Độ mặn

Xem xét về môi trường, Độ mặn hay độ muối được ký hiệu S‰ (S viết tắt từ chữ salinity - độ mặn) là tổng lượng (tính theo gram) các chất hòa tan chứa trong 1 kg nước. Trong hải dương học, người ta sử dụng độ muối (salinity) để đặc trưng cho độ khoáng của nước biển, nó được hiểu như tổng lượng tính bằng gam của tất cả các chất khoáng rắn hòa tan có trong 1 kg nước biển. Vì tổng nồng độ các ion chính (11 ion, bao gồm: Na+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, NH4+, Cl-, SO42-, HCO3-, CO32-, NO2-, NO3-) chiếm tới 99,99% tổng lượng các chất khoáng hoà tan nên có thể coi độ muối nước biển chính bằng giá trị này. Điều đó cũng có nghĩa là đối với nước biển khơi, độ muối có thể được tính toán thông qua nồng độ của một ion chính bất kỳ.
Độ mặn là lượng muối hòa tan trong nước (xem độ mặn của đất). Thường được đo bằng  {\frac {g\scriptstyle {\text{ }}({\scriptstyle {\text{muối}}})}{kg\scriptstyle {\text{ }}(\scriptstyle {\text{nước biển}})}}  (lưu ý rằng đây là không có kỹ thuật về mặt kỹ thuật). Độ mặn là một yếu tố quan trọng trong việc xác định nhiều khía cạnh của hóa học của nước tự nhiên và các quá trình sinh học bên trong nó, và là một biến trạng thái nhiệt động lực, cùng với nhiệt độ và áp suất, chi phối các đặc tính vật lý như mật độ và khả năng nhiệt của nước.
Đường cùng độ mặn được gọi là đường đẳng mặn (isohaline - hoặc đôi khi là isahale).
Độ mặn là một trong những yếu tố nghiêm trọng nhất làm hạn chế năng suất cây trồng nông nghiệp, có ảnh hưởng xấu đến sự nảy mầm, sức sống thực vật và năng suất cây trồng (R Munns & Tester, 2008). Mặn hóa ảnh hưởng đến nhiều khu vực thủy lợi chủ yếu là do việc sử dụng nước lợ. Trên khắp thế giới, hơn 45 triệu ha đất bị tưới đã bị hư hại do muối và 1,5 triệu ha được đưa ra sản xuất mỗi năm do mức độ mặn cao trong đất (R Munns & Tester, 2008). Độ mặn cao ảnh hưởng đến thực vật bằng nhiều cách: stress nước, nhiễm độc ion, rối loạn dinh dưỡng, stress oxy hóa, thay đổi quá trình trao đổi chất, xáo trộn màng tế bào, giảm sự phân chia và mở rộng tế bào, độc tính di truyền (Hasegawa, Bressan, Zhu, & Bohnert, 2000, R. Munns, 2002, Zhu, 2007). Cùng nhau, những ảnh hưởng này làm giảm sự tăng trưởng, phát triển và sống còn của cây.
Trong quá trình khởi phát và phát triển stress muối bên trong thực vật, tất cả các quá trình chính như quang hợp, tổng hợp protein và chuyển hóa năng lượng và lipid đều bị ảnh hưởng (Parida & Das, 2005). Trong lần tiếp xúc ban đầu với độ mặn, thực vật gặp stress nước, do đó làm giảm sự mở rộng lá. Tác động osmotic của stress về độ mặn có thể được quan sát thấy ngay sau khi áp dụng muối và được cho là tiếp tục trong suốt thời gian phơi nhiễm, dẫn đến việc ức chế sự giãn nở của tế bào và sự phân chia tế bào cũng như đóng cửa khí quản (TJ Flowers, 2004, R. Munns, 2002). Trong thời gian tiếp xúc lâu dài với độ mặn, thực vật gặp stress ion, có thể dẫn đến sự lão hóa sớm của lá trưởng thành, và do đó giảm diện tích quang hợp để hỗ trợ sự tăng trưởng liên tục (Cramer & Nowak, 1992). Trên thực tế, natri dư thừa và quan trọng hơn chloride có tiềm năng ảnh hưởng đến enzyme thực vật và gây sưng tế bào, dẫn đến giảm sản xuất năng lượng và những thay đổi sinh lý khác (Larcher 1980). Sự căng thẳng ion dương dẫn đến sự lão hóa sớm của lá già và các triệu chứng độc tính (hooc-môn, hoại tử) ở lá trưởng thành do Na + cao ảnh hưởng đến thực vật bằng cách phá vỡ quá trình tổng hợp protein và can thiệp vào hoạt động của enzim (Hasegawa, Bressan, Zhu, & Bohnert, 2000, R Munns, 2002, R Munns & Termaat, 1986). Nhiều nhà máy đã phát triển một số cơ chế hoặc loại trừ muối khỏi tế bào của họ hoặc để chịu đựng sự hiện diện của nó trong các tế bào. Trong chương này, chúng tôi chủ yếu thảo luận về độ mặn của đất, ảnh hưởng của nó đối với cây trồng và cơ chế khoan dung cho phép cây chịu được stress, đặc biệt chú trọng đến sự cân bằng ion, Na + Hơn nữa, chúng tôi đưa ra tổng quan tổng quát về hai cách tiếp cận chính đã được sử dụng để cải thiện khả năng chịu đựng căng thẳng: khai thác biến thể di truyền tự nhiên và tạo ra cây chuyển gien với gen mới hoặc thay đổi mức độ của các gen hiện có. Một sự hiểu biết cơ bản về sinh học và kiến ​​thức về tác động của stress muối đến thực vật là cần thiết để cung cấp thêm thông tin cho việc giải phóng cây trồng phản ứng với độ mặn và tìm cách ứng dụng trong tương lai để cải thiện tác động của độ mặn lên thực vật, Đối với sức khoẻ con người và tính bền vững nông nghiệp.