《Urban Forestry & Urban Greening》：Airborne pollen dynamics of
Ailanthus altissima in the Central European cities of Bratislava and Prague: Climate drivers and temporal patterns
编辑推荐：
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在布拉迪斯拉发和布拉格分析了Ailanthus altissima的长期花粉数据。
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风速和日照时间是影响每日花粉浓度的主要因素。
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布拉迪斯拉发的花粉季节强度在2016年至2025年间显著增加。
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在布拉格，Ailanthus alt
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在布拉迪斯拉发和布拉格分析了Ailanthus altissima的长期花粉数据。
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风速和日照时间是影响每日花粉浓度的主要因素。
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布拉迪斯拉发的花粉季节强度在2016年至2025年间显著增加。
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在布拉格，Ailanthus altissima的花粉高峰开始和结束时间明显提前（2001年至2018年）。
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这些长期趋势不仅受气候影响，还受当地来源强度的影响。
引言
生物入侵是全球环境变化中最普遍的驱动因素之一，对生态系统结构、功能和服务有着深远的影响（Py?ek等人，2020年）。在欧洲的入侵性木本植物中，Ailanthus altissima（Mill.）Swingle被认为特别成问题，因为它生长迅速、生态适应性强，能够占领包括城市环境、河岸带和交通走廊在内的各种受干扰的生境（Kowarik和S?umel，2007年；Sladonja等人，2015年）。其入侵成功在很大程度上归因于其丰富的种子产量和通过根蘖进行旺盛的营养繁殖能力，这使得它在受干扰后能够迅速占据新的空间。在城市生态系统中，频繁的人为干扰——如建设、植被清除和基础设施建设——创造了光照条件改善和竞争减少的环境，进一步促进了其建立和繁殖活动（Kowarik，2011年；Soler和Izquierdo，2024年）。因此，A. altissima已成为中欧城市中最广泛分布的入侵新物种之一（Pa?-Dyderska等人，2020年），在布拉迪斯拉发，它常见于荒地、道路沿线和其他交通走廊以及多瑙河沿岸的洪泛区森林（Hrabovsky和Hladík，2024年）；在布拉格，它同样占领了受干扰的城市生境。
除了对本地生物多样性的生态影响外，A. altissima还日益成为公共健康问题。有研究表明其花粉可能具有致敏潜力，尽管在一些临床研究中发现了相关的致敏蛋白（Martí-Garrido等人，2020年；Werchan等人，2023年），但在特应性个体中确认的致敏情况仍然很少，目前应将A. altissima视为次要而非主要的致敏物种。作为一种与城市扩张密切相关的物种，A. altissima恰好存在于人类接触其花粉最多的密集人口微环境中（Werchan等人，2024年）。因此，监测空气中的A. altissima花粉具有双重目的：量化人类对花粉的暴露情况，并间接反映更广泛空间范围内的繁殖活动和种群动态。尽管如此，关于A. altissima长期花粉浓度及其环境驱动因素的已发表数据仍然很少，只有少数针对中欧的多年空气生物学研究（Werchan等人，2024年；Bastl等人，2025年）。
气象条件对花粉的产生、释放和大气传播有根本性影响。较高的温度和增加的太阳辐射通常促进花药开裂和花粉释放，而降水则通过冲刷作用降低空气中的花粉浓度（Schramm等人，2021年；Brake等人，2023年）。风速有助于花粉传播，这对于A. altissima的虫媒授粉策略尤为重要（Werchan等人，2024年）。在持续的气候变化下，温度升高和年际变异性的增加预计将在许多地区加剧和提前花粉季节（Ziska等人，2019年）。对于A. altissima>而言，温度和日照小时数已被确定为其开花时间的直接驱动因素，这表明气候变化可能加剧与该物种相关的花粉和过敏季节（Bastl等人，2025年）。
