氣候變化如何影響外來生物入侵是目前生態學研究的一個熱點問題。現有的研究多數局限于探討氣候變化對外來物種擴散、分布、適合度等的直接影響，往往忽視了生物因子（如天敵昆蟲）在外來物種擴散、群落組成等生態學過程中的重要作用。因此，為提高預測氣候變暖下外來生物入侵的能力，亟待開展野外調查與實驗研究，從群落水平探討生物因子和氣候變暖如何共同調控外來生物入侵。
空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)是我國目前危害最為嚴重的入侵物種之一。為控制該草，我國于1986年從美國引進天敵昆蟲蓮草直胸跳甲（Agasicle hygrophila）開展生物防治。該天敵昆蟲在我國不僅危害空心蓮子草（主要寄主），也取食本土植物蓮子草（Alternnathera sessilis）（次要寄主）。中科院武漢植物園入侵植物生物學課題組前期研究發現，氣候變暖將促進空心蓮子草和蓮草直胸跳甲向高緯度擴散，提高蓮草直胸跳甲在其目前分布北界越冬能力及其生物防治效率（Global Change Biology, 2013,19:2339-2347)。而另一方面，氣候變暖將改變動植物物候/生活史，加劇生防天敵對本地植物蓮子草的危害的非靶標效應（Ecology Letters, 2015, 18:48-56）。然而，氣候變暖下生防天敵將如何影響本地與入侵植物競爭關系及其群落變化目前尚不清楚。
最近，課題組開展了緯度梯度調查（21°N~30.5°N）和田間模擬增溫實驗（30.5°N），探討氣候變暖下生防天敵對空心蓮子草和蓮子草競爭關系的調控作用。野外調查發現：25.8°N以南地區，蓮子草為多年生植物；26.5°N以北地區蓮子草為一年生植物且空心蓮子草在混發群落中占據優勢地位。21°N~30.5°N區域均有生防天敵發生。田間模擬增溫使得蓮子草生活史由一年生變化為多年生，同時相對提高了生防天敵對空心蓮子草的抑制能力，因此直接和間接地增強了本地植物蓮子草的競爭能力。其結果是，當生防天敵發生時，氣候變暖可使原來入侵種空心蓮子草占優勢的群落變化為本地種蓮子草占優勢的群落。研究結果以Warming benefits a native species competing with an invasive congener in the presence of a biocontrol beetle為題在線發表于New Phytologist (DOI: 10.1111/nph.13976)上。
該研究表明：植食性昆蟲對外來植物入侵響應氣候變暖及其群落組成變化具重要調控作用，因而預測氣候變化下外來植物入侵風險需充分考察生物因子的作用。
該項研究是在丁建清研究員指導下，由盧新民副研究員等完成的。研究得到了國家自然科學基金（31100302, 31370547, 31570540 & 31400369）和中國科學院武漢植物園創新項目(Y455437H05)的資助。
增溫(Warming: ambient vs. warm)和天敵昆蟲(Beetle: con vs. herb)對入侵(Invader)與本土(Native)植物競爭關系的調控(a)及機制(結構方程模型, b)。圖a中不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。
