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Low functional redundancy revealed high vulnerability of the subtropical evergreen broadleaved forests to environmental change

常绿 亚热带 物种丰富度 生态系统 生物多样性 森林生态学 热带和亚热带湿润阔叶林 环境变化 环境科学 生态系统服务 常绿森林 生态学 气候变化 生物
作者
Caishuang Huang,Yue Xu,Runguo Zang
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:935: 173307-173307 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.173307
摘要

Anthropogenic-induced environmental changes threaten forest ecosystems by reducing their biodiversity and adaptive capacity. Understanding the sensitivity of ecosystem function to loss of diversity is vital in designing conservation strategies and maintaining the resilience of forest ecosystems in a changing world. Here, based on unique combinations of ten functional traits (termed as functional entities; FEs), we quantified the metrics of functional redundancy (FR) and functional vulnerability (FV) in 250 forest plots across five locations in subtropical evergreen broadleaved forests. We then examined the potential impacts of species loss on functional diversity in subtropical forest communities along environmental gradients (climate and soil). Results showed that the subtropical forests displayed a low level of functional redundancy (FR < 2). Over 75 % of the FEs in these subtropical forest communities were composed of only one species, with rare species emerging as pivotal contributors to these vulnerable FEs. The number of FEs and functional redundancy both increased with the rise in species richness, but functional vulnerability decreased with increasing species richness. Climatic factors, especially mean diurnal range, played crucial roles in determining the functions that the forest ecosystem delivers. Under variable temperature conditions, species in each plot were packed into a few FEs, leading to higher functional redundancy and lower functional vulnerability. These results highlighted that rare species contribute significantly to ecosystem functions and the highly diverse subtropical forest communities could show more insurance effects against species loss under stressful environmental conditions.
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