The isotopic composition of phloem water and its relations to xylem water at daily and sub-daily resolutions
Notice bibliographique
Résumé
Isotopic tracing is de rigueur in ecohydrology and for quantifying tracing water sources that contribute to xylem water. But, tree transpiration is not a one dimensional process from roots to leaves. Three dimensional storages actively participate in water transport within the stem complicating in unknown ways, the otherwise straightforward tracing from source to xylem. Phloem is the largest elastic storage and works as a hydraulic capacitor, and as such is of great importance to tree water transport and functioning. Water stored in phloem moves into xylem vessels buffering changes in xylem water potential and sustaining tree hydraulic integrity. Although phloem water is of great importance to transpiration, we lack understanding about the relationship between xylem and phloem water isotopic composition. Assessing the isotopic composition of phloem is a needed next step to fully comprehend patterns of tree water use and improve understanding about isotopic offset between xylem and source water. Here we show daily and sub-daily dual-isotope measurements of phloem water in relation to xylem and leaf water in Salix viminalis along with high-resolution measurements of plant water status and transpiration rates in a large lysimeter. We found that phloem was more depleted in heavier isotopes than xylem and leaves. On average δ2H phloem water was 2.05 ‰ and δ18O phloem water was 0.66 ‰ more negative than xylem water. The largest difference observed between phloem and xylem isotopic composition occurred at night during a period of tree water deficit. Although, there was variability in the observed difference between xylem and phloem throughout the experiment, xylem and phloem isotopic composition were highly correlated (δ2H r = 0.89; δ18O r = 0.75). Our sub daily measurements showed that xylem and phloem differences decreased during predawn and morning compared to previous evening and midday measurements. We observed that the δ2H difference between phloem and xylem increased with the increase in daily use of phloem water storages, while δ18O difference between phloem and xylem increased with transpiration rate. Our results show that xylem and phloem isotope composition are in sync and that observed differences can be related to changes in plant water status and possible fractionation associated with transport within phloem-xylem. Further studies are necessary to understand how phloem affects source water interpretations across different tree species and larger trees, where phloem contribution to daily transpiration may be larger.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».