为探讨紫花苜蓿新品系在低温环境下的变化及响应机制，以4份苜蓿新品系（P1、P2、P3、P4）以及地方品种陇东苜蓿为材料，在低温胁迫（4 ℃）下分别处理0 d（CK）、1 d、13 d与20 d后测定其幼苗形态、生理与光合等指标。结果表明：随低温胁迫时间延长，供试苜蓿株高、地上与地下生物量、根冠比、根系活力、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素总含量、蒸腾速率、净光合速率、气孔导度及地上、地下部生长素、玉米素、赤霉素均显著降低（P<0.05）；水分利用效率、丙二醛与地上、地下部脱落酸均显著升高（P<0.05）；气孔限制值、过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性均先升后降并在胁迫13 d时达最大值，胞间CO₂浓度先降后升并在胁迫13 d时达最小值。隶属函数综合评价显示供试材料抗寒能力依次为P4>P2>P1>P3>陇东，线性回归分析表明地上部赤霉素、株高、地下部赤霉素、地下部玉米素可作为苜蓿苗期抗寒性评价首选指标。研究结果以期为抗寒苜蓿新品种选育提供理论依据。

多年生黑麦草作为一种在全球广泛种植的优良冷季型草种，其植株常面临各种逆境胁迫。果聚糖作为其主要的储藏性碳水化合物，在逆境条件下发挥着重要作用，显著影响植物的抗逆性。本文综述了国内外关于多年生黑麦草果聚糖的研究进展，重点探讨其合成与降解代谢途径，以及部分生物分子对果聚糖代谢的调控机制。同时，详细阐述了果聚糖在多年生黑麦草遭受干旱、低温、盐胁迫、淹水、缺氮和刈割等逆境条件下的代谢变化及其作用机制，并对未来研究方向进行了展望。

为探究苜蓿种质的耐盐性机制，以国内外30份苜蓿种质为研究对象，探讨200 mmol/L NaCl处理15 d时其幼苗形态、光合及生理指标对盐胁迫的响应差异。结果表明，NaCl处理后供试苜蓿株高、叶面积、叶片相对含水量、根系活力、地上干重、叶绿素a含量、叶绿素b含量、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、胞间CO₂浓度、水分利用效率、过氧化氢酶活性和K⁺含量较CK（浇灌Hoagland营养液）均表现下降趋势（P<0.05）；地下干重、根冠比、气孔限制值、脯氨酸含量、丙二醛含量、过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、Na⁺含量和Na⁺/K⁺较CK均表现上升趋势（P<0.05）。回归分析表明，气孔导度、根系活力、根冠比和Na⁺含量是耐盐鉴定关键指标。基于隶属函数综合评价值进行聚类分析，结果表明30份苜蓿可划分为强耐盐型、较强耐盐型、较弱耐盐型和弱耐盐型4类，其中种质7254和7657为强耐盐型。

在内蒙古荒漠草原生态系统中，功能微生物具有重要的生长促进作用，但该区域牧草根际、根内功能微生物的种类及其促生机制缺乏系统研究。本研究采用高通量测序技术初步解析荒漠草原12种典型牧草根际细菌群落组成，并基于试验地的土壤养分含量改良专性培养基从根内和根际分离筛选出5株菌株（分别记为A1~A3和B1~B2），其中B1和B2菌株属于芽孢杆菌属（Bacillus sp.），A1菌株属于原小单孢菌属（Promicromonospora sp.），A2和A3菌株属于链霉菌属（Streptomyces sp.）。5个菌株均具有较强的溶解养分能力，其中，在无机磷发酵液中菌株A2的可溶性磷含量达164.51 mg/L，有机磷发酵液中菌株A3的可溶性磷含量达17.43 mg/L；均具有显著的解钾能力（P<0.05）；具有产激素能力，菌株B1生长素含量达26.08 μg/L；可提高ACC脱氨酶活性，除B2菌株外，其他菌株的ACC脱氨酶活性在32.20~40.05 U/L。5个菌株均可促进栉叶蒿幼苗的生长，特别是胚根的生长。

盐胁迫导致植物体内活性氧积累，对细胞造成伤害。酶促抗氧化系统负责清除植物细胞内活性氧，保护细胞免受活性氧损伤。目前，紫花苜蓿活性氧清除相关酶类基因响应盐胁迫的功能分析较少。本研究基于盐胁迫下紫花苜蓿耐盐品种GIB和盐敏感品种LS根和叶的转录组数据，鉴定出28个差异表达的活性氧清除相关酶类基因。28个基因分布在19条染色体上，分属于MsGST、MsPOD、MsAOX、MsGRX和MsPrdx 5个基因家族，其中MsGST（12个）和MsPOD（11个）家族成员占比最多；活性氧清除相关酶类蛋白理化性质在各基因家族成员间存在差异；基因家族成员均具有高度相似的保守基序。系统进化分析显示，MsGSTUs和MsPODs分别位于拟南芥的Tau和AtPERs定义的各分支中，表明它们具有类似的进化过程以及相似的功能。实时荧光定量PCR分析显示，在盐胁迫下耐盐品种GIB叶中MsGSTU26、MsPOD2和MsPOD4基因表达量显著高于盐敏感品种LS，且三者的启动子区域有与逆境胁迫相关的元件（G-box和CGTCA-motif），表明MsGSTU26、MsPOD2和MsPOD4基因可能参与了GIB和LS对盐胁迫适应性的调控。

