Реакция растений на условия повышенного засоления

Растения, устойчивые к засолению, называют галофитами (от греч. galos — соль, phyton — растение). Они отличаются от гликофитов — растений незасоленных водоемов и почв — рядом анатомических и метаболических особенностей.
У гликофитов при засолении снижается рост клеток растяжением, нарушается азотный обмен и накапливается токсичный аммиак.

Все галофиты делят на три группы:

1. Настоящие галофиты (эугалофиты) — наиболее устойчивые растения, накапливающие в вакуолях значительные количество солей. Поэтому они обладают большой сосущей силой, позволяющей поглощать воду из сильно засоленной почвы. Для растений этой группы характерна мясистость листьев, которая исчезает при выращивании их на незасоленных почвах.

2. Солевыделяющие галофиты (криногалофиты), поглощая соли, не накапливают их внутри тканей, а выводят из клеток на поверхность листьев с помощью секреторных железок. Выделение солей железками осуществляется с помощью ионных насосов и сопровождается транспортом больших количеств воды. Соли удаляется с опадающими листьями. У некоторых растений избавление от избытка солей происходит без поглощения больших количеств воды, так как соль выделяется в вакуоль клетки-головки листового волоска с последующим ее обламыванием и восстановлением.

3. Соленепроницаемые галофиты (гликогалофиты) растут на менее засоленных почвах. Высокое осмотическое давление в их клетках поддерживается за счет продуктов фотосинтеза, а клетки малопроницаемы для солей.

Засоление почвы происходит вследствие накопления избыточных солей (в основном хлорида и сульфата натрия). Соль оказывает негативное влияние на прорастание семян, в частности, соль задерживает поступление воды в набухающие семена. Соль поступает в растение путем диффузии. При контакте корневой системы с очагом солей происходит процесс пассивного поступления ионов солей в свободное пространство корней.

Торможение ростовых процессов при избытке солей в проростках связано с нарушениями деления и растяжения клеток. При засолении в проростках растений снижается содержание белка, РНК и ДНК. Под влиянием солей задерживается процесс образования крахмала в замыкающих клетках. Поэтому устьица у растений оказываются даже во время засухи открытыми продолжительный период, что приводит к чрезмерной потере ими воды и к опасности засыхания.

Избыточное засоление нарушает азотный обмен, что способствует накоплению промежуточных продуктов азотного обмена, особенно аминов и диаминов (кадаверин, путресцин) и аммиака. Эти соединения могут оказывать сильное токсическое действе на растения. Засоление приводит к возникновению дисбаланса между поглощением натрия, калия и магния; интенсивное поглощение Na уменьшает поступление K и Mg в клетки. Для устранения вредного действия NH₃ в клеточном соке растений должно быть достаточное количество органических кислот.

В условиях избыточной засоленности почвы часто снижается всхожесть семян и интенсивность роста и фотосинтеза растений.