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《昆虫和疾病入侵美国森林造成的生物量损失》

  • 来源专题：外来生物入侵
  • 编译者： 刘小燕
  • 发布时间：2021-01-03

  • 在世界范围内，森林越来越受到外来昆虫和疾病的影响，其中一些会导致大量树木死亡。在美国，森林被大量（> 450）以树木为食的害虫入侵。尽管存在关于某些有害生物的生态影响的信息，但对所有物种的综合生态系统影响的区域范围评估仍然有限。在这里，我们分析了分布在美国本土的92978块森林地，以估计与15种最具破坏力的非本地森林害虫引起的死亡率上升相关的生物量损失。我们发现，这些物种的组合每年导致5.53 TgC的额外（即高于背景水平）树木死亡率。当在整个入侵范围内进行测量时，无法检测到以非宿主物种增加生长和补充的形式进行的补偿，但是这种补偿确实发生在虫害入侵后的几十年。此外，美国本土的活森林生物量总量的41.1％面临着这15种有害生物今后损失的风险。这些结果表明，主要由全球化驱动的森林有害生物入侵对美国森林构成了巨大风险，并对碳动态产生了重大影响。

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相关报告

  • 《入侵昆虫造成的全球经济损失远高预期》
    • 来源专题：农业科技前沿与政策咨询快报
    • 编译者：郝心宁
    • 发布时间：2017-11-28
    • 昆虫数千年以来一直是人畜疾病传播的元凶，生物界约有250万种昆虫会引起严重损失，不仅侵袭各类作物、毁坏基础设施、破坏森林，还会改变生态系统平衡。此外，昆虫也是最具入侵性的物种，侵入新栖息地的2500种陆生无脊椎动物中，有87%即为昆虫。 《自然通讯》（Nature Communications）10月4日刊载了法国国家科学研究中心（CNRS）生态系统及演化实验室（Laboratoire Ecologie, Systématique et Evolution）负责人弗兰克·库尔尚（Franck Courchamp）所带领的研究团队的最新研究成果：入侵昆虫每年造成的全球经济损失远高达690亿欧元以上。该研究团队创建了世界最大的入侵昆虫经济破坏数据库，涵盖商品和服务、医疗成本、农业损失等方面破坏情况的数据。成员来自CNRS、巴黎第十一大学（Université Paris-Sud）、巴黎高科农业学院（AgroParisTech）和蒙彼利埃法国发展研究院（IRD Montpellier）等机构。研究得到了法国国家研究署（ANR）以及巴黎银行基金（BNP Paribas Foundation）的支持。 根据数据估算，入侵昆虫造成的经济损失非常严重，每年高达690亿欧元以上。按物种统计，台湾白蚁（Coptotermes formosanus）是最具破坏性的物种，每年造成的全球经济损失超过267亿欧元；甘蓝夜蛾（Plutella xylostella）每年造成的经济损失也达到41亿欧元，破坏性位居前列；暗褐断眼天牛（Tetropium fuscum）仅在加拿大地区就造成了40亿欧元的经济损失。按地区统计，北美经济损失最为严重，每年高达245亿欧元，欧洲每年的损失为32亿欧元。由于缺乏评估数据来源而造成两个地区间评估结果差异巨大，无法有效反映两地虫害水平差异。另外，研究团队仅选取了10种入侵昆虫物种，很多地区的数据不够充分。因此，每年690亿欧元的结论很可能被低估，入侵昆虫所造成的经济损失远高于预期。 昆虫对农业生产和人类健康的影响同样严重。入侵昆虫所消耗的作物量可以养活10亿人口，相当于作物总产量的40%。入侵昆虫每年对人类健康造成的损失高达61亿欧元（不考虑疟疾、寨卡病毒、旅游业及生产力的经济影响）。入侵昆虫所引起的人类疾病医疗支出最高的地区为亚洲，达到25.5亿欧元，其次是北美地区，每年为18.5亿欧元，中美及南美地区的支出也达到16.6亿欧元。对经济影响最大的疾病是登革热，治疗登革热的支出占61亿欧元的84%。 研究人员呼吁人们提高警惕，制定各项措施应对生物入侵，这将为全社会减少数百亿欧元的经济损失。目前仅针对蚊子引发疾病的有效预防措施便可以将损失减少90%。 （编译 郝心宁）
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  • 《FAO《全球森林评估报告2020》》
    • 来源专题：生物科技领域知识集成服务
    • 编译者：陈方
    • 发布时间：2020-09-11
