The global distribution and drivers of wood density and their impact on forest carbon stocks
Lidong Mo
(1)
,
Thomas Crowther
(1)
,
Daniel Maynard
(1)
,
Johan van den Hoogen
(1)
,
Haozhi Ma
(1)
,
Lalasia Bialic-Murphy
(1)
,
Jingjing Liang
,
Sergio De-Miguel
,
Gert-Jan Nabuurs
,
Peter Reich
,
Oliver Phillips
,
Meinrad Abegg
,
Yves Adou Yao
,
Giorgio Alberti
,
Angelica Almeyda Zambrano
,
Braulio Vilchez Alvarado
,
Esteban Alvarez-Dávila
,
Patricia Alvarez-Loayza
,
Luciana Alves
,
Iêda Amaral
,
Christian Ammer
,
Clara Antón-Fernández
,
Alejandro Araujo-Murakami
,
Luzmila Arroyo
,
Valerio Avitabile
,
Gerardo Aymard
,
Timothy Baker
,
Radomir Bałazy
,
Olaf Banki
,
Jorcely Barroso
,
Meredith Bastian
,
Jean-Francois Bastin
,
Luca Birigazzi
,
Philippe Birnbaum
(2)
,
Robert Bitariho
,
Pascal Boeckx
,
Frans Bongers
,
Coline Boonman
,
Olivier Bouriaud
,
Pedro Brancalion
,
Susanne Brandl
,
Francis Brearley
,
Roel Brienen
,
Eben Broadbent
,
Helge Bruelheide
,
Filippo Bussotti
,
Roberto Cazzolla Gatti
,
Ricardo César
,
Goran Cesljar
,
Robin Chazdon
,
Han Chen
,
Chelsea Chisholm
,
Hyunkook Cho
,
Emil Cienciala
,
Connie Clark
,
David Clark
,
Gabriel Colletta
,
David Coomes
,
Fernando Cornejo Valverde
,
José Corral-Rivas
,
Philip Crim
,
Jonathan Cumming
,
Selvadurai Dayanandan
,
André de Gasper
,
Mathieu Decuyper
,
Géraldine Derroire
,
Ben Devries
,
Ilija Djordjevic
,
Jiri Dolezal
,
Aurélie Dourdain
,
Nestor Laurier Engone Obiang
,
Brian Enquist
,
Teresa Eyre
,
Adandé Belarmain Fandohan
,
Tom Fayle
,
Ted Feldpausch
,
Leandro Ferreira
,
Leena Finér
,
Markus Fischer
,
Christine Fletcher
,
Lorenzo Frizzera
,
Javier Gamarra
,
Damiano Gianelle
,
Henry Glick
,
David Harris
,
Andrew Hector
,
Andreas Hemp
,
Geerten Hengeveld
,
Bruno Hérault
,
John Herbohn
,
Martin Herold
,
Peter Hietz
,
Annika Hillers
,
Eurídice Honorio Coronado
,
Cang Hui
,
Thomas Ibanez
,
Nobuo Imai
,
Andrzej Jagodziński
,
Bogdan Jaroszewicz
,
Vivian Kvist Johannsen
,
Carlos Joly
,
Tommaso Jucker
,
Ilbin Jung
,
Viktor Karminov
,
Kuswata Kartawinata
,
Elizabeth Kearsley
,
David Kenfack
,
Deborah Kennard
,
Sebastian Kepfer-Rojas
,
Gunnar Keppel
,
Mohammed Latif Khan
,
Timothy Killeen
,
Hyun Seok Kim
,
Kanehiro Kitayama
,
Michael Köhl
,
Henn Korjus
,
Florian Kraxner
,
Dmitry Kucher
,
Diana Laarmann
,
Mait Lang
,
Simon Lewis
,
Yuanzhi Li
,
Gabriela Lopez-Gonzalez
,
Huicui Lu
,
Natalia Lukina
,
Brian Maitner
,
Yadvinder Malhi
,
Eric Marcon
,
Beatriz Schwantes Marimon
,
Ben Hur Marimon-Junior
,
Andrew Marshall
,
Emanuel Martin
,
James Mccarthy
,
Jorge Meave
,
Omar Melo-Cruz
,
Casimiro Mendoza
,
Irina Mendoza-Polo
,
Stanislaw Miscicki
,
Cory Merow
,
Abel Monteagudo Mendoza
,
Vanessa Moreno
,
Sharif Mukul
,
Philip Mundhenk
,
María Guadalupe Nava-Miranda
,
David Neill
,
Victor Neldner
,
Radovan Nevenic
,
Michael Ngugi
,
Pascal Niklaus
,
Petr Ontikov
,
Edgar Ortiz-Malavasi
,
Yude Pan
,
Alain Paquette
,
Alexander Parada-Gutierrez
,
Elena Parfenova
,
Minjee Park
,
Marc Parren
,
Narayanaswamy Parthasarathy
,
Pablo Peri
,
Sebastian Pfautsch
,
Nicolas Picard
,
Maria Teresa F. Piedade
,
Daniel Piotto
,
Nigel Pitman
,
Lourens Poorter
,
Axel Dalberg Poulsen
,
John Poulsen
,
Hans Pretzsch
,
Freddy Ramirez Arevalo
,
Zorayda Restrepo-Correa
,
Sarah Richardson
,
Mirco Rodeghiero
,
Samir Rolim
,
Anand Roopsind
,
Francesco Rovero
,
Ervan Rutishauser
,
Purabi Saikia
,
Christian Salas-Eljatib
,
Philippe Saner
,
Peter Schall
,
Mart-Jan Schelhaas
,
Dmitry Schepaschenko
,
Michael Scherer-Lorenzen
,
Bernhard Schmid
,
Jochen Schöngart
,
Eric Searle
,
Vladimír Seben
,
Josep Serra-Diaz
,
Douglas Sheil
,
Anatoly Shvidenko
,
Ana Carolina da Silva
,
Javier Silva-Espejo
,
Marcos Silveira
,
James Singh
,
Plinio Sist
,
Ferry Slik
,
Bonaventure Sonké
,
Enio Egon Sosinski
,
Alexandre Souza
,
Krzysztof Stereńczak
,
Jens-Christian Svenning
,
Miroslav Svoboda
,
Ben Swanepoel
,
Natalia Targhetta
,
Nadja Tchebakova
,
Hans ter Steege
,
Raquel Thomas
,
Elena Tikhonova
,
Peter Umunay
,
Vladimir Usoltsev
,
Renato Valencia
,
Fernando Valladares
,
Peter van Bodegom
,
Fons van der Plas
,
Tran van Do
,
Michael van Nuland
,
Rodolfo Vasquez
,
Hans Verbeeck
,
Helder Viana
,
Alexander Vibrans
,
Simone Vieira
,
Klaus von Gadow
