Climate and CO 2 modulate the C 3 /C 4 balance and δ 13 C signal in simulated vegetation

Autor: Flores, Olivier, Gritti, E., Jolly, D.
Přispěvatelé: Centro de Estudios Superiores de Energia y Minas, Universidad de San Carlos de Guatemala, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Peuplements végétaux et bioagresseurs en milieu tropical (UMR PVBMT), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Réunion (UR), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2009
Předmět:
Zdroj: Climate of the Past
Climate of the Past, European Geosciences Union (EGU), 2009, 5 (3), pp.431-440. ⟨10.5194/cp-5-431-2009⟩
Climate of the Past, 2009, 5 (3), pp.431-440. ⟨10.5194/cp-5-431-2009⟩
ISSN: 1814-9324
1814-9332
DOI: 10.5194/cp-5-431-2009⟩
Popis: International audience; Climate and atmospheric CO2 effects on the balance between C3 and C4 plants have received conflicting interpretations based on the analysis of carbon isotopic fractionation (δ13C) in sediments. But, climate and CO2 effects on the C3/C4 balance and δ13C signal are rarely addressed together. Here, we use a process-based model (BIOME4) to disentangle these effects. We simulated the vegetation response to climate and CO2 atmospheric concentration (pCO2) in two sites in which vegetation changed oppositely, with respect to C3 and C4 plants abundance, during the Last Glacial Maximum to Holocene transition. The C3/C4 balance and δ13C signal were primarily sensitive to temperature and CO2 atmospheric partial pressure. The simulated variations were in agreement with patterns observed in palaeorecords. Water limitation favoured C4 plants in case of large negative deviation in rainfall. Although a global parameter, pCO2 affected the δ13C signal differently from one site to the other because of its effects on the C3/C4 balance and on carbon isotopic fractionation in C3 and C4 plants. Simulated Plant functional types (PFT) also differed in their composition and response from one site to the other. The C3/C4 balance involved different competing C3 and C4 PFT, and not homogeneous C3 and C4 poles as often assumed. Process-based vegetation modelling emphasizes the need to account for multiple factors when a palaeo-δ13C signal is used to reconstruct the C3/C4 balance.
Databáze: OpenAIRE
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