La sécheresse extrême a un impact considérable sur la fonction et les processus de l'écosystème. Cependant, une compréhension globale de la façon dont la sécheresse extrême affecte la biomasse racinaire à l'échelle régionale reste insaisissable. Ici, nous avons étudié les effets sur six prairies avec un traitement de sécheresse extrême répliqué sur un gradient de précipitations en Mongolie intérieure, en Chine. Nous avons constaté que la biomasse racinaire et la productivité primaire nette souterraine (BNPP) étaient significativement corrélées positivement avec les précipitations à l'échelle réginale. La sécheresse extrême a diminué la pente de cette corrélation de 0 à 10 cm et a augmenté de 10 à 20 cm. La biomasse racinaire et le BNPP ont augmenté par la sécheresse extrême dans les quatre sites relativement arides et diminué dans les deux sites relativement mésiques de 0 à 10 cm, et le schéma inverse a été montré de 10 à 20 cm. Ces changements ont été entraînés par la réponse de l'humidité du sol. Nos résultats suggèrent que l'inclusion de réponses verticales de la productivité primaire souterraine à la sécheresse extrême devrait améliorer les prédictions des modèles de racines végétales au changement climatique futur.

La sequía extrema afecta la función y los procesos del ecosistema de manera dramática. Sin embargo, una comprensión integral de cómo la sequía extrema afecta la biomasa de la raíz a escalas regionales sigue siendo difícil de alcanzar. Aquí, investigamos los efectos en seis pastizales con tratamiento de sequía extrema replicado en un gradiente de precipitación en Mongolia Interior, China. Encontramos que la biomasa de la raíz y la productividad primaria neta subterránea (BNPP) se correlacionaron significativamente de manera positiva con la precipitación a escala reginal. La sequía extrema disminuyó la pendiente de esta correlación en 0-10 cm y aumentó en 10-20 cm. La biomasa de la raíz y la BNPP aumentaron por la sequía extrema en los cuatro sitios relativamente áridos y disminuyeron en los dos sitios relativamente mesicos en 0-10 cm, y el patrón inverso mostrado en 10-20 cm. Estos cambios fueron impulsados por la respuesta de la humedad del suelo. Nuestros hallazgos sugieren que la inclusión de respuestas verticales de la productividad primaria subterránea a la sequía extrema debería mejorar las predicciones de los modelos de las raíces de las plantas al cambio climático futuro.

Extreme drought impacts ecosystem function and processes dramatically.However, a comprehensive understanding of how extreme drought affects root biomass at regional scales remains elusive.Here, we investigated the effects across six grasslands with extreme drought treatment replicated across a precipitation gradient in Inner Mongolia, China.We found the root biomass and belowground net primary productivity (BNPP) were significantly positively correlated with precipitation at the reginal scale.Extreme drought decreased the slope of this correlation in 0-10 cm and increased in 10-20 cm.Root biomass and BNPP increased by extreme drought in the four relatively arid sites and decreased in the two relatively mesic sites in 0-10 cm, and the reverse pattern showed in 10-20 cm.These shifts were driven by the response of soil moisture.Our findings suggest that including vertical responses of belowground primary productivity to extreme drought should improve models predictions of plant roots to future climate change.

يؤثر الجفاف الشديد على وظيفة النظام البيئي وعملياته بشكل كبير. ومع ذلك، فإن الفهم الشامل لكيفية تأثير الجفاف الشديد على الكتلة الحيوية للجذور على النطاقات الإقليمية لا يزال بعيد المنال. هنا، قمنا بالتحقيق في الآثار عبر ستة مراعي مع معالجة الجفاف الشديد التي تتكرر عبر تدرج هطول الأمطار في منغوليا الداخلية، الصين. وجدنا أن الكتلة الحيوية للجذور والإنتاجية الأولية الصافية تحت الأرض (BNPP) كانت مرتبطة بشكل إيجابي بشكل كبير مع هطول الأمطار على نطاق ريجنال. أدى الجفاف الشديد إلى انخفاض ميل هذا الارتباط في 0-10 سم وزاد في 10-20 سم. زادت الكتلة الحيوية للجذور و BNP بسبب الجفاف الشديد في المواقع الأربعة القاحلة نسبيًا وانخفضت في الموقعين المتوسطين نسبيًا في 0-10 سم، وأظهر النمط العكسي في 10-20 سم. كانت هذه التحولات مدفوعة باستجابة رطوبة التربة. تشير نتائجنا إلى أن بما في ذلك الاستجابات الرأسية للإنتاجية الأولية تحت الأرض للجفاف الشديد يجب أن تحسن نماذج جذور النباتات لتغير المناخ في المستقبل.