花粉季节的局部和区域尺度研究

raybet雷竞技最新气候是过敏原花粉区域季节的主要决定因素。在北方和温带植被区寒冷时期将植物的授粉时间表限制在特定的月份,而在温暖的气候中,致敏性花粉除了周期性的高峰外,可能全年都存在于空气中(Fang et al. 2001;raybet雷竞技最新Hurtado和Alson 1990;Murray等,2002;Savitsky和Kobzar 1996)。干旱的气候raybet雷竞技最新也可能将花粉季节限制在几个月(Halwgay 1994)。土壤因素、土地使用和栽培都影响过敏植物的分布和生产力。广泛的地质结构如高山,都有自己独特的植被和花粉区系。此外,城市住区具有独特的温度、土地利用、高二氧化碳浓度和光照环境,是过敏植物的特定栖息地(Ziska et al. 2004)。

在北方和温带地区(Allaby 2002年之后),当地的花粉季节是由三组不同授粉季节的风媒植物创造的:(1)早开花的树木和灌木,(2)一年生和多年生草本植物在夏末/初秋接近生长季节结束时授粉,(3)草本植物在几个月或整个生长季节散发花粉(Edmonds 1979)。

第一组——在生长季节开始或甚至在冬天开花的树木和灌木——开始了过敏花粉的季节。许多绕极分布的树木属,如桦树(Betula)、桤木(Alnus)、榛树(Corylus)、杨树(Populus)、橡树(Quercus)和桑树(Morus)都属于这一类群。山核桃和核桃是北美春季重要的致敏植物。在地中海地区和美国南部大平原,柏科的分类群已经在冬季释放花粉(Juniperus),日本最重要的过敏植物杉(Cryptomeria)也是如此。橄榄(Olea)是地中海盆地春季重要的过敏植物。

不同树种花粉释放的持续时间和大小不同,但在局部尺度上,在有利条件下,某一树种可以在相对较短的时间内释放花粉,导致空气中花粉的高浓度急剧上升。由于该组中的许多物种代表了常见的区域森林、观赏或栽培树木,在这些高峰期间花粉浓度可能非常高(图5.4)。

第二组——在夏末和秋季授粉的一年生和多年生草本植物——包含两个主要的致敏类群:豚草(Ambrosia)和艾草(Artemisia)。豚草是美国一半花粉症病例的病原,其重要性在许多地区正在增加。大多数豚草品种起源于北美。在过去的80年里,它们分布在澳大利亚和日本,南美洲和欧洲的西部地区,局限于斯堪的纳维亚半岛南部和俄罗斯的亚洲部分(Makra et al. 2005)。在它们的自然栖息地之外(Hall 1994),豚草和艾草都是杂草,它们很容易侵入最近被人类干扰的栖息地,例如荒地、废弃的田地和路边,这使它们接近人类。

在局部范围内,豚草和艾草在每年几周的时间内释放花粉(图5.4)。空气传播的花粉数量通常低于普通森林树木的花粉数量,但是,例如在豚草丰富的匈牙利,每天平均1000粒m-3已超过几倍(Makra et al. 2005)。还必须注意艾草花粉的浓度可能

豚草花粉鳞片

三月四月五月六月七月Au

图5.4南芬兰空气中花粉数量的季节变化(95%概率)北方区欧洲的;黄色=桤木,绿色=桦树,红色=草,蓝色=艾草

三月四月五月六月七月Au

图5.4欧洲北部南芬兰空气中花粉数量的季节变化(95%概率);黄色=桤木,绿色=桦树,红色=草和蓝色=艾草在地面上被低估,因为这个物种的花粉颗粒很重,不容易上升到升高的花粉陷阱的位置。

第三个类群有些人为,包括分类类群,如禾草(禾本科)、鹅脚草(藜科)和藜草(苋属),许多交叉反应物种在生长季节的不同时间开花。人类活动极大地影响了许多这些物种的分布和丰度:重要的过敏属,如羊茅(Festuca)、黑麦草(Lolium)、蓝草(Poa)、百慕大草(Cynodon)、弯曲草(Agrostis)是牧草和/或作为饲料或草坪种植。其中许多植物,如果园草(Dactylis glomerata)和蒂莫西(Phleum pratense),都是从欧洲引进的,并被引入北美和其他大陆。

