Ecosystem integrity assessment of Gwangneung deciduous old-growth forest, a UNESCO biosphere reserve: A thermodynamic perspective
Notice bibliographique
Résumé
The challenge of a UNESCO Biosphere Reserve (BR) is balancing the sustainable use of ecosystem services with biodiversity conservation without compromising ecosystem integrity. To assess whether this balance is achieved, a quantitative assessment of ecosystem integrity is essential. However, ambiguity in its definition and the lack of a theoretical framework are obstacles. We redefined the ecosystem integrity as “a state in which the structure, function, composition, and self-organizing capacity of an ecosystem are not significantly different from that of the reference state”. Within a thermodynamic framework, this self-organizing capacity can be expressed as the ratio of entropy exported ( J ) to entropy produced internally ( σ ), i.e., | J / σ | . This metric was applied to 15 years of data from the Gwangneung Deciduous old-growth forest in Korea (GDK), a BR. The five-years before BR designation were assumed as a reference state, against which the subsequent 10 years were compared. During the reference state, | J / σ | was 0.76 ± 0.01, showing consistent self-organization. However, in the next ten-years, J was relatively constant whereas σ increased, leading to a decline in | J / σ | . This decline may result from the response of the old-growth forest to increased incoming radiation due to decreased precipitation. Notably, the decline in self-organizing capacity coincided with reduced tree species diversity (composition), increased deadwood (structure), and a shift to a carbon source (function) – all indicating degradation of ecosystem integrity consistently. These findings suggest that this holistic metric can serve as a complementary indicator of ecosystem integrity, alongside structural, functional, and compositional metrics for more integrative evaluation. • Ecosystem integrity was assessed by both holistic and reductionist perspectives. • An old-growth forest lost its self-organizing capacity, structure, function, and composition. • The decline in its self-organizing capacity may be attributed to climate change.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».