,
Hua-Feng Wang
,
James Watson
,
Gijsbert Werner
,
Florian Wittmann
,
Hannsjoerg Woell
,
Verginia Wortel
,
Roderick Zagt
,
Tomasz Zawiła-Niedźwiecki
,
Chunyu Zhang
,
Xiuhai Zhao
,
Mo Zhou
,
Zhi-Xin Zhu
,
Irie Zo-Bi
,
Constantin Zohner
(1)
Lidong Mo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1309486
- ORCID : 0000-0003-3805-7638
Thomas Crowther
- Fonction : Auteur
- PersonId : 806816
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Haozhi Ma
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1236558
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Jingjing Liang
- Fonction : Auteur
- PersonId : 801651
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Sergio De-Miguel
- Fonction : Auteur
- PersonId : 772909
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Gert-Jan Nabuurs
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172696
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Peter Reich
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769839
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Oliver Phillips
- Fonction : Auteur
- PersonId : 763132
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Meinrad Abegg
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172703
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Yves Adou Yao
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277907
- ORCID : 0000-0002-9408-3497
Giorgio Alberti
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769859
- ORCID : 0000-0003-2422-3009
Angelica Almeyda Zambrano
- Fonction : Auteur
Braulio Vilchez Alvarado
- Fonction : Auteur
Esteban Alvarez-Dávila
- Fonction : Auteur
Patricia Alvarez-Loayza
- Fonction : Auteur
Luciana Alves
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172705
- ORCID : 0000-0002-8944-1851
Iêda Amaral
- Fonction : Auteur
Christian Ammer
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769836
- ORCID : 0000-0002-4235-0135
Clara Antón-Fernández
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172706
- ORCID : 0000-0001-5545-3320
Alejandro Araujo-Murakami
- Fonction : Auteur
Luzmila Arroyo
- Fonction : Auteur
Valerio Avitabile
- Fonction : Auteur
Gerardo Aymard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1305269
- ORCID : 0000-0001-9405-0508
Timothy Baker
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149313
- ORCID : 0000-0002-3251-1679
Radomir Bałazy
- Fonction : Auteur
Olaf Banki
- Fonction : Auteur
Jorcely Barroso
- Fonction : Auteur
Meredith Bastian
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172709
- ORCID : 0000-0002-0000-9115
Jean-Francois Bastin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1264629
- ORCID : 0000-0003-2602-7247
Luca Birigazzi
- Fonction : Auteur
Philippe Birnbaum
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1242160
- ORCID : 0000-0003-4830-5500
Robert Bitariho
- Fonction : Auteur
Pascal Boeckx
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172713
- ORCID : 0000-0003-3998-0010
Frans Bongers
- Fonction : Auteur
- PersonId : 772013
- ORCID : 0000-0002-8431-6189
Coline Boonman
- Fonction : Auteur
- PersonId : 799403
- ORCID : 0000-0003-2417-1579
Olivier Bouriaud
- Fonction : Auteur
- PersonId : 743339
- IdHAL : olivier-bouriaud
- ORCID : 0000-0002-8046-466X
- IdRef : 203591917
Pedro Brancalion
- Fonction : Auteur
- PersonId : 799014
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Susanne Brandl
- Fonction : Auteur
Francis Brearley
- Fonction : Auteur
Roel Brienen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1257378
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Eben Broadbent
- Fonction : Auteur
Helge Bruelheide
- Fonction : Auteur
- PersonId : 774759
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Filippo Bussotti
- Fonction : Auteur
Roberto Cazzolla Gatti
- Fonction : Auteur
Ricardo César
- Fonction : Auteur
Goran Cesljar
- Fonction : Auteur
Robin Chazdon
- Fonction : Auteur
- PersonId : 794729
- ORCID : 0000-0002-7349-5687
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Han Chen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 761049
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Chelsea Chisholm
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172715
