氮沉降对植物―丛枝菌根共生体影响的研究进展

摘要：氮沉降是影响陆地生态系统的重要环境因子。丛枝菌根真菌（AMF）作为一种能够与绝大多数植物共生并广泛存在的土壤微生物，对植物生长、养分吸收以及抗逆性等均具有重要的调节作用，而针对氮沉降对植物-丛枝菌根共生体影响的研究往往被忽视。基于此，笔者从氮沉降对菌根侵染特性、菌根多样性、菌根对宿主植物生长发育、氮代谢、磷吸收以及对宿主植物生物多样性影响等方面进行了归纳总结，并提出应重点关注的研究方向，旨为菌根生理生态学的研究提供一定的科学依据。

关键词：氮沉降;丛植菌根;侵染特性;氮代谢

中图分类号：S 144.5文献标识码：A文章编号：1009-5500（2015）03-0088-07

丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）是自然界中广泛分布的一类真菌，能与80%以上的陆生维管植物形成共生菌根[1-3]。丛枝菌根真菌将吸收的水分与矿质营养传输给宿主植物，而作为回馈，植物将光合作用合成的碳水化合物以己糖的形式输送给AM真菌作为碳源[4-6]，这种共生关系不仅增强了植物对营养的吸收，也在一定程度上提高了其抵御逆境胁迫的能力[7]。

20世纪中叶以来，随着化石燃料的大量燃烧、氮肥的过量生产与使用以及畜牧业迅猛发展等人类活动的增强，大气中的氮化物含量激增，由氮沉降所导致的土壤氮素含量增加也带来了一系列严峻的生态环境问题，其对陆地植物的影响也越来越受到学者们的关注[9，10]。氮是植物生长发育的主要限制因子，然而植物对氮的需求量与同化能力是有限的，当氮素过量输入时，植物体内氮代谢酶活性及氮同化物积累过程会发生改变，并最终影响植物的生长[11，12]。与此同时，由氮沉降引起的植物变化也将对共生的AM真菌产生显著的影响[13-15]。事实上，多数植物是以植物-菌根共生体形式存在于生态系统中。因此，为了进一步理解大气氮沉降对植物-丛枝菌根共生体的影响，从氮沉降对菌根侵染特性、菌根多样性、菌根对宿主植物生长发育、氮代谢、磷吸收以及对宿主植物生物多样性影响等方面对以往研究进行了归纳总结，并提出应重点关注的研究方向，旨在为菌根生理生态学的研究提供一定的科学依据。

1氮沉降对菌根真菌侵染特性的影响

一般来说，AM真菌的根外菌丝可以从环境中吸收和同化各种氮源，同时将其传递给植物促进其生长。当土壤有效氮含量过高时，就会造成NO3-的还原产物NO2-积累，并对宿主植物造成一定伤害，进而影响菌根的侵染[15]，而当土壤有效氮含量过低时，植物会依赖AM真菌吸收氮素。有报道说，植物提供碳水化合物给AM真菌所消耗的成本要低于自身吸收氮素所消耗的成本，为了达到最高的能量利用效率，植物会依赖AM真菌吸收氮素。因此，随着土壤有效氮含量的增加，植物吸收氮素的成本降低，对AM真菌的依赖性就会减弱，使菌根的侵染受到影响[16]。氮沉降对AM真菌侵染的影响也会随宿主植物、菌种、氮沉降水平及氮源的形态不同而产生一定差异，并且至今尚无一致的定论。卢彦琦等[17]以白术（Atractylodes macrocephala）为供试材料，非灭菌土为生长基质，利用盆栽试验研究了在不同氮水平下，接种摩西球囊霉（Glomus mosseae）对白术生理特性的影响。结果表明，G.mosseae能够与白术形成良好的共生关系，氮含量0.30～0.45 g/kg时，接种G.mosseae能够显著提高菌根侵染率，且0.45 g/kg时侵染率最高，当氮含量继续增加时，菌根侵染率反而降低。在对黄芪（Astragalus membranaceus）的研究中，也同样发现AM真菌侵染率随着氮含量的增加呈先上升后下降的趋势[18]。以珍珠岩为培养基质接种摩西球囊霉研究了不同氮含量对玉米的影响，结果表明，AM真菌侵染率随着外界氮浓度的升高而下降。在对不同杂草功能类群对模拟氮沉降的响应的研究发现，不同植物的菌根侵染率在氮沉降增加条件下有不同的响应，其中，早熟禾（Poa annua）、婆婆纳（Veronica didyma）、鼠曲草（Gnaphalium affine）、白车轴（Trifolium repens）的菌根侵染率显著下降，北美车前（Plantago virginica）、酢浆草（Oxalis corniculata）、天蓝苜蓿（Medicago lupulina）菌根侵染则有微小的上升，但没有达到显著水平，说明不同植物种类的菌根在氮沉降增加条件下会产生不同响应[19]。目前，有关氮沉降对不同AM真菌侵染特性影响的研究大部分局限于球囊霉属，而对非球囊霉属的AM真菌关注较少，有待于今后进一步研究。

