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Keywords:

  • climate change;
  • Costa Rica;
  • global change;
  • meteorology;
  • monitoring;
  • productivity;
  • temperature;
  • tree growth

ABSTRACT

Analyses relating long-term records of tree growth to interannual climatic variation at La Selva, Costa Rica have revealed marked forest sensitivities to both temperature and dry-season intensity (Clark et al. 2010). The tropical-forest biome is certain to become warmer, and many areas may become drier. Testing the generality of the La Selva findings with similar analyses of field data from diverse forests across the biome will be a valuable next step. Based on our experiences during the La Selva studies, we propose that such assessments will need to address three issues. One is the number of repeat forest measurements. Short series of re-censuses can be an unreliable basis for assessing climatic sensitivities. For some key climatic factors (e.g., temperature), records consisting of fewer than 10–12 re-censuses can span limited climatic ranges, producing erratic and largely nonsignificant correlations. Multiyear census intervals exacerbate these data limitations. Second, different types of forest-growth data call for different analysis approaches. Cohort and tree-ring records need to be adjusted for ontogenetic growth changes, while stand-level data require taking into account potentially confounding influences from forest compositional changes, as from succession. Third, a reliable meteorological record is critical. Poor-quality or internally inconsistent climatic records can fatally corrupt assessments of forest sensitivities. To be usable in such analyses, the meteorological record requires data quality control, gap filling, and adjustments to maintain the record's internal consistency in the face of commonly occurring methods changes (instruments, siting). We illustrate these issues using analyses of the long-term La Selva records.

RESUMEN

Análisis relacionando registros a largo plazo del crecimiento árboreo a la variación climática interanual en La Selva, Costa Rica revelaron sensibilidades notables del bosque a la temperatura y también a la intensidad del la estación menos lluviosa (Clark et al. 2010). En el futuro, todo el bioma de bosques tropicales experimentará mayores temperaturas, y muchas áreas podrían recibir menor precipitación. Por estas razones, sería valioso evaluar la representatividad de los hallazgos en La Selva, con análisis similares basados en datos obtenidos en diversos bosques en todas las regiones tropicales. Basado en nuestras experiencias durante los estudios en La Selva, proponemos que tales investigaciones tendrán que enfrentar tres puntos claves. Uno es el número de mediciones sucesivas. Una corta serie de re-censos puede llevar a conclusiones erróneas en cuanto a las sensibilidades climáticas de un bosque. Para algunos factores climáticos claves (p.ej., temperatura), series de menos de 10–12 re-censos pueden abarcar ámbitos climáticos demasiadamente limitados, produciendo correlaciones erráticas y en su mayoría no-significativas. Intervalos de múltiples años entre censos agravan estas limitaciones. Segundo, los diferentes tipos de datos de crecimiento forestal requieren diferentes diseños de análisis. Registros que se basan en cohortes de árboles o en anillos de crecimiento requieren correcciones por los cambios ontogenéticos en las tasas de crecimiento. En cambio, datos basados en todos los árboles en parcelas de inventario se pueden influenciar por cambios en la composición de la comunidad arbórea, como los que occurren en bosques sucesionales Tercero, la confiabilidad del registro meteorológico es fundamental. Registros climáticos que son internamente inconsistentes o de baja calidad pueden causar errores fatales en análisis de las sensibilidades climáticas de bosques. Para ser usables, los datos meteorológicos requieren control de calidad y ajustes para mantener la consistencia interna cuando occurren los frecuentos cambios en metodología (p.ej., cambios en instrumentos o en el sitio de medición). Illustramos estos tres aspectos con análises de los datos a largo plazo obtenidos en los estudios en La Selva.