Article CC BY 4.0
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Towards a global understanding of tree mortality

ORCID
0000-0002-2389-2158
Affiliation
Technical University of Munich, School of Life Sciences, Earth Observation for Ecosystem Management, Germany
Senf, Cornelius;
ORCID
0000-0001-5335-1259
Affiliation
School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Birmingham, Birmingham, B15 2TT, UK
Esquivel-Muelbert, Adriane;
ORCID
0000-0002-6242-7371
Affiliation
School of Geography, Earth and Environmental Sciences, University of Birmingham, Birmingham, B15 2TT, UK
Pugh, Thomas A. M.;
ORCID
0000-0001-6551-3331
Affiliation
Wilkes Center for Climate Science and Policy, University of Utah, 1390 Presidents Circle, Salt Lake City, UT, 84103, USA
Anderegg, William R. L.;
ORCID
0000-0001-8461-9713
Affiliation
Conservation Ecology Center, Smithsonian's National Zoo & Conservation Biology Institute, Front Royal, VA, 22630, USA
Anderson-Teixeira, Kristina J.;
ORCID
0000-0003-3990-5344
Affiliation
Ecology and Evolutionary Biology, University of Michigan, Ann Arbor, MI, 48109, USA
Arellano, Gabriel;
ORCID
0000-0002-3592-8170
Affiliation
Department of Environmental Systems Science, ETH Zurich, Switzerland
Beloiu Schwenke, Mirela;
ORCID
0000-0002-2741-1542
Affiliation
USDA Forest Service, Rocky Mountain Research Station, 860 N 1200 E, Logan, UT, 84321, USA
Bentz, Barbara J.;
GND
1090950470
ORCID
0000-0002-9176-4836
Affiliation
Institute of Earth System Sciences – Geobotany Section, Leibniz University Hannover, Germany
Boehmer, Hans Juergen;
ORCID
0000-0001-9525-4633
Affiliation
Joint Global Change Research Institute, Pacific Northwest National Laboratory, 5825 University Research Ct. #3500, College Park, MD, 20740, USA
Bond-Lamberty, Ben;
ORCID
0000-0003-3871-6293
Affiliation
Plant Ecology Lab, Ecology Department, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Bento Gonçalves Ave, 9500, Porto Alegre, 90650-001, Brazil
Bordin, Kauane Maiara;
Affiliation
Department of Natural Sciences, Manchester Metropolitan University, Manchester, M1 5GD, UK
Brearley, Francis Q.;
GND
1162961015
ORCID
0000-0002-8353-4459
Affiliation
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agrarie, Alimentari, Ambientali e Forestali, Università degli Studi di Firenze, Italy
Bussotti, Filippo;
ORCID
0000-0001-6561-1943
Affiliation
Aix Marseille Univ, INRAE, UMR RECOVER, CS 40061, France
Cailleret, Maxime;
ORCID
0000-0003-2436-2922
Affiliation
Instituto Pirenaico de Ecología (IPE-CSIC), Spain
Camarero, J. Julio; Chirici, Gherardo; Costa, Flavia R. C.; Dalagnol, Ricardo; Davi, Hendrik; Davies, Stuart J.; Delzon, Sylvain; Dhakal, Bishnu Prasad; Ferreira de Lima, Renato A.; Ferretti, Marco; Fontaine, Joseph B.; Garbarino, Matteo; de Gasper, André Luís; Gessler, Arthur; Gilbert, Gregory S.; Godlee, John L.; Gonçalves, Francisco Maiato Pedro; Govaere, Leen; Gutiérrez, Alvaro G.; Gómez Cardozo, Ernesto; Hammond, William M.;
GND
1138584436
ORCID
0000-0002-9926-5484
Affiliation
Julius Kühn Institute (JKI), Institute for Forest Protection, Germany
Hartmann, Henrik; Hobi, Martina L.; Holz, Andrés; Homeier, Jürgen; Hovenden, Mark Joseph; Huang, Cho-ying; Hérault, Bruno; Jackson, Toby; Jucker, Tommaso; Jump, Alistair S.; Junttila, Samuli; Kattenborn, Teja; Klipel, Joice; Kotowska, Martyna M.; Král, Kamil; La Porta, Nicola; Lopez-Toledo, Leonel; López Camacho, René; Maeda, Eduardo Eiji; Mallol Díaz, Jesús; Martin, Emanuel H.; Martinez-Vilalta, Jordi; McDowell, Nate; Moonlight, Peter W.; Mori, Akira S.; Muda, Mohd Afzanizam; Mund, Jan-Peter; Muscarella, Robert; Méndez-Toribio, Moisés; Muller, Sandra C.; Nagel, Thomas A.; Neagu, Stefan; Nock, Charles Andrew; Nsanyi Sainge, Moses; O’Brien, Michael J.; Peñuelas, Josep; Perry, George L. W.; Phillips, Oliver L.; Posada, Juan Manuel; Rodrigues, Ricardo Ribeiro; Roman, Anamaria; Rousseau, Guillaume Xavier; Ruehr, Nadine Katrin; Ruiz-Benito, Paloma; Ruthrof, Katinka X.; Salas-Eljatib, Christian; Sanders, Tanja G. M.; Bergamin, Rodrigo Scarton; Scharnweber, Tobias; Schelhaas, Mart-Jan; Schuldt, Bernhard; Schwarz, Selina; Seidl, Rupert; Shorohova, Ekaterina; Silva, Ana Carolina; Sioen, Geert; Socha, Jarosław; Stereńczak, Krzysztof; Stillhard, Jonas; Stojanovic, Dejan B.; Suvanto, Susanne; Svoboda, Miroslav; Sánchez-Pinillos, Martina; Tanentzap, Andrew J.; et al.