针对入侵性木本物种的管理干预措施可能会对花粉产量产生复杂且违反直觉的影响。对于A. altissima>来说，机械清除或不完全根除会刺激其强烈的营养繁殖，产生密集的幼苗丛并增强其繁殖能力（Kowarik和S?umel，2007年；Soler和Izquierdo，2024年）。这些由干扰引起的反应可能会暂时增加空气中的花粉负荷，可能抵消控制措施的预期效果。虽然包括布拉迪斯拉发和维也纳在内的几个中欧城市已经实施了管理计划，但它们对花粉动态的大规模影响仍缺乏定量评估。
长期空气生物学数据集结合同时期的气象记录提供了一个独特的机会，用于研究气候变异性、入侵动态和管理历史对城市花粉负荷的联合影响。然而，对于A. altissima>而言，这样的数据集几乎不存在：尽管该物种是欧洲最广泛分布的城市新物种之一，但仅少数城市拥有专门的多年花粉记录。这正是为什么尽管目前认为A. altissima>是次要的致敏物种，但仍需要对其进行专门的长期空气生物学评估的原因——问题在于人类暴露的趋势，而不是其当前的临床重要性，而这一趋势只能通过长期数据来确定。本研究通过分析在布拉迪斯拉发（2016年至2025年）和布拉格（2001年至2018年）监测的每日A. altissima>花粉浓度来填补这一空白，这两个中欧首都的监测期间和气候条件各不相同。由于两个监测期仅有短暂的重叠（第2.2节），因此将这两个城市视为互补的长期案例研究，而不是进行对照空间比较，并在解释城市间差异时保持相应的谨慎态度。
我们测试了三个假设：(H1) 每日空气中的A. altissima花粉浓度主要由年内和长期时间结构决定，气象变量作为次要调节因素促进或抑制花粉释放（风速、日照）；(H2) 在监测期间，主要的花粉季节特征发生了方向性变化，这与其他中欧物种的强度增加和物候提前一致；(H3) 不仅开花期本身的气象条件，还包括前几个月的气象条件，共同影响了季节的强度和时机。具体目标是：(i) 使用广义加法建模量化气象变量与每日花粉浓度之间的关系；(ii) 描述花粉季节动态的季节性和年际模式；(iii) 评估两个城市中花粉季节特征的长期趋势；(iv) 比较两个城市之间长期变化的主导信号，特别是花粉季节强度和物候时机。本研究旨在评估空气生物学暴露趋势及其气象相关性；它并不是为了将这些趋势归因于气候变化还是局部入侵动态，这种区分在整个研究中一直得到保持。
章节摘要
研究区域
本研究在布拉迪斯拉发（斯洛伐克）和布拉格（捷克共和国）进行（图1），这两个中欧首都分别位于多瑙河和伏尔塔瓦河沿岸。布拉迪斯拉发主要是一个低地河流景观，沿多瑙河分布着广阔的洪泛区森林，而布拉格的地形更为破碎，沿伏尔塔瓦河有山谷和山坡结构。这两个城市都是异质的城市环境，包含密集建筑的区域
空气花粉浓度的季节性和年际动态
表1总结了布拉迪斯拉发和布拉格Ailanthus altissima花粉季节的主要特征。在布拉迪斯拉发，空气中的花粉季节（MPS）定义明确，持续时间相对较短，通常从五月底到六月底（平均开始时间：DOY 148；平均结束时间：DOY 181），平均持续约一个月。在布拉格，MPS平均开始时间晚约两周（平均开始时间：DOY 164；平均结束时间：DOY 182），平均持续时间明显缩短为19天
空气花粉的季节性和年际动态
布拉迪斯拉发Ailanthus altissima花粉季节明确且一致地发生在五月底到六月底，平均持续约一个月，与其他中欧城市的观察结果相符。Bastl等人（2025年）分析了维也纳48年的空气生物学数据，报告了一个类似的季节窗口，峰值出现在六月中旬，这一时间与该物种的喜热特性及其与
结论
本研究首次对比分析了两个中欧首都的空气Ailanthus altissima花粉动态。其发现可以从两个方面理解：数据本身显示的内容以及它们所暗示的信息。
三个结果直接得到了数据的支持。每日花粉浓度主要受时间结构的影响，风速和日照作为正向气象调节因素，而降水则作为负向调节因素（解释了43.6%的偏差）。CRediT作者贡献声明
Jana ??evková：撰写——原始草稿、验证、监督、方法学、数据管理、概念化。Jozef Du?i?ka：撰写——审稿与编辑、数据管理。Ond?ej Rybní?ek：撰写——审稿与编辑、数据管理。Michal Hrabovsky：撰写——审稿与编辑、可视化、验证、形式分析。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢斯洛伐克水文气象研究所和捷克水文气象研究所提供本文使用的气象数据。
Jana ??evková|Jozef Du?i?ka|Ond?ej Rybní?ek|Michal Hrabovsky