增温和氮沉降会影响青藏高原高寒草甸的功能和结构，生态化学计量学有助于揭示植物与土壤之间养分流动的生物地球化学特征。本试验通过在青海高寒草甸进行不同水平增温及氮沉降处理，增温水平分别为W0（不增温）、W1（空气温度增加0.47 ℃，土壤温度增加0.61 ℃）、W2（空气温度增加0.92 ℃，土壤温度增加1.09 ℃）、W3（空气温度增加1.44 ℃，土壤温度增加1.95 ℃），施氮水平分别为不施氮、16 kg N/（hm²·a）、32 kg N/（hm²·a），探究植物、土壤及酶碳氮磷化学计量变化及其相互之间的关系。结果表明：与不增温相比，增温显著增加植物地上部全氮、土壤全氮、土壤有机碳、土壤氮磷比及土壤酶氮磷比，显著降低植物地上部碳氮比、土壤酶碳氮比及土壤酶碳磷比。与不施氮相比，氮沉降显著增加植物地上部和根系全氮、土壤有机碳、土壤全氮、土壤酶碳氮比，显著降低根系碳氮比及土壤酶氮磷比。氮沉降及增温的交互作用显著影响土壤有机碳含量及土壤酶碳氮磷化学计量比。通过计算植物组织对土壤元素和酶活性响应的化学计量动态平衡指数，发现增温及氮沉降下植物组织化学计量稳态指标属于严格内稳态。土壤全氮、碳氮比、β-1，4-木糖苷酶对植物营养元素及其化学计量有显著影响。综上所述，短期增温及氮沉降处理下青藏高原高寒草甸土壤及酶化学计量会影响植物对养分的获取能力。

在草原补奖政策实施两轮后，进一步优化政策内容和实施过程，从而兼顾牧民利益和草原生态系统服务功能恢复，是当前面临的主要问题。本研究对荒漠草原地区的6个牧业苏木（镇）牧户进行分层抽样调查，并结合卫星遥感数据，利用结构方程模型和统计方法对草原补奖政策背景下的荒漠草原牧户载畜率进行分析。结果表明：在影响荒漠草原牧户载畜率的各因素中，草原补奖政策因素作用最大。牧户载畜率与草原补奖金额及其在牧户家庭收入中的占比呈指数型递减关系，二者达到一定水平后牧户载畜率的下降趋缓。本研究基于拟合方程，以载畜率1羊单位/hm²为参考值计算草原补奖金额（29296.93元）及其收入占比（23.79%），并据此划分牧户群体，分析不同牧户群体对草原补奖政策的响应特征。结果表明，补奖金额<29296.93元且补奖占比<23.79%的牧户群体响应最好，其载畜率随着草原补奖金额及其占比的增加而快速下降；补奖金额<29296.93元且补奖占比>23.79%的牧户群体、补奖金额>29296.93元且补奖占比<23.79%的牧户群体响应有限，是下一步提升补奖措施有效性的目标牧户群体；而补奖金额>29296.93元且补奖占比＞23.79%牧户群体响应不明显。下一步应将资金偏重于对政策响应较强的群体，提升补奖措施的有效性。未来荒漠草原地区草原补奖政策应在提高补奖标准的基础上，将不同牧户群体的家庭经济特征因素纳入考量，并且分不同的牧户特征群体来实施。

草地植物对放牧的响应及其后续生长状况对维持生态系统稳定具有重要意义。叶片作为放牧的主要受体，其生长状况不仅受外界环境的调控，还受到其表面叶际微生物代谢活动的显著影响。为探究我国北方温性典型草原优势植物叶际微生物群落特征对放牧的响应，本研究利用高通量测序技术，分析了羊草（Leymus chinensis）、大针茅（Stipa grandis）和糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）3种优势植物的叶际细菌和真菌群落多样性及其群落特征。结果表明：（1）在放牧及围封条件下，3种植物叶际细菌群落均以变形菌门（Pseudomonadota）、厚壁菌门（Bacillota）、拟杆菌门（Bacteroidota）、放线菌门（Actinobacteriota）、酸杆菌门（Acidobacteriota）为优势门类；真菌群落以子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）为优势门类。在羊草叶际细菌群落中，放牧干扰显著降低了变形菌门的相对丰度，这种变化为其他微生物类群的定殖提供了生态位机会；同时放牧条件下，其叶际真菌群落中的圆孢线黑粉菌属（Filobasidium）相对丰度显著下降，这一变化可能降低了植物的病害发生风险。（2）放牧条件下，叶际环境中的特有菌种有所增加，在羊草叶际细菌群落中，首次检测到热袍菌门（Thermotogota）的存在；同时，在糙隐子草叶际真菌群落中，新发现了梳霉门（Kickxellomycota）的定殖。这些新增的菌种可能对叶际微环境的适应性和功能具有重要影响。（3）叶际真菌功能分类对放牧及宿主种类的响应更为明显，在放牧条件下，病原真菌的相对丰度有所下降，而益生菌的比例则有所增长，表明放牧可能通过改变叶际微环境间接抑制了病原菌的生长。综上所述，放牧通过改变宿主植物及其叶际微环境，直接影响了叶际微生物群落的结构，导致微生物多样性增加以及益生菌比例的上升。

智慧草业作为现代农业的重要组成部分，已逐渐成为推动我国农业可持续发展和践行“大食物观”的关键战略之一。随着全球气候变化和土地退化等问题的日益严峻，传统的草业管理模式已经难以满足现代化发展的需要。人工智能（Artificial intelligence，AI）技术的应用给智慧草业的发展带来全新的契机，极大地提升了草业管理的效率和精度。在智慧草业中，AI技术的应用主要依靠机器学习、大数据和物联网等前沿手段，并通过大规模数据的采集与分析，对草地长势、资源配置以及牲畜管理等方面实现实时监控、精准预测和智能化管理。尽管AI技术的应用对草地管理、生态修复及牲畜健康监控等多个领域都具有重要意义，但在数据采集、技术推广、设施建设、人才培养、经济成本及政策扶持等方面仍面临挑战。未来，随着AI技术的持续发展和多学科的跨界融合，我国草业管理的智慧转型将加速推进，实现从生产到市场、从生态保护到资源利用的全面智能化、精细化和透明化，为智慧农业增添新动力。

