Published January 21, 2016
| Version v1
Publication
Open
Economic strategies of plant absorptive roots vary with root diameter
- 1. Shenyang Agricultural University
- 2. Xishuangbanna Tropical Botanical Garden
- 3. Clemson University
- 4. Swedish University of Agricultural Sciences
- 5. Henan University
- 6. Peking University
Description
Abstract. Plant roots typically vary along a dominant ecological axis, the root economics spectrum, depicting a tradeoff between resource acquisition and conservation. For absorptive roots, which are mainly responsible for resource acquisition, we hypothesized that root economic strategies differ with increasing root diameter. To test this hypothesis, we used seven plant species (a fern, a conifer, and five angiosperms from south China) for which we separated absorptive roots into two categories: thin roots (thickness of root cortex plus epidermis < 247 µm) and thick roots. For each category, we analyzed a range of root traits related to resource acquisition and conservation, including root tissue density, different carbon (C), and nitrogen (N) fractions (i.e., extractive, acid-soluble, and acid-insoluble fractions) as well as root anatomical traits. The results showed significant relationships among root traits indicating an acquisition-conservation tradeoff for thin absorptive roots while no such trait relationships were found for thick absorptive roots. Similar results were found when reanalyzing data of a previous study including 96 plant species. The contrasting economic strategies between thin and thick absorptive roots, as revealed here, may provide a new perspective on our understanding of the root economics spectrum.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الخلاصة. تختلف جذور النباتات عادة على طول محور بيئي مهيمن، وهو طيف الاقتصاد الجذري، الذي يصور مفاضلة بين الحصول على الموارد والحفاظ عليها. بالنسبة للجذور الاستيعابية، المسؤولة بشكل أساسي عن الحصول على الموارد، افترضنا أن الاستراتيجيات الاقتصادية الجذرية تختلف مع زيادة قطر الجذر. لاختبار هذه الفرضية، استخدمنا سبعة أنواع نباتية (سرخس، صنوبري، وخمسة كاسيات البذور من جنوب الصين) قمنا بفصل الجذور الامتصاصية إلى فئتين: الجذور الرقيقة (سمك قشرة الجذر بالإضافة إلى البشرة < 247 ميكرومتر) والجذور السميكة. بالنسبة لكل فئة، قمنا بتحليل مجموعة من سمات الجذر المتعلقة بالحصول على الموارد والحفاظ عليها، بما في ذلك كثافة أنسجة الجذر، وأجزاء الكربون (C) والنيتروجين (N) المختلفة (أي الأجزاء الاستخراجية والقابلة للذوبان في الحمض وغير القابلة للذوبان في الحمض) بالإضافة إلى السمات التشريحية للجذر. أظهرت النتائج علاقات مهمة بين السمات الجذرية مما يشير إلى مفاضلة بين الاستحواذ والمحافظة على الجذور الاستيعابية الرقيقة بينما لم يتم العثور على مثل هذه العلاقات المميزة للجذور الاستيعابية السميكة. تم العثور على نتائج مماثلة عند إعادة تحليل بيانات دراسة سابقة شملت 96 نوعًا من النباتات. قد توفر الاستراتيجيات الاقتصادية المتناقضة بين الجذور الاستيعابية الرقيقة والسميكة، كما هو موضح هنا، منظورًا جديدًا لفهمنا لطيف الاقتصاد الجذري.Translated Description (French)
Résumé. Les racines des plantes varient généralement le long d'un axe écologique dominant, le spectre économique des racines, décrivant un compromis entre l'acquisition et la conservation des ressources. Pour les racines absorbantes, qui sont principalement responsables de l'acquisition des ressources, nous avons émis l'hypothèse que les stratégies économiques racinaires diffèrent avec l'augmentation du diamètre des racines. Pour tester cette hypothèse, nous avons utilisé sept espèces végétales (une fougère, un conifère et cinq angiospermes du sud de la Chine) pour lesquelles nous avons séparé les racines absorbantes en deux catégories : les racines minces (épaisseur du cortex racinaire plus épiderme < 247 µm) et les racines épaisses. Pour chaque catégorie, nous avons analysé une gamme de traits racinaires liés à l'acquisition et à la conservation des ressources, y compris la densité des tissus racinaires, différentes fractions de carbone (C) et d'azote (N) (c.-à-d. fractions extractives, solubles dans l'acide et insolubles dans l'acide) ainsi que des traits anatomiques racinaires. Les résultats ont montré des relations significatives entre les traits racinaires indiquant un compromis acquisition-conservation pour les racines absorbantes minces alors qu'aucune relation de ce type n'a été trouvée pour les racines absorbantes épaisses. Des résultats similaires ont été trouvés lors de la réanalyse des données d'une étude précédente comprenant 96 espèces végétales. Les stratégies économiques contrastées entre les racines absorbantes minces et épaisses, comme révélé ici, peuvent fournir une nouvelle perspective sur notre compréhension du spectre de l'économie fondamentale.Translated Description (Spanish)
