Pitiuba cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.)는 영양 용액에서 재배되고 사전 개화 단계까지 온실에서 보관되었다.
Pitiuba cowpea에 대해선 4가지 서로 다른 처리를 하였으며 각각, 일반 영양액, 75 mmol.L-1 NaCl을 함유하는 영양액; 75 mmol.L-1 NaCl과 5 mmol.L-1 CaCl2를 함유하는 영양액; 75 mmol.L-1 NaCl과 10 mmol.L-1 CaCl2를 함유하는 영양액이었다.
염분 스트레스는 식물 성장을 강하게 억제하고, 식물과 물간의 균형을 방해하며, Na+와 Cl-의 축적으로 다른 식물 부분에서 무기질 용질의 총 함량을 증가시켰다.
또한 잎과 뿌리에 가용성 탄수화물을 증가시키고, 근단과 가장 어린 삼엽에서 가용성 아미노 질소를 감소시켰고, 근단의 프롤린 수치를 감소시켰다.
염분 스트레스를 받는 식물의 근계에 CaCl2 첨가는 뿌리의 Na+ 함량을 감소시켰지만, 식물과 물간의 관계 및 성장에 대한 염분 스트레스를 개선시키지는 못했다.
결과로, 칼슘 보충은 NaCl- 스트레스의 억제 효과를 개선할 것이라는 가설을 지지하지 않는다.
Arshi, Anjum, M. Z. Abdin, and M. Iqbal. "Ameliorative effects of CaCl2 on growth, ionic relations, and proline content of senna under salinity stress." Journal of plant nutrition 28.1 (2005): 101-125.
Senna (Cassia angustifolia)의 생장 파라미터, 이온 관계, 프롤린 수치에 대한 NaCl 및 CaCl2의 영향을 NaCl (80 mM 및 160 mM), CaCl2 (5 mM 및 10 mM), NaCl + CaCl2 결합물 (80 mM + 10 mM 및 160 mM + 10 mM)이 화분 배양 실험을 통해 조사되었다.
이러한 처리는 개화 전 (A1), 개화 중 (A2), 개화 후 (A3) 단계에 따라 처리되었다.
처리 시점부터 수확까지 15일 간격으로 관찰을 기록 하였다.
대조군과 비교하여 NaCl 처리구에선 뿌리, 싹, 잎의 바이오 매스가 현저하게 감소한 반면, CaCl2에서는 반대의 결과가 나타났다.
NaCl + CaCl2가 조합된 처리는 바이오 매스를 감소시켰지만, 이 감소는 NaCl 단독 처리로 관찰된 것보다 적었다.
그러나, 잎의 프롤린 축적은 160mM NaCl + 10mM CaCl2로 처리한 대조군보다 8배 높았지만, NaCl (160 mM) 단독으로는 5배 더 높았다.
K+ 및 Ca2+의 농도는 NaCl 처리로 억제되었으며, Na+ 및 Cl- 수치는 다른 식물 부분에서 증가했다.
CaCl2 처리는 K+와 Ca2+ 농도를 향상 시켰고, 조합 처리는 NaCl에 의한 부작용을 완화시켰다.
잎의 순 K+와 Na+ 선택을 조절하고 잎의 프롤린 축적을 향상시킴으로써 NaCl-유도 식물 성장 억제를 완화시킬 수 있다.
Li, Z., et al. "The effect of CaCl2 on calcium content, photosynthesis, and chlorophyll fluorescence of tung tree seedlings under drought conditions." Photosynthetica 55.3 (2017): 553-560.
이 연구는 가뭄 조건 하에서 유동 나무(tung tree) 묘목에 대하여 두 가지 CaCl2 농도(2, 5 및 10 mM) 처리를 한 후, 광합성 효소 활성, 광합성, 엽록소 형광(chlorophyll fluorescence)에 대한 영향을 조사했다.
물이 유출될 때까지 묘목에 CaCl2, 증류수를 분무하였다. 관수는 가뭄 스트레스를 유발하기 위해 보류되었다.
가뭄 스트레스의 강도는 상대적인 잎 수분 함량과 토양 수분 함량으로 평가되었으며, 이는 0일과 12일에 각각 27.3%, 9.5%였다.
가뭄 스트레스는 ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase 및 phosphoenolpyruvate carboxylase, 엽록소 (a+b) 함량, 순 광합성 속도, 기공전도도, 증산 속도, 전자 수송 속도, PSII 광화학의 최대 양자 수율, 유동 나무 묘목에서의 PSII의 유효 양자 수율을 감소시켰다.
CaCl2 전처리는 상기 언급된 모든 파라미터에 대해 가뭄 스트레스의 부정적인 영향을 어느 정도 완화시켰다.
Physiological responses of NaCl stressed cowpea plants grown in nutrient solution supplemented with CaCl2.pdf