Hampir 7,0% dari total luas daratan dunia dipengaruhi oleh salinitas1, yang berarti lebih dari 900 juta hektar lahan di dunia dipengaruhi oleh salinitas dan salinitas sodik2, yang mencakup 20% lahan pertanian dan 10% lahan irigasi. menempati separuh luas dan memiliki kandungan garam lebih tinggi3. Tanah yang mengalami salinisasi adalah masalah besar yang dihadapi pertanian Pakistan4,5. Dari jumlah tersebut, sekitar 6,3 juta hektar atau 14% lahan irigasi saat ini terkena dampak salinitas6.
Stres abiotik dapat berubahhormon pertumbuhan tanamanrespon, mengakibatkan penurunan pertumbuhan tanaman dan hasil akhir7. Ketika tanaman terkena cekaman garam, keseimbangan antara produksi spesies oksigen reaktif (ROS) dan efek pendinginan enzim antioksidan terganggu, sehingga tanaman mengalami stres oksidatif8. Tanaman dengan konsentrasi enzim antioksidan yang lebih tinggi (konstitutif dan diinduksi) memiliki ketahanan yang sehat terhadap kerusakan oksidatif, seperti superoksida dismutase (SOD), guaiacol peroksidase (POD), peroksidase-katalase (CAT), askorbat peroksidase (APOX), dan glutathione reduktase. (GR) dapat meningkatkan toleransi garam pada tanaman yang mengalami cekaman garam9. Selain itu, fitohormon telah dilaporkan memainkan peran regulasi dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman, kematian sel terprogram, dan kelangsungan hidup dalam kondisi lingkungan yang berubah10. Triacontanol adalah alkohol primer jenuh yang merupakan komponen lilin epidermis tanaman dan memiliki sifat pemacu pertumbuhan tanaman11,12 serta sifat pemacu pertumbuhan pada konsentrasi rendah13. Aplikasi daun dapat secara signifikan meningkatkan status pigmen fotosintesis, akumulasi zat terlarut, pertumbuhan, dan produksi biomassa pada tanaman14,15. Aplikasi triacontanol pada daun dapat meningkatkan toleransi terhadap 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 peningkatan salinitas tanah, terutama di lahan pertanian beririgasi, yang menghasilkan 40,0% pangan dunia24. Tanaman sayuran seperti bawang merah, mentimun, terong, lada dan tomat sensitif terhadap salinitas25, dan mentimun merupakan sayuran penting bagi nutrisi manusia di seluruh dunia26. Cekaman garam mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap laju pertumbuhan mentimun, namun tingkat salinitas di atas 25 mM mengakibatkan penurunan hasil hingga 13%27,28. Dampak buruk salinitas pada mentimun mengakibatkan penurunan pertumbuhan dan hasil tanaman5,29,30. Oleh karena itu, tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi peran triacontanol dalam mengurangi cekaman garam pada genotipe mentimun dan untuk mengevaluasi kemampuan triacontanol dalam meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman. Informasi ini juga 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 pada cekaman normal dan garam.
Ketika genotipe mentimun ditanam dalam kondisi cekaman garam, jumlah total buah dan rata-rata berat buah berkurang secara signifikan (Gambar 4). Penurunan ini lebih nyata pada genotipe Summer Green dan 20252, sedangkan Marketmore dan Green Long mempertahankan jumlah dan bobot buah tertinggi setelah tantangan salinitas. Aplikasi triacontanol pada daun mengurangi efek buruk dari cekaman garam dan meningkatkan jumlah dan berat buah pada semua genotipe yang dievaluasi. Namun, Marketmore yang diberi perlakuan triacontanol menghasilkan jumlah buah tertinggi dengan berat rata-rata lebih tinggi dalam kondisi stres dan terkendali dibandingkan dengan tanaman yang tidak diberi perlakuan. Summer Green dan 20252 memiliki kandungan padatan terlarut tertinggi pada buah mentimun dan memiliki kinerja yang buruk dibandingkan dengan genotipe Marketmore dan Green Long, yang memiliki konsentrasi total padatan terlarut terendah.
Pengaruh triacontanol terhadap hasil empat genotipe mentimun pada kondisi normal dan cekaman garam.
Konsentrasi optimal triacontanol adalah 0,8 mg/l, yang memungkinkan untuk mengurangi efek mematikan dari genotipe yang diteliti dalam kondisi cekaman garam dan non-stres. Namun, pengaruh triacontanol pada Green-Long dan Marketmore lebih jelas. Mengingat potensi toleransi garam dari genotipe-genotipe ini dan efektivitas triacontanol dalam mengurangi dampak cekaman garam, maka kami dapat merekomendasikan penanaman genotipe-genotipe ini pada tanah salin dengan penyemprotan daun dengan triacontanol.
Waktu posting: 27 November 2024