ETD

• Halophytic Plants
• Piante alofite

Salinization is an important environmental problem that strongly limits agricultural production, as most crop species are glycophytes and cannot tolerate high salt levels. Consequently, crop yield and food security represent a global challenge. Salinization may result from natural processes or human activities, and climate change further intensifies its extent and severity. One possible strategy to address this issue is the use of halophytic plants, which can grow and survive in salt-affected substrates due to specific physiological, biochemical, and genetic adaptations. Some halophytes can be exploited for phytodesalination. This research project investigated the potential use of halophytes for phytodesalination, focusing on Salicornia (S. europaea and S. lagascae) and Atriplex hortensis. Root exudate composition was also analyzed to better understand plant-environment interactions. An experiment evaluated the capacity of A. hortensis to bioaccumulate and translocate salt, confirming its suitability for phytodesalination. Another experiment examined the root exudates of Salicornia species grown in vitro under different salinity levels to assess the influence of salt concentration. Finally, a sequential hydroponic system with Salicornia, A. hortensis, and tomato (Solanum lycopersicum) was tested. The results support the use of halophytes in sequential cropping systems to reduce salinity and sustain crop growth.

La salinizzazione è un importante problema ambientale che limita la produzione agricola, poiché la maggior parte delle colture sono glicofite e non tollerano elevati livelli di salinità. Mettendo a riscio la resa colturale e con essa la sicurezza alimentare, questa problematica rientra in un importante sfida globale. La salinizzazione può derivare da processi naturali o da attività antropiche, attualmente i cambiamenti climatici e attività antropiche ne aumentano la diffusione e la gravità. Una possibile strategia per affrontare questo problema è l’impiego di piante alofite, capaci di crescere e sopravvivere in substrati salini grazie a specifici adattamenti fisiologici, biochimici e genetici. Questi adattamenti le rendono adatte alì’utilizzo nella fitodesalinizzazione. Questo progetto di ricerca ha investigato il potenziale utilizzo delle alofite per la fitodesalinizzazione, con particolare attenzione al genere Salicornia (S. europaea e S. lagascae) e ad Atriplex hortensis. È stata inoltre analizzata la composizione degli essudati radicali per comprendere meglio le interazioni pianta-ambiente. Un esperimento ha valutato la capacità di A. hortensis di bioaccumulare e traslocare i sali, confermandone il possibile impiego per la fitodesalinizzazione. Un secondo esperimento ha esaminato gli essudati radicali di due specie di Salicornia coltivate in vitro a diversi livelli di salinità, per valutare l’influenza della concentrazione salina. Infine, è stato effettuato un esperimento per valutare la coltivazione sequenziale in idroponica con Salicornia, A. hortensis e pomodoro (Solanum lycopersicum). I risultati supportano l’uso delle alofite in sistemi colturali sequenziali per ridurre la salinità e sostenere la crescita delle colture.