通过对不同施磷深度和施磷水平条件下紫花苜蓿生物量及各器官碳（C）、氮（N）、磷（P）含量测定，探讨磷添加对科尔沁沙地紫花苜蓿生物量及其各个器官C、N、P化学计量特征的影响规律，为在科尔沁沙地实施高产栽培提供理论支撑。结果表明：紫花苜蓿的地上生物量在S15P320处理下达到最大，为537.00 g/m²；紫花苜蓿茎、叶、根碳含量分别在S5P240、S10P320、S10P160处理下最高，氮含量分别在S5P160、S20P160、S10P320处理下最高，磷含量分别在S5P240、S10P320、S10P320处理下最高；相关性分析表明，茎秆氮含量与碳氮比呈显著负相关，与氮磷比呈显著正相关，茎秆磷含量与碳磷比呈显著负相关，叶片氮含量与氮磷比呈显著正相关，与碳氮比呈显著负相关，叶片磷含量与碳磷比、氮磷比呈显著负相关。隶属函数分析表明，S10P320处理对紫花苜蓿总生物量和元素吸收具有显著的促进效果。

本研究以采自内蒙古自治区、山西省境内的59份野生百里香为对象，对其茎和叶的8个功能性状指标进行测定，采用描述性统计、相关性分析、主成分分析和聚类分析研究不同地区百里香功能性状差异及其与环境因子的关系，以期揭示野生百里香性状变异特征及其与环境的关系，为百里香资源保护与利用提供科学依据与参考。结果表明：百里香功能性状的整体变异程度较高，变异系数介于19.02%~63.67%。其中，茎节长的变异系数最大，叶长的变异系数最小。功能性状与环境因子具有显著相关性，茎长和海拔高度呈显著正相关，叶宽和纬度呈显著负相关。多个功能性状之间具有显著相关性，茎节数和叶数呈显著正相关，和茎节长呈显著负相关。8个功能性状可归为3个主成分因子，累计贡献率达82.01%。依据8个功能性状及经度、纬度进行聚类分析，59份百里香可划分为3个类群。

为探究不同刈割留茬高度与施肥对草甸草原优势物种和土壤微量元素含量的影响，以呼伦贝尔草甸草原为研究对象，设置3 cm、6 cm、9 cm、12 cm、15 cm、不刈割（CK）共6个刈割留茬高度及不施肥（NF）和施肥（F）2个施肥水平，测定各处理下优势物种羊草（Leymus chinensis）和表层土壤（0~10 cm）的微量元素含量。结果表明：刈割显著提高了土壤锰（Mn）全量（P<0.05），施肥显著降低了羊草铁（Fe）、铜（Cu）、锌（Zn）和钼（Mo）含量（P<0.05），提高了土壤Mn和Zn全量、Zn和Mo有效态含量以及Mn、Zn和Mo有效系数（P<0.05）；刈割和施肥的交互作用对Fe、Mn、Cu、Zn、Mo和硼（B）无显著影响。不施肥处理下，土壤微量元素Mn全量在留茬高度12 cm时最高，为435.4mg/kg。施肥处理下，羊草Fe、Mn、Zn、B在留茬高度6 cm时含量最高，为191.6 mg/kg、35.5 mg/kg、10.8 mg/kg和4228.3 mg/kg；土壤Fe、Mn、Cu和Mo有效态含量在留茬高度12 cm时分别达到最大值，为126.7 mg/kg、94.5 mg/kg、1.4 mg/kg和1.3 mg/kg。与不施肥处理相比，施肥处理下土壤Mn、Zn、Mo和B有效系数在留茬高度12 cm时增加了0.1、0.2、0.4和1.9×10^-4。本研究为草甸草原可持续刈割制度的确立提供了参考依据。

本研究从自然发病的长刺蒺藜草植株上分离得到菌株TL-3，经形态学和分子生物学鉴定，菌株TL-3为互隔交链孢霉（Alternaria alternata）。利用纸皿法和室内生防试验测定TL-3的除草活性，结果表明TL-3发酵液对长刺蒺藜草根、芽生长的抑制率较高，分别为67.65%、59.65%，对茎叶发病率高达63.89%，但其对种子萌发的抑制率较低，为10.02%。TL-3发酵液对6种常见农田杂草的除草活性表现为：对藜、稗草、反枝苋和虎尾草致病效果明显，发病率分别为85.65%、84.94%、50.91%、41.51%，病情指数分别为85.93、87.04、44.35、45.15，其中藜和稗草的发病率和病情指数显著高于其他杂草（P<0.05）；其对狗尾草和马唐的发病率分别为23.28%、29.25%，病情指数分别为29.44、27.98。进一步测定菌株TL-3发酵液对16种牧草和作物的安全性，结果表明紫花苜蓿和草木樨的发病率分别为45.07%、40.88%，病情指数为40.26、44.39，紫花苜蓿的发病率显著高于其他牧草和作物（P<0.05），草木樨的病情指数显著高于其他牧草和作物（P<0.05）；玉米、小麦、燕麦和扁蓿豆的发病率分别为26.32%、24.32%、29.07%和28.90%，大豆、番茄、卷心菜和白菜的发病率分别为11.11%、10.71%、14.29%和9.21%，茄子、辣椒、披碱草、羊草、黄瓜和菠菜与不接菌对照相比无明显症状，说明菌株TL-3安全性较好。综上，菌株TL-3对长刺蒺藜草致病效果明显，可在羊草为主的人工草地或荒地使用，是防治长刺蒺藜草的新解决方案，有开发为生物除草剂的潜力。

苜蓿生产性能及营养价值一直是苜蓿产业发展关注的核心问题之一。本研究选择36份苜蓿材料（31个品种和5份野生材料），采用灰色关联度分析法进行生产性能和营养价值的综合评价。结果表明：36份苜蓿在生产性能和营养价值指标上存在显著差异。其中，苜蓿干草产量介于5380.74~13092.83 kg/hm²之间，高产材料M10鲜草产量最高，为54457.13 kg/hm²；中等产量材料M7的营养品质较优，粗蛋白含量为19.03%，M11相对饲喂价值最高，达152.76。通过灰色关联度分析和加权计算，筛选出综合利用特性优的苜蓿材料9份，利用特性良的25份，利用特性低的2份。其中，野生苜蓿种质M31与M32的综合评价较高，具有选育品种的潜力。研究结果为乌鲁木齐县苜蓿品种的引种栽培提供了参考，也为新疆乡土苜蓿资源的开发利用提供了优良材料。

