加州大学戴维斯分校的研究人员发现，长期暴露在大规模野火产生的烟雾中会降低果园树木的能量储备，并可能使它们的坚果产量减少一半。大火发生后，烟雾会影响树木数月，抑制它们的开花和下一季的收获。这一发现揭示了野火可能影响农业和自然环境中植物健康的新危险。
这项研究发表在10月2日的《自然植物》杂志上。
该研究的主要作者、加州大学戴维斯分校植物科学系博士后杰西卡·奥罗斯科说:“很多研究都集中在烟雾对人类的影响上，但关于烟雾对植物健康影响的研究很少。”“我们的研究表明，树木和人类一样脆弱。”
从2018年到2022年，科学家们在加州中央山谷的467个果园里研究了杏仁、开心果和核桃树。
2020年，加州大火烧毁了420多万英亩的土地，天空中充满了烟雾和灰烬。当时，研究人员正在研究树木如何以碳水化合物的形式储存能量，以应对高温和干旱。但奥罗斯科说，研究小组看到了研究烟雾如何影响碳水化合物水平的机会。
奥罗斯科说:“光合作用产生碳水化合物，这是树木生存的关键元素。”“树木不仅需要碳水化合物来生长，还需要碳水化合物来储存能量，以备它们在压力下或光合作用不发生时使用。”
在烟雾弥漫的天空下，光合作用发生了变化。烟雾颗粒阻挡了一些阳光，但也反射了光线，产生了更多的漫射光。漫射的光可以帮助树木产生更多的碳水化合物。然而，奥罗斯科说，研究发现，虽然漫射光增加，但烟雾太浓，可能无法弥补直射光的损失。
研究小组发现，大火产生的烟雾不仅减少了树木中碳水化合物的含量，而且造成的损失甚至在大火熄灭后仍在继续。这导致一些果园的坚果产量下降15%至50%。野火最活跃的时间也与树木开始储存碳水化合物以维持其冬季休眠和春季生长的时间相吻合。
奥罗斯科说:“我们预计会看到一些影响，特别是在烟雾非常密集的月份，但我们没有预料到烟雾会产生如此持久的影响，导致产量大幅下降。”
奥罗斯科说，研究人员仍然不知道大火烟雾中的哪些成分导致了树木碳水化合物的减少。在2020年的特大火灾期间，烟雾减少了光线，增加了臭氧和颗粒物水平，所有这些都会影响光合作用。这些因素中的一个或多个可能导致了树木碳水化合物含量的下降。
