近些年来,得益于生化方法在生态学领域的引入,有关化感作用的研究日渐增多。化感作用(通过向环境释放化学物质的干扰竞争)与资源竞争(对水、养分、光和空间的争夺)一样,同属于植物相互作用的重要类型。然而,化感作用通常与资源竞争同时存在,二者难以分离,阻碍了对植物间相互作用机理的探索。目前,有关化感作用的研究主要集中在农业生态和入侵生态学等领域,在泥炭地苔藓植物关系研究中尚鲜有报道。在泥炭地生态系统中,泥炭藓属(Sphagnum)植物之间往往存在较强烈的竞争,不同物种间存在生态位分化。传统观点认为,资源竞争和物种对胁迫的耐受性是泥炭地植物生态位分化的根本原因,而化感作用在生态位分化中的作用尚不明晰,相关研究仍属空白。本研究旨在探究泥炭藓的资源竞争与化感作用在各自种间相互作用及其生态位分化中的贡献,以生态位分化明显的丘间种小叶泥炭藓(S.angustifolium)、藓丘种中位泥炭藓(S.magellanicum)和锈色泥炭藓(S.fuscum)为材料,在水位和光强梯度上,分别构建泥炭藓群落模拟不同的种间相互作用类型,并应用添加活性炭的方法去除邻体化感作用。除此之外,还利用氮同位素标记法,探究资源竞争与化感作用对泥炭藓氮重吸收的影响,进一步揭示种间相互作用机制。本研究主要结果及结论如下:(1)添加活性炭降低了泥炭藓的外释酚总量,成功地分离了泥炭藓间的化感作用和资源竞争。在低水位条件下,藓丘物种通过化感作用抑制丘间物种的生长,丘间种通过资源竞争抑制藓丘种的生长;在高水位条件下,藓丘物种的化感作用对丘间种生长的抑制消失,其自身生长却受到了丘间种化感作用的抑制。研究结果表明,在水位梯度上,泥炭藓的竞争优势是由资源竞争和化感作用共同决定的。同时,在泥炭藓生态位分化中,化感作用机制的作用比资源竞争更为重要。(2)在弱光条件下,中位泥炭藓(耐受-竞争种)和锈色泥炭藓(耐受种)通过化感作用实现对邻体生长的抑制;在无论弱光还是强光条件下,小叶泥炭藓(竞争种)均通过资源竞争抑制邻体生长。研究结果表明,光资源梯度上泥炭藓生态位分化亦由是资源竞争和化感作用共同驱动的,在此过程中,泥炭藓的生活史策略影响了其作用于邻体的种间相互作用类型。(3)中位泥炭藓分别通过化感作用抑制和资源竞争促进了小叶泥炭藓对氮的重吸收,而其自身氮的重吸收受到小叶泥炭藓资源竞争的抑制效应。研究表明,泥炭藓对氮的重吸收能力受控于资源竞争和化感作用两种种间相互作用。(4)在水和光资源缺乏时,中位泥炭藓的生物量生产与外释酚总量之间存在清晰的负相关关系,表明苔藓植物降低了自身的资源竞争能力而增加了化感物质的释放,即在资源竞争和化感作用两方面间存在权衡。此外,泥炭藓的化感作用对邻体生长的效应依赖于其外释酚总量。(5)与传统认识相悖,在水分充沛的条件下,竞争策略者并非通过资源竞争在与耐受-竞争种的共存中获取优势;水分和光资源贫乏有利于激发耐受种或耐受-竞争种的化感作用,以抗衡其受到竞争者资源竞争的抑制效应,而占据优势地位。总之,基于一系列室内外植物间相互作用模拟实验,本研究成功分离了苔藓植物间的资源竞争和化感作用,并阐明苔藓植物间化感作用的强度甚至类型会随环境资源梯度而变化。研究有力证实了化感作用在泥炭藓植物生态位分化中的重要贡献,并揭示了其作用机制。未来研究中,在关注植物间资源竞争的同时,应对化感作用在泥炭地植物分布格局、物种共存、群落稳定维持中的作用予以足够的重视。