城市高温使一些害虫的数量增加了200倍，杀死了红枫
北卡罗莱纳州立大学的一项新研究表明，城市“热岛”正在慢慢杀死美国东南部的红枫。其中一个因素是，研究人员发现，温度升高会使一种重要的树木害虫——黑鳞虫的幼仔数量增加300%，从而导致200只黑鳞虫次城市树木上有更多的成年阴森鳞片。
北卡罗来纳州立大学的博士生、两篇描述这项研究的论文的主要作者亚当·戴尔说:“我们一直在城市中看到更多的以植物为食的昆虫，就像黑暗的规模，现在我们知道为什么了。”“随着全球气候变化导致气温上升，这些发现也引发了人们对潜在虫害爆发的担忧。”
悲观的尺度(Melanaspis tenebricosa)从树上吸取汁液，带走营养和能量。这会减少树木的生长，最终导致树木死亡。
研究人员特别关注了红枫(宏碁石)在北卡罗莱纳州罗利市的26个地点。“我们想要研究美国东南部城市地区最常见的树种中最重要的害虫物种，”北卡罗来纳州大学昆虫学助理教授、这篇论文的资深作者史蒂夫·弗兰克博士说。
城市化减少了栖息地的植被数量，增加了道路和屋顶等不透水表面。这可以减少捕食者和寄生蜂群落及其控制害虫的能力。然而，这也使得城市比农村更热。研究人员收集了各种可能影响阴暗规模种群的生态变量的数据，包括栖息地特征、每棵树的温度、捕食者和拟寄生物的丰度。
戴尔说:“温度是最重要的黑暗规模丰富的预测因素——温度越高，我们发现的规模昆虫就越多。”“我们研究的其他变量对阴郁程度的丰度没有显著影响。”研究人员还发现，温度与该地区不透水表面的数量有关，包括街道、人行道和停车场。简而言之，不透水表面的比例越高，该地区就越温暖。
阴沉的鳞每年只繁殖一次，生下活的幼崽。因此，戴尔在他所监测的每个地点收集了阴郁的鳞片，并对它们进行解剖，看看它们即将产生多少幼崽。
戴尔说:“在温度最低的地方——18.26摄氏度(64.87华氏度)——雌天鹅大约产了20只幼崽。”“在最温暖的地方——20.12摄氏度(68.22华氏度)——雌性生下了大约60只幼崽。这支持了我们在树木上看到的蚧虫数量的差异。最温暖地区的种群数量是最寒冷地区的200多倍。”
弗兰克说:“我们还不知道导致物种数量增加的所有变量，但较高的繁殖率显然是原因之一。”“当我们看到富足时，我们看到的是一代代规模的积累。”
研究人员还发现了城市高温对红枫不利影响的第二个因素。具体来说，研究人员发现，较高的温度会增加红枫的压力，使它们更难从根部获取水分到叶片。
为了了解热量对红枫的总体影响，研究人员评估了北卡罗来纳州罗利2780棵树的状况，并将这种状况与该市的热图进行了比较。
戴尔说:“这项工作告诉我们，城市规划者和护林员可能需要改变他们决定种植哪些树的方式，并选择更适合炎热条件的树。”
弗兰克说:“这也告诉我们，我们需要在城市中种植更多的树木和植被，增加不透水表面的阴影，并限制‘热岛’效应。”“选择不容易受鳞片和其他害虫影响的树木也是有意义的。”
关于蚧虫丰度的研究发表在《城市变暖压倒了天敌食草害虫的管制，这一结论即将从该杂志上发表生态应用程序．城市热对红枫整体影响的研究正在进行中。城市气候变暖对草食动物数量和行道树状况的影响，发表于《公共科学图书馆•综合》7月23日。
的生态应用程序研究结果也与此一致弗兰克实验室的一项早期研究研究发现，另一种介壳昆虫在较暖的温度下更丰富，因为存活率更高。
戴尔说:“这项工作让我们认为，与全球气候变化相关的城市化和气温上升可能会导致规模昆虫数量的增加，这可能会对红枫等树木产生相应的负面影响。”
