Mature Andean forests as globally important carbon sinks and future carbon refuges

It is largely unknown how South America’s Andean forests affect the global carbon cycle, and thus regulate climate change. Here, we measure aboveground carbon dynamics over the past two decades in 119 monitoring plots spanning a range of >3000 m elevation across the subtropical and tropical Andes. Our results show that Andean forests act as strong sinks for aboveground carbon (0.67 ± 0.08 Mg C ha−1 y−1) and have a high potential to serve as future carbon refuges. Aboveground carbon dynamics of Andean forests are driven by abiotic and biotic factors, such as climate and size-dependent mortality of trees. The increasing aboveground carbon stocks offset the estimated C emissions due to deforestation between 2003 and 2014, resulting in a net total uptake of 0.027 Pg C y−1. Reducing deforestation will increase Andean aboveground carbon stocks, facilitate upward species migrations, and allow for recovery of biomass losses due to climate change.Fil: Duque, Alvaro. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Peña, Miguel A.. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Cuesta, Francisco. Universidad de Las Américas; EcuadorFil: González Caro, Sebastián. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Kennedy, Peter. University of Minnesota; Estados UnidosFil: Phillips, Oliver L.. University of Leeds; Reino UnidoFil: Calderón Loor, Marco. Universidad de Las Américas; EcuadorFil: Blundo, Cecilia Mabel. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Carilla, Julieta. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Cayola, Leslie. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Farfán Ríos, William. Washington University in St. Louis; Estados UnidosFil: Fuentes, Alfredo. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Grau, Hector Ricardo. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Homeier, Jürgen. Universität Göttingen; AlemaniaFil: Loza-Rivera, María I.. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Malhi, Yadvinder. University of Oxford; Reino UnidoFil: Malizia, Agustina. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Malizia, Lucio Ricardo. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Martínez Villa, Johanna A.. Université du Québec a Montreal; CanadáFil: Myers, Jonathan A.. Washington University in St. Louis; Estados UnidosFil: Osinaga Acosta, Oriana. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Peralvo, Manuel. No especifíca;Fil: Pinto, Esteban. No especifíca;Fil: Saatchi, Sassan. Jet Propulsion Laboratory; Estados UnidosFil: Silman, Miles. Center For Energy, Environment And Sustainability; Estados UnidosFil: Tello, J. Sebastián. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Terán Valdez, Andrea. No especifíca;Fil: Feeley, Kenneth J.. University of Miami; Estados Unido

Mature Andean forests as globally important carbon sinks and future carbon refuges

It is largely unknown how South America’s Andean forests affect the global carbon cycle, and thus regulate climate change. Here, we measure aboveground carbon dynamics over the past two decades in 119 monitoring plots spanning a range of >3000 m elevation across the subtropical and tropical Andes. Our results show that Andean forests act as strong sinks for aboveground carbon (0.67 ± 0.08 Mg C ha−1 y−1) and have a high potential to serve as future carbon refuges. Aboveground carbon dynamics of Andean forests are driven by abiotic and biotic factors, such as climate and size-dependent mortality of trees. The increasing aboveground carbon stocks offset the estimated C emissions due to deforestation between 2003 and 2014, resulting in a net total uptake of 0.027 Pg C y−1. Reducing deforestation will increase Andean aboveground carbon stocks, facilitate upward species migrations, and allow for recovery of biomass losses due to climate change.Fil: Duque, Alvaro. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Peña, Miguel A.. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Cuesta, Francisco. Universidad de Las Américas; EcuadorFil: González Caro, Sebastián. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Kennedy, Peter. University of Minnesota; Estados UnidosFil: Phillips, Oliver L.. University of Leeds; Reino UnidoFil: Calderón Loor, Marco. Universidad de Las Américas; EcuadorFil: Blundo, Cecilia Mabel. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Carilla, Julieta. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Cayola, Leslie. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Farfán Ríos, William. Washington University in St. Louis; Estados UnidosFil: Fuentes, Alfredo. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Grau, Hector Ricardo. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Homeier, Jürgen. Universität Göttingen; AlemaniaFil: Loza-Rivera, María I.. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Malhi, Yadvinder. University of Oxford; Reino UnidoFil: Malizia, Agustina. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Malizia, Lucio Ricardo. Universidad Nacional de Jujuy; ArgentinaFil: Martínez Villa, Johanna A.. Université du Québec a Montreal; CanadáFil: Myers, Jonathan A.. Washington University in St. Louis; Estados UnidosFil: Osinaga Acosta, Oriana. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Peralvo, Manuel. No especifíca;Fil: Pinto, Esteban. No especifíca;Fil: Saatchi, Sassan. Jet Propulsion Laboratory; Estados UnidosFil: Silman, Miles. Center For Energy, Environment And Sustainability; Estados UnidosFil: Tello, J. Sebastián. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Terán Valdez, Andrea. No especifíca;Fil: Feeley, Kenneth J.. University of Miami; Estados Unido

