Shifts in tree allometry in a tropical dry forest: implications for above-ground biomass estimation



Título del documento: Shifts in tree allometry in a tropical dry forest: implications for above-ground biomass estimation
Revista: Botanical Sciences
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000428585
ISSN: 2007-4298
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Autónoma de Yucatán, Campus de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Mérida, Yucatán. México
2Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C., Unidad de Recursos Naturales, Mérida, Yucatán. México
Año:
Periodo: Abr-Jun
Volumen: 97
Número: 2
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español Antecedentes: Se requieren estimaciones precisas de la biomasa epigea (BE) para la mitigación del cambio climático. Sin embargo, la alometría puede cambiar con el tamaño de los árboles. Preguntas: La alometría en una selva seca, ¿cambia con el tamaño de los árboles? ¿Conviene combinar diferentes ecuaciones alométricas para estimar la BE? Sitio de estudio y fechas: Ejido San Agustín, Yucatán, México, 2016. Métodos: Se muestrearon 47 árboles de 18 especies con 2.5 a 41.5 cm de diámetro. Se seccionaron tallos y ramas y se tomaron muestras para secarlas, pesarlas y estimar la BE. Se usó regresión lineal segmentada para evaluar cambios en la alometría entre BE, altura y diámetro. Se evaluaron diferentes ecuaciones para cada categoría de tamaño identificada. Resultados: Se encontró un cambio en la relación BE-altura, definiendo dos categorías de tamaño (2.5-9.9 cm y ≥ 10 cm de diámetro), con un punto de inflexión a la altura promedio del dosel (12.2 m). Los mejores modelos fueron: BE = exp (-2.769 + 0.937 ln (D2HPw)) para árboles pequeños y BE = exp (-9.171 + 1.591 ln D+3.902lnH + 0.496 ln Pw) para árboles grandes (R2 = 0.85 y R2 = 0.92). La combinación de estos modelos dio estimaciones más precisas que modelos individuales o combinaciones con modelos regionales. Conclusiones: Estos resultados resaltan la importancia de usar modelos locales y sugieren cambios en la alometría y la asignación de recursos: hacia crecimiento en altura en árboles pequeños, reduciendo el riesgo de ser suprimidos; versus hacia crecimiento en BE en árboles grandes, maximizando su estabilidad y adquisición de recursos
Resumen en inglés Background: Accurate estimations of aboveground biomass (AGB) based on allometric models are needed to implement climate-change mitigation strategies. However, allometry can change with tree size. Questions: Does allometry in a tropical dry forest change with tree size? Does combining different allometric equations provide better AGB estimates than using a single equation? Study site and dates: San Agustín Ejido, Yucatán, Mexico, 2016. Methods: Forty-seven trees of 18 species with 2.5 to 41.5 cm in diameter at breast height (DBH) were sampled. Stems and branches were sectioned, and samples were dried and weighed to estimate tree AGB. Segmented linear regression was used to evaluate changes in allometry between DBH, height and AGB. Different equations were tested for each size category identified, and the best models and model-combinations selected. Results: A shift in the AGB-height relationship was found, defining two tree-size categories (2.5-9.9 cm and ≥ 10 cm in DBH), with the inflection point corresponding to the average canopy height (12.2 m). The best models were AGB = exp (-2.769 + 0.937 ln (D2HPw)) for trees < 10 cm DBH and AGB = exp (-9.171 + 1.591 ln D + 3.902lnH + 0.496 ln Pw) for trees ≥ 10 cm DBH (R 2 = 0.85 and R 2 = 0.92, respectively). The combination of these models produced more accurate AGB estimates than a single model or combinations involving regional models with larger sample sizes. Conclusions: These results highlight the importance of locally-developed models and suggest changes in allometry and resource allocation: towards height growth for small trees, thereby reducing the risk of suppression, versus towards AGB growth for larger trees, thereby maximizing stability and resource acquisition
Disciplinas: Biología
Palabras clave: Ecología,
Botánica,
Arboles,
Selva tropical seca,
Biomasa forestal,
Asignación de recursos,
Altura total,
Crecimiento,
Ecuaciones alométricas,
Regresión segmentada
Keyword: Ecology,
Botany,
Trees,
Tropical dry forest,
Forest biomass,
Allometric equations,
Growth,
Resource allocation,
Segmented regression,
Total height
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