这项工作得到了美国内政部东南气候科学中心的支持，该中心位于北卡罗来纳州，提供科学信息，帮助土地管理者有效应对气候变化。该项目还得到了美国农业部国家粮食与农业研究所2013-02476号农业与食品研究计划竞争赠款的支持。
希普曼-
编辑:研究摘要如下。
《城市变暖对草食动物数量和行道树状况的影响》
作者北卡罗来纳州立大学的亚当·g·戴尔和史蒂文·d·弗兰克
发表: 7月23日,《公共科学图书馆•综合》
摘要:树木对城市环境至关重要，因为它们提供有益于环境和改善人类健康的服务。不幸的是，城市树木的草食性害虫往往比农村树木更多，但这些虫害的机制和后果没有很好的记录。在这里，我们研究了温度如何影响蚧虫的数量，Melanaspis tenebricosa(半翅目:水虻科)，在美国东部最常见的一种行道树上。接下来，我们确定了害虫的丰度和温度如何与水分胁迫、生长和条件相关。虽然在最温暖的城市里，树木生长得最快，但它们承受的水分压力更大，条件也更差。我们的分析表明，高温与水分压力有关，而树木状况的明显下降最好的解释是蚧虫的侵袭，而不是温度。为了测试这些结果更广泛的相关性，我们将我们的分析扩展到2700多棵美国罗利街道树木的数据库。将这些树木绘制在罗利的陆地卫星热图像上，我们发现较温暖地区的树木比较冷地区的树木多70%以上处于不良状态。我们的研究结果支持了之前的研究，将更温暖的城市栖息地与更大的害虫数量联系起来，并扩展了这种联系，以显示其对街道树木状况的影响。研究结果表明，随着城市扩张和全球变暖加剧城市热岛效应，行道树状况和生态系统服务功能可能会下降。这表明城市森林前景暗淡，并强调需要管理工具。现有的城市树木库存和热地图可以用来确定最适合城市条件的物种。
“城市变暖压倒了天敌食草害虫的管制”
作者北卡罗来纳州立大学的亚当·g·戴尔和史蒂文·d·弗兰克
发表:即将到来的,生态应用程序
DOI: 10.1890 / 13 - 1961.1
摘要:树木提供生态系统服务，抵消城市生境对人类和环境健康的负面影响。不幸的是，与农村树木相比，城市树木上的食草性节肢动物害虫往往更多，减少了树木的生长、生存和生态系统服务。先前的研究表明，植被复杂性降低的原因是天敌调控的减少。然而，植被复杂性的降低，尤其是上层树木密度的降低，也使城市比自然栖息地更热。我们询问城市生境特征如何影响非生物因素，温度和生物因素，天敌的丰度，在调节城市森林害虫的丰度(Melanaspis tenebricosa)．我们使用地表温度地图来选择红枫树(宏碁石)在北卡罗来纳州罗利较暖和和较冷的地方。我们通过测量不透水地表覆盖、局部植被结构复杂性和每棵树周围的景观尺度植被覆盖来量化栖息地的复杂性。通过通径分析，我们确定不透水面(最重要的栖息地变量)通过增加树冠温度来增加蚧虫的丰度，而不是通过减少天敌的丰度或寄生率来增加蚧虫的丰度。作为这种反应的一种机制，我们发现，温度的升高显著增加了蚧虫的繁殖力，并有助于更大的种群增长。具体地说,成年女性m . tenebricosa温度每升高1摄氏度，卵子数量就会增加大约14个。气候变化模型预测，在未来50-100年，全球气候将增加2-3°C，我们发现，这将使规模昆虫的数量增加三个数量级。这一结果支持了未来城市和自然森林将面临更多食草动物的预测，并表明一个主要原因可能是气候变暖对食草动物适应性的直接积极影响，而不是营养相互作用的改变。
