究有助于揭示外来植物入侵对土壤硝化菌之间的影响,为揭示植物-土壤反馈机制提供证据,为瘤突苍耳管控提供科学依据。