2氮沉降对丛枝菌根真菌多样性影响

氮沉降所引起的土壤氮含量增加会对丛枝菌根真菌的多样性及其生态功能产生重要影响。Treseder[14]在研究菌根真菌多样性对氮沉降响应的结果得出，氮含量增加可使菌根真菌的丰富度减少15%。与Treseder结果相似，Warburton[13]在氮沉降对不同种属丛枝菌根真菌影响的研究发现，随着氮含量的提高，AM真菌的群落组成以及丰富度显著降低，并且在不同种属的AM真菌中产生明显的选择性抑制。与球囊霉属相比，盾巨孢囊霉属（Scutellospora）和巨孢囊霉属（Gigaspora）孢子的萌发受到了显著的抑制，主要原因为AM真菌孢子的萌发需要大量的光合产物，当宿主植物处于土壤氮素富集状态时，会把更多的光合产物分配到植物的地上部分使菌根生长受到限制[20]，同时由于不同AM真菌对光合产物有着不同的需求，因此，对于光合产物需求较大的盾巨孢囊霉属和巨孢囊霉属AM真菌在氮沉降状态下的发育受到抑制[21]，而相同条件下产生小孢子的球囊霉属AM真菌能够更加有效的利用有限的光合产物，这也是在氮沉降背景下AM真菌多样性降低同时对不同种属AM真菌产生选择性抑制的主要原因。

3氮沉降对植物-丛枝菌根共生体生长发育的影响

在自然界和农业生态系统中，氮素往往是限制植物生长的重要因素[22-24]。在氮水平较低时，不论是否与AMF形成共生关系，植物均能良好地吸收并利用氮素[25]。随着氮水平的升高，NH4+浓度相应升高会对植物根系以及共生体的根外菌丝产生毒害，从而对宿主植物生长发育产生影响。另外，由于铵态氮由菌根吸收后须立即在根中同化，这一过程耗费大量的碳水化合物，是对宿主植物生长发育产生影响的另一个原因[26]。在不同氮水平下接种AM真菌对加拿大一枝黄花（Solidago canadensis）生长的影响研究发现，在中氮[24 g/（m2・a）]和高氮[（48 g/（m2・a）]水平下，是否接种AM真菌对其生物量没有显著影响，而在低氮[12 g/（m2・a）]，接种AM真菌比未接种处理的叶片数和总重均高出2倍以上[27]。由此可见，在低氮条件下AM真菌对加拿大一枝黄花幼苗生长和生物量积累起到促进作用。卢彦琦等[28]研究发现，氮含量对于接种株生物量的影响随氮含量的增加而上升，在0.15 g/kg水平达到最大值，此后随氮含量的增加而下降。这与前人的研究结果基本一致[20，29，30]，说明适度的氮沉降有利于植物-丛枝菌根的共生，当氮沉降水平继续增加则会对宿主植物生物量的积累产生消极影响。