Elevation and latitude drives structure and tree species composition in Andean forests: Results from a large-scale plot network

Our knowledge about the structure and function of Andean forests at regional scales remains limited. Current initiatives to study forests over continental or global scales still have important geographical gaps, particularly in regions such as the tropical and subtropical Andes. In this study, we assessed patterns of structure and tree species diversity along ~ 4000 km of latitude and ~ 4000 m of elevation range in Andean forests. We used the Andean Forest Network (Red de Bosques Andinos, https://redbosques.condesan.org/) database which, at present, includes 491 forest plots (totaling 156.3 ha, ranging from 0.01 to 6 ha) representing a total of 86,964 identified tree stems ≥ 10 cm diameter at breast height belonging to 2341 identified species, 584 genera and 133 botanical families. Tree stem density and basal area increases with elevation while species richness decreases. Stem density and species richness both decrease with latitude. Subtropical forests have distinct tree species composition compared to those in the tropical region. In addition, floristic similarity of subtropical plots is between 13 to 16% while similarity between tropical forest plots is between 3% to 9%. Overall, plots ~ 0.5-ha or larger may be preferred for describing patterns at regional scales in order to avoid plot size effects. We highlight the need to promote collaboration and capacity building among researchers in the Andean region (i.e., South-South cooperation) in order to generate and synthesize information at regional scale.Fil: Malizia, Agustina. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Blundo, Cecilia Mabel. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Carilla, Julieta. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Osinaga Acosta, Oriana. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Cuesta, Francisco. Universidad de Las Américas; Ecuador. Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina; EcuadorFil: Duque, Alvaro. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín; ColombiaFil: Aguirre, Nikolay. Universidad Nacional de Loja. Centro de Investigaciones Tropicales del Ambiente y la Biodiversidad; EcuadorFil: Aguirre, Zhofre. Universidad Nacional de Loja. Centro de Investigaciones Tropicales del Ambiente y la Biodiversidad; EcuadorFil: Ataroff, Michele. Universidad de Los Andes; VenezuelaFil: Baez, Selene. Escuela Politécnica Nacional; EcuadorFil: Calderón Loor, Marco. Universidad de Las Américas; Ecuador. Deakin University; AustraliaFil: Cayola, Leslie. Herbario Nacional de Bolivia; Bolivia. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Cayuela, Luis. Universidad Rey Juan Carlos; EspañaFil: Ceballos, Sergio Javier. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Cedillo, Hugo. Universidad de Cuenca; EcuadorFil: Farfán Ríos, William. Universidad Nacional de San Antonio Abad del Cusco. Herbario Vargas; PerúFil: Feeley, Kenneth J.. University of Miami; Estados UnidosFil: Fuentes, Alfredo Fernando. Herbario Nacional de Bolivia; Bolivia. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Gámez Álvarez, Luis E.. Universidad de Los Andes; VenezuelaFil: Grau, Hector Ricardo. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Homeier, Juergen. Universität Göttingen; AlemaniaFil: Jadan, Oswaldo. Universidad de Cuenca; EcuadorFil: Llambi, Luis Daniel. Escuela Politécnica Nacional; EcuadorFil: Loza Rivera, María Isabel. University of Missouri; Estados Unidos. Herbario Nacional de Bolivia; Bolivia. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Macía, Manuel J.. Universidad Autónoma de Madrid; EspañaFil: Malhi, Yadvinder. University of Oxford; Reino UnidoFil: Malizia, Lucio Ricardo. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Peralvo, Manuel. Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina; EcuadorFil: Pinto, Esteban. Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina; EcuadorFil: Tello, Sebastián. Missouri Botanical Garden; Estados UnidosFil: Silman, Miles. Center for Energy, Environment and Sustainability; Estados UnidosFil: Young, Kenneth R.. University of Texas at Austin; Estados Unido

Large-scale patterns of turnover and basal area change in Andean forests

General patterns of forest dynamics and productivity in the Andes Mountains are poorly characterized. Here we present the first large-scale study of Andean forest dynamics using a set of 63 permanent forest plots assembled over the past two decades. In the North-Central Andes tree turnover (mortality and recruitment) and tree growth declined with increasing elevation and decreasing temperature. In addition, basal area increased in Lower Montane Moist Forests but did not change in Higher Montane Humid Forests. However, at higher elevations the lack of net basal area change and excess of mortality over recruitment suggests negative environmental impacts. In North-Western Argentina, forest dynamics appear to be influenced by land use history in addition to environmental variation. Taken together, our results indicate that combinations of abiotic and biotic factors that vary across elevation gradients are important determinants of tree turnover and productivity in the Andes. More extensive and longer-term monitoring and analyses of forest dynamics in permanent plots will be necessary to understand how demographic processes and woody biomass are responding to changing environmental conditions along elevation gradients through this century

