地上和地下机制增强了入侵性 Phytolacca americana 在重金属soil.xlsx中的竞争力

越来越多的证据表明，当本地植物无法促进其入侵成功时，入侵植物在受重金属污染的环境中保持高生长的能力，但人们对这种模式背后的机制知之甚少。 例如，如果原生发芽对金属敏感，入侵凋落物中的重金属积累可能会促进入侵，尽管这仍未得到证实。我们研究了中国外来入侵植物 <i>Phytolacca americana</i> 和本地植物 <i>Phytolacca acinosa</i> 沿 Cd 污染土壤实验梯度的重金属生物积累和性能。我们研究了 Cd 污染对土壤酶活性的影响，以研究它们维持土壤养分有效性的能力。我们测试了本实验中产生的凋落叶对种子发芽。我们发现天然生物量随着 Cd 添加率的增加而降低，而侵入性生物量不受影响。土壤酶活性随着 Cd 添加量的增加而降低，但与本地植物相比，入侵植物的土壤酶活性更高。入侵植物在其组织中积累的 Cd 比本地植物多，尤其是在叶子中和较高的 Cd 土壤添加率。较高的凋落物 Cd 浓度抑制了本地种子的发芽，但侵袭性发芽不受影响。我们的结果表明，与本地植物相比，入侵植物能够减轻 Cd 污染对土壤酶的负面影响，这可能通过维持土壤养分可用性来促进它们更高的 Cd 耐受性。入侵植物叶片中较高水平的 Cd 可能有助于更高水平的元素防御。此外，我们的结果表明，重金属污染不仅通过抑制本地植物的生长来支持入侵植物，而且还可能通过抑制本地植物发芽的入侵凋落物中 Cd 积累的影响来增加入侵。