为什么城市树木比农村树木长得快？
凯克基金会支持波士顿大学的项目，以深入澳门威尼斯人注册网站研究城市树木生存策略的奥秘
森林微生物生态学家Jennifer Bhatnagar（中）将使用W. M. Keck基金会的资金来测试城市树木是否已经将它们的“生存策略从地下树根转移到地上树冠”。她将与波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员Pamela Templer（左）、Lucy Hutyra（右）和Jeffrey Geddes（图中没有）一起参与这项工作。
为什么城市树木比农村树木长得快？
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茂密、茂盛的森林似乎是树木生长的理想场所——原始，没有车辆和工业排放的污染。但几年前，波士顿大学的澳门威尼斯人注册网站研究人员发现了一个有趣的自然现象：城市树木比农村树木长得快得多。现在，他们正试图了解其中的原因。在凯克基金会的支持下，他们的努力赢得了全国的认可，该基金会为他们的澳门威尼斯人注册网站研究提供了100万美元的资助。
成立于1954年，总部位于洛杉矶的慈善组织支持科学、工程和医学澳门威尼斯人注册网站研究，重点关注力求突破新领域的新颖建议。波士顿大学最新的项目由森林微生物生态学家Jennifer Bhatnagar领导，她是艺术与科学学院的生物学副教授，也是波士顿大学生物地球科学项目的主任。她和她的同事们希望更好地了解城市树木如何适应有时严酷的条件，以支持保护倡议。
中科院院长斯坦·斯克罗夫表示，该奖项“证明了我们在城市生物地球科学领域创新和有影响力的澳门威尼斯人注册网站研究项目的实力”。凯克基金会的支持将使珍妮和她的合作者能够更深入地澳门威尼斯人注册网站研究城市树木生存策略的奥秘，这可能对改善城市环境和提高城市居民的生活质量产生深远的好处。”
与Bhatnagar一起参与该项目的还有中国科学院地球与环境副教授Jeffrey Geddes、地球与环境杰出教授兼主席Lucy Hutyra以及生物学杰出教授兼主席Pamela Templer。凯克基金将用于资助现场和实验室用品，样品分析，以及博士后学者和澳门威尼斯人注册网站研究生的工资。以前在波士顿大学获得凯克奖的人包括物理学家普拉曼·Ch·伊万诺夫和生物医学工程师艾哈迈德·哈利勒。该基金会由苏必利尔石油公司创始人威廉·迈伦·凯克（William Myron Keck）创立，是美国最大的慈善组织之一，还支持南加州的本科教育和社区充实项目。
Brink采访了Bhatnagar，以了解更多澳门威尼斯人注册城市树木的生存本能，保护工作的社会重要性，以及为什么凯克的认可很重要。
问&一个
Jennifer Bhatnagar
濒危时刻: 你的项目目标是什么？你将如何进行你的澳门威尼斯人注册网站研究？
Bhatnagar：最近，我的同事Lucy Hutyra和Pamela Templer发现，城市树木的生长速度是农村树木的四倍，尽管城市中有大量的环境压力，并且树木失去了获取营养、承受压力和获得病原体保护的典型地下机制。我们项目的目标是确切地了解树木在城市中生长得更快的原因。我们将测试这样一个假设，即城市树木的“生命法则”与农村树木不同，它们将生存策略从地下树根转移到地上树冠上，利用地上的大气污染作为营养、水和压力保护的来源，以支持树木更快的生长。我们正在将基于实地的氮、水和大气化学测量、植物和微生物生化分析、植物表面显微镜和空气污染控制实验相结合，应用于马萨诸塞州最近建立的城市到农村树木梯度模型。
濒危时刻: 你的项目名为《城市生物群落的生活规则》。什么是城市生物群系？
Bhatnagar：城市生物群落是指城市地区的环境，由人口规模、人造不透水地表面积或与城市中心的距离来定义。它包括城市地区所有生命形式的集合：植物、动物、人类和微生物，以及构成一个地区环境的气候和其他地质和物理因素。
濒危时刻: 这种支持能让你做哪些没有它你可能做不到的事情？
