甘蔗是我国重要的糖料作物,而广西地处热带、亚热带,具有丰富的水热资源,发展甘蔗产业具有明显的优势,并且蔗糖业已经逐步发展成为广西的支柱产业,在国民经济中占有举足轻重的地位。但是,近年来,幼苗黄化病已严重威胁到糖蔗生产,因此,有效地解决该问题已经迫在眉睫,对于我国的糖料业生产安全有着重大的意义。本研究通过水培试验研究高锰胁迫引起的割手密叶片黄化,以及铁锰素在不同割手密品系植株中的吸收和分布,为揭示甘蔗植株的耐锰性提供依据。再进一步利用土培试验探究土壤中有效形态的锰对割手密植株锰毒害的影响,以及甘蔗秸秆对土壤有效形态锰的影响。最后利用水培试验研究铁素对于预防及减轻高锰胁迫下的割手密黄化。为揭示锰诱导的甘蔗幼苗黄化提供理论依据。主要结果如下:1、水培试验表明,在高锰胁迫下割手密的生长受到不同程度的抑制,并且割手密叶片出现黄化。在25.0～600.0 μmol·L-1 MnCl2处理10 d后,三个割手密品系的叶绿素含量显著下降。2、0～600.0μmol·L-1MnCl2处理l0d后,三个不同品系的割手密地上部不同部位的锰含量大小顺序分别为叶鞘>老叶>新叶>茎。凌云和gxs-87-16品系地上部锰含量相对较低,可能说明凌云和gxs-87-16品系对锰比较敏感。川阅中品系植株全锰量最高,这可能说明了川阅中品系耐锰性更强,植株能够吸收大量的锰。地上部的叶鞘是锰含量最高的部位,叶鞘可能是揭示割手密植株耐锰机制的关键。3、0-600.0μmol·L-1 MnCl2处理10d后,三个不同品系地上部不同部位的铁含量下降趋势都为茎>新叶>叶鞘>老叶,并且老叶是割手密地上部铁含量最高的部位。高锰能够显著降低凌云和gxs-87-16品种的叶片活性铁和铁含量,而高锰对川阅中铁含量的影响较低。说明了高锰胁迫下凌云和gxs-87-16对锰更为敏感,川阅中品系对锰抗性较强。4、进一步利用土培试验表明,土壤在拌入85～1360mg·kg-1 Mn 4个月后,土壤交换态锰含量比对照增大了 240～22726倍,易还原态锰比对照增大了 3～22倍。并且,土壤交换态锰与割手密地上部锰含量呈极显著正相关性。结果表明土壤中加入锰,能够显著改变土壤锰形态,增大土壤交换态锰含量。以及,土壤交换态锰能够在一定程度上反映土壤锰毒害的程度。5、25～75 g·kg-1低锰甘蔗秸秆在土壤中分解腐化3个月后,土壤交换态锰含量显著增加。高锰甘蔗秸秆处理的土壤交换态锰含量则分别是对照土壤的2.1、3.4、5.8倍;土壤易还原态锰含量是对照土壤的1.2、2.0、2.2倍。结果说明了,甘蔗秸秆在土壤中的分解腐化过程能显著提高土壤交换态锰、易还原态锰的含量,尤其是对于土壤交换态锰的影响。并且高锰甘蔗秸秆对土壤有效锰的影响远大于低锰甘蔗秸秆。6、铁素对高锰胁迫下割手密幼苗黄化缓解效果的试验表明:在高锰胁迫下,前期或者黄化后供铁铁都能够显著提高割手密叶片的叶绿素含量和活性铁含量,增强植株在锰胁迫下的抗逆性。水溶性铁比难溶性铁更能有效的被植株吸收利用。降低锰铁比例也能够显著提高割手密叶片的叶绿素含量和活性铁含量,提高割手密植株在锰胁迫下的抗逆性。黄化前或者黄化后叶面喷施铁均能使叶片复绿,叶片活性铁含量升高,割手密植株在锰胁迫下的抗逆性增强,从而缓解和预防锰诱导的割手密幼苗黄化现象。综上所述,高锰诱导割手密叶片叶绿素含量降低且叶片黄化。植株地上部的锰含量由上至下递减,并且以叶鞘的锰含量最高,叶鞘可能是揭示割手密植株耐锰机制的关键。甘蔗秸秆在土壤中的分解腐化过程能够显著增大土壤交换态锰含量,尤其是高锰秸秆。以及,在高锰胁迫下前期或者黄化后供铁、降低锰铁比例、叶面喷施铁都能够显著提高割手密植株叶绿素含量以及新老叶活性铁含量,提高植株抗逆性,缓解割手密幼苗的黄化。