Page 79 - 《广西植物》2022年第12期

１２ 期 马筱等: 不同入侵程度紫茎泽兰碳氮磷生态化学计量特征研究 ２ ０ ６ ９

壤养分循环的改变有助于指导对于入侵植物引起
的自然生态影响的全面评估( Ｗｉｎｄｈａｍꎬ ２００１)ꎮ
相关研究表明ꎬ紫茎泽兰入侵后ꎬ土壤养分含量会
发生明显变化ꎬ入侵地的有机碳、硝态氮、铵态氮、
有效磷和速效钾含量均显著上升ꎬ而总氮、总磷水
平未发生明显改变( 牛红榜等ꎬ ２００７)ꎮ 本研究结
果基本与其相符ꎬ即不同入侵程度的紫茎泽兰对
土壤全氮、全磷的影响均不显著ꎬ重度入侵情况下
有机碳含量发生显著增加ꎬ相关性分析也显示其
叶 Ｃ 及叶 Ｃ ∶ Ｎ 与土壤 Ｃ 有显著负相关ꎮ 这说明
紫茎泽兰入侵后可能造成土壤养分发生变化ꎬ使
土壤中可直接吸收利用的资源增加ꎬ进而有利于

在入侵地中的生长与竞争ꎮ
Ｎ、Ｐ 作为重要的养分因子ꎬ对大多数生态系

统中 的 植 物 生 长 都 具 有 限 制 作 用 ( Ｖｉｔｏｕｓｅｋ ＆
Ｈｏｗａｒｔｈꎬ １９９１)ꎮ 植物叶 Ｎ ∶ Ｐ 值对探讨生态系
统的限制性元素具有指向性作用( Ｍａｋｉｎｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２００３ꎻ Ｇｏｎｚáｌｅｚ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０ )ꎮ Ｋｏｅｒｓｅｌｍａｎ 和
Ａｒｔｈｕｒ(１９９６)研究表明ꎬ当植物 Ｎ ∶ Ｐ<１４ 时ꎬ植物
生长的限制性元素为 Ｎꎻ当植物 Ｎ ∶ Ｐ>１６ 时ꎬ植物
生长的限制性元素为 Ｐꎻ当 Ｎ ∶ Ｐ 介于两者之间
时ꎬ为两者共同限制或两者都不限制ꎮ 由该理论
可知ꎬ 本 研 究 中 紫 茎 泽 兰 各 入 侵 程 度 下 的 叶
Ｎ ∶ Ｐ<１４ꎬ表明 Ｎ 对该生境中紫茎泽兰的生存具
有限制作用ꎮ 生态系统中 Ｎ 资源的增加对外来物
种的入侵是有利的( Ｍａｒｏｎ ＆ Ｃｏｎｎｏｒｓꎬ １９９６)ꎬ王
满莲和冯玉龙(２００５) 对紫茎泽兰的研究发现ꎬ氮
元素增加对其生长具有很大促进效应ꎬ在氮资源
不同小写字母表示紫茎泽兰和条叶猪屎豆之间各器官化学 较少的环境下ꎬ紫茎泽兰生长较慢ꎬ竞争能力较
计量差异显著 (Ｐ<０.０５)ꎻ 不同大写字母表示同一植物不
弱ꎬ而当环境中氮资源较充足的情况下ꎬ紫茎泽兰
同器官 (根、茎、叶) 之间化学计量差异显著 (Ｐ<０.０５)ꎮ
Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗｅｒｃａｓｅ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ 生长变快ꎬ株高与分枝数增加ꎬ叶面积指数上升ꎬ
ｅｌｅｍｅｎｔ ｒａｔｉｏｓ ｏｆ ｏｒｇａｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ ａｎｄ
竞争能力明显得到加强ꎬ可促进其在与本地物种
Ｃｒｏｔａｌａｒｉａ ｌｉｎｉｆｏｌｉａ (Ｐ < ０.０５)ꎻ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｐｉｔａｌ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ
的竞争过程中占领生境ꎻ本研究结果也表明 Ｎ 在
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ｅｌｅｍｅｎｔ ｒａｔｉｏｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｏｒｇａｎｓ ( ｒｏｏｔꎬ
ｓｔｅｍ ａｎｄ ｌｅａｆ) (Ｐ<０.０５ ) . 紫茎泽兰入侵扩张中具有决定性作用ꎮ
图 ２ 紫茎泽兰和条叶猪屎豆根、茎、叶化学计量特征 入侵植物在对资源的利 用 方 面 具 有 较 大 优
Ｆｉｇ. ２ Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｒｏｏｔｓꎬ ｓｔｅｍｓ ａｎｄ 势ꎬ其获取与积累 Ｎ、Ｐ 元素较多ꎬ是其具有的一种
ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ａｇｅｒａｔｉｎａ ａｄｅｎｏｐｈｏｒａ ａｎｄ Ｃｒｏｔａｌａｒｉａ ｌｉｎｉｆｏｌｉａ 入侵策略ꎬ帮助其顺利入侵( 王维奇等ꎬ ２０１１ꎻ 马
明睿等ꎬ ２０１４ꎻ 张梅等ꎬ ２０１９)ꎮ 本研究中ꎬ随着
入侵程度的加深ꎬ紫茎泽兰根、茎中的 Ｎ 含量无显
３ 讨论与结论 著变化ꎬ叶 Ｎ 含量在中度和重度入侵下显著升高ꎮ
紫茎泽兰的重要入侵策略之一是 Ｎ 在光合机构和
土壤 Ｃ、 Ｎ、 Ｐ 含 量 代 表 着 生 境 的 营 养 水 平 防御系统间的权衡分配ꎬ入侵过程中会将更多的 Ｎ
(Ｓｉｔｔｅｒｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎮ 研究外来植物对入侵地土 分配到叶(Ｆｅｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００９ꎻ Ｌｅｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１)ꎬ 本