Non-growing season plant nutrient uptake controls Arctic tundra vegetation composition under future climate
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Plant growth and distribution in high-latitude tundra ecosystems is strongly limited by nutrient availability and is critical for quantifying centennial-scale carbon-climate interactions. However, land model representations of plant–nutrient interactions are uncertain, leading to poor comparisons with high-latitude observations. Although it has been recognized for decades in the observational community that plants continue to acquire nutrients well past when aboveground activity has ceased, most large-scale land models ignore this process. Here we address the role tundra plant nutrient acquisition during the non-growing season (NGS) has on centennial-scale vegetation growth and dynamics, with a focus on shrub expansion. We apply a well-tested mechanistic model of coupled plant, microbial, hydrological, and thermal dynamics that explicitly represents nutrient acquisition based on plant and microbial traits, thereby allowing a prognostic assessment of NGS nutrient uptake. We first show that the model accurately represents observed seasonality of NGS plant nutrient uptake in a northern Alaskan tundra site. Applying the model across the North America tundra indicates that NGS nutrient uptake is consistent with observations and ranges between ∼5% and 50% of annual uptake, with large spatial variability and dependence on plant functional type. We show that NGS plant nutrient acquisition strongly enhances modeled 21 st century tundra shrub growth and expansion rates. Our results suggest that without NGS nutrient uptake, total shrub aboveground dominance would be ∼50% lower, limited primarily by their inability to grow tall enough to maximize their inherent capacity for light competition. Evergreen shrubs would be more strongly affected because of their relatively lower capacity for nutrient remobilization and acquisition compared to deciduous shrubs. Our results highlight the importance of NGS plant and soil processes on high-latitude biogeochemistry and vegetation dynamics and motivate new observations and model structures to represent these dynamics.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
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) | 0,003 | 0,001 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».