以370份冰草属种质为供试材料，以31个表型性状为基础，综合运用变异系数、遗传多样性指数、聚类分析、相关性分析及灰色关联度分析法等多元统计方法，系统开展遗传多样性研究，并结合QGA软件对遗传距离、抽样比例及聚类算法进行模拟分析，确定核心种质构建的最佳参数，通过主成分分析、遗传多样性参数验证核心子集有效性。结果表明：冰草属种质表型分化显著且遗传多样性丰富，其中数量性状（23个，平均多样性指数1.867）是遗传多样性的主要载体，其遗传多样性指数高于质量性状（平均多样性指数1.328）；表型相关性呈现营养器官与生殖器官的协同发育趋势，叶片与茎秆性状呈正相关，穗长与小穗数、小花数呈正相关，与小穗密度呈负相关；聚类将材料划分为3个类群，第Ⅰ类（高大株型、长根和长穗等）包含24份种质，第Ⅱ类（穗部与叶片性状较发达）包含123份种质，第Ⅲ类（具高小穗密度和多颖脉特性）包含223份种质；灰色关联度分析筛选出小穗数、每穗小花数、穗宽、穗轴第一节间长、叶色、叶鞘长度、第二节茎粗7个核心评价指标，确定15份综合优异材料（GB3，BB34，MB15，BB55，XB6，MB25，MB32，GB11，MB7，SB55，SB52，BB68，XB3，BB110，XB2）；采用“马氏距离+偏离度取样法+离差平方和法+25%取样比例”构建92份核心种质，15份优异材料均纳入，实现遗传多样性保留（MD=0、CR=100%）与优异性状筛选（VD=41.935%、VR=115.413%）的有机统一；主成分分析证实核心种质与原始群体遗传结构高度一致（核心种质累计贡献率73.014%，原始群体64.407%）。本研究整合表型多样性分析、灰色关联度评价与核心种质构建技术，为冰草属种质资源高效利用及遗传改良提供理论依据与材料支撑。

铅污染造成农作物减产甚至死亡以及土壤退化、水体污染等一系列环境问题，是对环境和种植业危害最大的非生物胁迫之一。红三叶是一种重要的豆科牧草，对铅胁迫具有较强的耐受潜力。本研究根据前期不同浓度铅胁迫下红三叶的转录组测序结果进行红三叶LHC基因家族鉴定和生物信息学分析，结果共鉴定出21个TpLHC基因，其分属于LHCA和LHCB两个基因亚家族，分别包含5个和16个成员。将TpLHC家族成员与拟南芥和蒺藜苜蓿的对应氨基酸序列进行聚类分析，发现TpLHCA和TpLHCB基因亚家族分别包括5个亚族和7个亚族。亚细胞定位预测显示，该家族蛋白大部分定位于叶绿体，仅TpLHCA6和TpLHCB7定位于细胞膜。对0、500、1 000、2 000、3 000 mg/kg浓度铅胁迫（胁迫45 d）下TpLHC家族成员转录组分析表明，500 mg/kg铅胁迫下TpLHCB8亚族成员的表达均受到明显抑制，TpLHCA1、TpLHCA6、TpLHCB1.1、TpLHCB1.6、TpLHCB4.1、TpLHCB5和TpLHCB7表达量在3 000 mg/kg铅胁迫下上调。qRT-PCR定量结果表明，在1 000 mg/kg铅浓度下胁迫48 h时，TpLHCA亚家族成员除TpLHCA6外，表达量均受到抑制；而TpLHCB基因亚家族成员中，除TpLHCB1.2和TpLHCB7外，其余成员在胁迫48 h时的表达量相较于未受胁迫时均升高，表现出更好的铅耐受性。

青绿苔草是一种莎草科多年生草本植物，具有自繁能力强、耐荫、耐旱、耐瘠薄等特性，在荫蔽环境下具有良好的园林应用潜力。为明确不同红光/远红光比值（R/FR）作为遮荫光信号对青绿苔草生理适应机制的调控作用，本研究设置梯度R/FR处理（1.2、0.6、0.4、0.2），系统分析20 d处理期内青绿苔草表型、光合特性及抗氧化系统的响应变化。结果表明：在200 μmol/（m²·s）光强条件下，R/FR=0.4为最适生长条件。处理10 d后，该条件下青绿苔草株高、叶长、叶宽分别较对照显著增加14.43%、25.43%和13.25%，净光合速率提升至6.48 µmol/（m²·s），光合优势显著。叶绿素荧光分析显示，其PSⅡ最大光化学效率稳定在0.82~0.83之间，表明光系统Ⅱ在低R/FR光质条件下能保持完整性与较高光能利用效率。同时，生化分析表明，R/FR=0.4处理20 d后丙二醛含量较0 d上升45.35%，过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶较0 d分别提高142.36%、52.06%和778.30%，脯氨酸积累量较0 d增加52.09%，表明低R/FR诱导气孔导度提升，同时激活抗氧化酶与渗透调节系统，共同抵御光质带来的氧化胁迫。本研究揭示了青绿苔草在低R/FR光质下的生理适应策略，为其在荫蔽绿地中的合理应用提供理论依据。

