Logo image
Back
Towards a global understanding of tree mortality
Journal article   Open access   Peer reviewed

Towards a global understanding of tree mortality

Cornelius Senf, Adriane Esquivel-Muelbert, Thomas A. M. Pugh, William R. L. Anderegg, Kristina J. Anderson-Teixeira, Gabriel Arellano, Mirela Beloiu Schwenke, Barbara J. Bentz, Hans Juergen Boehmer, Ben Bond-Lamberty, …
The New phytologist, Vol.245(6), pp.2377-2392
2025
DOI: https://doi.org/10.1111/nph.20407
pdf
Published1.33 MBDownloadView
CC BY V4.0,  Open Access

Abstract

disturbance forest inventory forest monitoring remote sensing tree dieback
Summary 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. Zusammenfassung 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. 概括 树木死亡率在许多地区正在增加，会对森林和气候产生了影响。然而，这些全球性趋势的变化方式和原因仍不清楚。开展对全球树木死亡率的全面评估需要系统性的整合地面长期森林监测数据和大尺度遥感数据。在此，我们使用问卷调查的方式调查了来自五大洲 89 个国家的466,865个森林监测样方的元数据，并讨论了利用这些数据估算全球树木死亡率趋势的可能性。 我们的调查显示，监测面积自 1960 年以来稳步增长，但我们也发现许多地区的树木死亡率地面信息有限。将现有的地面森林资源调查和监测与遥感和建模相结合可以填补这些空白，但这需要开发技术解决方案和具有法律约束的协议，以实现从实地到全球树木死亡率评估的信息无缝流动。最后，一项真正的全球监测工作应促进公平合作，将资金转移到不太富裕地区的科学家并增强他们的技能。随着对森林作为自然气候解决方案的兴趣与日俱增、新技术的发展和全球范围内的互联互通，意味着现在全球树木死亡率监测系统的建立不仅迫在眉睫，而且也是可行的。. Resum Les taxes de mortalitat dels arbres estan augmentant en moltes regions, amb importants implicacions per als boscos i el clima. Tot i així, com i per què aquestes tendències varien globalment continua sent desconegut. Desenvolupar una avaluació completa de la mortalitat global dels arbres requereix integrar sistemàticament dades del seguiment forestal a llarg termini basat en mesures de veritat‐terreny i teledetecció a gran escala. Aquí examinem les metadades de 466.865 parcel·les de seguiment forestal en 89 països i cinc continents mitjançant qüestionaris i discutim el potencial d’utilitzar aquestes dades per estimar les tendències de mortalitat dels arbres a nivell global. La nostra enquesta mostra que l’àrea monitoritzada ha augmentat constantment des de 1960, però també identifiquem moltes regions amb informació limitada sobre la mortalitat dels arbres observada sobre el terreny. La integració dels inventaris forestals i el seguiment existents sobre el terreny amb la teledetecció i la modelització pot potencialment omplir aquests buits, però això requereix el desenvolupament de solucions tècniques i acords legalment vinculants que permetin fluxos d’informació sense problemes des del camp fins a les avaluacions globals de la mortalitat dels arbres. Finalment, un esforç de monitorització realment global hauria de promoure col·laboracions justes, transferint finançament i apoderant els científics de les regions menys riques. L’augment de l’interès pels boscos com a solució natural per al clima, l’avanç de noves tecnologies i la connectivitat mundial significa que ara un sistema global de monitorització de la mortalitat dels arbres no només és urgentment necessari, sinó que és a més possible. Shrnutí 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. Riepilogo I tassi di mortalità degli alberi stanno aumentando in molte regioni del mondo, con rilevanti implicazioni ecologiche per le foreste e il clima. Tuttavia, rimangono sconosciute le dinamiche e i meccanismi attraverso i quali la tendenza all’aumento della mortalità varia a livello globale. Una comprensiva stima dei livelli delle tendenze della mortalità degli alberi richiede l’integrazione sistematica e su larga scala dei dati provenienti dal monitoraggio forestale a lungo termine