Increasing fire and the decline of fire adapted black spruce in the boreal forest
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Notice bibliographique
Résumé
Intensifying wildfire activity and climate change can drive rapid forest compositional shifts. In boreal North America, black spruce shapes forest flammability and depends on fire for regeneration. This relationship has helped black spruce maintain its dominance through much of the Holocene. However, with climate change and more frequent and severe fires, shifts away from black spruce dominance to broadleaf or pine species are emerging, with implications for ecosystem functions including carbon sequestration, water and energy fluxes, and wildlife habitat. Here, we predict that such reductions in black spruce after fire may already be widespread given current trends in climate and fire. To test this, we synthesize data from 1,538 field sites across boreal North America to evaluate compositional changes in tree species following 58 recent fires (1989 to 2014). While black spruce was resilient following most fires (62%), loss of resilience was common, and spruce regeneration failed completely in 18% of 1,140 black spruce sites. In contrast, postfire regeneration never failed in forests dominated by jack pine, which also possesses an aerial seed bank, or broad-leaved trees. More complete combustion of the soil organic layer, which often occurs in better-drained landscape positions and in dryer duff, promoted compositional changes throughout boreal North America. Forests in western North America, however, were more vulnerable to change due to greater long-term climate moisture deficits. While we find considerable remaining resilience in black spruce forests, predicted increases in climate moisture deficits and fire activity will erode this resilience, pushing the system toward a tipping point that has not been crossed in several thousand years.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,004 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle