作为生态系统的重要限制性环境因子，土壤养分和水分变化可能会影响植物入侵过程。与养分富集促进外来植物入侵的普遍共识不同，干旱对外来植物入侵影响的研究相对缺乏、且研究发现存在分歧。原因之一可能是部分控制实验只考虑了干旱对外来植物入侵直接效应，并未考虑外来/本地植物与其他生物类群的互作过程。已有研究证实中型土壤动物会影响植物之间的竞争、且对土壤水分变化的响应敏感。因此，理论上中型土壤动物存在与否会影响干旱情景下的植物入侵过程。但是，目前对该问题尚缺乏明确的实验论证。 

　　基于以上科学假设，中国科学院东北地理与农业生态研究所生物入侵生态学研究团队设计了一个温室盆栽实验（图1）。本实验将9种外来入侵植物作为目标种，分别种植在由5种本地植物组成的群落中，并对其进行干旱 × 中型土壤动物接种的全因子处理。

　　图1 实验设计示意图 

　　研究发现：干旱降低了外来植物的绝对生物量和生物量占比（图2、3），从而降低了外来植物在本地群落中的竞争力。此外，干旱也降低了中型土壤动物的多度，尤其是螨类的多度，但对土壤食草动物的多度和丰富度没有影响（图4）。接种中型土壤动物不影响外来植物的生物量，但增加了本地植物的生物量，从而降低了外来植物的生物量占比（图2、3）。然而，与干旱处理相比，水分充足条件下，接种中型土壤动物增强了本地植物对外来植物入侵的抗性（图2、3）。本研究揭示干旱有助于本地植物群落抵御外来植物入侵，但中型土壤动物的存在则减弱了这一抵抗力。 

　　图2 在干旱处理（水分充足和干旱）和中型土壤动物处理（接种和不接种）组合下，外来目标植物（a）和本地植物群落（b）的生物量以及外来目标植物的生物量占比（c） 

　　图3 结构方程模型（SEM）显示了干旱、土壤动物及其相互作用对外来目标植物、本地植物群落生物量以及外来目标植物在群落中的生物量比例 

　　图4 干旱和水分充足条件下土壤动物多度（a）、螨类多度（b）和土壤食草动物多度（c）以及土壤食草动物的丰富度（d） 

　　以上研究是该团队继“地上植食昆虫调控养分变化对植物入侵的影响”发现之后（Li et al. 2022），在全球变化间接调控植物入侵领域的又一新成果，为全面理解全球变化背景下的植物入侵过程提供了新的视角。成果发表在国际期刊Journal of Ecology，由博士研究生金慧霏（第一作者）、常亮副研究员（共同第一作者）、Mark van Kleunen教授和刘艳杰研究员（通讯作者）共同完成。该研究得到中国科学院人才项目（Y9B7041001）与东北地理所创新团队项目（2022CXTD01）资助。 

　　相关论文信息：Jin, H., Chang, L., van Kleunen, M. and Liu, Y.* (2022), Soil mesofauna may buffer the negative effects of drought on alien plant invasion. Journal of Ecology, https://doi.org/10.1111/1365-2745.13950. 

　　Li, Y., Gao, Y., van Kleunen, M. and Liu, Y.* (2022) Herbivory may mediate the effects of nutrients on the dominance of alien plants. Functional Ecology, https://doi.org/10.1111/1365-2435.14019.