4氮沉降对植物-丛枝菌根共生体氮代谢的影响

AM真菌与植物建立共生关系后，植物可以通过根系和AM根外菌丝吸收氮素，其中，菌丝吸收氮素占植物总氮的30%，说明菌丝体存在一套氮代谢系统[31]。根外菌丝吸收土壤中不同形态的氮素，并通过一系列反应生成精氨酸，精氨酸沿着根外菌丝进入根内菌丝中分解释放出无机氮，无机氮穿过根内菌丝进入宿主植株根系，继而被宿主利用[32，33]（图1）。

甘肃农业大学草业科学学科作为全国最早开展草业科学教学与研究的基地之一，1950年在西北率先开始了草原科学的教学与科研工作，1953年在全国率先招收草原学研究生，1956年在海拔3 000 m的祁连山下建立了中国第1个草原定位试验站――天祝高山草原试验站，1964年成立草原本科专业，1972年成立了中国第1个草原系，1981年建立了草原学硕士学位授权点，1984年建立了中国第1个草原学博士学位授权点，1989年被教育部批准为中国第1个草业科学国家重点学科，1992年建立了中国第1个学院建制的草业学院，1999年教育部批准设置第2批“长江学者奖励计划”特聘教授岗位，2001年建立畜牧学一级学科博士后科研流动站，2002年再次以同学科总分第1名的成绩被教育部批准为国家重点学科，2007年第3次被教育部批准为国家重点学科，草业科学专业被教育部批准为第1批高等学校特色专业建设点，2011年获草学一级学科博士授权点，2012年获批草学一级学科博士后科研流动站[1-4]。

自甘肃农业大学草业科学学科点建立之日起，就以人才培养为立学之本，理论创新和技术发展为原动力，引领我国草业科学事业从无到有、从弱到强、从西北到全国乃至走向世界。在中国草业人才培养、草业学科发展和促进甘肃乃至全国草产业发展等方面做出了卓越贡献。

1不断创新草业科学理论，引领草业学科发展

在草业科学学科奠基人任继周院士及其学术集体的努力下，60多年来，几代人员以坚韧不拔的敬业精神，不断探索、勇于创新、坚持学研产结合，在理论方面提出了草原和人工草地的综合顺序分类法，高山草原划区轮牧理论，季节畜牧业理论，草原生产能力评价的新系统――畜产品单位指标体系，草地农业生态系统及其四个生产层的理论，草业生态系统耦合的理论，营养体农业理论[5]，草业是与农业、林业并列的第一性（植物）生产，同时又具有第二性（动物）生产特性的产业，从而提升和明确了草业的地位，为草业生产、草业科学和草业教学的定位和发展奠定了科学依据[3]。

在生产实践方面，研发了寒区旱区牧草新品种创制、良种良法配套、饲草与种子高产，紫花苜蓿在荒漠灌区、寒作和旱作的栽培技术，苜蓿内生根瘤菌种子开发与应用等方面的技术创新和应用。选育了甘肃红豆草，苜蓿系列新品种――甘农1号、甘农2号、甘农3号、甘农4号、甘农5号、甘农6号、甘农7号、甘农8号、甘农9号苜蓿，以及清水苜蓿、陇东天蓝苜蓿、陇东苜蓿、陇中苜蓿，燕麦系列新品种――陇燕1号、陇燕2号、陇燕3号和白燕2号，菲尔金和肯塔基草地早熟禾，兰引-I号和兰引-Ⅲ号草坪型结缕草等牧草、草坪草新品种。在甘肃灵台、古浪、景泰、永昌、武威等地推广种植紫花苜蓿等优质牧草0.67多万hm2，建立优质牧草良种繁育基地0.13万hm2，在景泰县建立了集牧草和种子生产、草产品加工为一体的牧草产业化基地。目前，这些苜蓿新品种已推广到全国20多个省区，成为西部开发、退耕还草和农区种植业结构调整的重要品种，有力地推动了草种业的发展，促进了农民增收和产业结构调整，为甘肃乃至全国牧草产业化奠定了坚实基础。

