The shifting influence of drought and heat stress for crops in northeast Australia
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Notice bibliographique
Résumé
Characterization of drought environment types (ETs) has proven useful for breeding crops for drought-prone regions. Here, we consider how changes in climate and atmospheric carbon dioxide (CO2 ) concentrations will affect drought ET frequencies in sorghum and wheat systems of northeast Australia. We also modify APSIM (the Agricultural Production Systems Simulator) to incorporate extreme heat effects on grain number and weight, and then evaluate changes in the occurrence of heat-induced yield losses of more than 10%, as well as the co-occurrence of drought and heat. More than six million simulations spanning representative locations, soil types, management systems, and 33 climate projections led to three key findings. First, the projected frequency of drought decreased slightly for most climate projections for both sorghum and wheat, but for different reasons. In sorghum, warming exacerbated drought stresses by raising the atmospheric vapor pressure deficit and reducing transpiration efficiency (TE), but an increase in TE due to elevated CO2 more than offset these effects. In wheat, warming reduced drought stress during spring by hastening development through winter and reducing exposure to terminal drought. Elevated CO2 increased TE but also raised radiation-use efficiency and overall growth rates and water use, thereby offsetting much of the drought reduction from warming. Second, adding explicit effects of heat on grain number and grain size often switched projected yield impacts from positive to negative. Finally, although average yield losses associated with drought will remain generally higher than that for heat stress for the next half century, the relative importance of heat is steadily growing. This trend, as well as the likely high degree of genetic variability in heat tolerance, suggests that more emphasis on heat tolerance is warranted in breeding programs. At the same time, work on drought tolerance should continue with an emphasis on drought that co-occurs with extreme heat.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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