Après le déficit hydrique, le principal stress abiotique affectant la production végétale est causé par la salinité. Sur les sols naturellement chargés en sels, seules des plantes dites "halophytes" arrivent à pousser ; elles exigent même la présence du sel pour assurer une croissance optimale et achever leurs cycles de vie. D'autre part, l’activité humaine et le changement climatique augmentent les surfaces touchées par la salinité. Chez les plantes peu tolérantes à la salinité, appelées « glycophytes », auxquelles appartiennent la quasi-totalité des espèces cultivées, l'ion sodium (Na+) provoque une réduction de la croissance (et du rendement), associée à un dessèchement des feuilles qui peut conduire à la mort. Ces symptômes rappellent ceux provoqués par la sécheresse. Ainsi, l’ion Na+ en excès dans le sol pénètre par les racines et est transporté vers les parties aériennes où il intoxique les cellules et inhibe la photosynthèse.
Les mécanismes développés par les plantes pour faire face aux effets néfastes de la salinité sont très étudiés : la ré-excrétion de Na+ par les cellules racinaires (a), la réduction de la translocation de Na+ vers les parties aériennes par les vaisseaux du xylème (b), la recirculation de Na+ des feuilles vers les racines par les vaisseaux du phloème (c), et la compartimentation cellulaire (dans l'épiderme) et sub-cellulaire (dans les vacuoles) des ions Na+. Ces réponses impliquent des systèmes de transport membranaire. Des enzymes impliquées dans la lutte contre du stress oxydatif provoqué par l'excès de Na+ empêchent les dommages dans la cellule. Il existe aussi des adaptations anatomiques, par exemple avec des parois plus riches en subérine, qui empêchent le sel de pénétrer à l’intérieur de la racine. Enfin, les interactions des racines avec les micro-organismes du sol améliorent la tolérance à la salinité.
Ces connaissances sont maintenant utilisées par les améliorateurs avec comme objectif de disposer de plantes tolérant une irrigation même avec de l’eau de mer!
