在全球变化背景下,近地面O₃浓度增加已是不争的事实。植物入侵作为全球变化的组分之一,入侵植物能够疯狂的生长、繁殖,对当地的生态系统和生物多样性造成威胁,甚至会对人类的健康产生危害。当前对入侵植物和近地面O₃浓度增加之间相关性的研究较少。本试验以入侵种意大利苍耳（Xanthium italicum）和土著种苍耳（Xanthium sibiricum）为供试材料,利用开顶箱（OTCs）模拟试验,O₃浓度设置为CK（40）、80、120、160 nmol·mol^-1,旨在研究O₃胁迫对意大利苍耳和苍耳生长、生理生化、光合等特性的影响,为探讨入侵植物意大利苍耳对O₃胁迫的响应机制,防控和预警入侵植物在近地面O₃浓度增加及其它因素作用下可能扩散的区域提供科学依据。主要研究结果如下:（1）意大利苍耳和苍耳在不同浓度O₃胁迫下各生长时期生长状况均遭受到不同程度的氧化抑制作用。繁殖期O₃浓度为160 nmol·mol^-1胁迫下对株高、基径的抑制作用表现为:意大利苍耳>苍耳,对单叶叶面积的抑制作用表现为:苍耳>意大利苍耳,意大利苍耳株高、基径、单叶叶面积在O₃浓度160 nmol·mol^-1下敏感期出现的时间早于苍耳。（2）意大利苍耳和苍耳繁殖期在不同浓度O₃胁迫下采取了相同的生态策略,即降低株高,随O₃浓度增加生物量分配由繁殖体转为茎、叶部分,加强植物的光合作用能力,抵抗O₃胁迫,而减少对繁殖体的投入,延迟总苞（具果实）的成熟。（3）意大利苍耳和苍耳生理响应在不同浓度O₃胁迫下随着处理时间的延长应答机制不同。意大利苍耳幼苗期和繁殖期通过提高POD活性来清除活性氧,营养期主要通过提高SOD和POD两种酶活性来清除活性氧,苍耳在三个生长期通过提高POD活性来清除活性氧,因此意大利苍耳清除活性氧的能力强于苍耳;在遭受O₃胁迫时,意大利苍耳和苍耳均通过积累可溶性蛋白和游离脯氨酸来维持细胞稳态,意大利苍耳可溶性蛋白和游离脯氨酸的积累量高于苍耳,因此意大利苍耳调节细胞稳态的能力强于苍耳。（4）意大利苍耳和苍耳在不同生长期不同浓度O₃胁迫下光合响应不同。意大利苍耳在三个生长期O₃浓度为160 nmol·mol^-1时影响P_n降低的因素均为非气孔限制,O₃浓度为80、120 nmol·mol^-1时影响P_n降低的因素在繁殖期从气孔限制转变为非气孔限制,苍耳在三个生长期O₃浓度为160 nmol·mol^-1时影响P_n降低的因素均为非气孔限制,O₃浓度为80 nmol·mol^-1时影响P_n降低的因素在繁殖期从气孔限制转变为非气孔限制,O₃浓度为120 nmol·mol^-1时,影响P_n降低的因素在幼苗期和营养期为非气孔限制。（5）意大利苍耳和苍耳在不同生长期不同浓度O₃胁迫下叶绿素荧光响应不同。随着O₃浓度的升高及胁迫时间的延长,苍耳叶绿素氧化分解速度快于意大利苍耳;意大利苍耳在营养期O₃浓度为160nmol·mol^-1和繁殖期各浓度O₃胁迫下ΦPSⅡ显著下降,F_v/F_m在O₃浓度为120、160 nmol·mol^-1时显著下降,叶绿素荧光系统均受到严重的氧化伤害,苍耳繁殖期各浓度O₃胁迫下ΦPSⅡ显著下降,F_v/F_m在O₃浓度160 nmol·mol^-1时显著降低,叶绿素荧光系统均受到严重的氧化伤害,O₃胁迫对叶绿素荧光系统的抑制作用:意大利苍耳>苍耳。（6）意大利苍耳和苍耳均具有较强的O₃耐受性。在O₃胁迫下入侵植物意大利苍耳清除活性氧、维持细胞稳态的能力,光合能力强于土著种苍耳。