提出的干旱区“垄沟覆盖集雨保墒苜蓿种植技术”和高寒区“苜蓿深开沟、浅覆土、秋后耙平压颈寒作技术”显著提高了牧草播种出苗率、成苗率和越冬率，解决了西北雨养农业区和高寒牧区苜蓿高产草地建植的技术瓶颈。提出了西北地区不论是旱作区的长期干旱，还是荒漠灌区的间隙性干旱，水分因子对根瘤菌结瘤造成较大影响，使得旱作区苜蓿根瘤少和荒漠灌区根瘤不能成熟，致苜蓿草地的干旱胁迫缺氮理论，为该地区苜蓿草地科学施用氮肥提供了依据。研究发现西北地区苜蓿根系适宜生长温度与苜蓿根瘤菌适宜结瘤温度相一致，这一发现为苜蓿根瘤菌剂的施用时期提供了依据。发现了苜蓿种子内生根瘤菌及其传代固氮现象，并系统证明了苜蓿植株生育期内内生根瘤菌从根系到成熟种子的运移路径及定植规律，并明确了内生根瘤菌在种子中的存在部位及其数量变化规律，为研制开发苜蓿种带目标根瘤菌种子奠定了基础。研制的苜蓿多功能根瘤菌肥及其应用技术，可大幅度提高苜蓿产量和改善土壤环境。

与此同时，在退化草地改良、牧草生产、草坪建植与管理、草原鼠虫病害预测预报等应用技术方面也开展了大量的研究工作，取得了显著成绩。这些理论的提出和技术的创新，丰富和完善了中国草业科学理论体系，为推动中国草业科学的发展做出了积极贡献。形成了草类种质资源与育种、草地资源与生物多样性、草地家畜系统及其优化、草地有害生物及其控制、草坪绿地建植与管理5个具有明显特色的学科方向，涵盖了草业生态系统的4个生产层。

2创建草业科学教学体系，优化人才培养模式，提高教学质量

2.1与时俱进，构建和完善草业科学教学体系

甘肃农业大学草业科学学科以草业生态系统理论为指导，积极构建草业科学专业教学体系，经过半个多世纪的发展，形成了完整的人才培养层次。为达到专业基础扎实、实践技能强的培养目标，不断推进草业科学专业课程体系的完善与优化，在全国农业院校中率先创建、开设了草原生态化学、牧草病理学、草地昆虫学、草原啮齿动物学、草坪学、草产品学、草原分类学概论、草地农业生态学、草原系统工程学、草地分析与生产设计、草原野生动物学等新课程[6]，出版了相应的配套教材，并获得兄弟院校的认可和采用。

2.2积极开展教学研究，优化和完善教学体系

在建立草业科学专业教学体系的同时，开展了大量的教学研究工作，先后有“制订我国草业科学硕士研究生培养方案，出版配套教材，提高整体培养水平的研究”，“草坪学课程的建立及教学新模式的实践”、“《草原保护学（第三分册――牧草病理学（第二版）》”、“引领草业学科，培养一流人才-草业科学学科建设与发展的研究与实践”、“强化专业技能，培养高素质人才――草业科学专业实践教学模式研究”、“草坪学科教学体系的创建与优化”、“草坪学教材及课程体系建设和草地保护学系列教材及精品课程建设”等9项教学成果获国家、甘肃省教学成果奖（部级二等奖1项，省级一等奖3项，二等奖4项）。2004年以来，有7门本科生主干课程被评为省级精品课程，12门课程列为学校重点建设课程，2门课程列为学校双语课程进行立项建设。教学研究和课程建设工作的有效开展，为进一步优化和完善草业科学专业教学体系提供了理论依据和实践指导，推动了教学改革，促进了草业科学专业人才培养质量的提高。

