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La acumulación de biomasa en forma de madera en los bosques del planeta es uno de los mecanismos más representativos de inmovilización de carbono a mediano plazo y contribuye de manera significativa a amortiguar el impacto de emisiones antropogénicas de carbono a la atmósfera. En la medida que los niveles de dióxido de carbono atmosférico se han incrementado, se ha podido observar el llamado ¿efecto de fertilización¿ en la vegetación, que para el caso de bosques tanto boreales como tropicales, se ha visto reflejado en incrementos en su producción primaria neta. Este incremento, sin embargo, puede representar sólo un beneficio transitorio del incremento en carbono atmosférico. A medida que las temperaturas promedio suben, se afecta la fisiología arbórea y también aumenta la actividad, y el consumo de alimento, de insectos herbívoros y sus periodos activos de los ciclos de vida se hacen más largos en bosques boreales y septentrionales, donde anteriormente el invierno representaba una etapa inactiva. Existen claros indicios de que la biomasa de los bosques se encuentra en creciente peligro debido al cambio climático. Al daño causado por los insectos herbívoros debe añadirse el de la pérdida de biodiversidad en los bosques, tanto por razones fisiológicas de tolerancias a los incrementos de temperatura como por impactos humanos directos. Estos dos factores pueden magnificar los impactos negativos directos del clima sobre los servicios ecosistémicos que los bosques proveen. Estos procesos subrayan la necesidad de clarificar el papel que la diversidad juega en la resiliencia de las comunidades ecológicas. El presente proyecto pretende explorar, en base a data existente y la colección de data de manera dirigida y específica, las variaciones geográficas que existen en el impacto que tienen el clima y el cambio del uso del territorio sobre la estabilidad de las relaciones entre plantas, insectos herbívoros y aves insectívoras en bosques representativos terrestres
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This proposal intends to contribute to current knowledge of the complex dynamics of treeline ecotones by reevaluating the question of tree species migration into highland grasslands in the light of microenvironmental and microbiotic information. We will be evaluating key variables that may exert control over tree species migration. Most current reports suggest that mountain treelines are not moving into grassland, and that they function as hard barriers to species migrations. However, other studies suggest that it is human activities that represent the main factor for lack of treeline mobility. We propose that it is possible to control and manage the factors, both environmental and human, that inhibit species migration through activities similar to those undertaken in other, less extreme, environments such as Central American or Afromontane forests.
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El proyecto evaluó el impacto del cambio climático en la dinámica del ciclo del carbono en los bosques amazónicos del sureste de Perú más específicamente en la Reserva Nacional de Tambopata (RNT). Se enfocó en un aspecto importante de este proceso, la descomposición de biomasa en el suelo del bosque. El cual fue evaluado con referencia a variables climáticas, y de composición de especies arbóreas.
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La niebla tiene un papel ecológico importante en muchos ecosistemas del mundo. En los ecosistemas de bosques nublados montanos tropicales (BNMT), la niebla constituye un recurso hídrico adicional y tiene varios otros efectos ecológicos. El aprovechamiento de niebla resulta posible gracias a su interceptación por la vegetación, que convierte agua atmosférica en precipitación horizontal, facilitando así su entrada al ecosistema. El aporte de niebla al balance hídrico es una de las preguntas principales y uno de los aspectos fundamentales en la investigación del funcionamiento de estos ecosistemas. En el Perú, los BNMT representan uno de los ecosistemas de gran importancia, por la biodiversidad que albergan y su rol en el ciclo hidrológico. No obstante, la investigación del papel hidrológico y ecológico de la niebla en estos ecosistemas es muy escasa. Hasta el momento, existe solo un estudio reportado que analiza el aporte hídrico de la niebla en los BNTM de la Cordillera Central. No existen estudios análogos, ni estudios de otros aspectos ecológicos de la niebla en los BNMT en otras partes de los Andes tropicales del Sur, por lo que hay una necesidad grande de investigación en estos ecosistemas. El estudio propuesto apunta a evaluar el rol de la niebla en el balance hídrico del bosque nublado del valle de Kosñipata, Departamento de Cusco, la variación estacional y espacial de la interceptación de niebla y su contribución al balance de nutrientes en este ecosistema. Se espera que los resultados del estudio contribuyan al conocimiento de la importancia de niebla en la hidrología de los BNMT del Sur del Perú y tengan un aporte importante en la investigación del funcionamiento de estos ecosistemas, llevada a cabo en esta región a lo largo de los últimos años.
