鹽分脅迫下甜高粱對(duì)水楊酸調(diào)節(jié)的響應(yīng).pdf

1、當(dāng)前，化石能源引起的環(huán)境問題日益嚴(yán)重，發(fā)展可再生并且清潔的生物質(zhì)能源受到廣泛關(guān)注。而我國(guó)鹽堿地資源十分豐富，利用鹽堿地發(fā)展能源作物是一種理想的雙贏概念。甜高粱是一種理想的能源作物之一，雖然其具有一定的耐鹽能力，但在鹽分較高的土壤上仍面臨著萌發(fā)難、出苗難、成苗率低以及后期生長(zhǎng)受到抑制等問題。近年來研究發(fā)現(xiàn)，水楊酸作為一種植物激素，具有緩解鹽分脅迫對(duì)作物生長(zhǎng)的影響。本文以雅津13號(hào)甜高粱品種為試驗(yàn)材料，研究了在不同鹽分濃度與不同外源水楊酸濃

2、度條件下的該品種甜高粱的吸水萌發(fā)與幼苗生長(zhǎng)生理特性。并在此基礎(chǔ)上，選擇調(diào)節(jié)效果較好的水楊酸濃度水平，通過盆栽試驗(yàn)，研究了鹽分脅迫對(duì)甜高粱生長(zhǎng)特性及理論產(chǎn)量的影響。
　　1.鹽分脅迫及外源水楊酸調(diào)節(jié)對(duì)甜高粱種子吸水萌發(fā)的影響
　　種子萌發(fā)是作物立苗建立理想群體的基礎(chǔ)，外源水楊酸浸種可能是減輕鹽分脅迫對(duì)種子萌發(fā)影響的有效手段之一。試驗(yàn)設(shè)置了不同濃度的NaCl溶液(0、50、100 mM)，不同濃度的水楊酸濃度（0、0.362、0

3、.724 mM），研究了雅津13號(hào)甜高粱的吸水與萌發(fā)過程的特點(diǎn)。結(jié)果表明，種子在8h前吸水率與吸水速率迅速降低，12h后趨于穩(wěn)定，8-12h可能是種子萌發(fā)吸水的關(guān)鍵窗口，此階段種子由吸脹吸水轉(zhuǎn)入生理吸水，種子內(nèi)物質(zhì)開始水解轉(zhuǎn)運(yùn)，種子開始萌動(dòng)。鹽分濃度對(duì)種子吸水和萌發(fā)有顯著影響，通過水楊酸浸種可以緩解鹽分對(duì)種子的影響。50mM NaCl未能抑制甜高粱種子的發(fā)芽率，且在一定程度上促進(jìn)了種子胚芽胚根的生長(zhǎng)，100mM NaCl顯著抑制了甜高粱

4、種子的發(fā)芽率及胚芽胚根的生長(zhǎng)，且0.362 mM與0.724 mM水楊酸均顯著促進(jìn)了種子的發(fā)芽率與幼苗生長(zhǎng)。隨著鹽分濃度的增加，種子的發(fā)芽指數(shù)與種子活力指數(shù)均顯著下降，通過水楊酸浸種來處理種子均能提高甜高粱種子的發(fā)芽指數(shù)與種子活力指數(shù)，其中以0.724mM水楊酸處理的效果最好。
　　2.鹽分脅迫及外源水楊酸調(diào)節(jié)對(duì)甜高粱幼苗生長(zhǎng)生理的影響
　　鹽分脅迫是影響作物生長(zhǎng)的重要非生物限制因子之一，通過外源激素的合理使用可以減輕鹽分脅

5、迫的負(fù)面影響。試驗(yàn)設(shè)置了不同濃度的NaCl溶液(0、50、100 mM)，不同濃度的水楊酸濃度(0、0.362、0.724 mM)，研究了雅津13號(hào)甜高粱幼苗生長(zhǎng)與生理的特點(diǎn)。結(jié)果表明，50 mM NaCl水平對(duì)該品種甜高粱基本無影響，并促進(jìn)了其幼苗的生長(zhǎng)，提高了地上部與根部的鮮重與干重。100 mM NaCl水平下，鹽分脅迫對(duì)甜高粱幼苗產(chǎn)生負(fù)面影響，降低了出苗率，影響了地上部與根部的鮮重與干重。隨著鹽分濃度的增加，可溶性蛋白含量，超氧

6、化物歧化酶(SOD)與過氧化氫酶(POD)的活性均呈先上升后下降的趨勢(shì)。說明該品種甜高粱對(duì)鹽分脅迫具有一定的適應(yīng)性，但隨著鹽濃度的增加，鹽脅迫效應(yīng)開始顯現(xiàn)。水楊酸處理可以顯著提高甜高粱的出苗率，提高POD與CAT的活性，但其調(diào)節(jié)效果并不十分顯著，相比0.362 mM水楊酸的調(diào)節(jié)效果較好。
　　3.鹽分脅迫與外源水楊酸調(diào)節(jié)對(duì)甜高粱生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響
　　甜高粱莖稈中汁液豐富，榨汁率可達(dá)80％，榨汁發(fā)酵轉(zhuǎn)化酒精產(chǎn)量比玉米籽粒莖稈要

7、多30％-40％，是我國(guó)鹽堿地能源作物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理想作物之一。試驗(yàn)為盆栽試驗(yàn)，設(shè)置了不同土壤含鹽量0、2.0和4.0 g/kg NaCl（對(duì)應(yīng)土壤電導(dǎo)率為0.3，2.3 and4.7 dS/m），外源水楊酸濃度為0.362 mM，在播種后第30天開始每15天噴施一次，研究了雅津13號(hào)甜高粱在鹽分脅迫與外源水楊酸調(diào)節(jié)下的生長(zhǎng)的特點(diǎn)以及理論產(chǎn)量。結(jié)果表明，在4.7 dS/m鹽分濃度下，甜高粱的株高、莖粗、葉數(shù)、葉面積指數(shù)以及各部分鮮干重顯著