- ORCID : 0000-0002-7739-0508
Hyunkook Cho
- Fonction : Auteur
Emil Cienciala
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769804
- ORCID : 0000-0002-1254-4254
Connie Clark
- Fonction : Auteur
David Clark
- Fonction : Auteur
Gabriel Colletta
- Fonction : Auteur
David Coomes
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765103
- ORCID : 0000-0002-8261-2582
Fernando Cornejo Valverde
- Fonction : Auteur
José Corral-Rivas
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149634
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Philip Crim
- Fonction : Auteur
Jonathan Cumming
- Fonction : Auteur
Selvadurai Dayanandan
- Fonction : Auteur
André de Gasper
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1152075
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Mathieu Decuyper
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172718
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Géraldine Derroire
- Fonction : Auteur
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Ben Devries
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277909
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Ilija Djordjevic
- Fonction : Auteur
Jiri Dolezal
- Fonction : Auteur
- PersonId : 793918
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Aurélie Dourdain
- Fonction : Auteur
Nestor Laurier Engone Obiang
- Fonction : Auteur
Brian Enquist
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1194874
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Teresa Eyre
- Fonction : Auteur
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Adandé Belarmain Fandohan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277910
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Tom Fayle
- Fonction : Auteur
Ted Feldpausch
- Fonction : Auteur
- PersonId : 794730
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Leandro Ferreira
- Fonction : Auteur
Leena Finér
- Fonction : Auteur
Markus Fischer
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172719
- ORCID : 0000-0002-5589-5900
Christine Fletcher
- Fonction : Auteur
Lorenzo Frizzera
- Fonction : Auteur
Javier Gamarra
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277911
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Damiano Gianelle
- Fonction : Auteur
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Henry Glick
- Fonction : Auteur
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David Harris
- Fonction : Auteur
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Andrew Hector
- Fonction : Auteur
- PersonId : 793413
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Andreas Hemp
- Fonction : Auteur
- PersonId : 793782
- ORCID : 0000-0002-5369-2122
Geerten Hengeveld
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172698
- ORCID : 0000-0002-9592-3080
Bruno Hérault
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1208900
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- IdRef : 059220104
John Herbohn
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1446180
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Martin Herold
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1159455
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Peter Hietz
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769805
- ORCID : 0000-0002-0458-6593
Annika Hillers
- Fonction : Auteur
Eurídice Honorio Coronado
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1257382
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Cang Hui
- Fonction : Auteur
- PersonId : 774706
- ORCID : 0000-0002-3660-8160
Thomas Ibanez
- Fonction : Auteur
Nobuo Imai
- Fonction : Auteur
Andrzej Jagodziński
- Fonction : Auteur
- PersonId : 797776
- ORCID : 0000-0001-6899-0985
Bogdan Jaroszewicz
- Fonction : Auteur
- PersonId : 779408
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Vivian Kvist Johannsen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172724
- ORCID : 0000-0002-1268-9787
Carlos Joly
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149642
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Tommaso Jucker
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1144423
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Ilbin Jung