tramite rilievi a terra con il telerilevamento. Nel presente lavoro vengono riassunti i dati complessivi di 466.865 aree di monitoraggio forestale distribuite in 89 paesi e cinque continenti, e viene discusso il loro potenziale per la stima delle tendenze globali della mortalità degli alberi. I dati presentati mostrano che le superfici monitorate sono aumentate costantemente dal 1960, ma identificano anche molte regioni con limitate informazioni basate sui rilievi a terra. L’integrazione degli inventari forestali esistenti (con osservazioni dirette a terra) con il telerilevamento e la modellizzazione hanno la capacità potenziale di colmare queste lacune, ma ciò richiede lo sviluppo di soluzioni tecniche e accordi giuridicamente vincolanti che consentano flussi ininterrotti di informazioni. Infine, uno sforzo per la realizzazione di un monitoraggio veramente globale dovrebbe promuovere collaborazioni eque, trasferendo finanziamenti e responsabilizzando gli scienziati delle regioni meno ricche. Il crescente interesse per le foreste come soluzione climatica naturale, il progresso delle nuove tecnologie e la connettività mondiale fanno sì che ora un sistema di monitoraggio globale della mortalità degli alberi non sia solo urgente e necessario, ma anche possibile. सारांश संसारका धेरै क्षेत्रहरूमा रूखको मृत्यु दर वृद्धिका कारण वन र जलवायुमा असर परेको छ । रूखको मृत्यु दर हरुमा विविधता देखिन्छ तर विश्वव्यापी रूपमा के ले र कति मात्रामा सो विविधतामा योगदान गरेको छ भन्ने कुराको पर्याप्त लेखाजोखा हुन वाँकी छ । विश्वव्यापी रूखको मृत्यु दरको विस्तृत मूल्याङ्कन पद्धतिको विकासका लागि दीर्घकालीन अनुगमनका लागि स्थापित स्थायी नमूना प्लटहरूको तथ्याङ्कका साथै वृहत‐स्तरको दूरसम्वेदन प्रणालीमा आधारित तथ्याङ्कहरूको एकीकरणf गर्न आवश्यक छ।सो परिपेक्षमा हामीले पाँच महादेशका ८९ देशहरूबाट ४६६ ८६५ स्थायी नमूना अनुगमन प्लटहरूका बारेमा प्रश्नोत्तर विधिका माध्यमबाट तथ्याङ्कका अवयवहरूको सर्वेक्षण गरेका छौं र ती तथ्याङ्कहरूलाई प्रयोग गरेर विश्वव्यापी रूखको मृत्यु दरको प्रवृत्ति अनुमान गर्ने सम्भावनाका बारेमा छलफल गरेका छौं । यस सर्वेक्षणका अनुसार सन् १९६० देखि रूखको मृत्यु दरका सम्बन्धमा अनुगमन गरिने क्षेत्र निरन्तर रूपमा बढेको भएतापनि रूखको मृत्यु दरका बारेमा जानकारी दिने स्थायी नमूना प्लटहरू धेरै क्षेत्रमा अझै सीमित मात्रामा रहेको पाइन्छ । विद्यमान स्थायी नमूना प्लटहरूको सर्वेक्षण र अनुगमनका साथै दूरसम्वेदन तथ्याङ्क र मोडलिङ्गको एकिकरण मार्फत रूखको मुत्यु दरका बारेमा रहेको अन्योलतालाई कम गर्न सकिन्छ, तर यसका लागि समस्यालाई समाधान गर्ने प्रविधिको विकास गरी विश्वव्यापीरूपमा रूखको मृत्युदरको मूल्याङ्कन तथ्याङ्कको सहज प्रवाहलाई सक्षम पार्ने कानूनी रूपमा बाध्यकारी सम्झौताको आवश्यकता रहेको छ. अन्तमा, विश्वासिलो विश्वव्यापी अनुगमनको लागि निष्पक्ष सहकार्यलाई बढावा दिदै कम विकसित देशका वैज्ञानिकहरूलाई वित्तिय स्रोतको व्यवस्था र प्राविधिकरूपमा सशक्तिकरण गर्नुपर्छ। प्रकृतिमा आधारित जलवायु परिवर्तनको साधनको रूपमा वनलाई

Details

UN Sustainable Development Goals (SDGs)

This output has contributed to the advancement of the following goals:

#13 Climate Action
#15 Life on Land

Source: InCites

Metrics

2 File views/ downloads
32 Record Views
17 Times Cited - Web of Science

InCites Highlights

These are selected metrics from InCites Benchmarking & Analytics tool, related to this output

Collaboration types
Domestic collaboration
International collaboration
Citation topics
3 Agriculture, Environment & Ecology
3.40 Forestry
3.40.55 Forest Dynamics
Web Of Science research areas
Plant Sciences
ESI research areas
Plant & Animal Science
Logo image