Analysis of nitrogen controls on carbon and water exchanges in a conifer forest using CLASS-CTEMᴺ⁺ model
Notice bibliographique
Résumé
Nitrogen (N) controls on carbon and water exchanges were analyzed in a 70-year old eastern temperate conifer forest in Ontario, Canada from 2003 to 2007 using a newly developed nitrogen (N) cycle coupled model -- CLASS-CTEMᴺ⁺. This process-based model incorporates sunlit and shaded big-leaves for C3 and C4 photosynthesis and semi-mechanistic canopy conductance formulation for dynamic plant-functional-types. Recently, key soil and plant N cycling algorithms have also been included (e.g., biological fixation, atmospheric N deposition, fertilization, mineralization, nitrification, denitrification, leaching, soil nitrous dioxide (N₂0) emissions, root N uptake, plant N allocation and N controls on plant photosynthesis capacity). The simulated values of soil-plant N contents and processes rates including N₂0 fluxes were generally in agreement with observations. Comparison of default non-N and C&N-coupled model simulations clearly revealed N controls on photosynthetic uptake and water loss. Predictions of daily gross ecosystem productivity (GEP), ecosystem respiration (Re), net ecosystem productivity (NEP) and evapotranspiration (ET) showed better agreement with eddy covariance (EC) flux measurements when using the N-coupled model (RMSE of 1.97, 0.73, 1.44, 0.92; and MAE of 1.48, 0.55, 1.01, 0.60 for GEP, Re, NEP, and ET, respectively; n=1825) as compared to the non-N model simulations (RMSE of2.95, 1.35, 1.93, 1.03; MAE of2.38, 1.15, 1.55,0.71 for GEP, Re, NEP, and ET, respectively; n=1825) over 5 years (2003-2007). Annual values of N-coupled model simulated NEP were 134, 195, 183, 225 and 255 g C m⁻² yr⁻¹ for 2003-2007, as compared to non-N model simulated annual NEP values, which were 535, 562, 507, 540, and 535 g C m⁻² yr⁻¹ for respective years. These values were compared to measured NEP values of 220±67, 126±67, 33±67, 142±67 and 102±67 g C m⁻² yr⁻¹ for the years 2003-2007, respectively. The difference between N-coupled model simulated and EC measured annual variations of carbon exchanges was largely due to specific extreme weather events (e.g. drought, spring warming) during certain years. Overall, the impacts of N limitations on carbon fluxes were more pronounced during early spring, late autumn and winter seasons. This newly developed model will help to evaluate the response of terrestrial vegetation ecosystems to N variations under different scenarios for future climate change.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».