Efectos del estrés por desertificación rocosa en la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas de avena (L.) en las áreas kársticas del suroeste de China
Autores: Huang, Haiyan; Yang, Yuting; Li, Junqin; Gao, Yang; Wang, Xiangtao; Wang, Rui; Zhou, Zijun; Wang, Puchang; Zhao, Lili
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efectos del estrés por desertificación rocosa en la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas de avena (L.) en las áreas kársticas del suroeste de China
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Avena
Desertificación rocosa
CaCl
Estrés por sequía
PH
Germinación de semillas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La avena es un cultivo importante ampliamente distribuido en zonas templadas y también se planta comúnmente en las áreas kársticas del suroeste de China. Sin embargo, debido a la severa desertificación rocosa, el suelo complejo en esta área se caracteriza por un alto contenido de calcio, condiciones alcalinas y sequía, lo que impacta negativamente en el crecimiento de las plántulas de avena. Para estudiar la adaptabilidad de la avena al estrés por desertificación rocosa en la etapa de plántula, investigamos los efectos de CaCl (0-150 mM), el pH (3-9) y el estrés por sequía (solución de PEG-6000 de 0 a -0.79 MPa) en la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas. Los resultados mostraron que (1) el estrés por calcio tuvo efectos duales en la germinación de semillas dentro del rango de 5-150 mM de CaCl. Las bajas concentraciones de CaCl (5 mM) promovieron el potencial de germinación, la tasa de germinación, el índice de germinación y el índice de vigor de la avena, así como el crecimiento y la acumulación de biomasa de las raíces en las plántulas de avena; sin embargo, las altas concentraciones de CaCl inhibieron estos parámetros de germinación. (2) Bajo estrés por sequía, concentraciones moderadas de una solución de PEG-6000 mejoraron significativamente el potencial de germinación y la tasa de germinación de las semillas de avena, pero el índice de germinación y el índice de vigor disminuyeron con un aumento en la concentración de PEG-6000. Cuando la concentración de PEG-6000 correspondía a -0.06 MPa, el crecimiento de las raíces y la acumulación de peso fresco de las plántulas de avena se promovieron significativamente; sin embargo, a medida que la concentración aumentó a -0.53 MPa y -0.79 MPa, la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas se inhibieron significativamente. (3) Los tratamientos de pH no tuvieron un efecto significativo en la germinación de semillas de avena, pero todos los índices de crecimiento de la avena mostraron una tendencia a la baja bajo condiciones alcalinas. Estos resultados sugieren que las condiciones adecuadas para el cultivo de avena en áreas de desertificación rocosa kárstica son 5 mM de CaCl, niveles de pH de 5-8 y estrés por sequía entre 0 y -0.32 MPa. Este estudio proporciona una base teórica para la introducción, cultivo y cría resistente al estrés de la avena en esta área.
Descripción
La avena es un cultivo importante ampliamente distribuido en zonas templadas y también se planta comúnmente en las áreas kársticas del suroeste de China. Sin embargo, debido a la severa desertificación rocosa, el suelo complejo en esta área se caracteriza por un alto contenido de calcio, condiciones alcalinas y sequía, lo que impacta negativamente en el crecimiento de las plántulas de avena. Para estudiar la adaptabilidad de la avena al estrés por desertificación rocosa en la etapa de plántula, investigamos los efectos de CaCl (0-150 mM), el pH (3-9) y el estrés por sequía (solución de PEG-6000 de 0 a -0.79 MPa) en la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas. Los resultados mostraron que (1) el estrés por calcio tuvo efectos duales en la germinación de semillas dentro del rango de 5-150 mM de CaCl. Las bajas concentraciones de CaCl (5 mM) promovieron el potencial de germinación, la tasa de germinación, el índice de germinación y el índice de vigor de la avena, así como el crecimiento y la acumulación de biomasa de las raíces en las plántulas de avena; sin embargo, las altas concentraciones de CaCl inhibieron estos parámetros de germinación. (2) Bajo estrés por sequía, concentraciones moderadas de una solución de PEG-6000 mejoraron significativamente el potencial de germinación y la tasa de germinación de las semillas de avena, pero el índice de germinación y el índice de vigor disminuyeron con un aumento en la concentración de PEG-6000. Cuando la concentración de PEG-6000 correspondía a -0.06 MPa, el crecimiento de las raíces y la acumulación de peso fresco de las plántulas de avena se promovieron significativamente; sin embargo, a medida que la concentración aumentó a -0.53 MPa y -0.79 MPa, la germinación de semillas y el crecimiento de plántulas se inhibieron significativamente. (3) Los tratamientos de pH no tuvieron un efecto significativo en la germinación de semillas de avena, pero todos los índices de crecimiento de la avena mostraron una tendencia a la baja bajo condiciones alcalinas. Estos resultados sugieren que las condiciones adecuadas para el cultivo de avena en áreas de desertificación rocosa kárstica son 5 mM de CaCl, niveles de pH de 5-8 y estrés por sequía entre 0 y -0.32 MPa. Este estudio proporciona una base teórica para la introducción, cultivo y cría resistente al estrés de la avena en esta área.