Resumen. Las raíces de las plantas suelen variar a lo largo de un eje ecológico dominante, el espectro económico de la raíz, que representa una compensación entre la adquisición de recursos y la conservación. Para las raíces de absorción, que son las principales responsables de la adquisición de recursos, planteamos la hipótesis de que las estrategias económicas de las raíces difieren al aumentar el diámetro de la raíz. Para probar esta hipótesis, utilizamos siete especies de plantas (un helecho, una conífera y cinco angiospermas del sur de China) para las cuales separamos las raíces absorbentes en dos categorías: raíces delgadas (grosor de la corteza radicular más epidermis < 247 µm) y raíces gruesas. Para cada categoría, analizamos una gama de rasgos de la raíz relacionados con la adquisición y conservación de recursos, incluida la densidad del tejido radicular, diferentes fracciones de carbono (C) y nitrógeno (N) (es decir, fracciones extractivas, solubles en ácido e insolubles en ácido), así como rasgos anatómicos de la raíz. Los resultados mostraron relaciones significativas entre los rasgos de la raíz que indican una compensación de adquisición-conservación para las raíces absorbentes delgadas, mientras que no se encontraron tales relaciones de rasgos para las raíces absorbentes gruesas. Se encontraron resultados similares al volver a analizar los datos de un estudio anterior que incluía 96 especies de plantas. Las estrategias económicas contrastantes entre raíces absorbentes delgadas y gruesas, como se revela aquí, pueden proporcionar una nueva perspectiva sobre nuestra comprensión del espectro de la economía de raíces.Files
bg-13-415-2016.pdf.pdf
Files
(6.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:31c863feb9cc34b21fec39e0b0df48c9
|
6.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تختلف الاستراتيجيات الاقتصادية لجذور امتصاص النبات باختلاف قطر الجذر
- Translated title (French)
- Les stratégies économiques des racines absorbantes des plantes varient avec le diamètre des racines
- Translated title (Spanish)
- Las estrategias económicas de las raíces absorbentes de plantas varían con el diámetro de la raíz
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2255603351
- DOI
- 10.5194/bg-13-415-2016
References
- https://openalex.org/W1562577050
- https://openalex.org/W1605187088
- https://openalex.org/W1836728997
- https://openalex.org/W1965768485
- https://openalex.org/W1968158613
- https://openalex.org/W1977414684
- https://openalex.org/W1988306953
- https://openalex.org/W2008776612
- https://openalex.org/W2015593224
- https://openalex.org/W2016849348
- https://openalex.org/W2027335083
- https://openalex.org/W2027373859
- https://openalex.org/W2027517645
- https://openalex.org/W2031930088
- https://openalex.org/W2047446719
- https://openalex.org/W2054198220
- https://openalex.org/W2069760915
- https://openalex.org/W2075162722
- https://openalex.org/W2077980322
- https://openalex.org/W2093304002
- https://openalex.org/W2096212927
- https://openalex.org/W2096567926
- https://openalex.org/W2098039659
- https://openalex.org/W2100942741
- https://openalex.org/W2101115328
- https://openalex.org/W2106195983
- https://openalex.org/W2106446186
- https://openalex.org/W2112439003
- https://openalex.org/W2113221839
- https://openalex.org/W2113586888
- https://openalex.org/W2114773779
- https://openalex.org/W2117329063
- https://openalex.org/W2117354222
- https://openalex.org/W2117631271
- https://openalex.org/W2118295263
- https://openalex.org/W2119510269
- https://openalex.org/W2121642116
- https://openalex.org/W2127928904
- https://openalex.org/W2131805332
- https://openalex.org/W2134181923
- https://openalex.org/W2135632479
- https://openalex.org/W2136016899
- https://openalex.org/W2138789803
- https://openalex.org/W2155002710
- https://openalex.org/W2156822232
- https://openalex.org/W2159549065
- https://openalex.org/W2159748204
- https://openalex.org/W2160009346
- https://openalex.org/W2161000103
- https://openalex.org/W2163688790
- https://openalex.org/W2167109558
- https://openalex.org/W2170815875
- https://openalex.org/W2172167884
- https://openalex.org/W2313888236
- https://openalex.org/W4248793869