Фізіологія рослин - конспект лекцій - О. М. Тарнопільська 2019

8. Пристосування і стійкість рослин до несприятливих факторів середовища
8.5 Солестійкість

Вивчення солестійкості рослин має велике практичне значення, оскільки 25 % ґрунтів планети засолені, а третина іригаційних земель у світі вже змінилися у бік засолення внаслідок поганого дренажу. Згідно з роботами Б. П. Строгонова (1962), за рівнем засолення розрізняють практично незасолені, слабозасолені, середньозасолені ґрунти й солончаки. Тип засолення визначається за вмістом аніонів у ґрунті: хлоридне, сульфатне, сульфатно- хлоридне, хлоридно-сульфатне й карбонатне. Переважаючим катіоном у таких ґрунтах є натрій, але трапляються також карбонатно-магнієве й хлоридно- магнієве засолення.

Рослини, пристосовані до існування в умовах надлишкового засолення, називають галофітами (від гр. galos - сіль, phyton - рослина). Вони відрізняються від глікофітів - рослин незасолених водойм і ґрунтів - низкою анатомічних і фізіолого-біохімічних особливостей. Галофіти захищаються від надлишкової концентрації солей трьома способами: поглинанням великої кількості солей і концентруванням їх у вакуолярному соці, що призводить до виникнення високого осмотичного тиску; виведенням солей, що поглинаються, із клітин разом із водою за допомогою спеціалізованих сольових залоз і видаленням надлишку солей з опалим листям; обмеженим поглинанням солей клітинами коренів.

Усі галофіти можна розділити на три групи:

1. Справжні галофіти (евгалофіти) - найбільш солестійкі рослини, що накопичують у вакуолях значну концентрацію солей. Ростуть на вологих засолених ґрунтах. Унаслідок високого осмотичного тиску в клітинах рослини мають велику всисну силу, що уможливлює поглинання води із дуже засоленого ґрунту. Рослинам цієї групи властива м’ясистість листків, яка зникає в разі їх вирощування на незасолених ґрунтах. Типові представники справжніх галофітів - солерос (Salicornia herbacea L.) і сведа (Suaeda maritima (L.) Dumort.).

2. Солесекретуючі галофіти (криногалофіти), поглинаючи солі, не накопичують їх усередині тканин, а виводять із клітин за допомогою секреторних залоз, розташованих на листках. Виділення солей залозами здійснюється за допомогою іонних насосів і супроводжується транспортом великого об’єму води. Солі осідають білим нальотом на листках. Частина солей видаляється з опалим листям. Ці особливості характерні для кермека (Statice gmelini Led.), тамариксу (Tamarix speciosa) та ін.

3. Соленепроникні галофіти (глікогалофіти) ростуть на менш засолених ґрунтах. Високий осмотичний тиск у їхніх клітинах підтримується за допомогою продуктів фотосинтезу, а клітини малопроникні для солей. Типові представники цієї групи - полин (Artemisia salina), різні види кохії (Kochia).

Рослини-глікофіти в умовах засолення також виявляють певну здатність до перенесення надлишку солей. Із сільськогосподарських рослин відносно солестійкі ячмінь, цукровий буряк, бавовник; м’яка пшениця стійкіша за тверду. У разі тривалого вирощування в умовах засолення виявлено значне підвищення солестійкості ячменю, проса, томатів без втрати їхньої продуктивності.

У сільськогосподарському виробництві головним методом боротьби із засоленням є меліорація засолених ґрунтів, створення надійного дренажу й промивання ґрунтів після збору врожаю. На солончаках (ґрунти, що містять багато натрію) меліорацію здійснюють за допомогою гіпсування, що спричиняє витіснення натрію з ґрунтового поглинаючого комплексу і заміщення його кальцієм.

Унесення в ґрунт мікроелементів поліпшує іонний обмін рослин в умовах засолення. Солестійкість рослин збільшується після застосування передпосівного загартування насіння. Для насіння бавовнику, пшениці, цукрового буряка достатньою є обробка протягом години 3 %-им розчином NaCI з наступним промиванням їх водою (1,5 год).