2.3发挥学科优势，强化教材建设

重视本科教材建设，编写出版高水平的教学用书和技术应用参考书，是提高教学质量的基本保证，也是草业科学专业领先其他院校同类专业的特色之一。1959年，出版了中国第1本《草原学》本科教材。1977年，受农业部委托，确定了11门教材的编写方案。1981年以来，主编出版全国统编教材23部、副主编4部、参编11部。此外，还主编出版地方教材4部，专著30余部[5]。2003年，在农业部和中国农业出版社的主持下，甘肃农业大学在兰州组织召开了“全国高等农业院校“十五”规划教材-草坪科学本科系列教材”编写会议，在编写的10部教材中，甘肃农业大学草业学院主编5部、副主编2部、参编3部[6]。现今，除个别选修课外，其他课程都有正式出版的教材。同时，该专业积极筛选和引进国外原版教材，为部分课程实现双语教学、提高本科教学质量提供了基础条件。

2.4创新机制，建设高水平师资队伍

多年来，甘肃农业大学草业学院将师资队伍建设置于学科建设的首要位置，在控制人员总数的前提下，采取多种措施，不断优化队伍结构。依托学校实施的“人才工程”和“青年教师科技创新基金”等人才培养项目，加强以学术带头人和学术骨干为核心的高水平师资队伍建设，有1人入选学校“杰出人才”，1人入选“优秀青年人才培养计划”，7人获“青年教师科技创新基金”资助;实施了青年教师导师制，为每个青年教师选择一位学术水平高、治学严谨的老教师作导师，帮助他们快速成长;依托教育部重点实验室基金，资助骨干教师和青年教师开展科研，促进他们在各自的研究领域有所作为，快速成长;有计划地引进和吸纳优秀人才加入学术梯队;通过选派中青年教师出国进修或参加国际学术会议，鼓励中青年教师攻读博士学位等措施，不断加强中青年创新人才的培养;建立了学术成果奖励机制，调动教师开展科学研究的积极性，提高师资队伍整体素质。

这些措施的实施，培养了一批优秀的中青年教学骨干，有力地促进了本科教学水平的提高。经过多年建设，该学科形成了一支职称、学历、年龄结构日趋合理的学术团队。拥有一批知名度高、学术造诣深、治学严谨的专家、教授，为培养一流人才奠定了基础。有中国工程院院士1人（兼），国务院学位委员会草学学科评议组成员1人，教育部高等学校草学类专业教学指导委员会委员1人，教授（研究员）28人，博士生导师20人（其中兼职8人）;甘肃省省属高校跨世纪学科带头人3人，甘肃省“333科技人才工程”、“555创新人才工程”一、二层次人选12人，省级优秀专家2人，享受国务院政府特殊津贴专家3人;国家农业产业技术体系岗位科学家4人，甘肃省教学名师3人，甘肃省领军人才第一、二层次人选7人，甘肃省教学团队1个。有8人为国家一级、二级学术团体顾问和正、副理事长，7人担任部级学术刊物主编或副主编。柔性引进国内外知名专家5人。

2.5注重实践教学，加强学生实践与创新能力培养

多年来，草业科学专业始终坚持理论联系实际的教学方法，注重实验指导教材、实践基地等基础条件建设，主动适应社会需求，对实践教学进行了积极改革、探索，努力提高学生综合素质和实际应用能力。

1991年，组织实验教学经验丰富的骨干教师，编写出版了第1部草业科学专业《草原学与牧草学实习实验指导》[7]，保证了实验实习的综合性、系统性和实用性。2002年，主持并邀请全国19所院校的27位教师编写了全国高等农林院校“十五”规划教材《草坪科学实习试验指导》[8]，在全国30个设有草业科学专业的高等农业院校和综合性大学使用。

