Page 179 - 《广西植物》2025年第8期
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8 期        张晓花等: 化肥减量配施茉莉酸甲酯对连作草莓 NO 合成和 AsA ̄GSH 循环的影响                                    1 5 4 5

            生成 ROSꎬ从而对植物细胞膜系统造成氧化损伤ꎮ                           与化肥减施对连作草莓经济产量和生物量的影
            而 AsA ̄GSH 循环作为植物抗氧化系统的核心部                          响ꎮ 本研究以期为生产实践缓解草莓连作障碍
            分ꎬ可以通过保持 AsA 和 GSH 等抗氧化剂的还原                        提供理论依据和数据支持ꎮ

            态ꎬ降低植物体内活性氧( reactive oxygen speciesꎬ
            ROS)的水平ꎬ从而帮助植物缓解连作胁迫引发的                            1  材料与方法
            氧化损伤( 程启东等ꎬ2022ꎻ冯丽丹等ꎬ2023)ꎮ 例

            如ꎬ关于黄瓜( Cucumis sativus) 连作的研究表明ꎬ                  1.1 试验地概况
            AsA ̄GSH 循环相关酶活性的提高和 AsA 再生能力                           盆栽试验于 2021 年 10 月至 2022 年 8 月在昆
            的增强ꎬ能显著清除连作黄瓜体内积累的 ROS( 谷                          明学院农学与生命科学学院日光温室内进行ꎬ具

            端银ꎬ2018)ꎮ 此外ꎬ也有研究表明ꎬ植物通过 AsA ̄                      体位置为 102°47′ E、24°58′ Nꎬ海拔 1 946 mꎬ试验
            GSH 循环清除 ROS 时ꎬ对关键代谢路径存在特异                         地气候属于高原型亚热带季风气候ꎬ年平均气温
            性偏好ꎮ 例如ꎬ大豆( 陶雨佳等ꎬ2022) 和水稻( 路                      14.7 ℃ ꎬ年蒸发量 2 384 mmꎬ年日照时数 2 617 hꎬ
            旭平等ꎬ2021) 主要依赖 AsA 介导的 ROS 清除途                     无霜期 240 dꎬ常年平均降水量 960 mmꎮ
            径ꎬ而玉米则表现出 GSH 主导的氧化还原调控特                           1.2 供试材料
            征(卢园等ꎬ2023)ꎮ                                           供试草莓品种为‘ 红颜’ꎬ供试化肥由史丹利
                 化 肥 减 施 和 喷 施 茉 莉 酸 甲 酯 ( methyl              农业 集 团 股 份 有 限 公 司 生 产ꎬ 含 N 18%、 P O
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            jasmonateꎬMeJA)是缓解作物连作障碍的 2 个重要                    18%、K O 18%ꎮ 供试土壤为连续种植 4 年草莓的
                                                                     2
            措施ꎬ相关 研 究 成 果 已 有 报 道ꎮ 例 如ꎬ肖 占 文 等                 山地红壤ꎬpH7.26ꎬ有机质 19.46 gkg ꎬ碱解氮
                                                                                                     ̄1
            (2023)研究表明ꎬ化肥减施能通过促进土壤养分                           0.063 gkg ꎬ有效磷 0.059 gkg ꎬ有效钾 0.592
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            转化 和 提 高 土 壤 速 效 养 分 含 量 缓 解 玉 米 ( Zea             gkg ꎬ全氮 1.500 gkg ꎬ全磷 1.520 gkg ꎬ全
                                                                     ̄1
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            mays)连作障碍ꎮ 张奇瑞等(2022)研究表明ꎬ外源                       钾 3.276 gkg ꎮ 供试土壤采集于昆明市呈贡区
                                                                             ̄1
            MeJA 能有效缓解草莓连作障碍ꎬ其机制在于外源                           “瑞雨农”草莓种植园ꎬ该种植园基于此供试土壤
            MeJA 可以提高连作草莓根际土壤酶活性ꎬ促进植                           的 2021 年草莓产量为 29 726.33 kghm ꎬ对比同
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            株吸收 土 壤 养 分 和 降 解 酚 酸 化 感 毒 物ꎮ 刘 青                 年新开垦草莓地产量 47 099.98 kghm ꎬ减产了
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            ( 2024 ) 研 究 表 明ꎬ MeJA 处 理 西 瓜 ( Citrullus         36.89%ꎮ 供试 MeJA 购自美国 Sigma 公司ꎮ MeJA
            lanatus)幼苗ꎬ可有效降低西瓜枯萎病的病情指数                         溶液配制方法如下:以少量二甲基亚砜溶解 95%
            和发病率ꎬ从而缓解西瓜连作障碍ꎮ 然而ꎬ现有研                            MeJA 后ꎬ用含体积分数 0.2%Tween80 的蒸馏水配
            究多侧重于从土壤酶活性、酚酸类自毒物质的降                              制成 一 定 浓 度 的 母 液ꎬ 再 用 蒸 馏 水 稀 释 成 100
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            解及植物病害防治的角度探讨化肥减施与 MeJA                            μmolL 的溶液(曲俊梅等ꎬ2017)ꎮ
            缓解作物连作障碍的机制ꎬ较少基于植物抗氧化                              1.3 试验设计
            系统ꎬ特别是 AsA ̄GSH 循环的角度进行理解ꎮ                              本试验采用二因素二水平设计ꎮ 其中ꎬ因素
                 因此ꎬ本研究重点关注化肥减施与 MeJA 如                        一为化肥施用量ꎬ设化肥常规用量( 每株 6 g) 和化
            何影响连作草莓 AsA ̄GSH 循环这一问题ꎬ以‘ 红                        肥减半用量(每株 3 g)2 个水平ꎬ由于生产实际普
            颜’ 草莓为试验材料ꎬ以连续种植 4 年草莓的山                           遍采用的每株 6 g 化肥施用量有过量施用的迹象ꎬ
            地红壤为供试土壤ꎮ 通过在苗期实施喷施茉莉                              并且课题组前期预备试验表明每株 3 g 化肥施用
            酸甲酯和化肥减施 2 项措施ꎬ在草莓生长旺盛期                            量适合草莓生长(张瑞等ꎬ2024)ꎬ因此试验在此基
            采用微量法和 ELISA 法测定草莓叶片硝酸还原                           础上设计了化肥减施 50%(每株 3 g)水平ꎻ因素二

            酶( nitrate reductaseꎬ NR) 活 性、 一 氧 化 氮 ( nitric    为是否喷施外源 MeJAꎬ设喷施清水( 每株 50 mL)
            oxideꎬNO) 含量和 AsA ̄GSH 循环系统非酶类抗氧                    和喷施外源 MeJA( 每株 50 mL) 2 个水平ꎬ由于课
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            化剂含量和相关酶活性ꎬ研究将聚焦以下问题:                              题组前期试验选出 100 μmolL 外源 MeJA 是促
            (1) 外源 MeJA 与化肥减施对连作草莓 NO 含量                       进草莓生长的最佳浓度ꎬ因此试验将 MeJA 的浓度
            及 NR 活性的影响ꎻ(2) 外源 MeJA 和化肥减施对                      设计为 100 μmolL ( 张奇瑞等ꎬ2022)ꎮ 试验共
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            连作草莓 AsA ̄GSH 循环 的 影 响ꎻ( 3) 外 源 MeJA                设 4 个处理ꎬ分别为 NW( 化肥每株 6g + 喷施清
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