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盐分和温度是限制世界作物可持续生产的两个主要非生物胁迫因子。种子萌发、出苗和幼苗生长对作物群体构建至关重要，在非生物逆境胁迫条件下尤为如此。盐胁迫增加了高等植物体内毒性离子的积累，导致植株光合能力降低、生长受抑。甜高粱具有一定的耐盐能力，茎秆含糖量高，主要为蔗糖、果糖和葡萄糖，生产出的乙醇可直接用于生产生物燃料。鉴于此，甜高粱在世界范围内越来越受到重视。世界上许多处于温带地区的国家，由于不能种植甘蔗，人们越来越重视甜高粱的种植，以便作为生产生物燃料的原料。然而，在很多地区，盐分和温度胁迫（特别是盐分胁迫）正成为限制甜高粱生产的限制因子。植物生长调节物质的施用是促进逆境胁迫下种子萌发、出苗、生长，改善过氧化保护系统，提高产量的的有效途径。然而，有关甜高粱生长和生理方面对盐分和温度胁迫的响应及外源激素（如GA3、激动素和水杨酸等）调控效应方面的研究还鲜见报道。这方面的研究对于盐分和温度胁迫条件下培育甜高粱抗性品种、构建高产栽培管理技术体系具有重要意义。
本文研究于2013年和2014年在扬州大学农学院(32.39°N，119.43°E)进行，包含3个条件控制试验。
第1个试验以甜高粱雅津13号和雅津71号为试验品种，采用288.7μM GA3、232.3μM激动素和（288.7μM GA3+232.3μM激动素）进行浸种，研究不同盐分(0、100、200和300mM NaCl)和高温((25、35和39℃)）条件下对甜高粱萌发和幼苗生长的调控效应。主要测定指标包括:种子吸水、发芽情况、胚根和茎的长度和种子渗出液电导率等。研究结果表明，种子吸水随着温度的升高而增加，随着盐分浓度的升高而降低。随着温度的升高，种子在35℃和39℃时的吸水量较25℃时分别增加7.5％和12.5％。与对照相比，所有的外源激素处理都显著增加了种子的吸水。与雅津71号相比，雅津13号种子的发芽率高17.9％，发芽指数高16.3％。盐分和温度胁迫显著影响了种子的发芽、茎和根的生长。发芽率在25℃和35℃间无显著差异，但与25℃相比，39℃时的发芽率降低了27.6％。经高温(45℃)或高盐分浓度(350 mM NaCl)处理后，两个品种的种子均不能够恢复萌发。所有的激素处理都有效降低了两个品种种子浸出液的电导率。GA3,激动素和（GA3+激动素）都减轻了盐分和温度胁迫造成的负面效应。三种激素处理相比，288.7μM GA3处理最能有效缓解盐分和高温对萌发和幼苗生长的胁迫。
第2个试验以较耐盐的雅津13号为试验品种，研究了不同盐分浓度(0、100和200mM NaCl)和温度（25℃和37℃）条件下，外源激素（288.7μM GA3,232.2μM激动素和362.0μM水杨酸）对甜高粱形态和生理指标的调控效应。主要测定指标包括:发芽率、发芽势、茎和根的长度、根数、叶片数、根和茎的鲜重和干重、POD和SOD活性、可溶性蛋白、脯氨酸、MDA和叶绿素含量等。研究结果表明，盐分和高温显著降低了发芽率、发芽势、茎和根的长度、叶数，茎鲜重和干重、叶绿素a和叶绿素b含量。盐分胁迫显著降低了出苗率，但单株幼苗根数显著增加。与0 mM NaCl相比，高盐分浓度和高温条件下，茎干重降低50％。随着盐分浓度和温度的提高，SOD活性和MDA含量显著增加。在37℃温度下，与0 mM NaC1相比，200 mM NaCl处理使得POD活性增加了88.9％。盐分、温度和激素单因子处理对可溶性蛋白含量的影响不显著。在25℃和37℃条件下，0和100mM NaCl之间的叶绿素a含量差异不显著。激素处理有效缓解了盐分和高温的胁迫作用。在200 mM NaCl条件下，水杨酸处理使得发芽势、发芽率、叶绿素b和可溶性蛋白质含量分别增加了82.0％、130％、7.9％和1.9％。在37℃高温下，水杨酸处理使得发芽势、发芽率、单株根数分别增加72.5％、108.5％和63.8％，MDA含量降低17.6％。在200 mM NaCl条件下，所有激素处理都增加了POD的活性，如激动素使得POD活性增加了33.8％。在所有的激素水平下，脯氨酸的含量随着盐分浓度的增加而提高。
