原文链接：Frontiers | Soil Inoculation Steers Plant-Soil Feedback, Suppressing Ruderal Plant Species (frontiersin.org)

摘要

植物-土壤反馈（PSF）是自然界中植被组成的重要驱动因素。全土接种有助于引导植物群落的组装，从而使自然恢复取得成功。然而，目前还不清楚随后的杂草和晚生植物物种定殖如何影响 PSFs。在这里，我们测试了在不同接种土壤上的杂草和目标植物物种的 PSF 的方向和强度。我们假设，接种晚生田间土壤会分别促进晚生植物和杂草植物的正向和负向 PSF。我们在玻璃温室中进行了三个植物生长阶段的实验。首先，我们将富含养分的普通可耕地受体土壤与荒地、草地或耕地土壤接种在一起，并在所有土壤中种植了三种杂草植物和三种晚生目标物种的混合物。随后，我们将实验单元划分到四个新的花盆中，一半种植三种杂草植物的混合物，一半种植三种晚生植物的混合物，以模拟这些物种群在当地的定居情况。9 周后，我们移走了植物，并以全因子设计的方式在花盆中重新种植了杂草植物和晚生植物的混合物，以量化再生长 9 周后诱发的 PSF。我们发现，在接种了耕地土壤的土壤上，杂草植物会产生正的 PSF，而在接种了草地或荒地接种物的土壤上，则会产生中性反馈。虽然所有杂草物种在耕地接种土壤上都表现出最积极的 PSF，但 Myosotis arvensis 的 PSF 正值最为明显。接种对晚生物种的 PSF 没有明显影响。由于 PSF 的变化，在接种了草地或荒地接种物的土壤上，草本和晚生目标物种的相对表现变得更加相似，从而导致更高的均匀度。我们的结论是，在富含养分的可耕作土壤上接种会影响 PSFs。接种草地或荒地接种物可防止杂草物种形成正的 PSF，并使竞争平衡向有利于晚生植物的方向转变。未来的研究需要解决土壤接种诱导的 PSF 变化的长期动态问题，特别是因为这些变化预计会在生长缓慢的晚生目标物种中形成较长的时间尺度，以及植物与植物之间竞争性相互作用的影响。