在整个生长季节释放花粉的过敏性类群的其他例子是主要生长在地中海气候但在英国也有发现的皮草(壁草属),以及世界各地的鹅脚草(藜属)和藜草(苋属)。raybet雷竞技最新后者是有毒杂草,侵入新近受到破坏的土壤。这两个属都含有几个在生长季节不同时间开花的交叉致敏物种(Edmonds 1979;方等,2001;大厅1994;Hurtado和Alson 1990)。壁孢(Parietaria judaica)主要生长在靠近人类栖息地的墙壁裂缝和受干扰的土壤中。单株植物由由共同的根茎生起的嫩枝组成。虽然大多数芽在春季开花,但有些个体几乎全年都有开花芽,这使得一些地区的花粉季节实际上是连续的(Guardia和Belmonte 2004)。

许多草是交叉反应的,所以即使个别物种在特定的时间内开花(特定于特定的类群),草的整体花粉季节也会持续几个月(Zanotti和Puppi 2000)。在东澳大利亚和其他气候相似的南半球地区,花粉季持续超过200天(Green等人,2004年),而在温带气候中,花粉高浓度的时期通常仅限于几raybet雷竞技最新个月(世卫组织,2003年)。在主要季节,在一些地区,例如英国,空气中的草花粉m-3含量可能超过1000粒(Emberlin et al. 1999)。

花粉过敏原不仅存在于谷物本身,而且实际上存在于植物的所有部分,特别是在授粉时间临近时。例如,在称为轮匝球的小颗粒(1-4 |im)中发现了过敏原(El-Ghazaly et al. 1995)。花药轮匝(或Ubisch小体)是与花粉一起储存在花药裂片中的孢粉素颗粒,通常在花粉释放之前释放。这些小颗粒含有与花粉相同的过敏原,并可能深入人体气道,直至肺泡引发过敏反应(El-Ghazaly et al. 1995)。空气中这种小尺寸致敏颗粒的浓度可以在主花粉期前2周增加,这可能解释了开花前几天发生的早期过敏反应(Matikainen和ranantio - lehtimaki 1998)。过敏原也存在于桦树的叶子中,在破裂的叶芽周围的粘性渗出物中,因此,当树枝被用作室内装饰时,可能会对过敏的人造成问题。草叶中过敏原的存在也可能是与修剪草坪有关的过敏症状的原因,尽管这似乎还没有得到彻底的调查。

许多国家都雷竞技手机版app有全国性的花粉监测站网络。目前对授粉季节的预测主要是基于当地的观察以及有关天气、生长季节和当地植物典型开花时间的信息。近年来,已经发表了许多基于经验花粉数据集与天气变量的回归的区域或特定地点预测模型(WHO 2003,许多树、草等的局部回归模型)。特别是在奥地利,桤木、榛子和桦树花粉季节开始的地方预测是基于热物候模型(http://www.polleninfo.org).英国国家花粉研究单位提供花粉季节几个时间尺度和特征的区域花粉预报。有关季节开始、预期严重程度和持续时间的信息会提前一个月发布。中期(5天前)和短期预报用于预测季节开始后浓度的逐日变化。这些技术基于经验花粉数据对天气变量的回归,以及当地植被信息(Emberlin et al. 1999;Adams-Groom et al. 2002)。欧盟A.S.T.H.M.A项目试图建立花粉浓度和健康风险短期预测的区域服务(http://www.enviport.com).在丹麦,基于经验花粉数据和天气参数的统计模型被用来估计桦树(桦树)、禾草(禾草科)和艾草(蒿属)在48小时前的花粉量(Janne Sommer,丹麦哮喘和过敏协会,个人交流)。在Tulsa (Oklahoma, USA),一个轨迹模型被用来预测Juniperus ashei花粉的区域尺度运输(http://pollen.utulsa.edu).

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