第3个试验为大田环境中进行的盆栽试验，于2013和2014年两个生长季度进行。试验旨在研究外源GA3(288.7μM)、激动素(232.5μM)和水杨酸(362μM)叶面喷施能否减缓盐分（0、2和4g NaCl/kg干土，相当于0.3、2.3和4.7 dS/m电导率）对雅津13号和雅津71号两个甜高粱品种的胁迫。试验采用育苗移栽的方式进行。在移栽45天之后，茎粗、叶绿素含量、膜透性、叶面积，光合速率、气孔导度和蒸腾速率每15天测试一次。当植物到达蜡熟初期时，测量植株高度、节间数、根茎叶鲜重和干重、总糖汁量、糖汁百分率和和白利糖度等。植株干样测试Na、K、Mg,Ca和P含量。研究结果表明，4gNaCl/kg干土的高盐含量明显降低了植株高度、根干重、茎秆和整株鲜干重、单株叶面积、叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、钾含量和糖汁含量。2g NaCl/kg干土的中盐含量降低了Mg,P和Ca的含量和白利糖度。在所有盐分和激素处理下，雅津13号的株高比雅津71号平均高6.3％。与0g NaCl/kg干土相比，在4g NaCl/kg干土水平条件下，茎秆鲜重降低了40.4％。与0和4g NaCl/kg干土相比，白利糖度在2g NaCl/kg干土条件下最高，达到17.24。与2g NaCl/kg干土相比，糖汁含量在4g NaCl/kg干土条件下下降了28.3％。高盐分含量显著增加了Na含量和膜的选择透性。随着盐分含量的增加，植株Na含量显著增加，在0、2和4g NaCl/kg干土水平下，植株干样的Na含量分别为0.4、0.6和2.4 mg/kg。随着盐分含量的增加，K含量降低，但2和4g NaCl/kg干土处理间的差异不显著。P、Ca和M含量在2和4g NaCl/kg干土处理间的差异不显著。两个品种相比，雅津71号Na和P含量比雅津13号分别高43.5％和14.1％，两个品种其他离子的含量无显著差异。光合作用率、膜的选择透性和蒸腾率随着盐分含量的增加逐渐降低。与2gNaCl/kg干土处理相比，4g NaCl/kg干土处理的光合速率、蒸腾率和膜的选择透性分别降低了24.5％、28.2％和25.4％。与GA3和激动素相比，水杨酸对多数指标的作用效果更好。在4g NaCl/kg干土条件下，水杨酸使得雅津13号植株叶片膜选择透性降低了25.5％，在2g NaCl/kg干土条件下，使得雅津71号叶片膜通透性降低了26.4％。在4gNaCl/kg干土水平下，施用水杨酸显著增加了甜高梁植株的茎秆直径、叶面积和节间数。在盐分胁迫条件下，水杨酸降低膜选择通透性和Na含量的效果最好，GA3和激动素改善叶片光合、气孔导度和蒸腾速率方面具有更好的效果。与对照相比，GA3和激动素使得光合速率分别增加41.2％和37.5％。在4g NaCl/kg干土水平下，GA3和激动素增加植株鲜重和干重的效果更好。
总之，通过适宜浓度的GA3,激动素和水杨酸浸种和叶面喷施，能够有效地减缓盐分和高温对甜高粱萌发、幼苗生长、植株生长、光合效率、抗氧化系统和茎秆产量的胁迫效应。采用合适浓度的外源激素可以减缓盐分和温度胁迫，促进甜高粱种子萌发、出苗苗生长和产量形成。
本文研究于2013年和2014年在扬州大学农学院(32.39°N，119.43°E)进行，包含3个条件控制试验。
第1个试验以甜高粱雅津13号和雅津71号为试验品种，采用288.7μM GA3、232.3μM激动素和（288.7μM GA3+232.3μM激动素）进行浸种，研究不同盐分(0、100、200和300mM NaCl)和高温((25、35和39℃)）条件下对甜高粱萌发和幼苗生长的调控效应。主要测定指标包括:种子吸水、发芽情况、胚根和茎的长度和种子渗出液电导率等。研究结果表明，种子吸水随着温度的升高而增加，随着盐分浓度的升高而降低。随着温度的升高，种子在35℃和39℃时的吸水量较25℃时分别增加7.5％和12.5％。与对照相比，所有的外源激素处理都显著增加了种子的吸水。与雅津71号相比，雅津13号种子的发芽率高17.9％，发芽指数高16.3％。盐分和温度胁迫显著影响了种子的发芽、茎和根的生长。发芽率在25℃和35℃间无显著差异，但与25℃相比，39℃时的发芽率降低了27.6％。经高温(45℃)或高盐分浓度(350 mM NaCl)处理后，两个品种的种子均不能够恢复萌发。所有的激素处理都有效降低了两个品种种子浸出液的电导率。GA3,激动素和（GA3+激动素）都减轻了盐分和温度胁迫造成的负面效应。三种激素处理相比，288.7μM GA3处理最能有效缓解盐分和高温对萌发和幼苗生长的胁迫。