为了保证实践教学，先后建立了天祝高山草原试验站（1956年建）、武威黄羊镇牧草试验站（1972年建）等野外试验站和包括高尔夫实训、草坪及牧草实训功能的校内实习试验基地（1988年建）。这些实践教学基地，承担着本科专业4门学科基础课和专业基础课（植物分类学、普通生态学、土壤学、草原生态化学）及9门专业课（牧草育种学、牧草栽培学、牧草病理学、草地昆虫学、草原啮齿动物学、草地资源调查与规划、草地培育学、草坪学、草产品学）的野外和大田现场教学或实践教学任务。学生在天然草原和人工草地的生产实践中身体力行，验证理论，提高技能，真正做到了理论联系实际。以科研项目为支撑，2001年建立了景泰牧草育种和产业化基地，2002年建立了平凉灵台黄土高原生态治理示范基地。此外，还与北京克劳沃草业公司、甘肃杨柳青饲草饲料有限公司、云南生态技术有限公司、成都百汇草业公司等多家著名的草业公司及有关研究机构建立了长期稳固的合作关系，将他们的实验室、生产车间、施工现场作为本科毕业生的实习基地。通过在企业的实习，学生了解了企业和社会，企业也了解了学生，供需在实习中见面，为毕业生自主择业和就业创造了良好的社会条件。

同时，注重大学生科研能力和实践创新能力的培养与提高。（1）鼓励学生做科研助理，参与老师的科研项目，采取科研课题引导、预约实验、仪器设备开放和开放服务等多种形式，积极开放实验室，满足各个层次学生的需要。（2）充分利用学科承担科研项目较多的优势和选派学生到科研院所制作毕业论文，鼓励学生参与科研项目的实施。学生通过实际参加科研活动，启迪了思维，开拓了视野，培养了分析、解决实际问题的能力，提高了动手能力。3）启动“大学生科研训练计划”，结合学生的特点和实际，以兴趣小组、大学生科研创新计划等为先导，进行本科生科研素质培养的探索，使学生在实践过程中，结合所学知识，不断提高科研创新能力。

3坚持学研产相结合，提升教学和研究水平

3.1加强基础条件建设，构筑科研教学平台

随着学校招生规模的不断扩大，本科生数量有较大幅度增长。为提高人才培养质量，学科点进一步加强基础条件建设，学校及时调整教学用房，为草业学院增加1 500 m2的实验室，使实验室总面积达3 500 m2。同时，通过国际合作、科研投入和学校自筹等各种渠道，近三年购置了700多万元的先进仪器设备，其中大型仪器52台件，并对实验室进行了改造。在此基础上，建成了草业生态系统省部共建教育部重点实验室、中-美草地畜牧业可持续发展研究中心等平台，为科学研究、人才培养和推动学科发展做出了应有的贡献。

充分发挥天祝高山草原试验站和武威黄羊镇牧草试验站的作用，积极开展科学研究和人才培养，在高山草地生态系统研究等领域取得了一批具有国内领先水平和国际先进水平的创新性成果。2006年以来，学校对试验站进行了专项建设，使其设施更加齐全，功能更为完整，保证了本科实践教学、科学研究和研究生培养的顺利进行。

3.2坚持开放办学，加强国内外交流与合作

面对科技、教育的国际化发展趋势，学科点广泛开展国内外合作与交流。先后组织承办了中美西部草地生态系统可持续发展战略研讨会、中国西部草地管理与畜牧业可持续发展政策国际研讨会、国际草地生态保护、草食家畜营养与生产技术培训研讨班、全国草坪科学系列教材编写研讨会、中国西部苜蓿产业发展研讨会、西部燕麦发展专题研讨会、中国草学会草地生态专业委员会第5次代表大会暨学术研讨会等国际国内学术会议;组织并主办了13次全国草业科学专业教学工作研讨会。

与10多个国际组织和国家的大学及科研机构长期保持着合作与交流关系。2000年以来，接待来访国外专家300余人次，选派教师出国访问、考察和学习72人次，接待国外短期访问学者19人。近年主持承担国际合作项目9项。受FAO委托和资助，编写了Chinese Grassland＼＼Forage Resource（中国草地/牧草资源）网页和《The Yak》（牦牛）专著。从美国、英国、新西兰、巴基斯坦、澳大利亚和加拿大聘请8名国外知名学者为客座教授。2003年11月，科技部依托我校草业科学国家重点学科成立了中美草地畜牧业可持续发展研究中心，负责协调中国西部的内蒙古、宁夏、青海、甘肃、新疆、四川、和云南8省区与美国西部各州在草地畜牧业方面的科技合作、学术交流、相关技术引进、技术推广和人才培养，这是目前中国成立的中美间第2个部级研究中心。对外合作与交流的加强，不仅使该学科的研究领域、研发平台进一步拓宽，教师队伍素质进一步提高，也为本科生了解本学科发展动态、外语交流、提高专业认识和了解异域文化创造了机会。

