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全球城市树种(GUTS):揭示全球城市地区的树种多样性

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为什么城市树木关系到每个人

世界各地的城市正将树木视为对抗高温、空气污染、洪涝和压力的天然盟友。但直到如今,人们对大多数城镇和城市里到底种着哪些树、不同地区的树种组合如何,仍缺乏系统了解。本研究介绍了全球城市树种(GUTS)数据集——这是迄今为止关于城市中存在哪些树种的最全面全球图景,能帮助城市规划者、生态学家和市民选择让城市更凉爽、更健康、更具韧性的树木。

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一张城市树木的全球地图

研究人员汇集了一个全球性的城市树木目录,不仅统计了城市拥有多少棵树,还记录了这些树属于哪些物种以及它们的来源。GUTS 涵盖了在 139 个国家的 8,349 座城市中发现的 10,094 个树种——占已知地球树种总数的十分之一以上。通过绘制哪些物种出现在哪些城市,该数据集揭示了不同地区城市树木群落的丰富或稀疏程度,以及城市森林主要依赖本地物种还是大量引入外来植物。

从多种来源搜集线索

为构建这一全球图景,团队梳理了超过 100,000 篇科学出版物,并调用了八个主要的生物多样性数据库,这些数据库合计包含数千万条植物记录。从文献中,他们仅保留基于真实实地调查且覆盖多个地点的研究,避免仅来自单一公园或植物园的清单,这类清单可能无法反映日常的城市种植情况。来自在线生物多样性数据库的每条提及树种的记录都被提取出来,随后与文献数据合并成一个巨大的观测池。每个物种名称都根据现代植物目录进行核对和更新,以避免陈旧或重复名称造成混淆。

聚焦真正的城市树木

并非所有数据库中的树木记录都来自城市,因此下一步是确定哪些树确实在记录时生长在城市地区。研究人员将每棵树的位置叠加到多年代的详细全球土地覆盖和城市边界地图上。只有在多个独立地图上明确落在城市区内的记录,才被计为城市树。他们随后将每个点匹配到具体城市,修正拼写错误的地名,并剔除任何无法可靠定位的记录。最后,依据全球的本地与引入植物名录,将每个物种分类为该国或地区的本地种或外来种。

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世界城市森林的面貌

尘埃落定后,GUTS 包含了来自 115 个国家 7,020 座城市的超过 100,000 条经确认的城市树木记录。与自然森林类似,热带和亚热带气候的城市拥有最丰富的城市树群落,温带城市紧随其后。某些国家——如巴西、美国、中国、澳大利亚和墨西哥——拥有特别多的城市树种,其中包括许多并非在当地进化的物种。在若干欧洲国家中,城市树种的多数为外来种,这表明人为选择显著重塑了城市森林,并可能使不同城市的树群在时间上趋向相似。

打造可信赖的资源

鉴于规划决策和科学研究将依赖这些数据,团队在数据核查上投入巨大。两名分析员独立从每篇论文中提取物种清单并解决分歧,同时植物分类学专家审核物种名称。对于数据库记录,团队先使用自动筛查工具捕捉明显错误,然后应用常识规则与额外证据:例如,除非有多条一致记录支持,否则不会接受热带树出现在极地城市的记录。可疑记录被标注,以便未来用户可以谨慎对待或完全排除这些记录。

这对城市与市民有何帮助

对城市居民和决策者而言,GUTS 数据集就像一本世界城市森林的图谱。它展示了在类似气候下哪些物种表现良好,突显了哪些地区外来树主导,并揭示了城市森林如何为全球生物多样性做出贡献。这些知识可指导更能抵御气候变化、支持本地野生动物并降低入侵物种风险的植树选择。通过首次在全球尺度上可视化城市树种多样性,GUTS 为更聪明、更绿色、更宜居的城市奠定了基础。

引用: Yang, X., Yan, P., Jin, J. et al. Global Urban Tree Species (GUTS): Revealing tree species diversity across the world’s urban areas. Sci Data 13, 485 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06868-2

关键词: 城市树木, 生物多样性, 城市绿化, 树种数据库, 城市生态学