Plant Hydraulics Improves Predictions of ET and GPP Responses to Drought

蒸散量 蒸腾作用 环境科学 含水量 水力学 水文学(农业) 土壤科学 光合作用 生态学 地质学 化学 工程类 岩土工程 生物化学 生物 航空航天工程
作者
Shudi Xie,Xingguo Mo,Suxia Liu,Shi Hu
出处
期刊:Water Resources Research [Wiley]
卷期号:59 (5) 被引量:11
标识
DOI:10.1029/2022wr033402
摘要

Abstract Land surface models typically ignore plant hydraulic processes and use empirical soil moisture stress functions to limit transpiration and photosynthesis. How plant hydraulics impacts the predictions of carbon and water fluxes and their responses to drought remains unclear. Here, we developed an analytical plant hydraulic scheme wherein hydraulic capacitances at the leaf level and stem level were considered, and incorporated it into the vegetation interface processes model (hereafter, VIP‐PHS). Then, we calibrated the VIP‐PHS parameters using a Markov Chain Monte Carlo (MCMC) method and conducted an ecosystem‐scale evaluation of the VIP‐PHS at 30 FLUXNET sites. The results showed that VIP‐PHS improved evapotranspiration (ET) and gross primary production (GPP) simulations across the studied sites, reducing the root mean square error (RMSE) by 0.02–0.27 mm day −1 and 0.04–0.52 g C m −2 day −1 in relation to the empirical soil hydraulic scheme (hereafter, VIP‐SHS). VIP‐PHS decreased the RMSE in ET and GPP by up to 45% and 55% in evergreen needleleaf forests. Compared to VIP‐SHS, VIP‐PHS decreased the sensitivities of ET and GPP to soil moisture stress, and significantly improved ET and GPP predictions under low soil moisture conditions. The sensitivity analysis showed that larger stem hydraulic capacitance better relieved xylem water stress, resulting in greater transpiration and GPP and less‐negative daily minimum stem water potential. These findings highlight the need to incorporate plant hydraulics into the next generation of Earth system models under future drought conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坤坤不会打篮球关注了科研通微信公众号
刚刚
丁丁很顺利完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
赘婿应助丁丁很顺利采纳,获得10
4秒前
金蕊完成签到,获得积分10
5秒前
ruohanyu发布了新的文献求助10
5秒前
Agnesma完成签到,获得积分10
6秒前
开心的金发布了新的文献求助20
6秒前
8秒前
充电宝应助白衣轻叹采纳,获得10
8秒前
onehu发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
欣喜灯泡完成签到,获得积分10
9秒前
小任性发布了新的文献求助10
11秒前
李健应助健忘傲柏采纳,获得30
12秒前
yyds发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
15秒前
郑偏偏完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
WQ完成签到,获得积分10
16秒前
wykion完成签到,获得积分0
17秒前
17秒前
18秒前
Dolbar发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
xx发布了新的文献求助30
19秒前
12344发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
wdewdfe发布了新的文献求助10
21秒前
returno_0发布了新的文献求助10
21秒前
ASU发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
Lc应助科研爱好者采纳,获得10
22秒前
聪明蜻蜓完成签到,获得积分20
23秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 330
Composite Predicates in English 300
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3984700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3527939
关于积分的说明 11238508
捐赠科研通 3266277
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1803195
邀请新用户注册赠送积分活动 880840
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808358