Temporal heterogeneity in photosystem II photochemistry in Artemisia ordosica under a fluctuating desert environment
Notice bibliographique
Résumé
Acclimation strategies in xerophytic plants to stressed environmental conditions vary with temporal scales. Our understanding of environmentally-induced variation in photosystem II (PSII) processes as a function of temporal scales is limited, as most studies have thus far been based on short-term, laboratory-controlled experiments. In a study of PSII processes, we acquired near-continuous, field-based measurements of PSII-energy partitioning in a dominant desert-shrub species, namely Artemisia ordosica, over a six-year period from 2012–2017. Continuous-wavelet transformation (CWT) and wavelet coherence analyses (WTC) were employed to examine the role of environmental variables in controlling the variation in the three main PSII-energy allocation pathways, i.e., photochemical efficiency and regulated and non-regulated thermal dissipation, i.e., ΦPSII, ΦNPQ, and ΦNO, respectively, across a time-frequency domain from hours to years. Convergent cross mapping (CCM) was subsequently used to isolate cause-and-effect interactions in PSII-energy partitioning response. The CWT method revealed that the three PSII-energy allocation pathways all had distinct daily periodicities, oscillating abruptly at intermediate timescales from days to weeks. On a diurnal scale, WTC revealed that all three pathways were influenced by photosynthetically active radiation (PAR), air temperature (Ta), and vapor pressure deficit (VPD). By comparing associated time lags for the three forms of energy partitioning at diurnal scales, revealed that the sensitivity of response was more acutely influenced by PAR, declining thereafter with the other environmental variables, such that the order of influence was greatest for Ta, followed by VPD, and then soil water content (SWC). PSII-energy partitioning on a seasonal scale, in contrast, displayed greater variability among the different environmental variables, e.g., ΦPSII and ΦNO being more predisposed to changes in Ta, and ΦNPQ to changes in VPD. CCM confirmed the causal relationship between pairings of PSII-energy allocation pathways, according to shrub phenology. A. ordosica is shown to have an innate ability to (i) repair damaged PSII-photochemical apparatus (maximum quantum yield of PSII photochemistry, with Fv/Fm > 0.78), and (ii) acclimatize to excessive PAR, dry-air conditions, and prolonged drought. A. ordosica is relatively sensitive to extreme temperature and exhibits photoinhibition.
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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) | 0,000 | 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 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 ».