Ecophysiological and species-specific responses to seasonal variations in halophytic species of the chenopodiaceae in a Mediterranean salt marsh

Plants adopt different strategies in response to seasonal variations in their natural biotype. In this study, the responses of seasonal changes on the organic osmolyte contents, ionic homoeostasis, osmotic potential and succulence of native chenopods in a salt marsh of Egypt were studied. Five halophytic species of the chenopodiaceae were collected during the rainy and dry season: Atriplex halimus L. , Halocnemum strobilaceum (Pall.), Salicornia fruticosa (L.), Suaeda pruinosa (Lange) and Arthrocnemum macrostachyum (Moric). Results showed that plants employ an osmoconformer strategy via species specificity of response to seasonal variations. The total ions accumulation in all species was higher during the rainy season compared with the dry season. In particular, during rainy season, A. halimus resulted the higher accumulator species, followed by H. strobilaceum. Conversely, S. fruticosa, S. pruinosa and A. macrostachyum were defined as low-accumulator species. In each studied species, the effective salinity, biological absorption coefficient as well as leaf succulence were higher during the rainy season. In conclusion, the present study have pointed out the importance that should be accorded with the development of research directed towards agronomic aspects for the uses of halophytic chenopodiaceae in salt marsh. Further, data obtained indicate that the ions accumulator species should be considered for use in phytoremediation of degraded saline lands. Resume Les plantes adoptent diverses strategies pour repondre aux variations saisonnieres de leur biotype naturel. Dans cette etude, nous avons etudie les reponses donnees a des changements saisonniers du contenu en osmolytes organiques, de l'homeostasie ionique, du potentiel osmotique et de la succulence de chenopodes indigenes dans un marais salant d'Egypte. Cinq especes halophytes de chenopodiaceae ont ete collectees au cours de la saison des pluies et de la saison seche: Atriplex halimus L. , Halocnemum strobilaceum (Pall.), Salicornia fruticosa (L.), Suaeda pruinosa (Lange) et Arthrocnemum macrostachyum (Moric). Les resultats montrent que les plantes ont recours a une strategie «osmoconformatrice» par des reponses specifiques donnees par chaque espece aux variations saisonnieres. L'accumulation totale d'ions dans toutes les especes etait plus elevee pendant la saison des pluies que pendant la saison seche. A. halimus s'est retrouvee etre l'espece la plus accumulatrice, suivie par H. strobilaceum. A l'inverse, S. fruticosa, S. pruinosa et A. macrostachyum se sont definies comme des especes faiblement accumulatrices. Dans chaque espece etudiee, la salinite effective, le coefficient d'absorption biologique et la succulence des feuilles etaient plus eleves pendant la saison des pluies. En conclusion, cette etude met en evidence l'importance qui devrait etre accordee au developpement de recherches orientees vers des aspects agronomiques pour l'utilisation de chenopodiaceae halophytes dans les marais salants. De plus, les donnees obtenues indiquent qu'il faudrait envisager d'utiliser les especes accumulatrices d'ions pour la phytoremediation de sols salins degrades.