Changes in growth, physiological parameters and the hormonal statusof Myrtus communis L. plants irrigated with water with differentchemical compositions

Abstract

Myrtus communis, an important Mediterranean ornamental shrub, was used to study the effect of irrigation water with different chemical compositions in the plant response. A treatment with NaCl wasused to establish the plant resistance to high salinity at long term. Plants were subjected to four irrigation treatments with drainage for three months: Control (0.8 dSm−1); two treatments using reclaimed water (RWs): RW1 (2.0 dSm−1) and RW2 (5.0 dSm−1); and NaCl (10.0 dSm−1). High levels of electric conductivity of RWs not affected plant growth, while NaCl decreased leaf dry weight. Coinciding with the accumulation of Na+ and Cl−in the roots, soil water potential decreased, which hinders the mobilization of water to the leaves, decreasing leaf water potential. The osmotic adjustment in the NaCl treatment was due to Na+ and Cl−ions, although the proline could contribute as an osmocompatible solute, increasing the turgor plants. Also changes in cell walls rigidity minimize the negative effects on the water balance however, a higher lipid peroxidation was observed in these plants. Stomatal closure was associated with a decrease in K+ and an increase in abscisic acid. NaCl produced an increase in salicylic acid and did not affect jasmonic acid contents at the end of the experiment. Similar behavior in soil and leaf water potentials, although less pronounced than in NaCl, was shown in RW2 plants. The abscisic acid increased inthe RW2 with respect to the control and a decrease in stomatal conductance was observed at the end ofthe experiment. Plants irrigated with RW1 behaved similarly to the control.

Se utilizó Myrtus communis, un importante arbusto ornamental mediterráneo, para estudiar el efecto del agua de riego con diferentes composiciones químicas en la respuesta de la planta. Se utilizó un tratamiento con NaCl para establecer la resistencia de la planta a la alta salinidad a largo plazo. Las plantas fueron sometidas a cuatro tratamientos de riego con drenaje durante tres meses: Control (0,8 dSm-1); dos tratamientos con agua regenerada (RWs): RW1 (2,0 dSm-1) y RW2 (5,0 dSm-1); y NaCl (10,0 dSm-1). Los altos niveles de conductividad eléctrica de los RWs no afectaron al crecimiento de las plantas, mientras que el NaCl disminuyó el peso seco de las hojas. Coincidiendo con la acumulación de Na+ y Cl-en las raíces, disminuyó el potencial hídrico del suelo, lo que dificulta la movilización de agua hacia las hojas, disminuyendo el potencial hídrico foliar. El ajuste osmótico en el tratamiento con NaCl se debió a los iones Na+ y Cl-, aunque la prolina pudo contribuir como soluto osmocompatible, aumentando la turgencia de las plantas. También los cambios en la rigidez de las paredes celulares minimizan los efectos negativos en el balance hídrico, sin embargo, se observó una mayor peroxidación lipídica en estas plantas. El cierre estomático se asoció con una disminución del K+ y un aumento del ácido abscísico. El NaCl produjo un aumento del ácido salicílico y no afectó a los contenidos de ácido jasmónico al final del experimento. En las plantas RW2 se observó un comportamiento similar en los potenciales hídricos del suelo y de las hojas, aunque menos pronunciado que en NaCl. El ácido abscísico aumentó en el RW2 con respecto al control y se observó una disminución de la conductancia estomática al final del experimento. Las plantas regadas con RW1 se comportaron de forma similar al control.