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Dan Peng1,2, Haichao Zhou1*, Steven C. Pennings3 , Yihui Zhang2*
1College of Life Sciences and Oceanography, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
2Key Laboratory of the Ministry of Education for Coastal and Wetland Ecosystems, College of the Environment and Ecology, Xiamen University, Xiamen 361102, China
3Department of Biology and Biochemistry, University of Houston, Houston TX 77204, USA
*Corresponding author. E-mail: zyh@xmu.edu.cn (Y.Z.), zhouhc@szu.edu.cn (H.Z.)
摘要： 红树林生长分布在高胁迫的生境中，传统观念认为其可以抵御植物入侵(即“红树林入侵抵抗范式”)。然而，外来红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala)正在不断侵占中国南方本土灌丛红树林和互花米草(Spartina alterniflora)丛，形成广布的“盐沼-红树林”交错带。目前，驱动无瓣海桑快速入侵的机制尚不明确。本研究基于功能性状的方法，通过同时开展野外移植和温室遮光模拟实验，对比分析了入侵种无瓣海桑与本土种白骨壤(Avicennia marina)的性状-环境互作关系。研究发现：(1)沿不同光照梯度，无瓣海桑的相对生长速率比白骨壤高5–10倍；(2)无瓣海桑在本土灌丛红树林和互花米草丛生境中的建植率超过50%，而白骨壤的建植率为0；两者在郁闭林下生境的建植率均为0；(3)无瓣海桑的性状综合征——快速生长能力、获取型叶性状(光合速率高、比叶面积大、叶片寿命短)以及偏向地上部分(茎干)的生物量分配策略，该性状综合征将光可利用性与幼苗建植过程紧密关联；与此相反，白骨壤的保守型叶性状(叶干物质含量高、叶片寿命长)及偏向地下部分(根系)的生物量分配策略，则使其生长与建植过程解耦。无瓣海桑的性状综合征使其在低光生境(灌丛红树林和互花米草丛)中实现整株生长最大化，这对传统的“红树林入侵抵抗范式”构成了挑战。此外，多维度的“性状-环境-生长表现”互作关系，可能是全球范围内强入侵性物种成功入侵的共同机制。研究结果表明，针对该案例，治理的重点是在无瓣海桑幼苗达到“逃逸高度”前将其清除，并保护原生红树林植被的完整性。
