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1. 每个园丁都知道植物之间互相竞争,尤其是和野草之间的竞争。虽然园丁会通过清除或者毒死野草来帮助植物赢得最终的竞争,植物在自然环境下需要找到需要找到自己的方法去赢得竞争,那么是什么导致植物竞争的输赢呢?
2. 植物种群之间会影响对方使用共享资源,包括灯管、营养和水。举例了西红柿种子在不同环境下生存的例子,说明竞争的结果差异性取决于个体,竞争最后的结果可能与整个区域环境的组成,以及早期植物的残留物质或者化学元素有关。
3. 虽然植物学家已经很了解植物之间竞争的关系,但是对于背后的机制和不同主导因素还是不甚了解。作者接下来将通过一系列的实验来说明植物间错综复杂有时甚至有趣的竞争关系
4. 一种解释的理论叫做gap colonization,考虑代际之间竞争的影响关系。一般来说,这种理论采用于树林环境中的森林环境成长的幼苗情况,但是这种理论同样适用于草地上的植物们。实际上这些植物的生长和存活完全取决于他们的成年植物,甚至是之前几代植物的残留物。这种生存影响因素可以来自:化学物质、阴影或者结构性影响因素。有些情况下这些因素会阻止植物生长,进一步说,这种零散的/无规律的空间模式促进了相对较弱的植物存活。总结:gap colonization证明一个区域的空间模式影响竞争情况,因为之前几代植物会影响现在幼苗的存货。
5. 常见的groundsel 和按年生长的bluegrass同样依赖于空间模式的竞争。因为这两种植物都是一年两生的植物,春天一次,秋天一次。这种独特的生长模式可以用来测试相邻竞争和间隙种植的理论假设关系。秋天新的幼苗可以用来测试相邻竞争,同时他们又受春季生长一代的影响
6. 通过探索groundsel和bluegrass之间的竞争关系,作者在春天人工挖掘了一些洞来种植这些植物。最后证明空间模式能起到很大的作用
7. 这些结果不是相邻竞争得来的,因为春天植物的竞争不会造成秋季植物的不同。P和S通过另一个实验得到了另一个相同的答案
8. 另外,间隙确实影响groundsel的生长,在坑里,存活的大量groundsel生长在bluegrass相对较少的地方,所以分散的坑洞促进了bluegrass的增长。
9. groundsel在秋季和春季成功生长的不同,证明上一代bluegrass残留物的根茎可能是影响因素。下午做了一个实验来验证。这个实验清楚表明不同代际的竞争,主导了groundsel和bluegrass竞争关系,同时解释了空间模式的重要性
10.一系列温室实验揭露了bluegrass残留物的作用。植物根茎或者化学物不会影响groundsel的存活和发育。相反的,这些还会抑制这些幼苗的生长,因为这些幼苗生长的时候被这些残留物覆盖困住。这种bluegrass残留物和groundsel幼苗的结构性抑制揭漏了重要的竞争关系。另外,这种残留物对于相对较小的bluegrass幼苗不会造成任何影响。
11.这些研究表明,bluegrass的空间结构创造了竞争环境的大量优势条件,同时也制造了间隙/代际影响关系。进而可以总结出以下结论:1,这两种植物的竞争包含了一种时间滞后性,即较早的一代植物会影响后面的植物。2. 随着代际的迭代,植物残留物会越来越多,从而改变两个植物的竞争关系。从这种角度来说,残留物可以影响竞争的最终产出物。再一次,模型证明bluegrass最终会赢得竞争,当残留物越来越多的时候;groundsel则在残留物快速瓦解的时候,会取得竞争的优势 |
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