Effects of functional diversity on evapotranspiration rate: an annual analysis of three Chilean temperate forests
Efecto de la diversidad funcional sobre la tasa de evapotranspiración: un análisis anual de tres bosques templados chilenos
Abstract
There is a link between the diversity of forest ecosystems and the evapotranspiration (ET) ecosystem process. However, there is little knowledge of this link in temperate forests of southern South America. Given the influence of ET in relevant ecosystem services, such as hydrological or climatic regulation, it is important to understand the effect of the change in species composition on this process. The objective of this research was to determine the relationship between functional diversity and the seasonal variation of ET using three native forest ecosystems that differ in structure, composition of dominant species and proportion of phenological strategies as a study model. The general pattern shows that there is a significant negative relationship between the community weighted average of the specific leaf area attribute; CWM-SLA and the ET process. We found seasonal changes in ET in the three ecosystems, which was greater in spring-summer. There is a positive relationship between the percentage of evergreen species in the canopy and total annual ET of each ecosystem. This would explain the negative relationship between CWM-SLA and ET, since the ecosystem with the highest proportion of evergreen species corresponds to the one with the lowest CWM-SLA. The results of this study contribute to giving relevance to the functional diversity of native forest ecosystems over a crucial ecosystem process for the provision of various ecosystem services. Subsequent studies could assess the effect of the loss of functional diversity on ecosystem processes in order to relieve the need to conserve and/or restore the native forest from this perspective. Existe un vínculo entre la diversidad de ecosistemas forestales y el proceso ecosistémico evapotranspiración (ET). Sin embargo, hay un escaso conocimiento de este vínculo en bosques templados del sur de Sudamérica. Dada la influencia de la ET en servicios ecosistémicos relevantes, como la regulación hidrológica o climática, es importante comprender el efecto del cambio en la composición de las especies sobre este proceso. El objetivo de esta investigación fue determinar la relación entre diversidad funcional y la variación estacional de ET usando como modelo de estudio tres ecosistemas forestales nativos que difieren en estructura, composición de especies dominantes y proporción de estrategias fenológicas. El patrón general muestra que existe una relación negativa significativa entre la media ponderada comunitaria del atributo área foliar específica; CWM- SLA y el proceso ET. Encontramos cambios estacionales en ET en los tres ecosistemas, la que fue mayor en primavera-verano. Existe una relación positiva entre el porcentaje de especies siempreverdes en el dosel y ET total anual de cada ecosistema. Esto explicaría la relación negativa entre CWM-SLA y ET, ya que el ecosistema que presenta mayor proporción de especies siempreverdes corresponde al de menor CWM-SLA. Los resultados de este estudio contribuyen a dar relevancia a la diversidad funcional de ecosistemas forestales nativos sobre un proceso ecosistémico crucial para la provisión de diversos servicios ecosistémicos. Estudios posteriores podrían evaluar el efecto de la pérdida de diversidad funcional sobre procesos ecosistémicos con el fin de relevar la necesidad de conservar y/o restaurar el bosque nativo desde esta perspectiva.