氮和磷的限制作用未能减弱Aegilops tauschii对小麦的竞争抑制作用

《Russian Journal of Plant Physiology》：Nitrogen and Phosphorus Limitation Fails to Diminish Aegilops tauschii’s Competitive Suppression of Wheat

紫花芥草（Aegilops tauschii）对冬小麦的竞争抑制及氮磷限制下的适应性差异研究。通过de Wit替代法控制土壤氮磷供给，发现氮磷联合限制（蔗糖+石膏）抑制效果最强，但紫花芥草比冬小麦更耐养分胁迫，其高根质量比和持续正竞争平衡指数揭示高效营养利用机制，而非依赖土壤改良，为防控提供理论依据。

　　

摘要

Aegilops tauschii 对中国的小麦生产构成了重大威胁。了解氮（N）和磷（P）的供应情况与 A. tauschii 的入侵竞争力之间的关系对于制定有效的防控策略至关重要。本研究采用德维特替代法（de Wit substitution method）在受控盆栽实验中，探讨了通过蔗糖、石膏及其组合调节土壤中氮和磷的供应对 A. tauschii 和小麦的影响。结果表明，限制氮和磷的资源会抑制 A. tauschii 和小麦的生长，降低叶绿素含量、植株高度和总生物量。虽然蔗糖与石膏的组合具有最强的抑制效果，但 A. tauschii 在面对低营养胁迫时的适应能力比小麦更强。在混合条件下，A. tauschii 的根质量比（RMR）显著高于小麦；而在氮限制条件下，“供应优先理论”得到了验证。A. tauschii 的竞争平衡指数始终为正，表明其能够抵抗氮和磷的限制。无论是否添加蔗糖或石膏，A. tauschii 对小麦的竞争抑制作用均未受到影响，这可能归因于其高效的养分利用策略。有趣的是，添加蔗糖和石膏并未显著改变土壤的物理化学性质，说明 A. tauschii 的竞争优势主要源于其对养分的有效利用，而非对土壤的依赖。这解释了其在养分受限条件下为何仍能保持竞争优势并抑制小麦的生长。本研究为理解 A. tauschii 的入侵机制以及制定有效的预防和控制策略提供了理论基础。