Weekly carbon and oxygen isotope dynamics in black spruce: A case study in the northeastern boreal forest of Quebec, Canada
Notice bibliographique
Résumé
• Stomatal conductance controls δ 13 C and δ 18 O fractionation in the cambial region. • Post-carboxylation processes have minimal impact on δ 13 C in cambium and xylem. • P ex effect alters δ 18 O signals in forming xylem cellulose of black spruce. • Cambium and xylem use different water sources during the growing season. The stable isotopic composition of carbon (δ 13 C) and oxygen (δ 18 O) in tree rings is widely used to explore tree eco-physiological dynamics across various time scales. However, interpreting these isotopic signals is challenging due to multiple interacting factors, including gas exchange at the leaf level, stored carbohydrate reserves, and xylem water, whose timing and interactions during the growing season remain poorly understood. In this study, weekly δ 13 C and δ 18 O signals were tracked within the cambial region and forming xylem of black spruce ( Picea mariana (Mill.) BSP.) in boreal forests of Quebec, Canada. The study covered three consecutive growing seasons (2019–2021) at two forest sites with differing temperature and soil water content. Weekly isotopic profiles were developed for the cambial region (δ 13 C cam and δ 18 O cam ) and developing xylem cellulose (δ 13 C xc and δ 18 O xc ). Strong positive correlations were observed between δ 13 C cam and δ 18 O cam , with an increasing trend along the growing season. Conversely, negative relationships were observed between δ 13 C xc and δ 18 O xc , characterized by an increasing trend in δ 13 C xc and a decreasing trend in δ 18 O xc . The results illustrated that stomatal conductance is the dominant physiological factor controlling seasonal fractionation of δ 13 C cam and δ 18 O cam . Increasing proportional exchanges between xylem water and sugars at the sites of cellulose synthesis (i.e., P ex effect) are thought to be strong enough to completely blur the observed trends in δ 18 O cam during the growing season. This suggests that δ 18 O xc signals differ from those originating in the earlier cambium sink. These findings highlight the need to carefully consider the processes influencing isotopic signals to avoid misinterpretations in dendroclimatological studies.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,003 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».