为发掘优质耐盐猫尾草优异种质，本试验以国内外21份猫尾草种质为研究对象，在120 mmol/L NaCl处理下，探讨其形态特征、生理指标及光合参数的响应差异。结果表明：盐胁迫下，供试猫尾草株高、叶面积、K⁺、根系活力、相对含水量、叶绿素、类胡萝卜素、水分利用效率、蒸腾速率、净光合速率、胞间CO₂浓度、气孔导度均显著下降；根冠比、Na⁺、Na⁺/K⁺、气孔限制值、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量，超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性均显著升高。综合评价表明，材料9451耐盐性最强，8383耐盐性最弱，其余材料介于二者之间。回归分析表明，净光合速率、叶绿素含量、气孔导度、叶面积、丙二醛和胞间CO₂浓度可作为筛选耐盐猫尾草种质的重要指标，研究结果可为猫尾草耐盐育种和种质创新提供理论参考。

为探究山西省晋中地区紫花苜蓿的长期生产力和生产可持续性及气候因子的调控效应，本研究基于田间试验数据进一步验证作物模型APSIM（Agricultural Production Systems sIMulator）模拟紫花苜蓿田间土壤水分的能力，并基于晋中地区多个位点的30年历史气象数据（1985—2014年），对广泛应用的3个“WL”系列紫花苜蓿品种开展长期的模型情景模拟。结果表明：APSIM可较好地模拟晋中地区紫花苜蓿田间土壤储水量，归一化均方根误差小于20.60%；在分类为高降水、低气温的位点，紫花苜蓿的产草量、耗水量及水分生产力均为最高，同时变异系数和可持续产量指数也表现最好；而在低降水、高气温的位点条件下，花期前积温需求较高的品种在产草量和可持续产量指数方面表现较优；晋中地区紫花苜蓿产量、耗水量和水分生产力与生长季降水显著正相关，与气温显著负相关，可持续产量指数与生长季降水显著正相关（P<0.05）。综上，在长期历史情景下晋中地区紫花苜蓿生产主要受降水条件的限制，同时需针对可能的高温、夏旱等灾害选择积温需求更高、抗旱性更好的品种以提高生产力及其持续性。

为明晰高寒区老芒麦种子产量和产量组分对氮磷添加的响应规律，本研究选取青牧2号老芒麦（Elymus sibiricus ‘Qingmu 2’）为试验材料，设置4个氮添加水平（N0：0 kg N/hm²，N1：60 kg N/hm²，N2：90 kg N/hm²，N3：120 kg N/hm²）和4个磷添加水平（P0：0 kg P₂O₅/hm²，P1：30 kg P₂O₅/hm²，P2：60 kg P₂O₅/hm²，P3：90 kg P₂O₅/hm²），测定种子产量及产量组分，并计算经济效益。结果表明，在氮磷配施条件下，老芒麦的每生殖枝小穗数、每穗种子数、穗长、千粒重及种子产量均随磷肥用量增加呈先升后降的趋势。其中，N1P2处理（60 kg N/hm²+60 kg P₂O₅/hm²）表现最优，种子产量达1 654.69 kg/hm²，较不施肥处理增产74.8%，同时净收益为12 074.41元/hm²。结构方程模型分析表明，氮磷配施对种子产量的提升主要是通过增加分蘖数这一间接途径实现。TOPSIS综合评价表明，N1P2处理为高寒区老芒麦种子生产的最优施肥组合。本研究为高寒区老芒麦种子高效生产提供了理论依据与技术支撑。

燕麦（Avena sativa）是我国北方农牧交错区主要栽培饲草之一，其生产常受水分与养分双重资源限制，且该区土壤类型多样，燕麦产量形成及养分吸收对土壤类型和水肥管理交互作用的响应机制尚不明确。本研究基于农牧交错区土壤移地联网试验平台，以燕麦为研究对象，探究4种典型土壤类型（黑钙土、黄绵土、栗钙土和风沙土）下灌溉与施肥对燕麦生物量及氮、磷吸收量的影响。结果表明：（1）单一水肥管理模式可通过优化燕麦地上部生物量分配格局，增加地上生物量，从而有效提高燕麦氮、磷吸收；（2）水肥耦合在4种典型土壤中均显著增加茎、叶生物量（P<0.05），并在黑钙土、黄绵土和栗钙土中显著增加氮、磷吸收量（P<0.05）；（3）结构方程模型进一步表明，水肥耦合通过增加燕麦茎、叶生物量积累，增加燕麦地上生物量，进而驱动燕麦氮、磷吸收量增加。总体而言，土壤类型是决定燕麦对水肥响应机制的关键因素。因此，应依据不同土壤特性与作物需求，实施差异化水肥管理，以有效提升北方农牧交错区燕麦生产力和水资源利用效率。