- Fonction : Auteur
Viktor Karminov
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172727
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Kuswata Kartawinata
- Fonction : Auteur
Elizabeth Kearsley
- Fonction : Auteur
David Kenfack
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277912
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Deborah Kennard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 799024
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Sebastian Kepfer-Rojas
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1165378
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Gunnar Keppel
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172697
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Mohammed Latif Khan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172728
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Timothy Killeen
- Fonction : Auteur
Hyun Seok Kim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 784300
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Kanehiro Kitayama
- Fonction : Auteur
Michael Köhl
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1446181
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Henn Korjus
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172730
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Florian Kraxner
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172732
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Dmitry Kucher
- Fonction : Auteur
Diana Laarmann
- Fonction : Auteur
Mait Lang
- Fonction : Auteur
Simon Lewis
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1144640
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Yuanzhi Li
- Fonction : Auteur
Gabriela Lopez-Gonzalez
- Fonction : Auteur
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Huicui Lu
- Fonction : Auteur
Natalia Lukina
- Fonction : Auteur
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Brian Maitner
- Fonction : Auteur
- PersonId : 799169
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Yadvinder Malhi
- Fonction : Auteur
Eric Marcon
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1474
- IdHAL : eric-marcon
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- IdRef : 078157609
Beatriz Schwantes Marimon
- Fonction : Auteur
Ben Hur Marimon-Junior
- Fonction : Auteur
Andrew Marshall
- Fonction : Auteur
Emanuel Martin
- Fonction : Auteur
James Mccarthy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 814661
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Jorge Meave
- Fonction : Auteur
- PersonId : 818436
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Omar Melo-Cruz
- Fonction : Auteur
Casimiro Mendoza
- Fonction : Auteur
Irina Mendoza-Polo
- Fonction : Auteur
Stanislaw Miscicki
- Fonction : Auteur
Cory Merow
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277913
- ORCID : 0000-0003-0561-053X
Abel Monteagudo Mendoza
- Fonction : Auteur
Vanessa Moreno
- Fonction : Auteur
Sharif Mukul
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1264635
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Philip Mundhenk
- Fonction : Auteur
María Guadalupe Nava-Miranda
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277914
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David Neill
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1277915
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Victor Neldner
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1309490
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Radovan Nevenic
- Fonction : Auteur
Michael Ngugi
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172738
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Pascal Niklaus
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1253871
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Petr Ontikov
- Fonction : Auteur
Edgar Ortiz-Malavasi
- Fonction : Auteur
Yude Pan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1310255
- ORCID : 0000-0002-1469-9348
Alain Paquette
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172741
- ORCID : 0000-0003-1048-9674
Alexander Parada-Gutierrez
- Fonction : Auteur
Elena Parfenova
