Gairebé el 7,0% de la superfície total mundial està afectada per la salinitat1, la qual cosa significa que més de 900 milions d'hectàrees de terra al món estan afectades tant per la salinitat com per la salinitat sòdica2, que representen el 20% de les terres conreades i el 10% de les terres de regadiu. ocupa la meitat de la superfície i té un contingut de sal més elevat3. El sòl salinitzat és un problema important al qual s'enfronta l'agricultura del Pakistan4,5. D'aquests, uns 6,3 milions d'hectàrees o el 14% del regadiu estan actualment afectats per la salinitat6.
L'estrès abiòtic pot alterar-sehormona del creixement vegetalresposta, el que resulta en una disminució del creixement del cultiu i del rendiment final7. Quan les plantes estan exposades a l'estrès salí, l'equilibri entre la producció d'espècies reactives d'oxigen (ROS) i l'efecte d'extinció dels enzims antioxidants es veu alterat, donant lloc a que les plantes pateixin estrès oxidatiu8. Les plantes amb concentracions més altes d'enzims antioxidants (tant constitutius com inducibles) tenen una resistència saludable al dany oxidatiu, com ara la superòxid dismutasa (SOD), la peroxidasa de guaiacol (POD), la peroxidasa-catalasa (CAT), la peroxidasa d'ascorbat (APOX) i la glutatió reductasa (GR) poden millorar la tolerància a la sal de les plantes sota estrès salí. A més, s'ha informat que les fitohormones tenen un paper regulador en el creixement i desenvolupament de les plantes, la mort cel·lular programada i la supervivència en condicions ambientals canviants10. El triacontanol és un alcohol primari saturat que és un component de la cera epidèrmica vegetal i té propietats de promoció del creixement de les plantes11,12, així com propietats de promoció del creixement en concentracions baixes13. L'aplicació foliar pot millorar significativament l'estat del pigment fotosintètic, l'acumulació de soluts, el creixement i la producció de biomassa a les plantes14,15. L'aplicació foliar de triacontanol pot millorar la tolerància a l'estrès de les plantes16 regulant l'activitat de múltiples enzims antioxidants17, augmentant el contingut osmoprotector dels teixits de les fulles de les plantes11,18,19 i millorant la resposta a l'absorció de minerals essencials K+ i Ca2+, però no Na+. 14 A més, el triacontanol produeix més sucres reductors, proteïnes solubles i aminoàcids en condicions d'estrès20,21,22.
Les verdures són riques en fitoquímics i nutrients i són essencials per a molts processos metabòlics del cos humà23. La producció d'hortalisses està amenaçada per l'augment de la salinitat del sòl, especialment a les terres agrícoles de regadiu, que produeixen el 40,0% dels aliments del món24. Els cultius d'hortalisses com la ceba, el cogombre, l'albergínia, el pebrot i el tomàquet són sensibles a la salinitat25, i el cogombre és una hortalissa important per a la nutrició humana a tot el món26. L'estrès salí té un efecte significatiu en la taxa de creixement del cogombre, però, els nivells de salinitat superiors a 25 mM donen lloc a una reducció del rendiment de fins a un 13%27,28. Els efectes perjudicials de la salinitat sobre el cogombre produeixen una disminució del creixement i el rendiment de les plantes5,29,30. Per tant, l'objectiu d'aquest estudi va ser avaluar el paper del triacontanol en l'alleujament de l'estrès salí en genotips de cogombre i avaluar la capacitat del triacontanol per afavorir el creixement i la productivitat de les plantes. Aquesta informació també és crucial per desenvolupar estratègies adequades per a sòls salins. A més, vam determinar els canvis en l'homeòstasi iònica en els genotips de cogombre sota estrès de NaCl.
Efecte del triacontanol sobre reguladors osmòtics inorgànics en fulles de quatre genotips de cogombre sota estrès normal i salí.
Quan els genotips de cogombre es van sembrar en condicions d'estrès salí, el nombre total de fruites i el pes mitjà de fruita es van reduir significativament (Fig. 4). Aquestes reduccions van ser més pronunciades en els genotips Summer Green i 20252, mentre que Marketmore i Green Long van conservar el nombre i el pes de fruita més alts després del desafiament de salinitat. L'aplicació foliar de triacontanol va reduir els efectes adversos de l'estrès salí i va augmentar el nombre i el pes de fruita en tots els genotips avaluats. Tanmateix, Marketmore tractat amb triacontanol va produir el nombre de fruites més alt amb un pes mitjà més alt en condicions d'estrès i controlades en comparació amb les plantes no tractades. Summer Green i 20252 tenien el contingut de sòlids solubles més alt en fruites de cogombre i tenien un mal rendiment en comparació amb els genotips Marketmore i Green Long, que tenien la concentració total de sòlids solubles més baixa.
Efecte del triacontanol sobre el rendiment de quatre genotips de cogombre en condicions normals i d'estrès salí.
La concentració òptima de triacontanol va ser de 0,8 mg/l, la qual cosa va permetre mitigar els efectes letals dels genotips estudiats en condicions d'estrès salí i sense estrès. Tanmateix, l'efecte del triacontanol a Green-Long i Marketmore era més evident. Tenint en compte el potencial de tolerància a la sal d'aquests genotips i l'eficàcia del triacontanol per mitigar els efectes de l'estrès salí, és possible recomanar el cultiu d'aquests genotips en sòls salins amb polvorització foliar amb triacontanol.
Hora de publicació: 27-nov-2024