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Dry-season decline in tree sapflux is correlated with leaf turgor loss point in a tropical rainforest

Authors :
Clément Stahl
Megan K. Bartlett
Jérôme Chave
Isabelle Maréchaux
Sabrina Coste
Maguy Dulormne
Jean-Yves Goret
Elodie A. Courtois
Ariane Mirabel
Damien Bonal
Lawren Sack
Benoit Burban
Eléonore Mira
Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP)
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Evolution et Diversité Biologique (EDB)
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Laboratoire Ecologie, évolution, interactions des systèmes amazoniens (LEEISA)
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Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)
Source :
Functional Ecology, Functional Ecology, Wiley, 2018, 32 (10), pp.2285-2297. ⟨10.1111/1365-2435.13188⟩, Functional ecology
Publication Year :
2018
Publisher :
HAL CCSD, 2018.

Abstract

1. Water availability is a key determinant of forest ecosystem function and tree species distributions. While droughts are increasing in frequency in many ecosystems, including in the tropics, plant responses to water supply vary with species and drought intensity and are therefore difficult to model. Based on physiological first principles, we hypothesized that trees with a lower turgor loss point (pi(tlp)), that is, a more negative leaf water potential at wilting, would maintain water transport for longer into a dry season. 2. We measured sapflux density of 22 mature trees of 10 species during a dry season in an Amazonian rainforest, quantified sapflux decline as soil water content decreased and tested its relationship to tree pi(tlp), size and leaf predawn and midday water potentials measured after the onset of the dry season. 3. The measured trees varied strongly in the response of water use to the seasonal drought, with sapflux at the end of the dry season ranging from 37 to 117% (on average 83 +/- 5 %) of that at the beginning of the dry season. The decline of water transport as soil dried was correlated with tree pi(tlp) (Spearman's rho >= 0.63), but not with tree size or predawn and midday water potentials. Thus, trees with more drought-tolerant leaves better maintained water transport during the seasonal drought. 4. Our study provides an explicit correlation between a trait, measurable at the leaf level, and whole-plant performance under drying conditions. Physiological traits such as pi(tlp) can be used to assess and model higher scale processes in response to drying conditions.

Details

Language :
English
ISSN :
02698463 and 13652435
Database :
OpenAIRE
Journal :
Functional Ecology, Functional Ecology, Wiley, 2018, 32 (10), pp.2285-2297. ⟨10.1111/1365-2435.13188⟩, Functional ecology
Accession number :
edsair.doi.dedup.....55d5885356f8396a61fb54f4c5f0c238