La adición de sal mitiga el riesgo de mortalidad y prolonga la supervivencia de los sujetos sometidos a estrés por sequía
Autores: Fan, Yanli; Wang, Jianlong; Yan, Meifang; Wang, Xia; Du, Guangyuan; Li, Huijie; Li, Min; Si, Bingcheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La adición de sal mitiga el riesgo de mortalidad y prolonga la supervivencia de los sujetos sometidos a estrés por sequía
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Cambio climático
Sequía
Estrés salino
Transporte hídrico de plantas
Balance de carbono
Rasgos fisiológicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El cambio climático global está aumentando la frecuencia e intensidad de la sequía y el estrés salino en todo el mundo, con impactos profundos en el crecimiento y supervivencia de los árboles. Sin embargo, la respuesta del transporte hídrico de las plantas y el equilibrio de carbono al estrés combinado de sequía y sal sigue siendo poco clara. Este estudio investigó los rasgos fisiológicos de las hojas, los rasgos hidráulicos del xilema del tallo y la concentración de carbohidratos no estructurales de plántulas bajo tratamiento de riego normal (CK, agua dulce al 80-100% de la capacidad de campo); tratamiento de estrés salino (SS, salinidad del suelo al 0,3% con agua dulce); tratamiento de sequía (DS, sin riego); y tratamientos combinados de sequía y sal (SDS, salinidad del suelo al 0,3% sin riego). Nuestros resultados mostraron que los rasgos fisiológicos de las hojas respondieron de manera diferente a los diferentes tratamientos. El tratamiento DS y SDS disminuyó significativamente el potencial hídrico de las hojas y la conductancia estomática, mientras que el tratamiento SS no lo hizo. El tratamiento DS aumentó la densidad estomática pero disminuyó el área estomática para adaptarse al déficit hídrico, mientras que los tratamientos SS y SDS disminuyeron la longitud o anchura estomática. En cuanto a los rasgos hidráulicos del xilema, SS, DS y SDS disminuyeron significativamente la conductividad hidráulica específica del xilema en un 47%, 42% y 49%, mientras que la pérdida de conductividad (PLC) aumentó significativamente en un 81% y 62% en DS y SDS, pero la PLC de SS no aumentó significativamente. Además, la tasa de fotosíntesis neta y la tasa de transpiración disminuyeron significativamente en SS, DS y SDS, mientras que la eficiencia en el uso del agua de las hojas aumentó significativamente. El índice de contenido de clorofila y la eficiencia cuántica máxima de la fotosistema II también disminuyeron. Para los carbohidratos no estructurales, los azúcares solubles, el almidón y el total de carbohidratos no estructurales disminuyeron significativamente en DS en tejidos específicos, mostrando reducciones del 42%, 68% y 56% en las hojas, 69%, 61% y 62% en el tallo, y 30%, 59% y 57% en la raíz. Nuestros hallazgos proporcionan evidencia de que la adición de sal alivió el estrés por sequía al mejorar los rasgos hidráulicos y las reservas de carbohidratos, lo cual se espera que contribuya a predecir la dinámica futura de la vegetación bajo el cambio climático.
Descripción
El cambio climático global está aumentando la frecuencia e intensidad de la sequía y el estrés salino en todo el mundo, con impactos profundos en el crecimiento y supervivencia de los árboles. Sin embargo, la respuesta del transporte hídrico de las plantas y el equilibrio de carbono al estrés combinado de sequía y sal sigue siendo poco clara. Este estudio investigó los rasgos fisiológicos de las hojas, los rasgos hidráulicos del xilema del tallo y la concentración de carbohidratos no estructurales de plántulas bajo tratamiento de riego normal (CK, agua dulce al 80-100% de la capacidad de campo); tratamiento de estrés salino (SS, salinidad del suelo al 0,3% con agua dulce); tratamiento de sequía (DS, sin riego); y tratamientos combinados de sequía y sal (SDS, salinidad del suelo al 0,3% sin riego). Nuestros resultados mostraron que los rasgos fisiológicos de las hojas respondieron de manera diferente a los diferentes tratamientos. El tratamiento DS y SDS disminuyó significativamente el potencial hídrico de las hojas y la conductancia estomática, mientras que el tratamiento SS no lo hizo. El tratamiento DS aumentó la densidad estomática pero disminuyó el área estomática para adaptarse al déficit hídrico, mientras que los tratamientos SS y SDS disminuyeron la longitud o anchura estomática. En cuanto a los rasgos hidráulicos del xilema, SS, DS y SDS disminuyeron significativamente la conductividad hidráulica específica del xilema en un 47%, 42% y 49%, mientras que la pérdida de conductividad (PLC) aumentó significativamente en un 81% y 62% en DS y SDS, pero la PLC de SS no aumentó significativamente. Además, la tasa de fotosíntesis neta y la tasa de transpiración disminuyeron significativamente en SS, DS y SDS, mientras que la eficiencia en el uso del agua de las hojas aumentó significativamente. El índice de contenido de clorofila y la eficiencia cuántica máxima de la fotosistema II también disminuyeron. Para los carbohidratos no estructurales, los azúcares solubles, el almidón y el total de carbohidratos no estructurales disminuyeron significativamente en DS en tejidos específicos, mostrando reducciones del 42%, 68% y 56% en las hojas, 69%, 61% y 62% en el tallo, y 30%, 59% y 57% en la raíz. Nuestros hallazgos proporcionan evidencia de que la adición de sal alivió el estrés por sequía al mejorar los rasgos hidráulicos y las reservas de carbohidratos, lo cual se espera que contribuya a predecir la dinámica futura de la vegetación bajo el cambio climático.