Potassium limitation of wood productivity: A review of elementary processes and ways forward to modelling illustrated by Eucalyptus plantations

Autor: Nicolas Delpierre, Ivan Cornut, Joannès Guillemot, Louis Mareschal, Jean-Paul Laclau, Yann Nouvellon, Guerric Le Maire
Přispěvatelé: Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-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), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Escola Superior de Agricultura 'Luiz de Queiroz' (ESALQ), Universidade de São Paulo (USP), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Universidade de Sao Paulo, CIRAD, Agence Nationale de la Recherche (MACACC project ANR-13AGRO-0005, Viabilite et Adaptation des Ecosyst`emes Productifs, Territoires et Ressources face aux Changements Globaux AGROBIOSPHERE 2013 program), Brazilian state (Programa de Cooperacao internacional capes/Fundacao AGROPOLIS 017/2013'), ANR-16-CONV-0003,CLAND,CLAND : Changement climatique et usage des terres(2016), ANR-13-AGRO-0005,MACACC,Modélisation pour l'accompagnement des ACteurs, vers l'Adaptation des Couverts pérennes ou agroforestiers aux Changements globaux(2013), ANR-10-LABX-0001,AGRO,Agricultural Sciences for sustainable Development(2010), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - 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), Universidade de São Paulo = University of São Paulo (USP)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Forest Ecology and Management
Forest Ecology and Management, 2021, 494, pp.119275. ⟨10.1016/j.foreco.2021.119275⟩
ISSN: 0378-1127
DOI: 10.1016/j.foreco.2021.119275⟩
Popis: International audience; Potassium (K) is essential for a wide range of physiological functions in plants, and a limiting element for wood productivity in numerous forest ecosystems. However, the contribution of each of the K-sensitive physiological processes to the limitation of wood productivity is poorly known. In trees, K deficiency acts both on the source and the sinks of carbon making it difficult to disentangle its effects on wood productivity. Here, we review the literature dealing with the influence of K-limitation on tree physiological processes. Results from extensively studied tropical Eucalyptus plantations are used to illustrate the physiological processes the most impacted by K deficiency. We identify the main processes that limit the availability of K to the trees and influence the circulation of K ions in the ecosystem. Then, we describe the influence of K bioavailability on carbon assimilation, the water economy of trees, and carbon partitioning. We conclude this review by identifying the main priorities towards the process-based modelling of the influence of K on the carbon and water cycles in forest ecosystems. For each process modelling priority, we identify options that could be used in the current conceptual framework of most eco-physiological models.
Databáze: OpenAIRE
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