紫茎泽兰(Ageratina adenophora)为菊科泽兰属的多年生草本植物,二十世纪40年代传入我国的云南省。目前已广泛分布于滇、黔、川、桂、藏等西南各地,造成了巨大的生态灾难,也给农、林、牧、渔业带来了不可估量的经济损失,被视为我国危害最严重的外侵植物,亟待阻止其蔓延和有效防除。土壤是植物生长的场所,紫茎泽兰与土壤互相作用,从而实现成功入侵。四川省凉山州的紫茎泽兰危害极其严重,超过14.1%的土地被侵占,当地土壤类型繁多,物理、化学和生物学性质差异极大。为此,本文作者在四川省凉山州5~7个县(市)选择50余个典型、具有代表性的紫茎泽兰群落,研究其群落特征与土著植物的关系,植株养分含量的时空分布,吸收养分的动态变化,土壤化学和生物学性质,以及土壤重金属对紫茎泽兰吸收和生长的影响。分别从植物营养学、土壤学和重金属角度,丰富了对紫茎泽兰侵入机制的认识,并为肥料资源化利用提供了科学资料。主要研究结果如下:1)在紫茎泽兰样方中,共发现155种植物,χ~2检验表明,紫茎泽兰群落中主要物种间总体呈不显著负关联,主要优势种群对环境的适应性相似,对生存资源的利用存在竞争;共同出现百分率PC值和Ochiai指数(OI)显示,紫茎泽兰与鬼针草、野艾蒿、马唐和灯笼草种群之间有紧密的关联性,即相伴出现几率大;群落稳定性的分析结果说明,紫茎泽兰的入侵导致土著植物群落稳定性下降。2)紫茎泽兰植株的氮、磷、钾含量因不同生境而异,变化于0.46%~1.51%、0.07%~0.55%和0.74%~1.77%,显著高于邻近植物,其变异系数显著低于土壤,说明紫茎泽兰吸收养分的能力较强,能适应肥瘦不同的土壤环境,由此建立自己的生态优势,驱逐土著植物,形成单优种群落。紫茎泽兰吸收养分春季最快,夏季累积量最大,叶>茎>根,氮磷平均含量高于水稻、玉米和小麦秸秆,钾含量与玉米和小麦秸秆相当,是潜在的有机肥源。3)在适宜紫茎泽兰生长的地区,紫茎泽兰能在不同类型土壤上生长,适应性极强。其根际土壤有效养分、多种酶的活性、微生物生物量,自生固氮菌和氨氧化古菌等均显著高于非根际。尽管土壤之间存在差异,但紫茎泽兰总体上降低细菌和真菌的多样性,提高优势度指数,说明紫茎泽兰能影响土壤化学和生物学性质,使之适应自身生长。在红壤、黄壤和紫色土根际中,土隐球菌、疣状瓶霉和格孢腔菌等病原真菌的丰富度极显著高于非根际,说明紫茎泽兰根际可聚集土传病菌,对自身无害,但提高与土著植物的竞争力。4)各样地土壤的重金属含量变异极大,农林用地最低,稀土矿区的铅(Pb)和镉(Cd)、废弃堆煤场的汞(Hg)、铅锌矿区的Pb达到严重污染水平。但生长在矿区土壤的紫茎泽兰重金属含量和富集系数与大部分邻近植物相比,均处于较低水平,意味着紫茎泽兰对重金属无偏嗜性,能拮抗过度吸收。腐熟紫茎泽兰的重金属含量显著低于国家有机肥标准,说明就地腐熟施用紫茎泽兰有机肥造成土壤污染的风险极小,为紫茎泽兰肥料资源化利用奠定了科学基础。总之,无论土壤肥瘦、水分含量多寡、重金属含量高低,紫茎泽兰均有极强的适应性,并通过养分吸收和影响根际土壤性质建立自己的生态优势,降低土著植物群落稳定性,实现成功入侵。同时,紫茎泽兰地上部生物量大、养分含量丰富、重金属含量安全,是一种潜在的有机肥源,为防除和肥料资源化利用紫茎泽兰奠定了基础。