    • 2020年5月，联合国粮农组织（FAO）全球森林资源评估（FRA）行动公布《全球森林评估报告2020》重要发现，该报告研究了1990—2020年期间236个国家和地区60多个森林相关变量的现状和变化趋势。通过透明、可追踪的报告程序，覆盖了187个国家和地区的官方指定的通讯网络，使用公认的术语和定义收集了2020年的数据，700多人直接参与了研究过程。报告显示全球森林消失速度放缓，可持续管理不断推进。 该报告的重要发现包括以下几个方面： （1）全球森林覆盖率接近全球土地的三分之一，世界森林总面积达40.6亿公顷，占土地总面积的31%。森林在全球的地理分布不均，热带地区拥有世界上最大比例的森林（45%），其次是北部、温带和亚热带地区。全世界一半以上（54%）的森林分布在五个国家：俄罗斯联邦、巴西、加拿大、美国和中国。 （2）世界森林面积正在逐渐减少，但减少速度在减缓。自1990年以来，世界已经失去了1.78亿公顷森林，相当于利比亚国土面积。1990—2020年期间森林净损失率大幅下降，这是某些国家的森林砍伐减少，再加上通过造林和森林的自然扩张，森林面积有所增长的原因。 （3）非洲的森林面积净损失最高。在2010—2020年期间，非洲的年度森林净损失率最高，占390万公顷，其次是南美，占260万公顷。在过去的三十年中，非洲的森林净损失率都有所增加。南美洲的损失率已大幅下降，2010—2020年与2000—2010年相比降至一半左右。 （4）森林砍伐仍在继续，但比率较低。据估计，自1990年以来全世界有4.2亿公顷的森林流失。但森林流失率却大幅下降，在最近的五年期间（2015—2020年），每年的森林砍伐率估计为1000万公顷，低于2010—2015年的1200万公顷。 （5）世界90%以上的森林自然再生。全世界森林面积的93%（37.5亿公顷）由自然更新的森林，并种植了7%（2.9亿公顷）的树木。自1990年以来，自然再生森林的面积减少了（损失率不断下降），但人工林面积增加了1.23亿公顷，最近十年人工林面积的增长速度在加快。 （6）人工林约占世界森林的3%。人工林面积约为1.31亿公顷，占全球森林面积的3%。人工林比例最高的是南美，该类型的森林占人工林总面积的99%，占森林总面积的2%。 （7）超过7亿公顷的森林在合法保护区内。全世界保护区的森林面积估计有7.26亿公顷。在世界六大地区中，南美洲的森林保护区所占比例最高，达31%。1990年以来，全球保护区的森林面积增加了1.91亿公顷，但2010—2020年的年增长率有所减少。 （8）原始森林覆盖面积约10亿公顷。世界上仍有至少11.1亿公顷的原始森林，也就是由本地物种组成的森林，其中没有明显可见的人类活动迹象，生态过程也没有受到明显干扰。巴西、加拿大和俄罗斯联邦这三个国家拥有世界上原始森林面积的一半以上（61%）。 （9）超过20亿公顷的森林有管理计划。欧洲的大多数森林都有管理计划；另一方面，非洲不到25%的森林和南美不到20%的森林都有管理计划。全球范围内所有区域的森林管理计划面积都在增加，自2000年以来有管理计划的森林增加了2.33亿公顷，到2020年达到20.5亿公顷。 （10）世界森林生长量正在下降。由于森林面积的净减少，世界树木总生长量略有减少，从1990年的5600亿立方米减少到2020年的5570亿立方米。另一方面，全球和所有地区的单位面积库存增长，从1990年的每公顷132立方米增加到2020年的每公顷137立方米。在南美洲和中美洲以及西非和中非的热带森林中，单位面积的生长量最高。 （11）森林碳储量正在减少。森林碳主要存在于生物量（44%）和土壤有机质（45%）中，其余的存在于枯木和凋落物中。森林的总碳储量从1990年的6680亿吨下降到2020年的6620亿吨；同期碳密度略有上升，从每公顷159吨增加到163吨。 （12）大约30%的森林主要用于生产。全球约有11.5亿公顷的森林主要用于生产木材和非木材森林产品。此外，7.49亿公顷土地被指定用于多种用途。1990年以来，世界范围内主要用于生产的森林面积相对稳定，但多用途森林面积减少了约7100万公顷。 （13）世界上大约百分之十的森林被用于生物多样性保护。全球范围内，4.24亿公顷的森林主要用于生物多样性保护。自1990年以来，总共指定了1.11亿公顷，其中最大一部分是在2000年至2010年之间分配的。过去十年来，主要用于生物多样性保护的森林面积增长速度减缓。 （14）火灾是热带地区普遍存在的森林灾害。森林面临着许多干扰，这些干扰可能对森林的健康和活力产生不利影响，并降低森林提供各种商品和生态系统服务的能力。2015年，约有9800万公顷的森林受到火灾影响；这主要是在热带地区，当年火灾烧毁了森林总面积的4%左右。三分之二以上受影响的森林面积位于非洲和南美洲。2015年，昆虫、疾病和恶劣天气破坏了约4000万公顷森林，主要分布在温带和北部地区。 （15）主要用于水土保持的森林面积正在增加。估计3.99亿公顷的森林主要用于保护土壤和水，自1990年以来增加了1.19亿公顷。为此分配的森林面积增长率一直都在增长，特别是在过去十年。 （16）超过1.8亿公顷的森林主要用于社会服务。全世界有1.86亿公顷的森林用于社会服务，如娱乐、旅游、教育研究和保护文化和精神场所。自2010年以来，指定用于这种森林的面积以每年18.6万公顷的速度增加。 编译整理 | 郑颖 生物科技战略研究中心 参考文献 | Global Forest Resource Assessment 2020
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