Hampir 7,0% dari total luas daratan dunia terpengaruh oleh salinitas¹, yang berarti bahwa lebih dari 900 juta hektar lahan di dunia terpengaruh oleh salinitas dan salinitas natrium², yang mencakup 20% lahan pertanian dan 10% lahan irigasi. Tanah yang mengandung garam menempati setengah dari luas wilayah dan memiliki kandungan garam yang lebih tinggi³. Tanah yang mengandung garam merupakan masalah utama yang dihadapi pertanian Pakistan⁴,⁵. Dari jumlah tersebut, sekitar 6,3 juta hektar atau 14% lahan irigasi saat ini terpengaruh oleh salinitas⁶.
Stres abiotik dapat mengubahhormon pertumbuhan tanamanrespons, yang mengakibatkan penurunan pertumbuhan tanaman dan hasil panen akhir7. Ketika tanaman terpapar stres garam, keseimbangan antara produksi spesies oksigen reaktif (ROS) dan efek pemadaman enzim antioksidan terganggu, sehingga tanaman menderita stres oksidatif8. Tanaman dengan konsentrasi enzim antioksidan yang lebih tinggi (baik konstitutif maupun induktif) memiliki ketahanan yang sehat terhadap kerusakan oksidatif, seperti superoksida dismutase (SOD), guaiakol peroksidase (POD), peroksidase-katalase (CAT), askorbat peroksidase (APOX), dan glutathione reduktase (GR) dapat meningkatkan toleransi garam pada tanaman di bawah stres garam9. Selain itu, fitohormon dilaporkan memainkan peran pengaturan dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman, kematian sel terprogram, dan kelangsungan hidup di bawah kondisi lingkungan yang berubah10. Triakontanol adalah alkohol primer jenuh yang merupakan komponen lilin epidermis tanaman dan memiliki sifat peningkat pertumbuhan tanaman11,12 serta sifat peningkat pertumbuhan pada konsentrasi rendah13. Aplikasi daun dapat secara signifikan meningkatkan status pigmen fotosintetik, akumulasi zat terlarut, pertumbuhan, dan produksi biomassa pada tanaman14,15. Aplikasi daun triacontanol dapat meningkatkan toleransi stres tanaman16 dengan mengatur aktivitas beberapa enzim antioksidan17, meningkatkan kandungan osmoprotektan jaringan daun tanaman11,18,19 dan meningkatkan respons penyerapan mineral esensial K+ dan Ca2+, tetapi tidak Na+. 14 Selain itu, triacontanol menghasilkan lebih banyak gula pereduksi, protein larut, dan asam amino dalam kondisi stres20,21,22.
Sayuran kaya akan fitokimia dan nutrisi serta penting untuk banyak proses metabolisme dalam tubuh manusia23. Produksi sayuran terancam oleh meningkatnya salinitas tanah, terutama di lahan pertanian irigasi, yang menghasilkan 40,0% makanan dunia24. Tanaman sayuran seperti bawang bombai, mentimun, terong, paprika, dan tomat sensitif terhadap salinitas25, dan mentimun merupakan sayuran penting untuk nutrisi manusia di seluruh dunia26. Stres garam memiliki efek signifikan pada laju pertumbuhan mentimun, namun, tingkat salinitas di atas 25 mM mengakibatkan penurunan hasil panen hingga 13%27,28. Efek merugikan salinitas pada mentimun mengakibatkan penurunan pertumbuhan dan hasil tanaman5,29,30. Oleh karena itu, tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi peran triacontanol dalam mengurangi stres garam pada genotipe mentimun dan untuk mengevaluasi kemampuan triacontanol dalam meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman. Informasi ini juga sangat penting untuk mengembangkan strategi yang sesuai untuk tanah salin. Selain itu, kami menentukan perubahan homeostasis ion pada genotipe mentimun di bawah tekanan NaCl.
Pengaruh triacontanol terhadap regulator osmotik anorganik pada daun empat genotipe mentimun dalam kondisi normal dan stres garam.
Ketika genotipe mentimun ditanam dalam kondisi stres garam, jumlah total buah dan berat rata-rata buah berkurang secara signifikan (Gambar 4). Penurunan ini lebih nyata pada genotipe Summer Green dan 20252, sedangkan Marketmore dan Green Long mempertahankan jumlah dan berat buah tertinggi setelah tantangan salinitas. Aplikasi triacontanol melalui penyemprotan daun mengurangi efek buruk stres garam dan meningkatkan jumlah serta berat buah pada semua genotipe yang dievaluasi. Namun, Marketmore yang diberi perlakuan triacontanol menghasilkan jumlah buah tertinggi dengan berat rata-rata yang lebih tinggi dalam kondisi stres dan terkontrol dibandingkan dengan tanaman yang tidak diberi perlakuan. Summer Green dan 20252 memiliki kandungan padatan terlarut tertinggi dalam buah mentimun dan berkinerja buruk dibandingkan dengan genotipe Marketmore dan Green Long, yang memiliki konsentrasi total padatan terlarut terendah.
Pengaruh triacontanol terhadap hasil panen empat genotipe mentimun dalam kondisi normal dan kondisi stres garam.
Konsentrasi triacontanol optimal adalah 0,8 mg/l, yang memungkinkan untuk mengurangi efek mematikan dari genotipe yang diteliti dalam kondisi stres garam dan tanpa stres. Namun, efek triacontanol pada Green-Long dan Marketmore lebih jelas terlihat. Dengan mempertimbangkan potensi toleransi garam dari genotipe ini dan efektivitas triacontanol dalam mengurangi efek stres garam, dapat direkomendasikan untuk menanam genotipe ini di tanah salin dengan penyemprotan daun menggunakan triacontanol.
Waktu posting: 27 November 2024