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172742
- ORCID : 0000-0002-3221-1457
Minjee Park
- Fonction : Auteur
Marc Parren
- Fonction : Auteur
Narayanaswamy Parthasarathy
- Fonction : Auteur
Pablo Peri
- Fonction : Auteur
- PersonId : 799427
- ORCID : 0000-0002-5398-4408
Sebastian Pfautsch
- Fonction : Auteur
- PersonId : 780465
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Nicolas Picard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 757963
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Maria Teresa F. Piedade
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172743
- ORCID : 0000-0002-7320-0498
Daniel Piotto
- Fonction : Auteur
- PersonId : 775078
- ORCID : 0000-0002-6505-0098
Nigel Pitman
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1309491
- ORCID : 0000-0002-9211-2880
Lourens Poorter
- Fonction : Auteur
- PersonId : 772010
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Axel Dalberg Poulsen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1309492
- ORCID : 0000-0002-7651-6439
John Poulsen
- Fonction : Auteur
- PersonId : 793327
- ORCID : 0000-0002-1532-9808
Hans Pretzsch
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1163835
- ORCID : 0000-0002-4958-1868
- IdRef : 196537797
Freddy Ramirez Arevalo
- Fonction : Auteur
Zorayda Restrepo-Correa
- Fonction : Auteur
Sarah Richardson
- Fonction : Auteur
Mirco Rodeghiero
- Fonction : Auteur
Samir Rolim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1172745
- ORCID : 0000-0002-9962-8708
Anand Roopsind
- Fonction : Auteur
Francesco Rovero
- Fonction : Auteur
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Ervan Rutishauser
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Purabi Saikia
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Christian Salas-Eljatib
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Philippe Saner
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Peter Schall
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Mart-Jan Schelhaas
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Dmitry Schepaschenko
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Michael Scherer-Lorenzen
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Bernhard Schmid
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Jochen Schöngart
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Eric Searle
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Vladimír Seben
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Josep Serra-Diaz
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Résumé
The density of wood is a key indicator of the carbon investment strategies of trees, impacting productivity and carbon storage. Despite its importance, the global variation in wood density and its environmental controls remain poorly understood, preventing accurate predictions of global forest carbon stocks. Here we analyse information from 1.1 million forest inventory plots alongside wood density data from 10,703 tree species to create a spatially explicit understanding of the global wood density distribution and its drivers. Our findings reveal a pronounced latitudinal gradient, with wood in tropical forests being up to 30% denser than that in boreal forests. In both angiosperms and gymnosperms, hydrothermal conditions represented by annual mean temperature and soil moisture emerged as the primary factors influencing the variation in wood density globally. This indicates similar environmental filters and evolutionary adaptations among distinct plant groups, underscoring the essential role of abiotic factors in determining wood density in forest ecosystems. Additionally, our study highlights the prominent role of disturbance, such as human modification and fire risk, in influencing wood density at more local scales. Factoring in the spatial variation of wood density notably changes the estimates of forest carbon stocks, leading to differences of up to 21% within biomes. Therefore, our research contributes to a deeper understanding of terrestrial biomass distribution and how environmental changes and disturbances impact forest ecosystems.
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