Incidencia de los proyectos de Vinculación con la Sociedad de la Universidad Politécnica Salesiana. Vol 2

Con este mismo título, en diciembre de 2021, apareció el primer volumen de este trabajo. La intención fue sistematizar algunos proyectos de vinculación que habían logrado impactos sociales en términos cualitativos y de innovación educativa. En esa oportunidad se presentó una obra con diez capítulos de reflexión, sistematización, análisis y descripción de la trascendental importancia que implica, para la UPS, la vinculación con la sociedad. Ahora, al cumplir la UPS 28 años de vida institucional, presentamos este segundo volumen, que recoge en 14 capítulos el trabajo de 3 docentes, administrativos, estudiantes e investigadores invitados de distintos campos científicos. Es la continuación de la sistematización de los proyectos de vinculación emblemáticos que se han desarrollado en las sedes de Cuenca, Quito y Guayaquil de la universidad. EN cada uno de ellos se podrá encontrar el esfuerzo que la UPS ha desarrollado en estos 28 años, desde su fundación, para conseguir transformaciones sociales. Fiel a su misión y visión institucional, ha desplegado un arduo trabajo en el capo científico, tecnológico y cultural, dándose a conocer como una institución de excelencia académica, producción científica, responsabilidad social y capacidad de incidir en el desarrollo de la sociedad ecuatorian

Author Correction: Widespread but heterogeneous responses of Andean forests to climate change

In Fig. 2 of this Article, the positive part of the y axis scale should read 0, 0.02, 0.04 instead of 0, 0.04, 0.02. This has been corrected online

Widespread but heterogeneous responses of Andean forests to climate change

Global warming is forcing many species to shift their distributions upward, causing consequent changes in the compositions of species that occur at specific locations. This prediction remains largely untested for tropical trees. Here we show, using a database of nearly 200 Andean forest plot inventories spread across more than 33.5° latitude (from 26.8° S to 7.1° N) and 3,000-m elevation (from 360 to 3,360 m above sea level), that tropical and subtropical tree communities are experiencing directional shifts in composition towards having greater relative abundances of species from lower, warmer elevations. Although this phenomenon of ‘thermophilization’ is widespread throughout the Andes, the rates of compositional change are not uniform across elevations. The observed heterogeneity in thermophilization rates is probably because of different warming rates and/or the presence of specialized tree communities at ecotones (that is, at the transitions between distinct habitats, such as at the timberline or at the base of the cloud forest). Understanding the factors that determine the directions and rates of compositional changes will enable us to better predict, and potentially mitigate, the effects of climate change on tropical forests.Fil: Fadrique, Belén. University of Miami; Estados UnidosFil: Báez, Selene. Escuela Politécnica Nacional; EcuadorFil: Duque, Álvaro. Universidad Nacional de Colombia; ColombiaFil: Malizia, Agustina. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Blundo, Cecilia Mabel. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Carilla, Julieta. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Osinaga Acosta, Oriana. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto de Ecología Regional. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Ecología Regional; ArgentinaFil: Malizia, Lucio Ricardo. Universidad Nacional de Jujuy. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Silman, Miles. University Wake Forest; Estados UnidosFil: Farfán Ríos, William. Universidad Nacional San Antonio Abad del Cusco; Perú. University Wake Forest; Estados UnidosFil: Malhi, Yadvinder. University of Oxford; Reino UnidoFil: Young, Kenneth R.. University of Texas at Austin; Estados UnidosFil: Cuesta C., Francisco. University of Amsterdam; Países BajosFil: Homeier, Jurgen. Universität Göttingen; AlemaniaFil: Peralvo, Manuel. Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina; EcuadorFil: Pinto, Esteban. Consorcio para el Desarrollo Sostenible de la Ecorregión Andina; EcuadorFil: Jadan, Oswaldo. Universidad de Cuenca. Facultad de Ciencias Agropecuarias; EcuadorFil: Aguirre, Nikolay. Universidad Nacional de Loja. Programa de Investigación Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos; EcuadorFil: Aguirre, Zhofre. Universidad Nacional de Loja. Programa de Investigación Biodiversidad y Servicios Ecosistémicos; EcuadorFil: Feeley, Kenneth J.. University of Miami; Estados Unidos. Fairchild Tropical Botanic Garden; Estados Unido

Distribution of the 63 permanent forest plots used in this study.

<p>North-central Andes plots were only used for analyses of tree turnover.</p

Loadings and variation explained in two Principal Components Analysis using five environmental variables recorded in 63 permanent plots, and for a subset of 32 permanent plots located in the North-Central Andes.

<p>Loadings and variation explained in two Principal Components Analysis using five environmental variables recorded in 63 permanent plots, and for a subset of 32 permanent plots located in the North-Central Andes.</p

Linear regressions of forest demographic variables in North-Western Argentina.

<p>Basal area net change and individual tree growth and as a function of the first two factors of a Principal Component Analysis.</p