草地灌丛化改变了生态系统的结构和功能，是我国草地面临的重要生态问题。为深入了解中国草地灌丛化研究的现状和发展趋势，本文基于20世纪70年代以来研究中国境内“草地灌丛化”的文献，利用CiteSpace和Meta分析方法进行综合定量分析。中国草地灌丛化研究近年来快速发展，研究热点包括灌丛化的成因研究以及灌丛化对土壤、植被、生物多样性等的影响研究，研究区域主要集中于干旱区和高寒地区。我国草地灌丛化的成因主要包括放牧管理、气候变化、生境特征和火烧，草地灌丛化总体降低了土壤质量、提升了植物和微生物的群落组成和结构，灌丛化的管理措施主要有禁牧、畜牧调控、物理移除和火烧移除。未来需加强不同草地类型下的大尺度灌丛化动态研究，融合遥感技术以提升其监测与管理的科学性与有效性。

在环境可控的人工光植物工厂中，研究了23.328 mol/（m²·d）日累积光量下LED红蓝绿光质的3种光照模式，即常规光照（18 h光照/6 h黑暗，红光∶蓝光∶绿光=280∶70∶10）、连续光照（24 h光照/0 h黑暗，红光∶蓝光∶绿光=210∶52.5∶7.5）和3种光质交替光照（24 h光照/0 h黑暗，红蓝光∶绿光=525∶15；红绿光∶蓝光=435∶105；绿蓝光∶红光=120∶420）对紫花苜蓿产量品质和生理活性及氮代谢的影响。结果表明，紫花苜蓿是连续光照耐受型植物，与常规光照相比，连续光照下紫花苜蓿形态健康、产量未减，且可溶性糖、淀粉含量提高，但光合色素含量、气孔导度和Fv/Fm降低，没有累积过量H₂O₂和丙二醛。数据表明，红蓝光-绿光交替促进了叶片延展，红绿光-蓝光交替促进了株高增长，绿蓝光-红光交替使初花期提前。氮代谢方面，硝态氮含量在连续和绿蓝光-红光交替显著降低，氨态氮含量在红绿光-蓝光交替显著升高，硝酸还原酶活性在红蓝光-绿光交替显著降低，亚硝酸还原酶活性在红绿光-蓝光交替显著降低（P<0.05）。连续光照和交替光照抑制了氮代谢酶活性，但提高了紫花苜蓿可溶性蛋白、游离氨基酸和粗蛋白含量。综上所述，连续光照和交替光照模式适用于人工光植物工厂中紫花苜蓿的生产。

植物根鞘是紧密黏附在根系表面的鞘状土壤，具有独特的物理、化学和微生物特征，具备关键的环境和生物化学功能，包括固定根际土、形成土壤团聚体、促进水分和养分吸收、促使微生物群落定殖和抵抗干旱胁迫等。为系统解析根鞘形成机制及其功能特性，并揭示研究热点趋势，本研究基于CiteSpace文献计量学方法，以Web of Science（WOS）核心文献数据库和中国知网（CNKI）为数据来源，以“Rhizosheath”“Root hair”“Root exudate”以及“根鞘”“根系分泌物”“根毛”为关键词，共计检索到2812篇发表于2008年1月1日—2023年4月30日根鞘的相关文献。以根鞘的形成和功能为切入点阐述了决定根鞘发育的生物、化学和物理相互作用因素以及对植物水分和营养物质吸收的作用，为进一步研究根鞘形成的遗传分子机制和作物改良提供思考的方向。

为探究干旱胁迫下外施γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）对苜蓿幼苗生长的缓解效应，本研究以5份抗旱紫花苜蓿新品系和5份干旱敏感型苜蓿为研究材料，以正常供水为对照（CK），在干旱胁迫（-1.6 MPa PEG-6000）处理下外源添加0、5、10、15 mmol/L（记为T1、T2、T3、T4）浓度的GABA，分析不同浓度GABA处理对苜蓿幼苗生理特征的影响。结果表明，外施GABA能显著提高干旱胁迫下供试苜蓿超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、叶片相对含水量和根系活力，降低脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、过氧化氢含量和超氧阴离子产生速率。隶属函数分析表明，在T3处理下GABA对苜蓿遭受干旱的缓解效果最佳，且对敏感型材料缓解效应较抗旱新品系更为明显。研究结果为GABA在苜蓿耐旱栽培中的合理使用提供了理论依据。

施用外源硅肥对很多禾本科植物生长有积极作用，但对豆科植物缺磷的缓解作用和机制研究较少。本研究以豆科牧草紫花苜蓿（Medicago sativa L.）为对象进行盆栽试验，设置2个营养处理，即营养均衡和磷限制，以及3个硅酸钾（K₂SiO₃）添加浓度，即0 mmol/L、1 mmol/L、2 mmol/L，旨在研究硅添加对磷限制下紫花苜蓿生长特征、光合特性以及氮、磷元素吸收和化学计量特征（N∶P）的影响。结果表明：相对于营养均衡条件，磷限制显著降低了苜蓿生物量、株高、光合速率、气孔导度、蒸腾速率、光合水分利用效率和地上部磷含量，提高了地上部N∶P，尤其在不添加硅的情况下；添加硅显著提高了磷限制时植物生物量、株高、光合速率、气孔导度、蒸腾速率和地上部磷含量，但营养均衡条件下添加硅降低了气孔导度，对其他指标无显著影响。相关性分析表明，磷限制条件下，紫花苜蓿地上部硅含量与磷含量呈显著正相关，与N∶P呈显著负相关，而在营养均衡条件下，相关性不显著。因此，硅添加在一定程度上缓解了豆科植物紫花苜蓿的磷限制，并揭示了通过化学计量学调节体内营养使其趋向内稳态的相关机制，在土壤磷素缺乏的背景下为硅在紫花苜蓿栽培利用提供科学指导和理论依据。

