Transpiration on the rebound in lowland Sumatra

2019 | journal article; research paper. A publication with affiliation to the University of Göttingen.

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​Transpiration on the rebound in lowland Sumatra​
Röll, A. ; Niu, F.; Meijide Orive, A. ; Ahongshangbam, J.; Ehbrecht, M.; Guillaume, T. & Gunawan, D. et al.​ (2019) 
Agricultural and Forest Meteorology274 pp. 160​-171​.​ DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2019.04.017 

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Authors
Röll, Alexander ; Niu, F.; Meijide Orive, Ana ; Ahongshangbam, J.; Ehbrecht, M.; Guillaume, T.; Gunawan, D.; Hardanto, A.; Hendrayanto, null; Hertel, Dietrich ; Kotowska, M.M.; Kreft, H.; Kuzyakov, Yakov ; Leuschner, Christoph ; Nomura, M.; Polle, Andrea ; Rembold, K.; Sahner, J.; Seidel, Dominik ; Zemp, D.C.; Knohl, Alexander ; Hölscher, Dirk 
Abstract
Following large-scale conversion of rainforest, rubber and oil palm plantations dominate lowland Sumatra (Indonesia) and other parts of South East Asia today, with potentially far-reaching ecohydrological consequences. We assessed how such land-use change affects plant transpiration by sap flux measurements at 42 sites in selectively logged rainforests, agroforests and rubber and oil palm monoculture plantations in the lowlands of Sumatra. Site-to-site variability in stand-scale transpiration and tree-level water use were explained by stand structure, productivity, soil properties and plantation age. Along a land-use change trajectory forest-rubber-oil palm, time-averaged transpiration decreases by 43 ± 11% from forest to rubber monoculture plantations, but rebounds with conversion to smallholder oil palm plantations. We uncovered that particularly commercial, intensive oil palm cultivation leads to high transpiration (827 ± 77 mm yr −1), substantially surpassing rates at our forest sites (589 ± 52 mm yr −1). Compared to smallholder oil palm, land-use intensification leads to 1.7-times higher transpiration in commercial plantations. Combined with severe soil degradation, the high transpiration may cause periodical water scarcity for humans in oil palm-dominated landscapes. As oil palm is projected to further expand, severe shifts in water cycling after land-cover change and water scarcity due to land-use intensification may become more widesprea
Issue Date
2019
Journal
Agricultural and Forest Meteorology 
Project
SFB 990: Ökologische und sozioökonomische Funktionen tropischer Tieflandregenwald-Transformationssysteme (Sumatra, Indonesien) 
SFB 990 | A | A02: Wassernutzungseigenschaften von Bäumen und Palmen in Regenwald-Transformationssystemen Zusammenfassung 
SFB 990 | A | A03: Untersuchung von Land-Atmosphäre Austauschprozesse in Landnutzungsänderungs-Systemen 
SFB 990 | A | A04: Carbon stock, turnover and functions in heavily weathered soils under lowland rainforest transformation systems 
SFB 990 | B | B04: Pflanzenproduktivität und Ressourcenaufteilung im Wurzelraum entlang von Gradienten tropischer Landnutzungsintensität und Baumartenvielfalt 
SFB 990 | B | B06: Taxonomische, funktionelle, phylogenetische und biogeographische Diversität vaskulärer Pflanzen in Regenwald-Transformationssystemen auf Sumatra (Indonesien) 
SFB 990 | B | B07: Functional diversity of mycorrhizal fungi along a tropical land-use gradient 
SFB 990 | B | B11: Biodiversitäts-Anreicherung in Ölpalmen-Plantagen: Pflanzliche Sukzession und Integration 
Organization
Zentrum für Biodiversität und Nachhaltige Landnutzung ; Department für Nutzpflanzenwissenschaften ; Fakultät für Agrarwissenschaften ; Abteilung Pflanzenbau ; Fakultät für Forstwissenschaften und Waldökologie ; Büsgen-Institut ; Burckhardt-Institut ; Abteilung Bioklimatologie ; Abteilung Forstbotanik und Baumphysiologie ; Abteilung Biodiversität, Makroökologie und Biogeographie ; Abteilung Waldbau und Waldökologie der gemäßigten Zonen ; Abteilung Waldbau und Waldökologie der Tropen 
ISSN
0168-1923
Language
English
Subject(s)
sfb990_journalarticles

Reference

Citations


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