Rates of tree mortality are increasing globally, with implications for forests and climate. Yet, how and why these trends vary globally remain unknown. Developing a comprehensive assessment of global tree mortality will require systematically integrating data from ground-based long-term forest monitoring with large-scale remote sensing. We surveyed the metadata from 466 865 forest monitoring plots across 89 countries and five continents using questionnaires and discuss the potential to use these to estimate tree mortality trends globally. Our survey shows that the area monitored has increased steadily since 1960, but we also identify many regions with limited ground-based information on tree mortality. The integration of existing ground-based forest inventories with remote sensing and modelling can potentially fill those gaps, but this requires development of technical solutions and agreements that enable seamless flows of information from the field to global assessments of tree mortality. A truly global monitoring effort should promote fair and equitable collaborations, transferring funding to and empowering scientists from less wealthy regions. Increasing interest in forests as a natural climate solution, the advancement of new technologies and world-wide connectivity means that now a global monitoring system of tree mortality is not just urgently needed but also possible.

Die Sterblichkeitsrate von Bäumen nimmt in vielen Regionen zu, was Auswirkungen auf die Waldökosysteme und das Klima hat. Wie und warum diese Trends weltweit variieren, ist jedoch nach wie vor unbekannt. Um eine umfassende Bewertung der globalen Baumsterblichkeit zu ermöglichen, ist die systematische Verknüpfung von Daten aus bodengestütztem Langzeitmonitoring von Wäldern und großflächiger Fernerkundung sowie Modellierung notwendig. Wir haben die Metadaten von 466 865 Waldüberwachungsflächen in 89 Ländern auf fünf Kontinenten mit Hilfe von Fragebögen erhoben und erörtern das Potenzial dieser Daten, Trends in der Baummortalität zu erfassen. Unsere Erhebung zeigt, dass die überwachte Fläche seit 1960 stetig zugenommen hat. Allerdings stellen wir auch fest, dass es viele Regionen mit begrenzten bodengestützten Informationen zur Baummortalität gibt. Die Verknüpfung von bestehenden bodengestützten Waldinventuren und Waldmonitoringaktivitäten mit Fernerkundung und Modellierung kann diese Lücken schließen. Dies erfordert jedoch die Entwicklung technischer Lösungen und rechtsverbindlicher Vereinbarungen, die einen nahtlosen Informationsfluss von der Feldarbeit bis hin zu globalen Bewertungen der Baummortalität ermöglichen. Schließlich sollte ein globales Monitoring eine faire Zusammenarbeit fördern, indem es Finanzmittel an Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus weniger wohlhabenden Regionen weiterleitet und diese dadurch stärkt. Das wachsende Interesse an Wäldern und ihrem Beitrag dem Klimawandel zu begegnen, die Entwicklung neuer Technologien und die weltweite Vernetzung bedeuten, dass ein globales Überwachungssystem für die Baummortalität nicht nur dringend erforderlich, sondern auch möglich ist.

Míra mortality stromů se v mnoha regionech zvyšuje, což má dopady na lesy a klima. Jak a proč se tyto trendy globálně liší, však zůstává neznámé. K vytvoření komplexního hodnocení globální mortality stromů bude třeba systematicky integrovat data z dlouhodobého terénního monitoringu lesů s rozsáhlým dálkovým průzkumem Země. Zde jsme prozkoumali metadata z 466 865 monitorovacích ploch v lesích napříč 89 zeměmi a pěti kontinenty pomocí dotazníků a diskutujeme o možnosti využití těchto dat k odhadu globálních trendů mortality stromů. Naše studie ukazuje, že monitorovaná plocha se od roku 1960 neustále zvyšovala, ale zároveň identifikujeme mnoho regionů s omezenými údaji o mortalitě stromů. Integrace stávajících pozemních inventarizací a systémů monitoringu lesů s dálkovým průzkumem a modelováním může potenciálně tyto mezery vyplnit. To ale vyžaduje vývoj technických řešení a právně závazných dohod, které umožní plynulý tok informací z terénu až ke globálnímu průběžnému vyhodnocování. Skutečně globální monitorovací úsilí by nakonec mělo podporovat spravedlivou spolupráci, přenos financí a posilování postavení vědců z méně bohatých regionů. Rostoucí zájem o lesy jako o přírodní klimatické řešení, pokrok nových technologií a celosvětová propojenost znamenají, že nyní je globální monitorovací systém mortality stromů nejen naléhavě potřebný, ale také možný.

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