Large seasonal fluctuations in whole-tree carbohydrate reserves: is storage more dynamic in boreal ecosystems?
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND AND AIMS: Carbon reserves are a critical source of energy and substrates that allow trees to cope with periods of minimal carbon gain and/or high carbon demands, conditions which are prevalent in high-latitude forests. However, we have a poor understanding of carbon reserve dynamics at the whole-tree level in mature boreal trees. We therefore sought to quantify the seasonal changes in whole-tree and organ-level carbon reserve pools in mature boreal Betula papyrifera. METHODS: Non-structural carbohydrate (NSC; soluble sugars and starch) tissue concentrations were measured at key phenological stages throughout a calendar year in the roots, stem (inner bark and xylem), branches and leaves, and scaled up to estimate changes in organ and whole-tree NSC pool sizes. Fine root and stem growth were also measured to compare the timing of growth processes with changes in NSC pools. KEY RESULTS: The whole-tree NSC pool increased from its spring minimum to its maximum at bud set, producing an average seasonal fluctuation of 0.96 kg per tree. This fluctuation represents a 72 % change in the whole-tree NSC pool, which greatly exceeds the relative change reported for more temperate conspecifics. At the organ level, branches accounted for roughly 48-60 % of the whole-tree NSC pool throughout the year, and their seasonal fluctuation was four to eight times greater than that observed in the stemwood, coarse roots and inner bark. CONCLUSIONS: Branches in boreal B. papyrifera were the largest and most dynamic storage pool, suggesting that storage changes at the branch level largely drive whole-tree storage dynamics in these trees. The greater whole-tree seasonal NSC fluctuation in boreal vs. temperate B. papyrifera may result from (1) higher soluble sugar concentration requirements in branches for frost protection, and/or (2) a larger reliance on reserves to fuel new leaf and shoot growth in the spring.
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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 | 0,001 |
| 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 |
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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
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