病虫害是造成森林和城市景观中树木死亡的重要原因。新病害的不断引入以及病原体感染新宿主物种的能力使各类树木面临的风险不断增加。在以前未受影响的寄主物种中出现的病害会导致前所未有的死亡,对树木的原生栖息地构成日益严重的威胁。
新的研究显示,全球树木病害增加,对松树、橡树和桉树等树种的影响最大。研究表明,气候变化可能会使情况恶化,对全球树木数量和生态系统构成重大威胁。资料来源:Andrew V. Gougherty
树木疾病的历史和近期影响
尽管并非所有疾病都会彻底杀死寄主,但有些疾病会对寄主种群造成巨大影响。20 世纪,栗树疫病可能是北美最著名的树木疾病,它彻底地消灭了阿巴拉契亚山脉原生地的栗树。最近,我们在加利福尼亚发现了橡树猝死病,在欧洲发现了白蜡树枯死病,在美国东部发现了山丁子腐烂病,每一种病都有可能消灭寄主树种群并改变其所在的生态系统。
美国农业部林业局景观生态研究专家安德鲁-古格蒂博士说:"新病害的不断出现和积累,增加了特别有害的病害出现的可能性,并危害寄主树木种群。最近,他一直在探索哪些地方的树木病害积累最快,哪些树木受新病害的影响最大。这些信息可以帮助研究人员和土地管理者更好地预测哪些地方最有可能出现新病害。"
美国马里兰州弗罗斯特堡枫树上的焦油斑。资料来源:Andrew V. Gougherty
树木疾病综合研究
该研究分析了88个国家284个树种的900多份新病害报告,并量化了新出现的传染性疾病是如何在不同地域和不同寄主上积累的。作者写道:"这项研究中使用的'大数据'方法有助于描述新出现的传染性疾病带来的日益严重的威胁,以及这种威胁是如何在不同地区和不同寄主物种上不均衡分布的。"
加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华市枫树上的白粉病。图片来源:Andrew V. Gougherty
研究结果和全球趋势
Gougherty 博士发现,在过去二十年里,全球新出现病害的数量迅速增加。他解释说:"这种积累在树种原生地和非原生地都很明显,全球新出现病害的数量每 11 年翻一番。"在他评估的树木中,松树积累的新病害最多,其次是橡树和桉树。他解释说,这可能是由于松树在北半球的广泛原生分布,以及全球各地都在种植松树林。总的来说,欧洲的新病害累积总量最大,但北美和亚洲紧随其后。
此外,他还发现,在树种为本地树种的地区,新出现的树木病害要多于非本地树种,但拉丁美洲和加勒比地区除外,这可能是因为他评估的大多数树木都不是该地区的本地树种。
"不幸的是,几乎没有证据表明新出现的树木病害积累已经饱和。"古格蒂博士警告说:"全球趋势几乎没有减缓的迹象,这表明新出现的病害的影响可能会继续加剧,并威胁到全球和未来的树木种群。气候变化很可能也在起作用,它为病原体创造了更有利的条件,并对寄主植物造成压力。"