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Water-soluble carbohydrates in Patzkea paniculata (L.): a plant strategy to tolerate snowpack reduction and spring drought in subalpine grasslands.
Plant Biology ( IF 4.2 ) Pub Date : 2020-01-19 , DOI: 10.1111/plb.13081 L Bernard 1 , M-L Decau 2 , A Morvan-Bertrand 2 , S Lavorel 1 , J-C Clément 1, 3
Plant Biology ( IF 4.2 ) Pub Date : 2020-01-19 , DOI: 10.1111/plb.13081 L Bernard 1 , M-L Decau 2 , A Morvan-Bertrand 2 , S Lavorel 1 , J-C Clément 1, 3
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In subalpine grasslands of the central French Alps, cessation of traditional mowing promotes dominance of Patzkea paniculata (L.) G.H.Loos (Poaceae) tussocks, with high biomass but low fodder quality. Mowing limits P. paniculata abundance through the depletion of its water-soluble carbohydrate (WSC) reserves, which sustain early spring growth initiation. However, the effectiveness of mowing effects is modulated by grassland functional composition, fertilization and climate change, as WSC compounds, and notably fructans, support plant physiological responses to climate stresses such as drought or frost. To characterize the mechanisms underpinning the control of P. paniculata under global change, we tested the effects of climate manipulation (combined snow removal and drought) and management (cutting and fertilization) alone or in combination on P. paniculata WSC storage in assembled grassland communities of varying functional composition. Management and climate treatments individually decreased seasonal fructan storage, with neither additive nor synergic effects between them, primarily due to the dominance of management over climate effects. Fructan amounts were higher in individuals growing in unmanaged exploitative communities compared to unmanaged conservative communities, regardless of climate treatments, but management overrode these differences. Our findings suggest that reduction by combined snow removal and drought of P. paniculata carbon allocation to WSC storage may similarly limit its dominance to that in current mowing practices.
中文翻译：
Patzkea paniculata（L.）中的水溶性碳水化合物：一种耐受亚高山草原积雪减少和春季干旱的植物策略。
在法国阿尔卑斯山中部的亚高山草原上，传统割草的停止促进了Patzkea paniculata（L.）GHLoos（Poaceae）tus的优势，其生物量高但饲料质量低。割草通过耗尽其水溶性碳水化合物（WSC）储备限制了P. paniculata的丰度，从而维持了早春生长的开始。但是，由于WSC化合物（尤其是果聚糖）支持植物对气候胁迫（如干旱或霜冻）的生理反应，因此割草效果的有效性受到草地功能成分，施肥和气候变化的调节。为了表征在全球变化下支持P. paniculata控制的机制，我们测试了单独或组合使用气候操纵（除雪和干旱相结合）和管理（切割和施肥）对P.的影响。Paniculata WSC存储在功能组成各异的已组装草地群落中。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，P。paniculata碳分配给WSC的储藏量可能会类似地限制其在当前割草实践中的主导地位。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。
更新日期：2020-01-19
中文翻译：
Patzkea paniculata（L.）中的水溶性碳水化合物：一种耐受亚高山草原积雪减少和春季干旱的植物策略。
在法国阿尔卑斯山中部的亚高山草原上，传统割草的停止促进了Patzkea paniculata（L.）GHLoos（Poaceae）tus的优势，其生物量高但饲料质量低。割草通过耗尽其水溶性碳水化合物（WSC）储备限制了P. paniculata的丰度，从而维持了早春生长的开始。但是，由于WSC化合物（尤其是果聚糖）支持植物对气候胁迫（如干旱或霜冻）的生理反应，因此割草效果的有效性受到草地功能成分，施肥和气候变化的调节。为了表征在全球变化下支持P. paniculata控制的机制，我们测试了单独或组合使用气候操纵（除雪和干旱相结合）和管理（切割和施肥）对P.的影响。Paniculata WSC存储在功能组成各异的已组装草地群落中。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。管理和气候处理分别减少了季节性果聚糖的储存，它们之间既没有加性也没有协同作用，这主要是由于管理对气候影响的主导作用。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，P。paniculata碳分配给WSC的储藏量可能会类似地限制其在当前割草实践中的主导地位。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。与不受管的保守社区相比，不受管的剥削社区中生长的个体中的果胶含量更高，而与气候管理无关，但管理克服了这些差异。我们的研究结果表明，通过除雪和干旱相结合的减少，将P. paniculata碳分配给WSC储存可能会限制其在当前割草实践中的主导地位。
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