全球變化背景下環(huán)境因子的變化不僅表現為環(huán)境平均條件的變化，同時(shí)也表現為環(huán)境變異性，例如，極端干旱和降雨、熱浪、火災以及肥料從農田生態(tài)系統中溢出等事件變得愈發(fā)頻繁。在全球背景與人為活動(dòng)干擾下，這些環(huán)境因子的發(fā)生往往呈現出極大的波動(dòng)性，進(jìn)而極易引發(fā)資源波動(dòng)。“資源波動(dòng)假說(shuō)（The fluctuating resource availability hypothesis）”指出：當本地植物群落中可利用的資源發(fā)生波動(dòng)時(shí)，外來(lái)植物更容易成功入侵。近年來(lái)的研究逐漸表明：資源波動(dòng)能夠改變本地和入侵植物之間的互作關(guān)系，被認為是外來(lái)植物能夠成功入侵的關(guān)鍵驅動(dòng)因素之一。隨著(zhù)國際貿易的持續增長(cháng)和人員交流的日益頻繁，外來(lái)入侵植物數量仍在不斷增加且遠未達到飽和，導致許多生境同時(shí)被多種外來(lái)植物入侵。然而，資源波動(dòng)如何調控入侵植物間的互作關(guān)系及其相關(guān)作用機制尚不清楚。 

　　中國科學(xué)院武漢植物園入侵生態(tài)學(xué)學(xué)科組陶至彬助理研究員以武漢地區12種惡性入侵植物為研究體系，通過(guò)溫室盆栽實(shí)驗研究了其對營(yíng)養波動(dòng)的響應。研究發(fā)現，相較于營(yíng)養穩態(tài)添加，營(yíng)養脈沖對7種入侵植物的生長(cháng)有明顯促進(jìn)作用（波動(dòng)敏感型），但不影響另外5種入侵植物的生長(cháng)（波動(dòng)不敏感型）。在該結果的基礎上，選取了2種波動(dòng)敏感型（加拿大一枝黃花、蘇門(mén)白酒草）以及兩種波動(dòng)不敏感型入侵植物（小蓬草、鉆葉紫菀）為研究對象，通過(guò)田間開(kāi)放實(shí)驗和生理測定，研究了營(yíng)養波動(dòng)對入侵植物互作關(guān)系的調控作用。研究發(fā)現，相較于營(yíng)養穩態(tài)添加，營(yíng)養脈沖促進(jìn)波動(dòng)敏感型入侵植物的生長(cháng)，但抑制波動(dòng)不敏感型入侵植物的生長(cháng)。此外，營(yíng)養脈沖下波動(dòng)敏感型入侵植物的葉片N含量和株高顯著(zhù)增加，而波動(dòng)不敏感型入侵植物的葉片N含量無(wú)變化，株高則降低。上述結果表明，入侵植物對資源波動(dòng)的響應是具有高度的物種特異性。更為重要的是，在多種外來(lái)植物共同入侵的生境中，資源波動(dòng)改變入侵植物間的互作關(guān)系，進(jìn)而能夠決定外來(lái)植物能否成功入侵。該研究有助于準確評估全球變化對外來(lái)植物入侵的影響。 

　　本研究得到了國家自然科學(xué)基金、湖北省自然科學(xué)基金和武漢市應用基礎前沿計劃等的支持。相關(guān)研究成果以Fluctuations in resource availability shape the competitive balance among non-native plant species為題，在生態(tài)學(xué)期刊Ecological Applications上發(fā)表。 

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圖 資源波動(dòng)改變入侵植物的互作關(guān)系