Climate and soil mediate the effects of liana density on forest dynamics. (2nd February 2021)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Maia, Vinícius Andrade; Santos, Alisson Borges Miranda; de Aguiar‐Campos, Natália; Souza, Cléber Rodrigo de; Morel, Jean Daniel; Oliveira, Matheus Coutinho Freitas de; Alencar Fagundes, Nathalle Cristine; Gianasi, Fernanda Moreira; Fontes, Marco Aurélio Leite; Santos, Rubens Manoel dos
• Is Part Of: Biotropica. Volume 53:Number 2(2021)
• Page Start: 509
• Page End: 519
• Publication Date: 2021-02-02
• Subjects: Atlantic Forest -- biotic interactions -- carbon dynamics -- community dynamics -- indirect effects of climate change -- seasonal forest -- tree‐liana competition; Biotic communities -- Tropics -- Periodicals; Applied ecology -- Tropics -- Periodicals; Biology -- Tropics -- Periodicals; 577.80913
• DOI: 10.1111/btp.12894
• Languages: English
• ISSNs: 0006-3606

Abstract

Abstract: Forest community dynamics is a topic of great interest in times when the global carbon budget is a widespread concern due to climate change. Among its effects, longer periods of drought and liana proliferation, coupled with land use change, may endanger tropical forest carbon sinks. Here, in a 10.3 ha sampling of six Atlantic semideciduous forests, we investigated the effects of liana crown occupancy and large‐stemmed lianas, as well as their interactions with climate and soil, on forest dynamics. We expected that harsh environmental conditions would enhance the negative effects of lianas on forest productivity. Our hypothesis was corroborated by the findings that the positive effect of lianas on tree mortality increases under drier conditions, as well as their negative effect on tree recruitment. In addition, liana crown occupancy was the best predictor of net aboveground woody biomass productivity, which decreases as liana crown occupancy increases. Our study provides additional evidence of indirect climate change impacts on the tropical forest carbon sink by increasing the negative effects of liana crown occupancy on tree biomass productivity. Abstract in Portuguese is available with online material. Abstract : Although the effects of lianas on tree dynamics are known in tropical forests, the interactions between lianas, climate and soil are still not well known. To tackle this, we tested these interactions and found that the effects of lianas on forest dynamics are mediated by climate and soil. Resumo: A dinâmica florestal é um assunto de grande interesse em tempos em que o balanço de carbono global é uma preocupação generalizada devido às mudanças climáticas. Entre seus efeitos, os prolongados períodos de seca e a proliferação de lianas, aliados à mudança na cobertura do solo, podem ameaçar o sumidouro de carbono das florestas tropicais. Neste estudo, em uma amostra de 10, 3 ha em seis florestas semideciduais atlânticas, nós investigamos os efeitos da ocupação de lianas na copa, presença de grandes lianas e suas interações com solo e clima na dinâmica florestal. Esperou‐se que condições ambientais mais restritivas realçassem os efeitos negativos de lianas na produtividade florestal. Esta hipótese foi corroborada pela constatação de que o efeito positivo de lianas na mortalidade e seu efeito negativo sobre o recrutamento de árvores aumentam sob condições mais secas. Ademais, a ocupação de liana na copa foi o melhor preditor de produtividade líquida de biomassa acima do solo, que decresce quando ocupação de lianas na copa aumenta. Nosso estudo fornece evidência adicional dos impactos indiretos das mudanças climáticas no sumidouro de carbono de florestas tropicais por aumentar os efeitos negativos da ocupação de lianas na copa sobre a produtividade de biomassa arbórea.