在氮富集条件下，决定群落可入侵性时，豆科植物的存在比功能群丰富度更为重要

《Journal of Ecology》：Legume presence outweighs functional group richness in determining community invasibility under nitrogen enrichment

　　

摘要

1. 人为氮（N）富集通常通过增加资源可用性来促进植物入侵，但为何本地群落对相同资源脉冲的抵抗力存在差异，目前仍知之甚少。
2. 在本研究中，我们在物种丰富度恒定的条件下，操纵了本地植物功能群丰富度（FGR = 1–3）和群落组成，并评估了喜氮入侵物种Bidens alba在环境氮素和氮富集条件下的生长表现，以确定生物抵抗力是由多样性本身还是由特定的功能身份所驱动。
3. 氮富集一致性地增加了入侵者的生物量，但其与功能群丰富度的交互作用在整个丰富度梯度上均不显著，表明仅凭功能群丰富度不足以预测生物抵抗力。相反，功能身份强烈地主导了植物入侵的结果。非豆科群落（禾草和杂草）通过较强的地上邻近抑制作用，在氮富集条件下维持了较高的生物抵抗力。相反，含豆科的群落在氮富集条件下表现出较弱的生物抵抗力，使得入侵者生物量显著增加。豆科植物通过地下和地上的耦合机制促进了植物入侵：它们维持了较高的土壤硝态氮基线可利用量，同时在氮富集条件下遭受竞争抑制，导致生物量较低且冠层物理存在有限。结合氮富集效应，这创造了一个有利的资源窗口，使B. alba能够降低其根冠比——这一形态可塑性反应在非豆科群落中受稠密的本地邻近生物量的限制。
4. 综合结论。我们的发现表明，功能群丰富度为生物抵抗力提供了结构性模板，而功能身份则决定了这一模板转化为资源抢先占用还是群落脆弱性。在养分富生态系统，低生物量的豆科植物可能无意间将养分脉冲转化为入侵机会，因为它们提高了基线资源环境水平，同时地上抑制作用有限。因此，在氮富集条件下恢复抗入侵群落需要进行功能身份筛选——优先考虑竞争力强的非豆科植物，而非仅依赖功能群丰富度。

利益冲突声明

作者声明不存在任何竞争利益。

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