Different strategies for water availability in four Mediterranean sclerophyllous plants (Ceratonia siligua, Olea oleaster, Pistacia terebinthus and Quercus coccifera)

Abstract

Sağlıklı ve bozulmuş alanlarda 4 farklı siklerofilli bitkinin a) kuraklığa direnç stratejilerinin belirlenmesi, b) ağaçlandırma ve/veya kültürleme çalışmaları için yöreye en uygun türleri belirleme ve c) su sitresinin etkilerini gösterebilecek kullanışlı parametreler bulma amaçları doğrultusunda günlük su ilişkileri çalışıldı. Keçi boynuzu (C. siliqua)yüksek gı/e karşılık yüksek RWC ve yaklaşık olarak sabit ^i,, ve ^Fmax değerlerine sahiptir. Bu göstermiştir ki, bu bitki fazla miktarda su kaybetmesine rağmen (yüksek stomatal aktivite sebebiyle) en yüksek sıcaklıklarda dahi su içeriğini muhafaza etmektedir. Bu sonuca göre, Keçi boynuzu (C. siliqua) Akdeniz bölgesinin bozulmuş alanlarını yeniden ağaçlandırmada kullanmaya aday ideal bir bitkidir. Dahası, meyve ve tohumları açısından artan bir ekonomik değere sahiptir. yabani zeytin (O. oleaster) ise kuraklığa maruz kaldığı zaman stomatal aktivitenin düşmesine rağmen su içeriğini koruyamamaktadır. Stomalar su içeriğinin korunmasında yeterli değildir. Buna karşılık yabani zeytin (O. oleaster) kuraklığa karşı çok hassas. Böylelikle yabani zeytin (O. oleaster) çalışma alanlarının bozulma derecelerini gösterebilecek iyi bir indikatördür. Menengiç (P. terebinthus) su kullanıcı bir bitkidir. Suyun azaldığı durumlarda stomatal aktivitenin minimuma inmesine rağmen, RWC değişkenlik göstermektedir. Bu davu gösteriyor ki, bu bitki ağır koşullara çok uzun süre dayanamaz. Pinar meşesi (Q. coccifera) ise su tutma pirensibine bağlı kuraklığa dayanıklı bir bitkidir. Sağlıklı alanda yüksek stoma aktivitesi ve yüksek RWC'ye karşın, bozulmuş alanda gL düşük ve fakat RWC Sağlıklı alanda olduğu gibi yüksektir. Böylelikle ^Fl'ui kritik değerlere düşmesi engellenmiştir. Bu çalışma ayrıca göstermiştir ki, günlük ^Fl değişiminin integrali hesaplanması su stresinin bitki üzerindeki etkilerini göstermesi açısından kullanılabilir bir yöntemdir.

KEYWORDS: Quercus coccifera, Ceratonia siliqua, Pistacia terebinthus, Olea oleaster, drought resistance, sclerophylly, water relations, impact of water deficit stress. Diurnal time course of the water relations of four sclerophylls has been studied on Healthy and Degraded sites with the aim of: a) discriminating drought resistant from vulnerable species; b) selecting the species more suitable for reforestation and/or cultivation; c) getting a suitable parameter describing the water stress impact on vegetation as a tool for assessing the ongoing trends. Out of the species used C. siliqua, showed high maximum gL's with high RWC's under field conditions, and relatively constant ^mm and %d's. This suggests that this plant lost consistent amounts of water (high gL) that were dynamically recovered (high RWC) even in the warmest hours of the day. As a consequence, this species can be considered as a suitable candidate to natural reforestation of degraded areas of the Mediterranean Basin region. Moreover, C. siliqua is a species of increasing economic interest for industrial use of seeds and fruits. O. oleaster plants appeared to be unable to prevent dehydration in spite of consistent decrease of gL, when subjected to increasing water stress. Stomatal closure in fact, was not sufficient to prevent water loss and RWC dropped to about 70 %.Although O. oleaster proved to be sensitive to aridity, wild olive species was a suitable indicator of the degree of degradation of the different areas under study and hence, it could be conveniently used as a `field biomonitor`. P. terebinthus species is water spender. Under water shortage condition inspite of complete closure of stomata (gL dropped to 0.08 scm` ), RWC showed variable values. Under these circumstances these plants can not sustain longer under hard conditions. Adaptive strategy of Q. coccifera is dessication postponer based on water saving. When growing in healthy site it typically shows high gL activity and also high RWC (average 83%). But in degraded site, this species reduced gL, thus maintaining high RWC's (over 80 %) and preventing ^Fl to drop to critical values. Our studies clearly enlighten the fact that the integral of diurnal Mt'l changes is a useful method to assess the impact of water stress on plants, and trends towards desertification.