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Longo M., Saatchi S., Keller M., Bowman K., Ferraz A., Moorcroft P. R., Morton D. C., Bonal D., Brando P., Burban B., Derroire G., dos-Santos M. N., Meyer V., Saleska S., Trumbore S., Vincent Grégoire. (2020). Impacts of degradation on water, energy, and carbon cycling of the Amazon tropical forests. Journal of Geophysical Research : Biogeosciences, 125 (8), e2020JG005677 [27 p.]. ISSN 2169-8953

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Lien direct chez l'éditeur doi:10.1029/2020jg005677

Titre
Impacts of degradation on water, energy, and carbon cycling of the Amazon tropical forests
Année de publication2020
Type de documentArticle référencé dans le Web of Science WOS:000566531700010
AuteursLongo M., Saatchi S., Keller M., Bowman K., Ferraz A., Moorcroft P. R., Morton D. C., Bonal D., Brando P., Burban B., Derroire G., dos-Santos M. N., Meyer V., Saleska S., Trumbore S., Vincent Grégoire.
SourceJournal of Geophysical Research : Biogeosciences, 2020, 125 (8), p. e2020JG005677 [27 p.]. p. e2020JG005677 [27 p.] ISSN 2169-8953
RésuméSelective logging, fragmentation, and understory fires directly degrade forest structure and composition. However, studies addressing the effects of forest degradation on carbon, water, and energy cycles are scarce. Here, we integrate field observations and high-resolution remote sensing from airborne lidar to provide realistic initial conditions to the Ecosystem Demography Model (ED-2.2) and investigate how disturbances from forest degradation affect gross primary production (GPP), evapotranspiration (ET), and sensible heat flux (H). We used forest structural information retrieved from airborne lidar samples (13,500 ha) and calibrated with 817 inventory plots (0.25 ha) across precipitation and degradation gradients in the eastern Amazon as initial conditions to ED-2.2 model. Our results show that the magnitude and seasonality of fluxes were modulated by changes in forest structure caused by degradation. During the dry season and under typical conditions, severely degraded forests (biomass loss >= 66%) experienced water stress with declines in ET (up to 34%) and GPP (up to 35%) and increases of H (up to 43%) and daily mean ground temperatures (up to 6.5 degrees C) relative to intact forests. In contrast, the relative impact of forest degradation on energy, water, and carbon cycles markedly diminishes under extreme, multiyear droughts, as a consequence of severe stress experienced by intact forests. Our results highlight that the water and energy cycles in the Amazon are driven by not only climate and deforestation but also the past disturbance and changes of forest structure from degradation, suggesting a much broader influence of human land use activities on the tropical ecosystems.
Plan de classementEtudes, transformation, conservation du milieu naturel [082] ; Sciences du milieu [021] ; Sciences fondamentales / Techniques d'analyse et de recherche [020]
Descr. géo.BRESIL ; GUYANE FRANCAISE ; AMAZONIE ; ZONE TROPICALE
LocalisationFonds IRD [F B010079706]
Identifiant IRDfdi:010079706
Lien permanenthttp://www.documentation.ird.fr/hor/fdi:010079706

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