Effects of potassium and sodium supply on drought-adaptive mechanisms in Eucalyptus grandis plantations

Autor: Jean-Christophe Domec, Rildo Moreira e Moreira, Jean-Pierre Bouillet, Mathias Christina, Marisa de Cássia Piccolo, Yann Nouvellon, Alex V. Krusche, José Leonardo de Moraes Gonçalves, Patricia Battie-Laclau, Jean-Paul Laclau, Jean-Marc Bouvet
Přispěvatelé: Centro de Energia Nuclear na Agricultura, University of São Paulo, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Departamento de Ciencia Florestal, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho [São José do Rio Preto] (UNESP), Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Interactions Sol Plante Atmosphère (ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Nicholas School of the Environment, Duke University [Durham], Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Departamento de Ciências Atmosféricas, FAPESP (www.fapesp.br, 2010/50663-8), CIRAD, USP-COFECUB (Project 2011-25), AGREENIUM (Plantotrem project), SOERE F-ORE-T. Additional support was provided by the US Department of Energy Terrestrial Ecosystem Sciences program (11-DE-SC-0006700), the National Science Foundation (NSF IOS-1146746 and NSF EAR-1344703) and USDA-NIFA., 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)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-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), Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho = São Paulo State University (UNESP), Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-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)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2014
Předmět:
Physiology
adaptation aux changements climatiques
Plant Science
Déficit hydrique du sol
drought
fertilisation
Soil
eucalypt
Biomass
Transpiration
water deficit
2. Zero hunger
Biomass (ecology)
brésil
déficit hydrique
food and beverages
Throughfall
Eucalyptus
Adaptation
Physiological
Droughts
nutrition
eucalyptus
adaptation à la sécheresse
Seasons
Brazil
P33 - Chimie et physique du sol
Eucalyptus grandis
Stomatal conductance
ÁGUA (DEFICIT)
P40 - Météorologie et climatologie
Phloem
Sécheresse
Pression osmotique
Stomate
rainfall exclusion
[SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology
Leaf area index
Adaptation
Changement climatique
Sodium
Sowing
osmotic adjustment
15. Life on land
Plant Leaves
F61 - Physiologie végétale - Nutrition
Résistance à la sécheresse
Agronomy
stomatal conductance
fertilization
Plant Stomata
Potassium
Environmental science
H50 - Troubles divers des plantes
Zdroj: New Phytologist
New Phytologist, Wiley, 2014, 203 (2), pp.401-413. ⟨10.1111/nph.12810⟩
Repositório Institucional da USP (Biblioteca Digital da Produção Intelectual)
Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
ISSN: 0028-646X
1469-8137
Popis: A basic understanding of nutrition effects on the mechanisms involved in tree response to drought is essential under a future drier climate. * A large-scale throughfall exclusion experiment was set up in Brazil to gain an insight into the effects of potassium (K) and sodium (Na) nutrition on tree structural and physiological adjustments to water deficit. * Regardless of the water supply, K and Na supply greatly increased growth and leaf area index (LAI) of Eucalyptus grandis trees over the first 3 yr after planting. Excluding 37% of throughfall reduced above-ground biomass accumulation in the third year after planting for K- supplied trees only. E. grandis trees were scarcely sensitive to drought as a result of the utilization of water stored in deep soil layers after clear-cutting the previous plantation. Trees coped with water restriction through stomatal closure (isohydrodynamic behavior), osmotic adjustment and decrease in LAI. Additionally, droughted trees showed higher phloem sap sugar concentrations. * K and Na supply increased maximum stomatal conductance, and the high water requirements of fertilized trees increased water stress during dry periods. Fertilization regimes should be revisited in a future drier climate in order to find the right balance between improving tree growth and limiting water shortage.
Databáze: OpenAIRE
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