汽车尾气和杂草对喜爱火灾的本土植物造成双重打击

在洛杉矶西北部的圣莫尼卡山脉，春天带来了当地的野花盛开。这些美景为昆虫提供食物，保持土壤健康，过滤渗入地下的水，此外还提供了令人惊叹的色彩展示

它们也善于在野火后生存，已经适应了数千年。但新的研究表明，通常会在大火和大雨后重新开放的野花正在失去城市烟雾和非本土杂草的长期双重威胁

加州大学戴维斯分校植物科学系助理教授Justin Valliere最近领导的一项研究发现，当地野花和其他通常在火灾后繁茂生长的植物，反而被陆地上的入侵植物所取代，这些植物接受了车辆排放物中所含的氮

这项研究发表在《全球变化生物学》上

Valliere说：“火灾多发地区的许多本土植物依赖火灾，有些植物完全依赖火灾。有些植物在火灾后甚至数量最多。”。“但我们发现，这些火灾后物种可能特别容易受到氮污染和入侵植物的影响。”

这也是这些山区原生植物不断减少的部分原因

种子存入银行，等待发芽

本地植物面临的问题可以比作一个被提取的银行账户：提取的资金没有被替换

瓦列尔说：“它始于火灾，这是一个重要的生态过程。”。火焰烧穿地表的植物，将其营养物质返回土壤。睡在地里的种子等待下一场雨发芽，然后利用这些营养物质生长

“植物多样性通常在场地燃烧后的生长季节最高，”他说

但是入侵植物比原生植物有很多优点。它们通常发芽更早，生长更快，产生更多的种子，同时还能忍受干旱

“他们就像骗子，”瓦利埃说。“它们不遵循同样的规则。”

氮也是每种植物营养的重要组成部分。它们从漂浮在车辆排放物中并落到地面的氮中获得肥料。但入侵者利用氮和其他营养物质生长得更快，赢得了争夺水和阳光的比赛。因此，达到成熟期的本土植物越来越少，产生的种子也越来越少

当账户余额为零时

2013年斯普林斯大火为瓦利埃研究野火和额外氮的综合影响提供了一个独特的机会。他和加州大学河滨分校和国家公园管理局的同事在火灾发生的圣莫尼卡山脉创建了试验区。然后，他们向土壤中添加氮，以模拟洛杉矶烟雾的沉积量和类型。在这项研究的三年里，在添加氮的地块中，通常会在野火后蓬勃发展的本土植物反而下降得更快

本地种子发芽但不开花。随着时间的推移，土壤中的种子库逐渐减少

瓦列尔说：“每颗种子都有一次开花和繁殖的机会。”。“如果一颗种子生长并被击败，那颗种子就失去了补充种子库的机会。”

如果没有机会补充它们的银行账户，本地植物将灭绝，生态系统将失去平衡

2013年斯普林斯大火后，加州大学戴维斯分校的贾斯汀·瓦利埃领导的科学家研究了入侵杂草和空气污染如何影响当地植物的复兴，这些植物通常在圣莫尼卡山脉的野火后蓬勃发展。资料来源：贾斯汀·瓦利埃/加州大学戴维斯分校2015年春天，被2013年斯普林斯大火烧毁的地区再次盛开。图中所示的清水隐花在加利福尼亚州各地开花，但在南部沿海地区尤其丰富。来源：Justin Valliere/加州大学戴维斯分校“生物多样性具有内在价值，”Valliere说。“这些入侵杂草可能会阻止火灾后原生灌木的重新建立，有时会永远改变植物群落。”

原生植物的损失可能会对更大的环境产生连锁影响。问题可能包括以花朵为食的本地蜜蜂的损失，以及降雨使山坡不稳定时的泥石流

在野火后生物多样性蓬勃发展的类似地区，包括地中海盆地、非洲南部和澳大利亚的部分地区，空气污染也威胁到当地植被

Valliere警告说，城市烟雾的增加“可能会对全球易发生火灾的生态系统的生物多样性产生严重后果”

合著者包括国家公园管理局的Irina Irvine和加州大学河滨分校的Edith Allen