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全球化加速了物种在生物地理区间的交换,从而加剧了生物入侵。近年来,部分入侵植物对入侵区的生态系统及人类健康造成了巨大的影响,因而植物入侵问题倍受关注。比较入侵植物在其原产地和入侵地的生长表现,将有助于我们认识植物成功入侵的机制。其中,从入侵种与其生物因子之间的相互作用考虑其成功入侵的机制,是入侵生态学研究的主要问题之一,尤其是近年来,越来越多的研究探讨了入侵植物与其土壤生物之间的关系以及这种关系在植物入侵过程中所起的作用。本论文通过在乌桕原产地和入侵地同步开展的一系列同质园实验,比较研究了乌桕与其土壤生物间的相互作用在两地间的差异,并探讨了这些差异在乌桕成功入侵中所起的作用。主要研究结果如下:1)通过在乌桕的原产地和入侵地各4个实验地点同步开展野外同质园实验,研究了乌桕菌根真菌在入侵过程中发生的变化。结果表明,乌桕在入侵地具有较高的菌根真菌侵染率,其入侵地种群比原产地种群有较高的菌根真菌侵染率。在原产地,乌桕菌根真菌侵染率与土壤总氮含量成反比,而在入侵地,这两者之间没有显著的相关。由于种群遗传背景和生境条件的综合影响,乌桕在入侵地与土壤菌根真菌相互作用的频率更高。本研究的结果支持和完善了促进共生假说。2)在乌桕的原产地和入侵地同步开展了同质园实验,研究了乌桕与其土壤生物之间的关系(土壤生物的净效应和土壤反馈效应)及其在入侵过程中所起的作用。结果表明,在原产地,土壤生物对乌桕的净效应为负,而在入侵地则为正。此外,在乌桕原产地,由于土传病原生物的存在,土壤反馈效应为负。而在入侵地,乌桕可以快速积累本地的病原微生物,对其伴生种的抑制作用大于对自身的抑制作用,其土壤反馈效应也为负。所以,土壤生物在乌桕的成功入侵过程中起着很重要的作用。3)在乌桕的原产地和入侵地同步比较了乌桕的耐盐性以及非生物因子、生物因子(土壤生物群落和模拟植食性)、种群遗传背景及其相互作用对乌桕耐盐性的影响。结果表明,乌桕在其入侵地耐盐性更强,这种高的耐盐性主要是由入侵地非生物因子作用的结果。但在乌桕的入侵地,生物因子降低了乌桕的耐盐性。乌桕原产地种群和入侵地种群之间耐盐性没有显著差异。因此,非生物和生物因子及其之间的相互作用对乌桕的成功入侵可能起着重要的作用。4)土壤氮的有效性通常会影响植物与土壤生物之间的关系,在乌桕原产地研究了施肥处理下乌桕与其土壤生物之间的关系。结果表明,在乌桕的原产地,施肥处理增强了土壤生物的净负效应;而在入侵地,施肥处理却增强了土壤生物的净正效应。可见,施肥处理对乌桕与其土壤生物关系的影响在其原产地和入侵地有着截然相反的作用,而这种作用的结果可能促进外来植物在入侵地的进一步扩张。本研究揭示了土壤生物对乌桕的成功入侵具有促进作用。但是,仍有很多问题有待进一步研究。第一,通过后续的实验研究,明确特定土壤生物功能群对乌桕生长表现的影响,从而揭示土壤生物净效应和土壤反馈效应的机制;第二,开展乌桕与其伴生种间的竞争实验,验证渐崩共生假说及竞争对土壤反馈效应的影响。只有全面认识入侵植物地上部分和地下部分与其土壤生物之间的关系,我们才能真正揭示植物成功入侵的机制。