为探讨风蚀坑沙化草地生态恢复过程中植物群落结构与功能之间的互动关系，明确影响恢复效果的主导因素，优化恢复模式。本研究以锡林郭勒盟和通辽市典型风蚀坑沙化草地为研究对象，通过野外调查获取植物群落特征数据，计算群落重要指数、物种多样性指数及功能稳定性指标，并运用灰色关联分析与优势分析方法进行综合评价。结果表明：在风蚀坑恢复过程中，植物群落功能（以重要指数表征）对结构（以物种多样性指数表征）的影响强度显著高于结构对功能的影响，二者呈明显的关联不对称性；Simpson优势度指数与Shannon-Wiener指数是驱动群落功能变化的主导结构因子，其作用强度高于物种丰富度；群落功能稳定性与物种多样性结构特征呈高度关联，其中Simpson优势度指数和Shannon-Wiener指数与功能稳定性的关联度最为突出，体现了结构因子与功能稳定性之间的密切关系。上述结果表明，在沙化草地恢复初期应优先关注植被盖度与综合功能的快速提升，以功能恢复带动结构优化，进而引导群落结构向稳定方向演替。

精准选择物候期是突破复杂草原背景下入侵植物黄花刺茄监测识别瓶颈的关键。为探究黄花刺茄在入侵过程中的光谱响应演变规律并明确其最佳监测物候窗口，本研究以内蒙古自治区巴林右旗典型草原区的入侵植物黄花刺茄为研究对象，在幼苗期、初花期、盛花期、青果期和枯黄期等关键物候期开展多时相监测。基于无人机多光谱遥感影像，对比分析了不同物候期黄花刺茄的识别精度。结果表明：（1）黄花刺茄识别精度随物候进程呈单峰型变化，初花期识别效果最佳，总体精度达到92.2%；（2）不同物候阶段的光谱可分性存在显著差异，花序出现引起的冠层反射变化是影响识别精度变化的主要驱动因素之一；（3）特征贡献分析显示，植被近红外反射指数（NIRv）与核归一化植被指数（kNDVI）在黄花刺茄与背景地物的区分中发挥关键作用，能够在复杂的草地场景下有效减弱混合像元的干扰。综上，合理选择物候期是入侵植物黄花刺茄无人机监测的关键因素，研究结果可为入侵植物大尺度监测预警中的时相选择提供科学依据。

仲彬草属植物是我国高寒草甸生态系统的关键组分。为阐明气候变化对该属物种潜在分布的影响，本研究选取黄药仲彬草、疏花仲彬草、梭罗草和无芒仲彬草四种仲彬草属代表物种，基于分布点数据和多时期环境变量，利用优化的MaxEnt模型预测潜在适生区变迁及质心迁移趋势。结果表明：MaxEnt模型平均受试者工作特征曲线下面积（AUC）值介于0.828~0.864之间，预测精度高；海拔、温度季节性和全年温度变化范围是影响物种分布的主导环境因子；在当前气候背景下，四种物种适生区高度集中于青藏高原及周边高寒区域；与当前区域相比，在未来气候情景下四种物种适生区面积呈波动变化，黄药仲彬草和梭罗草的适生区扩张，疏花仲彬草和无芒仲彬草收缩，质心整体呈向高纬度、高海拔的东北方向迁移，其中高排放情景（SSP5-8.5）下迁移幅度更大。

