土壤微生物与植物入侵: 研究现状与展望

入侵植物在全球范围的快速扩张导致了全球生物多样性的快速丧失, 这使得对其入侵机理的研究更具有现实性与紧迫性。在入侵生态学中, 以往的关注重点多集中于宏观有机体上, 但是越来越多的研究表明, 入侵植物与土壤微生物之间的相互作用关系深刻影响着入侵植物的适应性和竞争力, 在其成功入侵的过程中发挥着重要的作用。现阶段, 在土壤微生物参与的植物入侵研究中, 将微生物分为3个主要类群, 即病原微生物(microbial pathogens)、共生微生物(mutualistic microbes)和腐生微生物(saprotrophic microbes)。本文从该3个类群出发总结了土壤微生物与入侵植物之间的相互关系, 探讨其对外来植物入侵性的影响。另外, 以往的研究多单独围绕总体层次或某一维度而展开, 往往不能深入系统地揭示外来植物的入侵机理。然而, 在陆地生态系统中, 植物与微生物的相互作用关系主要始于根系, 植物的根际为微生物提供了多样的异质性栖息环境(根际土壤、根表和内生环境), 并塑造了其功能的多样性。作者建议, 今后关于土壤微生物对入侵植物影响的研究, 在借鉴快速发展的高通量测序技术拓展研究的深度和广度的同时, 同样需要注意根际微生境与宏观功能特性的结合与统一, 并建立系统而又可重复性的研究模式, 从现象特征的描述向机理阐述方向发展