在环境变化背景下，土著群落对于外来物种入侵的抵抗能力可能会发生变化，并对生物多样性产生重要影响。现有的入侵抵抗研究主要关注于入侵物种所受到的抑制效应，但这种方法无法明确预测入侵抵抗的后果会如何变化。本研究利用当代物种共存理论框架（图1）来分析土著植物群落的入侵抵抗能力，结合野外实验和遥感分析，研究了营养输入如何影响长江口芦苇盐沼对外来植物互花米草入侵的抵抗能力。

▲图1 | 基于当代物种共存理论分析群落入侵抵抗力间的变化

野外实验结果显示，在当前条件下，芦苇群落可通过与互花米草稳定共存来成功地抵抗入侵（图2A-B）。这一预测结果与过去二十年间两物种在长江口地区的分布动态一致（图3,4），验证了当代物种共存理论在预测群落入侵抵抗能力方面的有效性。此外，营养输入会导致这两种植物的竞争共存结果发生根本性变化（图2A-B），从而导致入侵抵抗力的崩溃。

▲图2 | 不同营养条件下芦苇与互花米草的竞争共存结果（A-B）及种群参数（C-E）

▲图3 | 长江口区域芦苇和互花米草分布面积的动态

▲图4 | 长江口区域芦苇和互花米草分布动态

以上结果表明，将当代物种共存理论纳入到对群落入侵抵抗能力的研究中，可以将对于入侵抵抗能力的评估从简单的强弱对比推进到对明确抵抗结果的预测。生态系统管理者可以基于观测或实验数据来预测土著植物群落对外来物种入侵的抵抗能力，从而针对性地制定最有效的管理策略。

本研究深化了学界和管理部门对于土著植物群落入侵抵抗力及其评估方法的认识，为评估互花米草对湿地生物多样性和生态系统服务的影响提供了科学可靠的依据，为加强滨海湿地的保护工作、推动其可持续发展提供了重要的指导。邱士允博士和云南师范大学黄晶心副教授为本文共同第一作者，李博教授和兰州大学吴纪华教授为通讯作者，云南大学卢蒙教授和徐晓副教授，复旦大学李心诚博士、周晨昊博士、辛凤飞博士、张茜博士和聂明教授，上海市园林科学规划研究院张群博士为论文共同作者。本研究受到国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目资助。

论文信息

标题：Nutrient enrichment undermines invasion resistance to Spartina alterniflora in a saltmarsh: Insights from modern coexistence theory

期刊：Journal of Applied Ecology

类型：Research Article

作者：邱士允^#, 黄晶心^#, 卢蒙, 徐晓, 李心诚, 张群, 辛凤飞, 周晨昊, 张茜, 聂明, 吴纪华*, & 李博*

时间：2023-10-09

DOI：https://doi.org/10.1111/1365-2664.14509