A4 Integración de procesos ecofisiológicos e interacciones bióticas dentro de un modelo dinámico de vegetación (LSMBio): hidráulica de árboles, diversidad de rasgos, reclutamiento de árboles y herbivoría de insectos [funded by DFG]


IP de este proyecto:


Prof. Dr. Thomas Hickler

Resumen del proyecto:

Este proyecto describe cómo los procesos biológicos investigados en los proyectos asociados a RESPECT se integrarán en un modelo de superficie terrestre (LSM), lo que nos permitirá abordar los problemas centrales de la hipótesis de la unidad de investigación global (UI). El núcleo de este trabajo está basado en LPJ-GUESS, un Modelo de Vegetación Dinámica ampliamente utilizado (DVM), que también se ha acoplado a los modelos climáticos y que sirve como componente biológico LSM-Bio del marco general desarrollado por RESPECT. RESPECT establecerá un sistema estandarizado de medición y trazado muy ambicioso, que proporcionará una base de datos única y excelente para un mayor desarrollo y parametrización así como para evaluar nuestro LSM-Bio. Este diseño holístico incluye mediciones de los rasgos de las plantas, interacciones bióticas, características del suelo, el clima y el funcionamiento de los ecosistemas, incluidos nuestros dos principales objetivos (crecimiento de la biomasa y evapotranspiración), que son clave para mejorar representaciones de procesos en un LSM. Nuestro LSM-Bio LPJ-GUESS ya combina representaciones detalladas de la sucesión forestal, que son importantes para las interacciones bióticas, con las representaciones de procesos ecofisiológicos y biogeoquímicos, que están fuertemente ligados al funcionamiento de los ecosistemas y permiten el acoplamiento con modelos climáticos. Por lo tanto, al reunir a los bien establecidos Implementación de procesos generalizados en LPJ-GUESS y el de datos regionales, el previsible LSM-Bio capturará procesos ecofisiológicos y ecológicos en un, para un LSM, un nivel de detalle sin precedentes, que es necesario para capturar la ecología compleja, ecosistema y dinámica del clima de montaña de la selva tropical en Ecuador. Los desarrollos de modelos incluirán esquemas para arquitectura hidráulica de la planta, diversidad de rasgos funcionales y dinámica, efectos bióticos sobre la regeneración de los bosques y los insectos herbívoros. Es la inclusión de todos estos procesos relevantes a nivel regional lo que permitirá aborda tres de las hipótesis fundamentales de RU esbozadas en el propuesta marco relativa a la resistencia de las funciones objetivo al cambio climático o al cambio de uso de la tierra. En colaboración con los otros socios, el LSM-Bio también se acoplará a un modelo atmosférico (LSMAtmo) y un modelo hidrológico (LSM-Hydro) para formar el marco de trabajo del LSM. Además, las entradas y salidas se intercambiarán con modelos de uso de la tierra y de servicios de los ecosistemas para inferir el uso óptimo de la tierra estrategias. Por lo tanto, el proyecto aquí está fuertemente ligado con todos los demás proyectos de RU. La primera fase, que solicitamos aquí, se centrará en desarrollos y evaluaciones a escala de parcela. Extrapolación espacial y simulaciones en cuadrícula que cubren un área mayor y más dinámica acoplamiento entre los subcomponentes del LSM general de la Convención, incluidas las simulaciones de escenarios climáticos, se prevén para la segunda fase.