欧洲城市七叶树真菌多样性及叶部病害动态：南北气候梯度下的叶片健康与病原互作研究

《Urban Forestry & Urban Greening》：Fungal Diversity and Foliar Disease Dynamics in Urban Horse Chestnut Trees: A Transect Study Across Southern to Northern European Cities

　　本研究针对城市化与气候变化背景下欧洲城市七叶树（Aesculus hippocastanum）叶部健康衰退问题，通过跨南-北欧洲5国8城市的659棵样本树进行叶片症状评分与真菌分子鉴定，揭示了以Guignardia aesculi为主的多病原真菌群落构成、地理分布差异及与叶潜蛾（Cameraria ohridella）的互作关系，强调了真菌多样性对叶片健康与公共健康的双重影响，为城市林木管理与生物安全策略提供科学依据。

　　

在欧洲的城市景观中，七叶树（Aesculus hippocastanum）以其浓密的树冠、漫长的花期和生态价值成为常见的观赏树种。然而，近年来其健康状况受到多种生物与非生物胁迫的严重威胁，包括叶部病害、虫害和城市化带来的环境压力。叶斑病（leaf blotch）、叶潜蛾（Cameraria ohridella）侵害、白粉病（Erysiphe flexuosa）以及溃疡病（bleeding canker）等问题日益突出，导致叶片早衰、树势减弱甚至死亡。尤其是在全球气候变化和城市热岛效应的叠加影响下，病原真菌和害虫的分布、适应性及危害程度呈现新的动态，但目前对多病原协同作用、地理变异及其与寄主互作机制的系统研究仍较为缺乏。

为此，Yasin Korkmaz与Kathrin Blumenstein团队在《Urban Forestry》上发表了一项跨欧洲城市的调查研究，旨在系统评估不同气候带城市七叶树的叶部健康状况，分析相关真菌群落多样性及其与环境因子的关系，为城市树木管理及生物安全策略提供依据。

本研究采用了多种关键技术方法，包括：（1）基于视觉树评估（Visual Tree Assessment, VTA）改良的叶健康评分（Leaf Health Score, LHS），对659棵树木进行叶片症状标准化记录；（2）跨8个欧洲城市（里斯本、巴塞罗那、马德里、帕伦西亚、弗莱堡、哥廷根、奥尔堡和隆德）的地理梯度采样，涵盖南欧地中海气候至北欧温带海洋气候；（3）真菌分子鉴定与分离培养，通过ITS、LSU、tef和TUB2基因测序明确物种分类；（4）多菌种共存与拮抗实验（multi-culture antagonism assay），评估Guignardia aesculi与其他常见真菌的互作关系；（5）统计建模（ANOVA、Tukey HSD）分析城市间、树种配置（街道树vs公园树）与病害严重程度之间的关系。

3.1 叶健康与病害动态的跨城市分析

研究发现，叶部健康状态存在明显地理变异。地中海城市如里斯本叶斑病发生较为严重（62%树木出现坏死症状），而中欧城市如弗莱堡和哥廷根则以叶潜蛾侵害为主（分别达49.2%与60.4%），表观出叶部虫害与真菌病害在一定程度上的替代关系。叶健康评分（LHS）显示，街道树由于生长条件受限、暴露于更多城市胁迫中，其叶片受损程度显著高于公园树。

3.2 真菌多样性及地理分布

共鉴定出60个真菌形态类群，其中29种为优势物种。分子系统发育分析表明，这些真菌多数属于子囊菌门（Ascomycota），包括Guignardia aesculi、Alternaria alternata、Aureobasidium pullulans、Cladosporium cladosporioides和Epicoccum nigrum等。南部城市真菌多样性更高，里斯本、巴塞罗那等地多见多病原共存；北方城市如隆德和奥尔堡则以耐高湿的物种如Trichoderma sp. 为主。

3.3 功能群与生态角色分析

这些真菌可根据其生态功能分为植物病原菌、腐生菌、内生菌以及人类过敏原。约34.48%的常见菌种（如Alternaria alternata、Cladosporium cladosporioides和Aspergillus pseudoglaucus）具有潜在致敏性，可能对城市公共健康构成威胁。

3.4 生长动态与竞争能力

在拮抗实验中，Guignardia aesculi表现出较弱的竞争能力，生长缓慢且易被快生型真菌如Biscogniauxia nummularia和Alternaria alternata覆盖。多数真菌在培养体系中可共存，直至培养后期（18 DPI）才出现部分竞争抑制现象，如Fusarium avenaceum通过产生霉菌素抑制他类菌生长。

4.1 七叶树面临的多重威胁

本研究强调，叶斑病并非单一由Guignardia aesculi引起，而是多真菌物种共同参与的结果。叶潜蛾与真菌病害在空间上呈现互补分布，暗示虫菌间可能存在生态位竞争或协同破坏关系。城市环境加剧了树木的胁迫状态，街道树更易发生叶焦（leaf scorch）和坏死症状。

4.2 气候变迁与真菌多样性地理扩散

气候变暖促使真菌向原非适生区扩散，南部城市高温干燥条件有利于多种病原定殖，北方城市的高湿环境则促进腐生与过敏原真菌生长。城市森林中树木种类多样性高，为真菌提供了更多宿主选择，可能加剧病害传播。

4.3 公共健康风险与适应性管理策略

许多分离出的真菌为已知过敏原，如Alternaria与Cladosporium种类，其孢子在城市环境中易于扩散，增加市民呼吸道疾病风险。研究者建议通过树种多样化、改善生长基质、增强病原监测和气候适应性规划等方式提升城市树木抵抗力。

该研究系统揭示了欧洲城市七叶树叶部病害的复杂成因及真菌群落结构，突出了气候与城市化对病原分布及树木健康的影响。研究结果呼吁在城市林业管理中重视多病原协同作用及潜在公共卫生风险，为未来城市绿化与生态健康管理提供了理论依据和实践方向。