Abstract The emerald ash borer (EAB), a phloem-feeding beetle native to Asia, was discovered killing ash trees in southeastern Michigan and Windsor, Ontario, in 2002. Like several other invasive forest pests, the EAB likely was introduced and became established in a highly urbanized setting, facilitated by international trade and abundant hosts. Up to 15 million ash trees in urban and forested settings have been killed by the EAB. Quarantines in the United States and Canada restrict the movement of ash trees, logs, and firewood to prevent new introductions. Research studies are underway to assist managers leading eradication and containment efforts. Long-term efforts will be needed to protect ash in urban and forested settings across North America.

Reliable estimates of the impacts and costs of biological invasions are critical to developing credible management, trade and regulatory policies. Worldwide, forests and urban trees provide important ecosystem services as well as economic and social benefits, but are threatened by non-native insects. More than 450 non-native forest insects are established in the United States but estimates of broad-scale economic impacts associated with these species are largely unavailable. We developed a novel modeling approach that maximizes the use of available data, accounts for multiple sources of uncertainty, and provides cost estimates for three major feeding guilds of non-native forest insects. For each guild, we calculated the economic damages for five cost categories and we estimated the probability of future introductions of damaging pests. We found that costs are largely borne by homeowners and municipal governments. Wood- and phloem-boring insects are anticipated to cause the largest economic impacts by annually inducing nearly $1.7 billion in local government expenditures and approximately $830 million in lost residential property values. Given observations of new species, there is a 32% chance that another highly destructive borer species will invade the U.S. in the next 10 years. Our damage estimates provide a crucial but previously missing component of cost-benefit analyses to evaluate policies and management options intended to reduce species introductions. The modeling approach we developed is highly flexible and could be similarly employed to estimate damages in other countries or natural resource sectors.

The saga of the emerald ash borer, Agrilus planipennis Fairmare (Coleoptera: Buprestidae), in North America began on 25 June 2002, when five entomologists representing Michigan State University (MSU), the Michigan Department of Natural Resources (MDNR), and the U.S. Department of Agriculture, Animal and Plant Health Inspection Service (USDA APHIS) visited Detroit to examine declining ash (Fraxinus spp.) trees.

Emerald ash borer (Agrilus planipennis Fairmaire), a phloem-feeding beetle native to Asia, was discovered near Detroit, Michigan and Windsor, Ontario in 2002. As of March 2009, isolated populations of emerald ash borer (EAB) have been detected in nine additional states and Quebec. EAB is a highly invasive forest pest that has the potential to spread and kill native ash trees (Fraxinus sp.) throughout the United States. We estimate the discounted cost of ash treatment, removal, and replacement on developed land within communities in a 25-state study area centered on Detroit using simulations of EAB spread and infestation over the next decade (2009–2019). An estimated 38 million ash trees occur on this land base. The simulations predict an expanding EAB infestation that will likely encompass most of the 25 states and warrant treatment, removal, and replacement of more than 17 million ash trees with mean discounted cost of $10.7 billion. Expanding the land base to include developed land outside, as well as inside, communities nearly double the estimates of the number of ash trees treated or removed and replaced, and the associated cost. The estimates of discounted cost suggest that a substantial investment might be efficiently spent to slow the expansion of isolated EAB infestations and postpone the ultimate costs of ash treatment, removal, and replacement.

Fire and insects are natural disturbance agents in many forest ecosystems, often interacting to affect succession, nutrient cycling, and forest species composition. We review literature pertaining to effects of fire-insect interactions on ecological succession, use of prescribed fire for insect pest control, and effects of fire on insect diversity from northern and boreal forests in North America. Fire suppression policies implemented in the early 1900s have resulted in profound changes in forest species composition and structure. Associated with these changes was an increased vulnerability of forest stands to damage during outbreaks of defoliating insects. Information about the roles that both fire and insects play in many northern forests is needed to increase our understanding of the ecology of these systems and to develop sound management policies.

Nonindigenous forest insects and pathogens affect a range of ecosystems, industries, and property owners in the United States. Evaluating temporal patterns in the accumulation of these nonindigenous forest pests can inform regulatory and policy decisions. We compiled a comprehensive species list to assess the accumulation rates of nonindigenous forest insects and pathogens established in the United States. More than 450 nonindigenous insects and at least 16 pathogens have colonized forest and urban trees since European settlement. Approximately 2.5 established nonindigenous forest insects per year were detected in the United States between 1860 and 2006. At least 14% of these insects and all 16 pathogens have caused notable damage to trees. Although sap feeders and foliage feeders dominated the comprehensive list, phloem- and wood-boring insects and foliage feeders were often more damaging than expected. Detections of insects that feed on phloem or wood have increased markedly in recent years.

Abstract Aim Emerald ash borer Agrilus planipennis was identified in 2002 as the cause of extensive ash ( Fraxinus spp.) decline and mortality in Detroit, Michigan, and has since killed millions of ash trees in the US and Canada. When discovered, it was not clear how long it had been present or at what location the invading colony started. We used dendrochronological methods to document the onset and progression of ash mortality and the spatio‐temporal dynamics of the invasion. Reconstructing the progression of ash mortality serves as a proxy to draw inferences about the colonization and spread of emerald ash borer in North America. Location Southeastern Michigan, USA . Methods We collected increment cores from dead, declining or non‐symptomatic ash trees on a systematic 4.8 × 4.8 or 2.4 × 2.4 km grid in 2004–2006. Geo‐referenced samples were cross‐dated to determine the earliest date emerald ash borer‐killed trees in each location. Interpolated dates of ash mortality were analysed to determine rates and patterns of emerald ash borer spread across the 1.5 million ha study area. Results We identified a location in southeastern Michigan where ash trees were killed by emerald ash borer as early as 1997. Rates of ash mortality subsequently progressed at 3.84 km year −1 from 1998 to 2001 and then increased to 12.97 km year −1 from 2001 to 2003 as satellite colonies coalesced with the primary infestation. From 1998 to 2003, new satellites formed at a rate of 7.4 per year, with average jump distances of 24.5 km. Main conclusions Emerald ash borer was likely established in southeastern Michigan by at least the early to mid‐1990s. Anthropogenic‐aided stratified dispersal and the coalescence of satellite colonies with the primary population resulted in biphasic range expansion, rapidly expanding the footprint of the invasion. Our reconstruction of the emerald ash borer invasion demonstrates this invaders’ remarkable capacity for population growth and spread.