荒漠草原面临日益严峻的退化问题，而围封是一种被证实能够恢复退化草原的有效方式，但围封对荒漠草原植物物种多样性和地上生物量的影响是荒漠草原保护需要关注的重要问题。在四子王旗草原和朱日和草原，研究不同围封年限（3年、13年、18年、20年）对荒漠草原植物群落特征、物种多样性和地上生物量的影响发现，随着围封时间的延长，地上生物量呈现增长的趋势，多年生禾草中无芒隐子草（Cleistogenes songorica）与短花针茅（Stipa breviflora）的重要值逐渐增加，而草原退化指示植物猪毛菜（Salsola collina）、银灰旋花（Convolvulus ammannii）、栉叶蒿（Neopallasia pectinata）等植物的重要值逐渐降低，甚至消失。植被群落的高度与盖度随围封年限增长。在围封13年（EX13）的样地中，优势度指数、多样性指数、丰富度指数和均匀度指数的响应比均达到峰值。在围封18年（EX18）的样地中，地上生物量达到最大值。地上生物量与多样性指数的响应比呈正相关关系。该试验为荒漠草原生态系统的恢复提供了科学依据，通过围封措施在一定程度上促进了生态系统的改善。

采用顶空-气相色谱-质谱联用技术分析不同比例的苹果渣和柑橘渣对麦秸混合青贮气味组成的影响，将柑橘渣和苹果渣按照质量比0∶4（T0组）、1∶3（T1组）、2∶2（T2组）、3∶1（T3组）和4∶0（T4组）的比例混匀，添加小麦秸将含水率调至65%左右，发酵45 d开封。结果表明：T2、T3和T4组氨态氮含量均在5%以下，青贮pH和乳酸含量无显著性差异。相比于T0组，T4组有更高的乳杆菌属相对丰度（P<0.05），更低的肠杆菌属和魏斯氏菌属相对丰度（P<0.05）。随着苹果渣混合比例的增大，乙酸乙酯和乙酸⁃2甲基丁酯等酯类化合物含量逐渐增加，而D-柠檬烯和α-金合欢烯等萜烯类化合物含量逐渐降低。肠杆菌属的相对丰度与乙酸、氨态氮和D-柠檬烯的含量呈极显著正相关（P<0.01），与乳酸、乙酸乙酯和乙酸⁃2甲基丁酯含量呈极显著负相关（P<0.01）。综上，苹果渣和柑橘渣以2∶2比例混合，发酵品质和挥发性物质都较好，且能最大程度利用柑橘渣。

Dof转录因子是植物特有的一种转录调控因子，在植物响应环境胁迫过程中发挥重要作用。本研究基于花苜蓿全基因组数据进行MrDofs基因鉴定，对Dof家族成员进行共线性分析、系统发育分析、染色体定位等，并结合花苜蓿在干旱胁迫下的转录组数据和qRT-PCR分析该家族基因在响应干旱胁迫中的潜在功能。结果表明，花苜蓿中共鉴定出了33个MrDof基因，这些基因编码的氨基酸数目在157～492 aa之间；通过花苜蓿、蒺藜苜蓿和拟南芥之间的进化关系分为8类，分别为A、B1、B2、C1、C2.1、C2.2、D1和D2；33个基因在9条染色体上呈不规则分布；表达模式分析发现，MrDof11、MrDof13、MrDof22、MrDof27和MrDof30这5个基因的表达受干旱胁迫显著诱导。

马蔺的花色形成与其花瓣中花青素含量密切相关。为解析马蔺花青素积累过程及其基因调控途径，以现蕾期和盛花期两种花色（紫罗兰色和浅蓝色）的马蔺花瓣为材料，采用超高效液相色谱串联质谱和高通量RNA测序方法对其进行转录组和花瓣花青素合成相关代谢靶向代谢组测试分析。花青素靶向代谢分析表明，在马蔺花瓣中共鉴定出46种花青素代谢物，现蕾期紫罗兰色-浅蓝色和盛花期紫罗兰色-浅蓝色两个比较组中分别检测出34种和32种差异代谢物。转录组分析表明现蕾期紫罗兰色-浅蓝色和盛花期紫罗兰色-浅蓝色分别筛选出差异表达基因26774个和25371个，参与花青素合成的结构基因有37个，编码8个关键酶。联合分析筛选出11种代谢物和23个基因，通过相关性分析发现，CHS、CHI、F3H、DFR、3AT、BZ1等基因的表达水平与花青素代谢物的积累显著相关。综上，马蔺花色差异的关键代谢物为：二氢杨梅素、飞燕草素、飞燕草素-3-O-槐糖苷、飞燕草素-3-O-（6-O-丙二酰-β- D-葡萄糖苷）、飞燕草素-3-O-桑布双糖苷、飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、飞燕草素-3-O-芸香糖苷和锦葵色素-3-O-葡萄糖苷，这些代谢物的合成和积累受F3’H、DFR、3AT和BZ1基因调控。

养分富集是导致草地植物多样性丧失的主要因素之一。然而，关于不同养分添加下物种多样性丧失的影响途径及其驱动机制，尚不清楚。为此，本研究以青藏高原东缘的高寒草甸为研究对象，实验处理包括对照（自然群落，Control）、氮（N）添加、磷（P）添加和氮+磷（N+P）添加，主要研究了不同处理下物种丰富度、生物量和光照透射率的变化，以及导致物种丰富度变化的直接和间接驱动途径。结果发现：（1）N是影响植物地上生物量的主要限制元素，且N添加和N+P添加均显著增加了地上生物量（P<0.05），主要表现为禾草生物量的增加；（2）N添加和N+P添加均显著降低了物种丰富度（P<0.05），而P添加对物种丰富度无显著影响；（3）N添加和N+P添加导致物种丰富度降低的驱动途径一致，主要源于N的直接影响以及地上生物量增加引发光照限制的间接影响。

