Page 67 - 《广西植物》2022年第12期

１２ 期 韦春强等: 养分增加提高大狼耙草入侵种群的生长和竞争能力 ２ ０ ５ ７

Ｂ. ｂｉｔｅｒｎａｔａ ｕｎｄｅｒ ｔｈｒｅｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｌｅｖｅｌｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｗｈｅｎ ｇｒｏｗｎ ａｌｏｎｅ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔꎬ
Ｂ. ｆｒｏｎｄｏｓａ ｈａｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔꎬ ｂｒａｎｃｈ ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ ｔｏｔａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｇｒｏｗｎ
ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｎｕｔｒｉｅｎｔ. Ｔｈｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｒａｔｉｏｓ ｏｆ ａｌｌ ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ
ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｅｘｃｅｐｔ ｆｏｒ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ. Ｗｈｅｎ ｇｒｏｗｎ ｗｉｔｈ ｆｏｕｒ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｔｏｇｅｔｈｅｒꎬ ｔｈｅ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ
ｏｆ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｅａｃｈ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂ. ｆｒｏｎｄｏｓａ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｕｎｄｅｒ
ｌｏｗ ｎｕｔｒｉｅｎｔꎬ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｉｎｖａｓｉｖｅ ｗｅｅｄ ｗａｓ ｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄ ｌｅｓｓ ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ
ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ. (２) Ｕｎｄｅｒ ａｌｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓꎬ Ｇｕａｎｇｘｉ ａｎｄ Ｊｉａｎｇｘｉ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅｗ ｈｉｇｈｅｒ ａｎｄ ｈａｄ
ａ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｏｔａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ｔｈａｎ Ｈｅｂｅｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ. Ｇｕａｎｇｘｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｈａｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｂｒａｎｃｈｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｆｏｕｒ
ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｗｈｅｎ ｇｒｏｗｎ ａｔ ｌｏｗꎬ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ [(１２ ± ０. ８６)ꎬ ( １６. ８３ ± ０. ９５) ａｎｄ ( ２１. ８３ ± １. １４)ꎬ
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ]. Ｔｈｅ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｒａｔｉｏｓ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｎ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ [(４７.３３±３.２９)％ ａｎｄ
(２５.７４ ± ２. ８２)％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ] ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｗｈｅｎ ｇｒｏｗｎ ｕｎｄｅｒ
ｃｏｍｐａｒａｂｌｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ [(３０.９２±１.７８)％ ａｎｄ (１９.７７±１.２２)％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ]. Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ
ｔｏｔａｌ ｂｉｏｍａｓｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ ｆｏｒ Ｈｅｂｅｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ (－０.５１±０.０４) ｔｈａｎ ｆｏｒ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ (－０.３５±０.０６)
ｕｎｄｅｒ ｍｅｄｉｕｍ ｎｕｔｒｉｅｎｔ. Ｔｈｅ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｂｉｏｍａｓｓ ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ (－０.４６±０.０３) ｗａｓ ａｌｓｏ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｏｆ Ｇｕａｎｇｘｉ Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ( －０.２８±０.０７) ｕｎｄｅｒ ｍｅｄｉｕｍ ｎｕｔｒｉｅｎｔ. Ｏｕｒ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ
ｎｕｔｒｉｅｎｔ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｃａｎ ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｂ. ｆｒｏｎｄｏｓａꎬ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ
ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓꎬ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｎｕｔｒｉｅｎｔ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｆｌｏｗ ａｍｏｎｇ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｍａｙ
ｅｎｈａｎｃｅ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｒｉｓｋｓ ｏｆ ｉｎｖａｓｉｏｎ ｂｙ Ｂ. ｆｒｏｎｄｏｓａꎬ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｉｌｌ ｈｅｌｐ ｔｏ ｐｒｅｄｉｃｔ ｔｈｅ ｉｎｖａｓｉｏｎ ｒｉｓｋ ｏｆ ａｌｉｅｎ ｐｌａｎｔｓ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｂｉｄｅｎｓ ｆｒｏｎｄｏｓａꎬ ｉｎｖａｓｉｖｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎꎬ ｇｒｏｗｔｈꎬ ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅꎬ ｎｕｔｒｉｅｎｔ

