Systemic effects of rising atmospheric vapor pressure deficit on plant physiology and productivity
Notice bibliographique
Résumé
Earth is currently undergoing a global increase in atmospheric vapor pressure deficit (VPD), a trend which is expected to continue as climate warms. This phenomenon has been associated with productivity decreases in ecosystems and yield penalties in crops, with these losses attributed to photosynthetic limitations arising from decreased stomatal conductance. Such VPD increases, however, have occurred over decades, which raises the possibility that stomatal acclimation to VPD plays an important role in determining plant productivity under high VPD. Furthermore, evidence points to more far-ranging and complex effects of elevated VPD on plant physiology, extending to the anatomical, biochemical and developmental levels, which could vary substantially across species. Because these complex effects are typically not considered in modelling frameworks, we conducted a quantitative literature review documenting temperature-independent VPD effects on 112 species and 59 traits and physiological variables, in order to develop an integrated and mechanistic physiological framework. We found that VPD increase reduced yield and primary productivity, an effect that was partially mediated by stomatal acclimation, and also linked with changes in leaf anatomy, nutrient and hormonal status. The productivity decrease was also associated with negative effects on reroductive development, and changes in architecture and growth rates that could decrease the evaporative surface or minimize embolism risk. Cross-species quantitative relationships were found between levels of VPD increase and trait responses, and we found differences across plant groups, indicating that future VPD impacts will depend on community assembly and crop functional diversity. Our analysis confirms predictions arising from the hydraulic corollary to Darcy's law, outlines a systemic physiological framework of plant responses to rising VPD, and provides recommendations for future research to better understand and mitigate VPD-mediated climate change effects on ecosystems and agro-systems.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».