本研究采用多元统计方法（包括方差分析、主成分分析、相关性分析、系统聚类分析及隶属函数评价）对国家作物种质库保存的329份冰草种质资源的5个种子形态学性状指标展开综合分析与评价，旨在构建冰草种质资源评价与创新利用的理论框架。研究结果显示：在供试材料的5个种子表型性状中，千粒重表现出最高的遗传变异，其遗传多样性指数达1.880，变异系数达24.56%；5个性状平均遗传多样性指数为1.752，平均变异系数为14.06%；通过主成分分析提取的3个主要成分可解释98.750%的性状变异，前3个主成分贡献率为65.555%、26.162%和7.034%，完整保留了种子性状的核心遗传信息；相关性分析表明，种子长与其他四个表型性状均呈极显著正相关（P<0.01），种子宽与千粒重、单粒种子面积，千粒重与种子长宽比，种子长宽比与单粒种子面积间亦呈现显著正相关（P<0.01）；系统聚类将全部种质划分为4个类群，其中第Ⅰ类群（284份）为中等类群，第Ⅱ类群（41份）为小粒类群，第Ⅲ、第Ⅳ类群各含2份优质特异种质；综合隶属函数评价结果显示，B-288、B-243、B-233、B-250种质在种子长、种子宽、单粒种子面积及千粒重等性状上表现优异，而B-152、B-143、B-128、B-149、B-141、B-153种质的多性状综合表现相对较差。综上，种子长、单粒种子面积和千粒重是决定冰草种质资源种子遗传差异的关键形态学指标。

自张骞开通西域后，苜蓿遂入中国，然而目前对其原产地的认识还不统一。本文以43本不同时期记载苜蓿来源的史籍为考证材料，结合近现代研究成果，开展我国汉代苜蓿原产地的考证研究。结果表明，在古代史籍以及近现代研究中，对汉代苜蓿原产地的认识存在差异。总体上有六种说法：一是来自西域；二是来自大宛；三是来自罽宾；四是来自乌孙；五是来自安息；六是来自外国。东汉王逸是首个把苜蓿和西域关联起来的学者，但他与张骞、司马迁以及班固并不处于同一时代，且稍晚于班固，故将我国汉代苜蓿来源地的范围扩大到西域缺乏史料支持。苜蓿最早载于《史记·大宛列传》，在其后的史籍中多有类似记载，即我国汉代苜蓿来自大宛是确定的，是由出使西域的汉使由大宛国带入。虽然文献没有明确指出有人将罽宾苜蓿带入中原，但《汉书·西域传》有记载，不排除大宛苜蓿进入中原后，罽宾苜蓿在其后也进入中原的可能性。其余四种苜蓿来源地的说法均缺乏充分的史料支持，有待进一步考证。

氮沉降是全球陆地生态系统氧化亚氮（N₂O）排放的重要驱动因素之一，研究氮沉降对N₂O排放的影响机制对气候变化的预测具有重要意义。已有多项研究评估了土壤N₂O排放对氮素添加的响应模式，但对其调控模式和机制仍存在一定争议。本研究对全球87项研究进行整合分析发现，氮添加加剧了土壤N₂O的排放，这种效应在高施氮量［>200 kg/（hm²∙年）］、低降雨区域（≤400 mm）以及中短期施氮（≤3年）等条件下尤为显著。在全球范围内，氮施用量、年降雨和生态系统类型是影响N₂O排放的主要因素。

土壤动物是陆地生态系统的重要组成部分，在维持草原生态系统功能和稳定性方面具有不可或缺的作用。全球气候变化及不同类型的人为干扰，显著改变了土壤动物的群落结构及多样性，进而对土壤质量与土壤健康产生影响。本文系统梳理了我国草原土壤动物研究的发展历程和研究现状，深入分析了在模拟增温、氮添加、降水变化和人为干扰（放牧、刈割、围封、开垦和采矿）下不同草原类型中土壤动物的变化特征。并在此基础上提出未来需要深入研究的3个方向：加强土壤动物与多学科结合的研究；开展全球气候变化背景下大空间尺度、长期定位观测基础上的土壤动物群落特征变化研究；深化草原生态系统土壤动物群落结构和功能稳定性的研究。

为探究深绿木霉T2菌株土壤定殖条件及其对苜蓿生长的影响，本研究采用土壤浇灌法研究不同浓度孢子悬浮液、土壤湿度及温度对T2菌株定殖的影响，并用筛选出的最佳浓度T2菌株孢子悬浮液浇灌处理土壤，分析其对苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：T2菌株土壤定殖的最佳初始孢子浓度、土壤湿度、环境温度分别为1×10⁷个/g、70%、30 ℃，在该培养条件下培养28 d后T2菌株孢子在土壤中定殖量达到最大，为5.95×10⁷ cfu/g。T2菌株土壤定殖对苜蓿种子萌发和盆栽幼苗生长有促进作用，且促生效果明显。当土壤中初始T2菌株孢子浓度为1×10⁷个/g时，T2菌株浇灌处理苜蓿种子发芽第3 d的萌发率和芽长的促生率分别为47.37%和37.50%；分别在处理第21、21、35 d时对盆栽幼苗的叶面积、株高、根长促生效果最好，促生率可达71.92%、72.08%、88.43%。

为了研究施肥对天然割草地的影响，结合野外实地考察与室内实验分析的手段进行研究，以阿尔泰山天然割草地为研究对象，通过设置不同施肥措施（不施肥、施复合肥、施有机肥、施生物菌肥），探究施肥对草地植物群落特征、土壤养分和土壤微生物的影响及变化规律。结果表明：（1）施复合肥显著提高草地群落地上生物量（P<0.05），降低0～10 cm土层地下生物量；施生物菌肥和有机肥提高了物种多样性，而施复合肥会降低物种多样性，其中生物菌肥处理的Shannon-Wiener指数显著高于复合肥处理（P<0.05）；（2）施肥显著降低土壤pH值和提高土壤有机质，施有机肥显著增加土壤速效氮含量（P<0.05），施复合肥显著增加土壤有效磷和速效钾含量（P<0.05）；（3）施肥显著增加细菌的OTUs数量，降低真菌的OTUs数量（P<0.05）；改变土壤细菌和真菌结构，提高微生物多样性。隶属函数综合评价结果显示，在改善退化天然割草地方面，复合肥展现出最佳的改良效果。研究结果可为天然割草地生产力及土壤地力提升提供科学依据。