第2个试验以较耐盐的雅津13号为试验品种，研究了不同盐分浓度(0、100和200mM NaCl)和温度（25℃和37℃）条件下，外源激素（288.7μM GA3,232.2μM激动素和362.0μM水杨酸）对甜高粱形态和生理指标的调控效应。主要测定指标包括:发芽率、发芽势、茎和根的长度、根数、叶片数、根和茎的鲜重和干重、POD和SOD活性、可溶性蛋白、脯氨酸、MDA和叶绿素含量等。研究结果表明，盐分和高温显著降低了发芽率、发芽势、茎和根的长度、叶数，茎鲜重和干重、叶绿素a和叶绿素b含量。盐分胁迫显著降低了出苗率，但单株幼苗根数显著增加。与0 mM NaCl相比，高盐分浓度和高温条件下，茎干重降低50％。随着盐分浓度和温度的提高，SOD活性和MDA含量显著增加。在37℃温度下，与0 mM NaC1相比，200 mM NaCl处理使得POD活性增加了88.9％。盐分、温度和激素单因子处理对可溶性蛋白含量的影响不显著。在25℃和37℃条件下，0和100mM NaCl之间的叶绿素a含量差异不显著。激素处理有效缓解了盐分和高温的胁迫作用。在200 mM NaCl条件下，水杨酸处理使得发芽势、发芽率、叶绿素b和可溶性蛋白质含量分别增加了82.0％、130％、7.9％和1.9％。在37℃高温下，水杨酸处理使得发芽势、发芽率、单株根数分别增加72.5％、108.5％和63.8％，MDA含量降低17.6％。在200 mM NaCl条件下，所有激素处理都增加了POD的活性，如激动素使得POD活性增加了33.8％。在所有的激素水平下，脯氨酸的含量随着盐分浓度的增加而提高。
第3个试验为大田环境中进行的盆栽试验，于2013和2014年两个生长季度进行。试验旨在研究外源GA3(288.7μM)、激动素(232.5μM)和水杨酸(362μM)叶面喷施能否减缓盐分（0、2和4g NaCl/kg干土，相当于0.3、2.3和4.7 dS/m电导率）对雅津13号和雅津71号两个甜高粱品种的胁迫。试验采用育苗移栽的方式进行。在移栽45天之后，茎粗、叶绿素含量、膜透性、叶面积，光合速率、气孔导度和蒸腾速率每15天测试一次。当植物到达蜡熟初期时，测量植株高度、节间数、根茎叶鲜重和干重、总糖汁量、糖汁百分率和和白利糖度等。植株干样测试Na、K、Mg,Ca和P含量。研究结果表明，4gNaCl/kg干土的高盐含量明显降低了植株高度、根干重、茎秆和整株鲜干重、单株叶面积、叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、钾含量和糖汁含量。2g NaCl/kg干土的中盐含量降低了Mg,P和Ca的含量和白利糖度。在所有盐分和激素处理下，雅津13号的株高比雅津71号平均高6.3％。与0g NaCl/kg干土相比，在4g NaCl/kg干土水平条件下，茎秆鲜重降低了40.4％。与0和4g NaCl/kg干土相比，白利糖度在2g NaCl/kg干土条件下最高，达到17.24。与2g NaCl/kg干土相比，糖汁含量在4g NaCl/kg干土条件下下降了28.3％。高盐分含量显著增加了Na含量和膜的选择透性。随着盐分含量的增加，植株Na含量显著增加，在0、2和4g NaCl/kg干土水平下，植株干样的Na含量分别为0.4、0.6和2.4 mg/kg。随着盐分含量的增加，K含量降低，但2和4g NaCl/kg干土处理间的差异不显著。P、Ca和M含量在2和4g NaCl/kg干土处理间的差异不显著。两个品种相比，雅津71号Na和P含量比雅津13号分别高43.5％和14.1％，两个品种其他离子的含量无显著差异。光合作用率、膜的选择透性和蒸腾率随着盐分含量的增加逐渐降低。与2gNaCl/kg干土处理相比，4g NaCl/kg干土处理的光合速率、蒸腾率和膜的选择透性分别降低了24.5％、28.2％和25.4％。与GA3和激动素相比，水杨酸对多数指标的作用效果更好。在4g NaCl/kg干土条件下，水杨酸使得雅津13号植株叶片膜选择透性降低了25.5％，在2g NaCl/kg干土条件下，使得雅津71号叶片膜通透性降低了26.4％。在4gNaCl/kg干土水平下，施用水杨酸显著增加了甜高梁植株的茎秆直径、叶面积和节间数。在盐分胁迫条件下，水杨酸降低膜选择通透性和Na含量的效果最好，GA3和激动素改善叶片光合、气孔导度和蒸腾速率方面具有更好的效果。与对照相比，GA3和激动素使得光合速率分别增加41.2％和37.5％。在4g NaCl/kg干土水平下，GA3和激动素增加植株鲜重和干重的效果更好。
总之，通过适宜浓度的GA3,激动素和水杨酸浸种和叶面喷施，能够有效地减缓盐分和高温对甜高粱萌发、幼苗生长、植株生长、光合效率、抗氧化系统和茎秆产量的胁迫效应。采用合适浓度的外源激素可以减缓盐分和温度胁迫，促进甜高粱种子萌发、出苗苗生长和产量形成。