Bhatnagar：凯克奖让我们能够探索一些潜在的荒谬想法——例如，树木用叶子而不是根来吸收营养，并利用污染物作为一种耐受性——并了解植物如何在一个专门为人类创造的环境中适应生存的真相。为城市树木提出新的生命规则本身就有风险，所以很可能不会得到其他资助机构的资助。其他类型的生态系统——热带森林、沿海雾生态系统、高海拔云杉林——已经证实了树冠对养分和水分的吸收，但从未在城市环境中进行过探索。在以前的科学文献中，也从未提出过微粒物质减少叶片水平[臭氧]破坏的概念。然而，有可能这些生活方式正在世界范围内扩展，在人类与自然世界发生碰撞的地方，大气污染沉积水平越来越高。量化树木的水分和养分来源以及污染物的代谢是一项艰巨的任务，需要多种技术，包括在实验室和实地环境中使用稳定同位素。凯克奖提供了在区域范围内完成这项工作所需的资金，涉及数百棵树木，以确定城市和农村树木的生存策略是否不同。
濒危时刻: 凯克基金会的目标是支持能够“为人类创造深远利益”和“增进我们对世界的理解”的科学。你的项目如何做到这一点？
城市地区的树木提供多种生态系统服务，包括减少热量、雨水管理、为本地传粉者提供栖息地资源、减少空气污染物、碳封存以及改善市民的身心健康结果，因此，城市中一棵树的社会价值要比原始的农村栖息地高得多。因此，世界各地的城市正在投资数百万美元用于绿化倡议，以增加树冠覆盖率和保护城市林地；全球至少有100个城市正在开展绿色澳门威尼斯人注册行动，全球目标是到2030年覆盖1000个城市。了解城市树木的生命规律对于支持这些倡议越来越重要。
濒危时刻: Keck还表示，它支持的项目“方法新颖，对主流范式提出质疑，或者有潜力在其领域开辟新领域。”你的项目有什么不同？
城市生物群落是一个极端的、人为创造的环境，它正以惊人的速度在陆地表面扩张：到2050年，预计超过20%（118,300平方公里）的美国林地将被城市土地开发所覆盖。我们生成的澳门威尼斯人注册树木如何应对或利用这种环境的数据有可能完全重新定义我们对生物如何适应我们世界这种快速变化的理解。在挑战树木如何在地球上生存的历史范式时，我们的项目可以催化多种领域的概念转变，包括植物学，生态系统生态学，森林科学，生物地球化学，微生物学，全球变化生物学和生物多样性科学。
濒危时刻: 这个项目如何符合你更广泛的工作和澳门威尼斯人注册网站研究目标？
作为一个合作小组，我和我的共同主要澳门威尼斯人注册网站研究人员对了解环境是如何运作的非常感兴趣——从地下到陆地和大气——并为人类活动对环境造成的任何负面影响找到潜在的解决方案。该项目将深入了解城市地区植物生命的基本原理，这是管理和保护生活在压力下的植物的基础。我自己的澳门威尼斯人注册网站研究是由对了解地球上最复杂的生物系统的终身迷恋所驱动的：我的主要专长是了解地球上看不见的生物体和微生物的活动，以及这些活动如何扩大到影响植物生产力、营养循环和碳封存的全球过程。
濒危时刻: 对于那些读到这个奖项和你的作品并希望追随你的脚步的学生或早期职业澳门威尼斯人注册网站研究人员，你有什么信息或建议吗？
根据我获得这个奖项和其他奖项的经验，我对早期职业澳门威尼斯人注册网站研究人员的主要建议是，不要放弃自己。如果你热爱澳门威尼斯人注册网站研究，不要让别人拒绝你的想法或你的澳门威尼斯人注册网站研究成果阻止你再次尝试。近年来，我申请了多次澳门威尼斯人注册网站研究城市生物群系的科研经费，均被驳回。这些经历的一线希望是，我留下了很多文字来描述我的想法，也有更多的时间来思考那些可能不太好的想法，并使它们在这个提议中变得更好。我最近听到一个采访，有人说他们喜欢批评——如果批评是一种食物，他们会一直吃下去。我喜欢这个想法，因为我发现从对我的澳门威尼斯人注册网站研究的每一篇建设性的批评中都可以学到一些东西。承认自己的想法或所做的并不好可能会很痛苦，但这是找出下一步该做什么的好方法。
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