Seed production in : effects of nitrogen and dry mass availability of a plantCardiocrium cordatum: effects of nitrogen and dry mass availability of a plant

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Abstract

To clarify how seed production depends on the relative N and dry mass availability, we examined the number and size of seeds, and the loss of dry mass in Cardiocrium cordatum (Thunb.) Makaino plants that differed naturally in overall size and stem N content. After adjusting for plant size (basal stem diameter was used as a criterion of plant size), the amount of dry mass lost because of respiration in a plant decreased with an increase in the stem N content of the plant, whereas the total dry mass of seeds of a plant increased with an increase in the stem N content. Plants with a high stem N content relative to dry mass status used dry mass resources more efficiently in seed production by reducing the loss of dry mass. Plants with a higher stem N content produced a greater number of seeds, and the amount of dry mass lost decreased with an increase in the number of seeds of the plant, possibly because the resources allocated to seed production are consumed rapidly, if numerous seeds simultaneously absorb those resources. However, the stem N content of a plant had no influence on the mean seed dry mass, seed N content, and the seed N concentration, and the latter three parameters did not affect respiration loss of dry mass. We concluded that plants undergoing seed production reduce dry mass loss if their relative N to dry mass availability is high, through an increase in the numbers of seeds they produce.

Afin de bien comprendre comment la production de graines dépend de la disponibilité relative en N et de la masse sèche, les auteurs ont examiné le nombre et la grosseur des graines, ainsi que la perte de masse sèche, chez des plants de Cardiocrium cordatum (Thunb.) Makaino qui diffèrent naturellement quant à leurs dimensions générales et la teneur de leurs tiges en N. Après un ajustement pour la dimension des plantes (on a utilisé le diamètre basal de la tige comme critère pour la dimension des plantes), la quantité de masse sèche perdue par la respiration chez une plante diminue avec une augmentation de la teneur en N de la tige de la plante. Les plantes ayant dans leur tige une forte teneur en N relativement à leur masse sèche produisent plus de graines, et la quantité de masse sèche perdue diminue avec une augmentation du nombre de graines de la plante, possiblement parce que les ressources allouées à la production de graines sont rapidement consommées, si de nombreuses graines absorbent simultanément ces ressources. Cependant, la teneur en N de la tige chez une plante n'influence pas la masse sèche moyenne des graines, le contenu en N des graines, et la teneur en N des graines, et ces trois derniers paramètres n'affectent pas la perte de masse par respiration. Les auteurs concluent qu'au cours de la production des graines, les plantes réduisent leur perte en masse sèche, si leur disponibilité relative en N par rapport à leur masse sèche est élevée, au moyen d'une augmentation du nombre de graines qu'elles produisent.

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