为挖掘调控紫花苜蓿根系生长的特异性基因，以品种‘中苜一号’为材料，利用转录组测序技术比较其地上茎叶部分与地下根系部分的差异表达基因并对其功能进行分析。结果显示：与地上茎叶部分相比，地下根系部分共获得15258个差异表达基因，其中上调基因5095个，下调基因10163个。GO功能注释结果显示，这些差异基因主要在细胞过程、代谢调控过程、催化活性等条目富集；KEGG代谢通路富集结果显示其在卟啉与叶绿素代谢、光合作用-天线蛋白合成以及光合生物的固碳作用等通路显著富集。筛选6个差异性较为显著的候选上调基因，采用实时荧光定量PCR技术对其基因表达量的变化进行检测，结果显示其基因表达趋势与转录组测序数据呈高度一致性。

随着全球气候变化的加剧，复合干热事件的发生频率明显增加，对植物生长和生态系统造成了显著影响。评估复合干热事件的严重程度，并探究植被对其的响应关系，有利于深化对极端气候事件潜在危害的认识并制定有效的缓解和适应措施。本文基于Copula函数联合标准化降水指数（Standardized precipitation index， SPI）和标准化温度指数（Standardized temperature index， STI），构建了标准化复合干热事件指数（Standardized composite dry-heat index， SCDHI），分析了锡林河流域1982—2020年植被快速生长期（6—8月）干旱和高温的变化特征，探究了流域复合干热事件的演变规律及植被响应。结果表明：Frank-Copula函数对SPI与STI联合分布的拟合效果最优，SCDHI可以模拟干旱和高温间的依赖关系，具有标准化干旱指数所具备的多尺度时空可比、统计意义明确等特点；流域旱情的逐年变化较为平稳，而高温事件呈显著持续上升趋势，流域气候总体呈暖干化特征，复合干热事件在7、8月有轻微加重的趋势；发生干热事件（SPI<-1.0且STI>1.0）的同现重现期约为10年；此外，植被对极端气候的敏感性与生长阶段有关，处于稳定生长期的植被对气候变化的抵抗力较高。

草原生态修复是退化草原可持续利用与高质量发展的重要途径。科学的草原生态修复效果评估可为判断生态修复措施优劣和制定后续生态修复方案提供重要依据，但目前相关研究主要局限于对单一指标或几项指标（如生物量、植被盖度等）修复前后效果的比较，综合评价草原生态修复效果的研究相对较少。针对该问题，本研究采用因子分析法综合评价内蒙古陈巴尔虎旗退化草原的8种修复方式和9个草原生态修复效果评价指标，筛选具有代表性的群落评价指标和适宜的修复方式。结果表明：植被盖度、地上生物量和群落物种丰富度3个指标可作为评价修复效果的代表性指标，围栏+切根+施肥+管护是该区域的最佳生态修复方式。本研究使用的综合定量评估方法具有合理性和科学性，研究方法和结果为内蒙古退化草原及类似条件下的退化草原修复效果评估和修复管理提供了科学依据。

施肥是修复退化草地的重要举措。为探索修复退化高寒草甸生产力及土壤特性的适宜氮磷施肥梯度，以西藏自治区当雄县轻度退化高寒草甸为研究对象，采用双因素随机区组试验设计，设置4个氮肥水平（N0：0 kg N/hm²，N1：60 kg N/hm²，N2：90 kg N/hm²，N3：120 kg N/hm²）和4个磷肥水平（P0：0 kg P₂O₅/hm²，P1：30 kg P₂O₅/hm²，P2：60 kg P₂O₅/hm²，P3：90 kg P₂O₅/hm²），评估了不同处理下草地生产力和土壤特性，以筛选最佳配施比例。结果表明，氮磷肥配施提高了地上生物量，N2P2和N2P3处理下较CK分别提高了136.9%和111.9%（P<0.05）。氮磷肥配施提高了土壤有机碳含量，N2P1和N2P3处理下0～10 cm土层有机碳含量较高，分别为15.67 g/kg和15.26 g/kg；N2P3处理下0～10 cm和10～20 cm速效磷含量均最高；N3P1处理下0～10 cm和10～20 cm全氮含量均最高。经对地上生物量和0～10 cm土壤特性进行灰色关联度分析，N2P3处理在提高生产力和土壤养分含量方面综合评价最优，其次是N3P3处理。因此，90～120 kg/hm²氮肥与90 kg/hm²磷肥配施是适宜西藏当雄地区轻度退化高寒草甸修复的施肥配比。

为探究干旱胁迫对不同苜蓿品种（品系）农艺性状的影响，本研究以12份紫花苜蓿品种（品系）为材料，在温室内进行盆栽试验并于苗期进行两次干旱胁迫-复水处理，测定处理后供试苜蓿材料的农艺性状（株高、地上鲜重和干重、根长、根鲜重和干重、根冠比、茎粗、根粗、分枝数），并通过综合抗旱系数、主成分综合评价、灰色关联度和抗旱指数进行抗旱能力综合评价。结果表明，新品系1的地上鲜重、地上干重、株高、根长、分枝数抗旱系数最高，新品系2的茎粗抗旱系数、甘农7号的根粗抗旱系数、中天3号的根鲜重和根冠比抗旱系数分别为最高，中苜3号地上鲜重、地上干重、根鲜重、根干重、株高、根长和分枝数的抗旱系数最低，甘农3号的茎粗和中天2号的根冠比抗旱系数分别最低。综合抗旱系数、主成分综合评价、灰色关联度和聚类分析表明，新品系1、中天3号、中苜1号的抗旱性强。采用抗旱指数法筛选出的抗旱性较强种质为新品系1、中天3号、新品系3、中苜1号和甘农7号，其抗旱指数均大于1。综合不同方法的评价结果表明，新品系1、中天3号、中苜1号的抗旱性强。