本试验采用湿化学检测和光谱分析方法，对5个品种紫花苜蓿（斯贝德、北林201、WL298、北林202和沃苜1号）的青贮品质和蛋白质结构进行评估，旨在为紫花苜蓿科学利用提供参考依据。结果表明：5个紫花苜蓿品种青贮后，北林201的乳酸含量最高（7.52%），氨态氮（1.18%）、乙酸（0.15%）和丙酸（0.67%）含量最低，且所有处理组均未检测到丁酸。各品种粗蛋白含量均不低于21.84%，其中北林201含量最高；斯贝德的体外干物质消化率显著高于其他品种，WL298的体外粗蛋白消化率最高。蛋白质二级结构分析表明，青贮后β-折叠含量增加，无规则卷曲、α-螺旋和β-转角含量降低；其中WL298和北林202的α-螺旋含量高于沃苜1号，β-转角含量则呈现相反趋势。冗余分析显示，β-折叠与可溶性蛋白质、体外粗蛋白消化率呈负相关；无规则卷曲、α-螺旋和β-转角与可溶性蛋白质呈正相关。综上所述，品种对紫花苜蓿的青贮品质及蛋白质二级结构具有显著影响，北林201青贮品质较优，表现为乳酸和粗蛋白含量最高，氨态氮含量最低。青贮过程导致蛋白质二级结构发生显著变化，β-折叠比例大幅增加并成为主导构象，为从蛋白质结构角度探究青贮饲料的品质变化提供了一定理论依据。

为探讨植物乳杆菌浓度对燕麦青贮过程中菌落、产酸能力及黄曲霉毒素的影响，本研究以燕麦茎叶（乳熟期）为原料，以植物乳杆菌Q39为添加剂并设置添加浓度1×10⁴、1×10⁵、1×10⁶、1×10⁷ CFU/mL处理（分别记为C4、C5、C6、C7），以不添加菌剂为对照（CK），对发酵0、3、5、7、14、30 d以及有氧暴露期（青贮90 d后）的青贮关键动态指标进行分析。结果显示，各处理pH值在发酵前期（青贮3 d）均快速下降，后随发酵时间延长，下降速率放缓至稳定，发酵30 d时C5处理最低（3.90）且显著低于CK（P<0.05）；添加植物乳杆菌处理提高了有机酸含量和乳酸菌数量，其中C5和C6处理增幅最为突出，且C5、C6、C7处理在发酵30 d的乳酸菌数量显著高于对照（P<0.05）；C5和C6处理发酵3 d后即检测不出霉菌；发酵30 d时，各添加处理的黄曲霉毒素含量显著低于CK（P<0.05），C6和C7处理最低。在有氧暴露期间，与CK相比，各添加处理的pH值上升幅度更小，霉菌数量增长更少，黄曲霉毒素积累量更低，有机酸含量和乳酸菌数量损失率有所减缓，以C6和C5处理尤为显著，表明添加菌剂的青贮料抗二次发酵能力良好。综合青贮发酵和有氧暴露阶段的隶属函数，确定植物乳杆菌Q39添加浓度1×10⁶ CFU/mL为兼具最优发酵品质与有氧稳定性的精准施用参数。

为解析禾本科饲草和豆科饲草产品在贮藏过程中营养成分含量的变化规律，本研究在西藏自治区阿里地区噶尔县以常见的燕麦草块和苜蓿草块（32 mm×32 mm×32 mm）为研究对象，分别在贮藏第0、30、60、90、120、150、180 d取样并测定两种草块的粗蛋白质、灰分、粗脂肪、中性和酸性洗涤纤维含量，同步记录每天的温度和湿度。结果表明：在180 d贮藏期内，仓库贮藏温度随贮藏时间延长先呈降低趋势，在第90 d降至最低，而后升高；贮藏湿度整体随贮藏时间延长呈降低趋势，至第180 d达到最低。相关分析和逐步回归分析表明，燕麦草块粗蛋白质和中性洗涤纤维含量与贮藏温度之间存在中度负相关关系（r=-0.727，r=-0.567）和显著线性关系（R ²=0.529，P=0.003；R ²=0.322，P=0.034）；燕麦草块灰分含量与贮藏温度和湿度存在中度负相关关系（r=-0.760，r=-0.608）和显著线性关系（R ²=0.755，P=0.001）；苜蓿草块粗蛋白质含量与贮藏温度之间存在中度负相关关系（r=-0.661）和显著线性关系（R ²=0.437，P=0.010）。回归分析表明，贮藏温度每升高1 ℃，燕麦草块的粗蛋白质、中性洗涤纤维含量分别降低0.018%和0.068%；当贮藏温度一定时，贮藏相对湿度每升高1%，燕麦草块的灰分含量降低0.014%，而当贮藏湿度一定时，贮藏温度每升高1 ℃，燕麦草块的灰分含量降低0.018%；贮藏温度每升高1 ℃，苜蓿草块的粗蛋白质含量降低0.019%。综上所述，燕麦草块的粗蛋白质和中性洗涤纤维含量主要受贮藏温度影响，灰分含量受贮藏温度和湿度的双重影响；苜蓿草块仅粗蛋白质含量受贮藏温度影响，其余养分含量不受贮藏温度和湿度的影响。生产实践中，禾本科或豆科饲草草块等高密度草产品应选择温度和湿度不同的仓库贮藏并尽量缩短贮藏时间，以减少营养物质流失。