Basin-wide variation in tree hydraulic safety margins predicts the carbon balance of Amazon forests

Abstract

Los bosques tropicales se encuentran expuestos a un riesgo climático en aumento; no obstante, la capacidad para anticipar su reacción al cambio climático se ve restringida por la escasa comprensión de su resistencia al estrés hídrico. Aunque los umbrales de resistencia a la embolia del xilema (por ejemplo, 50) y los márgenes de seguridad hidráulica (por ejemplo, HSM50) son indicadores clave del riesgo de mortalidad inducida por la sequía, existe un conocimiento limitado sobre su variabilidad en el bosque tropical más extenso de la Tierra. En este estudio, se presenta un conjunto de datos completamente normalizado de rasgos hidráulicos en toda la cuenca del Amazonas, utilizado para evaluar la variación regional en la sensibilidad a la sequía y la capacidad de los rasgos hidráulicos para prever las distribuciones de especies y la acumulación de biomasa forestal a largo plazo. Los parámetros 50 y HSM50 exhiben notables variaciones en toda la región amazónica y están correlacionados con las características promedio de precipitación a largo plazo. Ambos parámetros influyen en la distribución biogeográfica de las especies arbóreas del Amazonas. No obstante, HSM50 fue el único predictor significativo de los cambios observados en la biomasa forestal durante décadas. Los bosques antiguos con amplios valores de HSM50 están experimentando un mayor aumento de biomasa en comparación con los bosques con bajos valores de HSM50. Se plantea la hipótesis de que esto puede estar asociado con un equilibrio entre crecimiento y mortalidad, donde los árboles en bosques compuestos por especies de crecimiento rápido asumen mayores riesgos hidráulicos y enfrentan un mayor riesgo de mortalidad. Además, en regiones con cambios climáticos más pronunciados, se encuentra evidencia de que los bosques están perdiendo biomasa, lo que sugiere que las especies en estas áreas podrían estar operando más allá de sus límites hidráulicos. Se anticipa que el continuo cambio climático reducirá aún más HSM50 en el Amazonas, con significativas implicaciones para el sumidero de carbono de esta región.