3.3加强学研产结合，服务地方经济

在开展草业人才培养的同时，学科点十分重视科学研究，坚持教学、科研、生产三结合，通过创立实体、依托承担的部级重大项目的实施，进行草业高新技术的推广和成果转化，为服务地方经济、促进我国草产业的发展和西部乃至全国生态环境建设做出了积极贡献。2009年以来，共承担各类科研项目90余项，科研总经费3 100多万元，其中，承担863计划、国家自然科学基金、科技部、教育部、农业部、中国科学院、甘肃省科技攻关等项目及国际合作项目30多项。

4人才培养成效显著

多年来，草业科学专业一以贯之地坚持强化本科生“1个理论和2个能力”（草业科学系统理论、实践能力和开拓创新能力）的培养，人才培养的质量得到了社会各界的普遍认同和充分肯定。

截止2014年，学科点共培养了涵盖20多个民族的本、专科毕业生5 022人，授予硕士学位604人，授予博士学位194人，3个层次人才的培养量均占全国同类毕业生的第1位，其中本科生占全国31个本科专业培养量的23%。草业科学专业毕业生遍布全国 30个省、市、自治区的草业教学、科研、推广和管理部门以及部分国际组织、国外研究机构和企业。其中，1人为中国工程院院士，1人为党的十五大、十六大代表，2人为十七大代表，1人为第十六届中央候补委员、十七届中纪委委员;有2人为省级干部，10余人为厅局级干部;获得国家科技进步二、三等奖各1人，农业部科学技术委员会委员1人，国家人事部“有突出贡献中青年专家”1人，中国科协“全国优秀科技工作者”1人，全国农科教结合新模式创始人、全国十大农业诚信人物1人。初步统计，国家和省级草原站（处）长及技术和管理骨干的约60%、国内著名草坪企业中约70%的高级管理人员和技术骨干毕业于甘肃农业大学草业学院[4，9]。在全国开设草业科学专业的30个院校中，有22个院校的骨干教师毕业于甘肃农业大学草业科学专业。

自2009年以来，本科生考研入学率平均保持在50%左右（2009届67%、2011届52%、2012届44%、2013届53%、2014届57%），本科生考研录取比例和招生数均为全国同类专业之首。

5存在的问题

5.1人才培养方案改革力度仍需加强

草业科学专业人才培养方案已实施多年，尽管在执行过程中不断改革，但仍然存在诸多问题，如专业课程课时受挤压、实践环节比重过低、课程间内容安排不当并有重复的现象、公共课时比例高且缺少与本专业相关的社会学方面的课程，专业课程设置不能满足草产业快速发展的需求等问题。

5.2师资队伍结构不尽合理

目前，草业科学专业师资队伍结构的特点是高职称、高学历、年轻教师比例较高，但学缘结构不尽合理，教师大多来自本校，且对草产业发展动态了解不足、实践能力还不能完全满足教学和科研工作需要，在开设符合产业发展的新专业课时困难较大。同时，专职实验系列教师数量严重不足，影响学生实践动手能力的培养。

5.3教学运行经费不足，实践教学硬件条件落后

学校每年划拨的教学运行经费不足，深层次的教学研讨、交流等无法开展，实验仪器的增加和补充基本依靠其他专项经费支持，教学计划中的实践教学环节受到较大影响，尤其是具有专业特点的野外实习无法得到充分支持。

生均实验室面积过低，实习基地少，基础条件落后，加之同一门课程师资有限，分组学生数多，减少了学生的实践时间和机会，实践能力相对弱化，无法满足用人单位对本专业人才实践技能的培养要求。

