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非本地入侵昆虫减少美国森林中储存的碳的疾病

除了清洁空气和水外,森林还拥有大量的碳封存。当树木死亡然后在森林地面腐烂时,碳会释放到大气中,这种现象是气候变化的驱动因素之一。包括美国农业部林业局和普渡大学科学家在内的一个团队开展的首项研究发现,非本地入侵昆虫和疾病正在减少美国各地树木中储存的碳量。

森林服务科学家Randall Morin,Chris Oswalt和Andrew Liebhold与Purdue大学的第一作者Songlin Fei进行的研究使用森林服务森林资源清查和分析(FIA)计划抽取的92,978个田间地块的数据,这是第一次全面量化在全国范围内所有种类的非本地昆虫和疾病入侵后树木的累积损失。

在北美洲,森林占碳固存量的76%,或从全球大气和储存中移除。“树木杀死外来昆虫和疾病的关键影响是,它们大大增加了树木平均死亡的速度,”Liebhold说。“这会将活树中储存的碳转化为死亡物质,而这些碳中的大部分可能会返回大气层。”

科学家们强调,这项研究并未表明昆虫杀死的树木成为碳排放的即时来源。“碳从活树和植物转移到死有机物质,随着有机物质的分解,碳的释放逐渐发生,”费说。“然而,这些死亡材料中的碳总量是巨大的,这与每年440万辆汽车的碳排放量或美国所有野火的近五分之一相当。”

超过430种非本地昆虫和疾病已经进入美国森林。这些物种中的大多数对森林的影响不大,但有83种已造成明显的破坏。在他们的研究中,Fei和林务局科学家研究了这83种已知的破坏性非本土森林昆虫和疾病物种的影响,并估算了对森林影响最大的15种物种杀死活树生物量的比率。诸如翡翠灰蛀虫,吉普赛蛾和铁杉以及包括荷兰榆树病,山毛榉树皮病和月桂枯萎病在内的疾病等昆虫是15种最具破坏性的非本地物种。

随着这些昆虫和疾病继续蔓延并且树木死亡率增加,森林景观和相关碳储存的收费将继续下去;该研究表明,美国相邻的活森林总生物量中有41%受到威胁。

80多年来,FIA一直在收集数据,为森林管理提供信息。历史上,大型数据集已被州和私人团体用于监控森林面积,健康和状况。最近的合作已经证明了新颖的跨学科应用。“这项研究证明了国际汽联数据能够量化非本地森林害虫在美国的影响,”莫林说。

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