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La generación de modelos predictivos del clima global futuro requiere de un conocimiento cada vez más detallado de los procesos biológicos y químicos involucrados en el ciclo planetario del carbono. Es importante entender el impacto de variables climáticas sobre los flujos de carbono entre la atmósfera, biomasa vegetal y suelo en el bosque amazónico, un aspecto muy importante y poco considerado es el ciclaje de nutrientes el cual es crucial en el funcionamiento de los ecosistemas tropicales.
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In this proposed project we will: (i) develop a fundamental understanding of the relationship between leaf and wood traits and the carbon and nutrient cycling properties of whole trees, and of stands of trees; (ii) utilize this understanding to develop and evaluate a theoretical framework linking traits to ecosystem function; and (iii) use these trait-ecosystem links to develop new tools to map ecosystem function at landscape scales using airborne hyperspectral and lidar data. The work will be developed in the context of an established and unique 3000 m elevation gradient in the tropical Andes and Amazon, where we have previously set up and monitored forest research plots with contrasting plant communities and ecosystem properties.
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La generación de modelos predictivos del clima global futuro requiere, entre otros, de un conocimiento cada vez mas detallado de los procesos biológicos y químicos involucrados en el ciclo planetario del carbono. Entre los sumideros de carbono terrestre, los bosques tropicales son elementos muy dinámicos y extremadamente susceptibles a variables climáticas y del entorno que no son bien conocidas. Cambios en la composición y diversidad de especies vegetales en bosques tropicales debido a alteraciones climáticas pueden resultar en alteraciones funcionales significativas en estos ecosistemas y alterar su papel como reservorios netos de carbono. Esta propuesta enfoca dos componentes del ciclo de carbono en bosques de la Reserva Nacional Tambopata, región de Madre de Dios. El primer componente consiste en el monitoreo de las emisiones de isopreno y monoterpenos (BVOCs) y su correlación con variaciones climáticas diurnas y estacionales y con las emisiones de dióxido de carbono, vapor de agua y metano. De manera paralela se desea caracterizar bioquímicamente la degradación de hojarasca en suelo del bosque para intentar correlacionar las emisiones de dióxido de carbono y metano desde el suelo con el contenido y tipo de lignina y estructura del material en proceso de degradación. Este proyecto se inserta dentro de la iniciativas RAINFOR y GEOCARBON (Univ. de Leeds, Oxford, Edimburgo, Glasgow, Stanford y Sao Paulo) para el estudio a largo plazo de la dinámica del ciclo de carbono en bosques amazónicos. Con la puesta en marcha a fines del 2011 de la torre SAGES de monitoreo de flujos turbulentos (eddy covariance) para gases invernadero se hace la transición a técnicas de monitoreo instrumental automatizado de mayor envergadura. El proyecto también es parte de los objetivos estratégicos del contrato de administración para la Reserva Nacional Tambopata, a cargo de la ONG AIDER (convenio PUCP-AIDER).
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El aprovechamiento de niebla resulta posible gracias a su interceptación por la vegetación, que convierte agua atmosférica en precipitación horizontal, facilitando así su entrada al ecosistema. El aporte de niebla al balance hídrico es una de las preguntas principales y uno de los aspectos fundamentales en la investigación del funcionamiento de estos ecosistemas. En el Perú representan uno de los ecosistemas de gran importancia, por la biodiversidad que albergan y su rol en el ciclo hidrológico.
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