Gotovo 7,0% ukupne svjetske kopnene površine pod utjecajem je saliniteta1, što znači da je više od 900 milijuna hektara zemlje u svijetu pod utjecajem i saliniteta i sodičnog saliniteta2, što čini 20% kultiviranog zemljišta i 10% navodnjavanog zemljišta. zauzima polovicu površine i ima veći sadržaj soli3. Zaslanjeno tlo veliki je problem s kojim se suočava pakistanska poljoprivreda4,5. Od toga je oko 6,3 milijuna hektara ili 14% navodnjavanog zemljišta trenutno pod utjecajem saliniteta6.
Abiotski stres može promijenitihormon rasta biljakaodgovor, što rezultira smanjenim rastom usjeva i konačnim prinosom7. Kada su biljke izložene stresu od soli, ravnoteža između proizvodnje reaktivnih kisikovih vrsta (ROS) i učinka gašenja antioksidativnih enzima je poremećena, što dovodi do toga da biljke pate od oksidativnog stresa8. Biljke s višim koncentracijama antioksidativnih enzima (konstitutivnih i inducibilnih) imaju zdravu otpornost na oksidativna oštećenja, kao što su superoksid dismutaza (SOD), guaiacol peroksidaza (POD), peroksidaza-katalaza (CAT), askorbat peroksidaza (APOX) i glutation reduktaza (GR) može povećati otpornost biljaka na sol pod stresom9. Osim toga, zabilježeno je da fitohormoni igraju regulatornu ulogu u rastu i razvoju biljaka, programiranoj staničnoj smrti i preživljavanju u promjenjivim uvjetima okoliša10. Triakontanol je zasićeni primarni alkohol koji je sastavni dio biljnog epidermalnog voska i ima svojstva poticanja rasta biljaka11,12 kao i svojstva poticanja rasta pri niskim koncentracijama13. Folijarna primjena može značajno poboljšati status fotosintetskog pigmenta, nakupljanje otopljenih tvari, rast i proizvodnju biomase u biljkama14,15. Folijarna primjena triakontanola može poboljšati otpornost biljke na stres16 reguliranjem aktivnosti višestrukih antioksidativnih enzima17, povećanjem sadržaja osmoprotektora u tkivima lišća biljke11,18,19 i poboljšanjem reakcije unosa esencijalnih minerala K+ i Ca2+, ali ne i Na+. 14 Osim toga, triakontanol proizvodi više reducirajućih šećera, topivih proteina i aminokiselina u uvjetima stresa20,21,22.
Povrće je bogato fitokemikalijama i hranjivim tvarima te je neophodno za mnoge metaboličke procese u ljudskom tijelu23. Proizvodnja povrća ugrožena je povećanjem slanosti tla, posebice na navodnjavanim poljoprivrednim površinama, na kojima se proizvodi 40,0% svjetske hrane24. Povrtne kulture poput luka, krastavca, patlidžana, paprike i rajčice osjetljive su na zaslanjenost25, a krastavac je važno povrće za ljudsku prehranu diljem svijeta26. Stres od soli ima značajan učinak na stopu rasta krastavca, međutim, razine slanosti iznad 25 mM rezultiraju smanjenjem prinosa do 13%27,28. Štetni učinci slanosti na krastavac rezultiraju smanjenim rastom i prinosom biljaka5,29,30. Stoga je cilj ovog istraživanja bio procijeniti ulogu triakontanola u ublažavanju stresa od soli kod genotipova krastavaca i procijeniti sposobnost triakontanola da pospješuje rast i produktivnost biljaka. Ove su informacije također ključne za razvoj strategija prikladnih za slana tla. Osim toga, utvrdili smo promjene u ionskoj homeostazi u genotipovima krastavca pod utjecajem NaCl stresa.
Učinak triakontanola na anorganske osmotske regulatore u listovima četiri genotipa krastavaca pod normalnim i solnim stresom.
Kada su genotipovi krastavaca posijani u uvjetima solnog stresa, ukupan broj plodova i prosječna težina ploda značajno su smanjeni (slika 4). Ova su smanjenja bila izraženija u genotipovima Summer Green i 20252, dok su Marketmore i Green Long zadržali najveći broj plodova i težinu nakon izazova slanosti. Folijarna primjena triakontanola smanjila je štetne učinke solnog stresa i povećala broj i težinu plodova kod svih procijenjenih genotipova. Međutim, Marketmore tretiran triakontanolom proizveo je najveći broj plodova s većom prosječnom težinom u stresnim i kontroliranim uvjetima u usporedbi s netretiranim biljkama. Summer Green i 20252 imali su najveći sadržaj topljive krute tvari u plodovima krastavca i imali su loš učinak u usporedbi s genotipovima Marketmore i Green Long, koji su imali najnižu ukupnu koncentraciju topive krute tvari.
Učinak triakontanola na prinos četiri genotipa krastavaca u normalnim uvjetima i uvjetima stresa od soli.
Optimalna koncentracija triakontanola bila je 0,8 mg/l, što je omogućilo ublažavanje letalnih učinaka ispitivanih genotipova u uvjetima stresa i bez stresa. Međutim, učinak triakontanola na Green-Long i Marketmore bio je očitiji. Uzimajući u obzir potencijal otpornosti na sol ovih genotipova i učinkovitost triakontanola u ublažavanju učinaka stresa od soli, moguće je preporučiti uzgoj ovih genotipova na slanim tlima uz folijarno prskanje triakontanolom.
Vrijeme objave: 27. studenoga 2024