由于人类活动ꎬ许多外来植物被引入到新的分 环境的可塑性响应可能存在差异ꎬ一旦不同种群
布区ꎬ其中有些种类已成为入侵植物ꎬ与本地植物 间发生基因流ꎬ会增加遗传多样性ꎬ使入侵植物进

竞争ꎬ降低了本地植物多样性(Ｐｏｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１ꎻ 化出更高的可塑性ꎬ入侵更多样化的生境和群落
Ｐｏｗｅｒ ＆ Ｖｉｌａｓꎬ ２０２０)ꎮ 了解外来植物的入侵性及 ( Ｒｉｃｈａｒｄｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００６ꎻ Ｌａｖｅｒｇｎｅ ＆ Ｍｏｌｏｆｓｋｕꎬ
其影响因素对于预测外来植物的入侵风险和管理 ２００７)ꎬ提高入侵风险ꎮ 入侵植物对本地植物的竞
外来入侵植物具有重要作用ꎮ 人类活动如施肥、排 争能力在不同种群间也会不同( Ｈｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２)ꎮ
污等使生境中的养分增加ꎬ影响入侵植物和本地植 了解不同种群间对环境变化的响应是否有差异ꎬ
物的生长、繁殖和竞争(Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７ꎻ Ｗａｎ ｅｔ 可为采取措施阻止入侵植物进化出更高的入侵性
ａｌ.ꎬ ２０１９ꎻ 王亚等ꎬ ２０２１)ꎬ最终影响入侵植物是否 提供依据(Ｄｒｏｓｔｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０)ꎮ
成功入侵(Ｈｕａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 例如ꎬ土壤氮养分 大 狼 耙 草 ( Ｂｉｄｅｎｓ ｆｒｏｎｄｏｓａ ) 隶 属 菊 科
增加提高斑点矢车菊( Ｃｅｎｔａｕｓｅａ ｓｔｏｅｂｅ)、粗毛牛膝 (Ｃｏｍｐｏｓｉｔａｅ)ꎬ原产北美ꎬ近 １０ 多年在我国分布范
菊 ( Ｇａｌｉｎｓｏｇａ ｑｕａｄｒｉｒａｄｉａｔａ) 和 加 拿 大 一 枝 黄 花 围不断扩大ꎬ在河北、河南、安徽、北京、广东、广西
(Ｓｏｌｉｄａｇｏ ｃａｎａｄｅｎｓｉｓ)等对本地植物的竞争能力(Ｈｅ 等 ２１ 个省区有分布( 马金双ꎬ ２０１３)ꎮ 该入侵植
ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２ꎻ Ｌｉｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８ꎻ Ｗａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎬ促 物具有花序生物量分配较高( 周兵等ꎬ ２０１２)、化
进其成功入侵ꎮ 但是ꎬ也有研究发现土壤养分增加 感作用强( 闫小红等ꎬ ２０１２)、适宜温度下异型瘦
降低入侵植物香菇草( Ｈｙｄｒｏｃｏｔｙｌｅ ｖｕｌｇａｒｉｓ) 的竞争 果萌发率高( 周超群等ꎬ ２０１５)、繁殖能力强( Ｙａｎ
和提高本地群落的抗入侵性(Ｌｉｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 因 ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６)、竞争能力强( Ｐａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６) 和表
此ꎬ了解养分增加对不同入侵植物生长和竞争的影 型可塑性较高( Ｗｅｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７) 等入侵性相关特
响有助于预测入侵植物的入侵风险ꎮ 征ꎮ 金盏银盘(Ｂ. ｂｉｔｅｒｎａｔａ)为本地杂草ꎬ与大狼耙
目前ꎬ土壤养分增加对入侵植物的影响ꎬ大多 草同属ꎬ有时和大狼耙草伴生ꎬ二者常分布于耕
集中于对入侵植物与本地植物之间生长和竞争的 地、弃耕地、路边和稻田边等人为干扰的具有不同

比较或入侵种群与原产地种群间的比较(Ｈｅ ｅｔ ａｌꎬ 养分的生境中( Ｐａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６)ꎮ 近缘植物对资
２０１２ꎻ Ｌｉａｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３ꎻ Ｗａｎ ｅｔ ａｌꎬ ２０１９)ꎬ较少关 源的需求相似ꎬ它们之间往往竞争较大( Ｂａｌｅｓｔｒｉ ｅｔ
注不同入侵种群间是否有差异ꎮ 不同入侵种群对 ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 目前ꎬ养分增加对大狼耙草入侵种群