喜旱莲子草在增温背景下的密度制约与生长权衡

研究植株个体与种群数量的关系对探究植物的适应策略、理解植物入侵机理有重要意义。但多数研究着眼于常温处理下植株响应密度变化的生长权衡，对增温处理下植株的密度制约调节机理和常温与增温处理下响应密度变化的调节规律是否发生变化认识不足。以喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）为研究对象，采用密度（1、5、9株/盆，37、186、335株/m²）和温度（常温、增温）双因素实验设计，探究了全球变暖背景下，密度制约与喜旱莲子草的关系、地上与地下部分的密度制约调节规律。结果表明：（1）地上构件特征与温度呈显著正相关关系（P<0.05），地上构件特征和比叶面积表现出明显密度依赖性（P<0.05）。温度与种群密度及其交互作用对地下指标无显著影响（P>0.05）。（2）无论增温与否，随密度压力增加，根生物量分配比率增大，各构件平均生物量、茎生物量分配比率降低。叶生物量分配比率在各密度下维持恒定。（3）用生物量-密度异速指数γ衡量种群密度调控强弱。常温处理下，γ_leaf（-1.685） < γ_above-ground（-1.612） < γ_stem（-1.605） < γ _individual（-1.558） < γ_root（-1.524），受密度制约调控强度的大小依次为：叶>地上>茎>个体>根。增温处理下，γ_stem（-2.075） < γ_above-ground（-2.038） < γ_individual（-1.982） < γ_leaf（-1.933） < γ_root（-1.800），受密度制约调控强度的大小依次为：茎 > 地上 > 个体 > 叶 > 根。喜旱莲子草种群地上构件受密度的调节作用强于地下构件。由此可见，无论增温与否，喜旱莲子草种群地下资源的竞争能力随密度增加而增强，地上资源竞争能力随密度增加而减弱，喜旱莲子草地上部分调节强于地下部分，常温处理下，叶受密度制约作用更强，增温处理下，茎受密度制约最强。根受密度制约最弱。地上资源的竞争占主导地位。

Density dependence and growth trade-off of Alternanthera philoxeroides under warming