Combined effects of long-term salinity and soil drying on growth, water relations, nutrient status and proline accumulation of Sesuvium portulacastrum

The interaction between soil drying and salinity was studied in the perennial halophyte, Sesuvium portulacastrum. Rooted cuttings were individually cultivated for three months in silty–sandy soil under two irrigation modes: 100 and 25% of field capacity (FC). The amount of the evapotranspirated water was replaced by a nutrient solution containing either 0 or 100 mM NaCl. Whole-plant growth, leaf water content, leaf water potential (Ψw), and Na+, K+, and proline concentrations in the tissues were measured. When individually applied, both drought and salinity significantly restricted whole-plant growth, with a more marked effect of the former stress. However, the effects of the two stresses were not additive on whole-plant biomass or on leaf expansion. Root growth was more sensitive to salt than to soil drying, the latter being even magnified by the adverse impact of salinity. Leaf water content was significantly reduced following exposure to water-deficit stress, but was less affected in salt-treated plants. When simultaneously submitted to water-deficit stress and salinity, plants displayed higher values of water and potassium use efficiencies, leaf proline and Na+ concentrations, associated with lower leaf water potential (−1.87 MPa), suggesting the ability of S. portulacastrum to use Na+ and proline for osmotic adjustment. To cite this article: I. Slama et al., C. R. Biologies 331 (2008). L'effet combiné du déficit hydrique et de la salinité a été étudié chez une halophyte pérenne, Sesuvium portulacastrum. Après enracinement, les plantes ont été cultivées individuellement sous deux régimes d'irrigation : 100 et 25% de la capacité au champ. La quantité d'eau perdue par évapotranspiration a été remplacée par une solution nutritive contenant 0 ou 100 mM de NaCl durant trois mois. Les mesures ont porté sur la production de la biomasse, la teneur en eau et le potentiel hydrique foliaire (ψw) ainsi que les teneurs en Na+, K+ et proline. Une réduction significative de la croissance de la plante entière a été observée lorsque les deux stress (salinité et déficit hydrique) ont été appliqués individuellement, avec un effet plus prononcé pour le déficit hydrique. Cependant, les effets de ces deux types de stress n'ont pas été additifs sur la croissance et l'expansion foliaire. La croissance des racines a été plus affectée par la salinité que par le déficit hydrique, ce dernier accentuant même les effets du stress salin. Le contenu foliaire en eau a été significativement réduit par le déficit hydrique, mais cet impact négatif est apparu moins prononcé chez les plantes soumises au sel. Les plantes soumises simultanément au sel et au déficit hydrique ont montré les valeurs les plus élevées pour l'efficacité d'utilisation de l'eau et du potassium et les teneurs en proline et en sodium, et les valeurs les plus basses du potentiel hydrique foliaire (−1,87 MPa), suggérant ainsi l'aptitude de S. portulacastrum à utiliser le sodium et la proline pour l'ajustement osmotique. Pour citer cet article : I. Slama et al., C. R. Biologies 331 (2008).