5.4学生就业率亟待提高

毕业生就业率较低，存在几方面问题。（1）毕业生实践技能薄弱，无法满足企业的生产需求。（2）毕业生对就业的期望值过高，不愿前往条件较差但急需本专业人才的地区和企业就业。（3）家长和学生思想保守，难离故土，部分学生不愿意到距离家乡较远的西南、华南、东北、新疆等地就业。（4）培养方案没有及时改革，教学内容更新速度慢，实践教学比例低，难以满足生产实践需求。（5）西北特别是甘肃省草产业发展缓慢，接纳学生的数量有限。

5.5培养目标需进一步明确，课程体系和教学内容需完善

草业科学专业的培养目标涉及到为草地畜牧业服务和园林建设服务，但课程体系中，草业科学专业课程基本都是植物生产类相关课程，缺少动物生产类相关课程;草业科学（草坪管理）专业课程体系基本都为地被建植管理类课程，缺少园林背景知识。

6改革措施

6.1加强人才培养方案的改革

完善培养方案，提高毕业生适应社会的能力，提高就业率。为达到培养目标要求的毕业生既会种草、又会养畜的能力和提高就业率，需改革草业科学现有课程体系，增加草畜结合的课程。建立具备动物生产背景知识支持的草业生产能力培养的课程体系;增加草业科学（草坪管理）专业草坪与园林结合的课程，建立具备园林背景知识支持的草坪业生产能力培养的课程体系，实现课程体系与培养目标的吻合。同时，改革和完善公共课设置，把人文教育和专业教育相结合，将培养富有人性和正义感、责任感的公民纳入教育培养体系。

6.2以学生为中心，加强实践教学

依据“国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010～2020年）”[10]，改变以往以老师为中心、学生被动听的教学模式，以学生为主体，以教师为主导，充分发挥学生的主动性，归还学生应有的批判思维、想象力和创新能力，激励、唤醒和鼓舞学生的批判思维，发展学生动手、观察、想象和表达能力，提高学生遇到实际问题时独立分析和解决问题的能力。

依据国家对草业科学技术人才的需要，在加强实践、实训基地建设的同时，以实践教学为突破口，形成一套切实可行的科学培养体系，使学生真正具备草原管理、草产品生产、草畜结合生产、草地生态修复、草坪管理、草地生物多样性保护的实践技能，为同类专业建设和改革起到示范作用。

6.3加强师资队伍建设

立足服务草产业发展需要，改革现有培养体系，加强师资队伍培养。继续有计划地引进和吸纳非本校毕业的优秀人才加入教学、研究梯队;通过选派中青年教师进修、参加国内或国际学术会议，不断加强中青年创新人才的培养;通过学术成果奖励机制，调动教师开展科学研究的积极性，提高师资队伍整体素质。

参考文献：

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[2]胡自治，龙瑞军，张德罡，等.我国高等草业科学教育发展的道路及其在世界的地位[J].草原与草坪，2005（5）： 5-10.

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[10]顾明远.学习和解读《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》[J].高等教育研究，2010（7）：1-6.

Analysis of the characteristics of undergraduate

training of pratacultural science of Gansu

Agricultural University

YU Xiao-jun，SHI Shang-li，BAI Xiao-ming

（College of Pratacultural Science，Gansu Agricultural University/Key Laboratory of Grassland Ecosystem，

Ministry of Education/Pratacultural Engineering Laboratory of Gansu Province/Sino-U.S.Centers

for Grazingland Ecosystem Sustainability，Lanzhou 730070，China）

Abstract：After more than 60 years of perpetual exploration and innovation，Gansu Agricultural University has obtained significant achievements in the fields of the basic theoretical innovation，professional teaching guiding ideology，formulation of teaching plan and training program，establishment of courses，establishment and promotion of teaching mode，construction of teaching material，talent cultivation system building and development of learning-research-industrialization combination of Pratacultural Science. And formed the unique characteristics of the Chinese higher education teaching system of Pratacultural Science of as well as cultivated a large number of talents in pratacultural science. Based on the summarization，some existing problems were analyzed and the corresponding improvement suggestions were provided.

Key words：pratacultural science;undergraduate teaching;talent training