苜蓿斑蚜是为害紫花苜蓿较为严重的害虫之一。通过外源诱导剂增强植物防御能力，从而减少化学农药对植物与环境的危害，是一种可行且生态友好的策略。以感蚜苜蓿品种WL343为试验材料，在苜蓿成株期喷施三种浓度（0.01、0.1和1 mmol/L）的水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA），研究其对苜蓿斑蚜排蜜量和虫口数量的影响，并进一步分析在苜蓿斑蚜胁迫下适宜浓度的外源诱导剂对苜蓿生理特性的影响。结果表明：喷施两种诱导剂均能有效降低苜蓿斑蚜的排蜜量和虫口数量，外源SA和MeJA的适宜浓度分别为0.1 mmol/L和0.01 mmol/L。外源SA和MeJA有利于提高感蚜苜蓿品种的可溶性糖、单宁和黄酮的含量，并激活多酚氧化酶、超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶的活性。因此，利用外源SA和MeJA可以通过调控苜蓿的生理代谢反应抑制蚜虫排蜜量和虫口数量，增强对苜蓿蚜虫的防御能力。

放牧是草地的主要利用方式之一，牲畜采食牧草、践踏土壤和排泄粪尿等行为可直接或间接改变土壤理化和生物学特性，进而不同程度影响草地生态系统地气过程，但不同牲畜行为对草地土壤温室气体排放的作用机制和影响因素尚不清楚。本文通过分析放牧牲畜3种主要行为与草地土壤环境的关系，系统论述草地土壤二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH₄）和氧化亚氮（N₂O）的排放机理和主要影响因素，指出采食行为改变植被生物量和调控植被群落结构，主要通过改变碳的输入对CO₂等温室气体排放产生影响；践踏行为通过影响土壤物理结构和微环境条件改变土壤通气性和微生物活性，差异性调控土壤呼吸以及CH₄和CO₂排放，但影响效应与草地类型和践踏强度关系密切；相比之下，粪尿排泄增加草地氮素输入，主要通过改变土壤化学和微生物特性等促进土壤N₂O排放，且粪尿自身特性、草地类型和环境条件等是影响牧区草地土壤养分有效性和温室气体排放的重要因素。研究结果揭示了不同牲畜行为对草地土壤温室气体排放的影响过程和作用机制，有助于为放牧草地生态系统优化管理和牧区温室气体减排等提供理论参考。

已有的研究广泛考察了集体行动问题性质及行动者属性特征对自然资源协同治理关系网络形成的作用，但往往由于度量的困难而较少定量检验局地背景因素的影响。作为嵌入社会关系中的理性人，牧户发展协同伙伴关系往往受到已存在的局地正式和非正式社会关系网络的影响。本研究以青海省门源县东滩村作为案例，采用整村调查法分别构建牧户间正式、非正式社会网络和牧户草地资源协同治理网络，运用指数随机图模型实证检验了正式和非正式社会网络对协同网络形成的驱动作用。结果表明：（1）牧户协同网络呈现明显的传递三角构型，但不存在关系集中化倾向。（2）基于情感关系形成的非正式社会网络对协同网络的形成具有显著正向促进作用，情感纽带促进建立长期互惠和信任关系，降低交易成本和交易风险，有利于牧户协同关系的发展。虽然正式规则对权力和派系的强制制约可以有效规避资源不公平分配问题，但基于组织的正式社会网络对牧户协同网络的形成并未产生显著影响。为提升草地资源协同治理效能，需要发挥非正式社会网络中关键领导者的作用以激活正式社会网络，促成建立更多的类似合作社的协同组织，并借助正式社会网络为非正式社会网络提供新思想、信息与技术。

放牧能够改变草地生态系统的结构和功能，目前关于放牧对土壤细菌群落的研究主要集中在放牧强度对表层土壤的影响上，研究放牧强度对不同深度土层细菌群落结构的影响，可为荒漠草原的保护与利用提供理论依据。本研究采用高通量测序方法对内蒙古荒漠草原未放牧（CK）、轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）、重度放牧（HG）、极重度放牧（OG）5个放牧强度处理下的不同深度的土壤细菌群落多样性及组成进行了研究。结果表明：（1）与未放牧草地相比，0~20 cm土层中，LG处理显著提高了土壤细菌群落多样性。（2）在门和属水平上，与对照相比，0~20 cm土层，在所有放牧强度处理下，放线菌门（Actinobacteriota）以及红色杆菌属（Rubrobacter）的相对丰度出现了显著下降；LG处理下变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度显著升高；20~40 cm土层中，MG处理下酸杆菌门（Acidobacteriota）和RB41的相对丰度显著提高；OG处理下红色杆菌属的相对丰度显著降低。（3）RDA分析结果表明，可溶性有机碳、全氮、含水量、铵态氮、硝态氮、pH是驱动土壤细菌α多样性变化的主要环境因子。土壤理化性质与土壤细菌门、属相对丰度的相关性分析发现，不同类群的土壤细菌相对丰度的变化主要与铵态氮、硝态氮、含水量、有机质相关。本研究解析了放牧通过改变土壤理化因子来影响内蒙古荒漠草原土壤细菌群落构成。研究成果对实现内蒙古荒漠草原的可持续管理具有一定的指导意义。

为了深入了解收割活动在洞庭湖地区的时空变化及其对南荻群落的影响，本研究基于2015—2023年多源卫星遥感影像数据，通过比较不同植被特征差异，采用面向对象分类方法，准确提取南荻空间分布。对提取的南荻分布数据进行了空间分析与景观格局分析，以评估收割活动对南荻群落景观格局的影响。研究发现，2015年南荻收割面积和收割率分别达57686.06 hm²和55.69%，2019年降至3743.21 hm2和4.59%。2018年后，政策变动使收割活动规模和强度下降，向洞庭湖南部和东部转移，呈东北方向迁移趋势。景观格局指数表明，前期收割对于斑块面积大小的选择性不强，随着时间的推移和机械化收割技术的应用，收割活动更倾向于在大型且连续的南荻区域开展，这有助于降低收割成本并提升作业效率。相关性分析揭示了收割活动对南荻群落的影响，包括维持南荻群落面积和聚集度，以及影响南荻群落的形状复杂度和空间凝聚度。鉴于南荻群落面积逐渐缩减的现状，扩大收割范围对保护群落稳定性、防止种群退化及维持湿地生态系统平衡至关重要。因此，合理规划和实施收割活动，是实现南荻群落生态效益与经济效益双赢的重要策略。