近日，我院董合干副教授研究团队针对干旱区植物入侵领域多项关键科学问题开展系统性研究，在入侵机理、全球扩散风险、化学信号调控、气候影响下的种间竞争等方向取得系列创新进展。相关原创性研究成果陆续发表在《Journal of Plant Ecology》（中科院 1 区 TOP，IF=3.9）、《Plant Diversity》（中科院 1 区 TOP，IF=6.3）等国际主流高水平期刊。

团队依托三项研究，逐层解析了全球尺度分布特征、种内化学通讯作用、功能性状可塑性介导的竞争响应，阐明了气候变化背景下入侵植物的生存与扩散机制，为干旱区入侵生物监测预警、生态治理与风险管控提供了新思路和科学依据。

气候变化或将促使入侵杂草北美车前的全球潜在适生区持续扩张。本研究依托生态位模型，结合2615个全球分布点位与9 项气候因子，采用最大熵模型，模拟预测了当前及未来气候情景下北美车前的全球分布格局。结果显示，该物种现阶段适生区集中在南美洲东部、亚洲东部、地中海北部沿岸及澳大利亚东部沿海；受气候变化影响，其潜在分布范围将进一步拓宽，南美洲中部、欧洲中部、亚洲中部也会逐步形成新的适生区域。研究成果可为北美车前入侵风险研判、重点区域监测及早期防控工作提供科学支撑。研究成果以“The global range of the invasive weed Plantago virginica is predicted to expand under climate change”为题发表在Journal of Plant Ecology上。我院生物科学系教师董盛田子为论文第一作者，董合干副教授、王寒月副教授和汤界世副教授为论文共同通讯作者。

种内化学信号驱动入侵植物形成种子萌发“两头下注”策略。在资源异质性较强、分布难以预判的环境中，精准调控种子萌发时机，是一年生入侵植物兼顾种群扩张与缓解种内竞争的核心所在，而土壤种子库感知种群密度、进而调控种子休眠的内在化学机制，此前一直未能得到清晰阐释。本研究证实，香草醛、异补骨脂素、伞形酮、三叶豆苷等多种次生代谢物共同构成密度依赖性调控网络，该网络融合枯死植株释放的残留化学信号与种子库实时环境信息，动态调整种子萌发比例，有效助力幼苗快速定植建群。该项成果将传统化感作用理论拓展至种内化学信号传递研究领域，同时也为通过干扰植物化学通讯开展入侵杂草综合管理提供了全新作用靶点。相关研究论文以 Intraspecific chemical cues drive informed germination bet-hedging in an invasive plant 为题发表于《Journal of Plant Ecology》，我院在读博士生陈宏阳为论文第一作者，硕士生刁世钰为共同第一作者，王寒月副教授和董盛田子老师担任共同通讯作者。

入侵诱导的性状可塑性差异解释降雨变化下植物竞争响应。在气候变化背景下，干旱区降雨格局波动日趋显著，深刻改变着植物入侵进程中的种间竞争关系。本研究选取新疆干旱区两种典型苍耳属入侵植物为研究材料，通过降雨量调控与入侵压力梯度系列实验，系统探究了降雨变化条件下入侵植物与土著植物的竞争响应差异。研究证实，降雨量变化会显著重塑植物在不同入侵压力梯度下的竞争响应模式，土著植物面对入侵压力提升表现出更强烈的负向响应；相较于单一入侵密度检测获得的静态功能性状，入侵行为诱导产生的性状可塑性差异，与植物竞争响应特征具备更为稳定的关联性。该研究创新性从功能生态学角度阐释了干旱区降雨波动环境下的植物入侵竞争机制，为深入解析气候变化驱动的干旱区植物入侵过程提供了全新研究视角。相关成果以“Invasion-induced trait plasticity differences explain plant competitive responses under altered rainfall amounts in arid regions”为题被《Plant Diversity》期刊正式收录，我院在读博士生蔡云梅为论文第一作者，董合干副教授、王寒月副教授为本文共同通讯作者。

（通讯员：黄刚  编审：孙辉  远方  终审：谢全亮）