Исследование влияния фосфора и освещённости на инвазивное растение Chromolaena odorata

Конкуренция за ресурсы — важный фактор, влияющий на успех вторжения чужеродных растений, а условия среды определяют исход этой конкуренции между инвазивными и местными видами. Chromolaena odorata входит в список основных инвазивных видов в Китае и угрожает биоразнообразию, сельскому и лесному хозяйству страны.

В исследовании, опубликованном в BMC Plant Biology, учёные из Сишуанбаньнаского тропического ботанического сада (XTBG) сравнили конкурентные исходы между инвазивной C. odorata и двумя местными растениями (Eupatorium lindleyanum и Xanthium sibiricum) при разных уровнях фосфора (второй по важности макроэлемент, лимитирующий рост растений) и освещённости (важный ресурс, регулирующий выживание, рост и распространение растений).

Рассаду высаживали в пяти вариантах: монокультура каждого вида (C. odorata, E. lindleyanum, X. sibiricum) и конкурентные посадки (C. odorata + E. lindleyanum; C. odorata + X. sibiricum). Эксперимент проводили при двух уровнях фосфора (без добавления и с добавлением) и двух уровнях освещённости (нормальная и затенённая).

Результаты исследования:

• Инвазивная C. odorata имела схожий с местными видами эффективный квантовый выход фотосистемы II (Phi2), но более высокую чистую скорость фотосинтеза (Pn) в большинстве вариантов.
• Биомасса C. odorata была значительно выше, чем у местного X. sibiricum, но ниже, чем у E. lindleyanum, за исключением условий "Нормальный свет + P" и "Нормальный свет + без P".
• Влияние добавления фосфора на конкуренцию между захватчиком и местными растениями зависело от уровня освещённости.
• Освещённость сама по себе не оказывала значимого влияния на биомассу в монокультуре или при конкуренции, но её взаимодействие с видом растения, уровнем фосфора и идентичностью конкурента значимо влияло на биомассу в условиях конкуренции.

"Наше исследование показало, что инвазивная C. odorata не всегда превосходит оба местных растения, а исход конкуренции между C. odorata и местными видами зависит от конкретного вида-конкурента и условий среды (уровня освещённости и фосфора)", — заявил Чжэн Юйлун из XTBG, автор исследования.

На основе результатов учёные предложили высаживать E. lindleyanum в подлеске с добавлением фосфора для предотвращения вторжения C. odorata в лесные экосистемы.