草创中心在牧草表型监测领域取得重要进展

为更好了解国际牧草表型研究现状，确定我国牧草表型重点发展方向，国家草业技术创新中心（筹）与西北农林科技大学、内蒙古大学等高校合作，全面回顾了近10年来牧草高通量表型（HTP）技术的研究进展。该综述“High-throughput phenotyping techniques for forage: Status, bottleneck, and challenges”发表在农业人工智能领域顶级期刊《Artificial Intelligence in Agriculture》，赵春江院士和草创中心特聘教授张东彦为通讯作者，博士生程涛为第一作者，标志着草创中心在国内外首先明确了我国牧草表型发展的重点突破方向。

利用空天地一体化遥感技术进行牧草生态监测

牧草表型研究关注重点

草种是国家重要的战略资源，事关国家生态安全、食物安全和美丽中国建设。在当前全球经济增长放缓，资源和环境竞争压力加大的形势下，如何提高牧草的适应性和产量成为当前牧草产业发展的关键问题。牧草表型精准鉴定是全面解析表型与基因关系，是培育突破性新品种、揭示牧草生长发育的规律、保障国家牧草种业安全的关键技术。传统牧草表型研究主要依赖于实地调查、人工测量和分析，存在时间长、成本高、效率低等诸多问题。HTP技术的出现，显著提高牧草表型数据采集和处理的效率和准确性，让研究人员能在较短时间内评估大量牧草表型数据。

年度发文特征与全球发文地理分布

牧草高通量表型分析平台

然而，HTP技术也成为制约牧草优良种质资源筛选及高效育种的主要瓶颈问题。该综述总结了牧草表型监测的独特方面和研究重点，与一般植物表型研究不同，牧草表型研究更关注消化率、营养成分（粗纤维、蛋白含量等）、抗逆性和再生能力等对动物营养和生产力至关重要的性状。同时，该研究重点对比了不同遥感平台性能及牧草表型应用场景，分析了先进传感技术在牧草表型性状量化方面的应用，探讨了人工智能（AI）算法在表型数据集成和分析方面的应用，并评估了牧草表型-基因组学的最新研究进展。

不同遥感平台性能对比及牧草表型应用场景

该综述提出，高通量表型（HTP）技术在牧草中的实际应用仍然受到一些挑战的制约，其中包括建立统一的数据采集标准、设计能够有效处理复杂遗传背景和环境交互作用的算法，深化表型学与基因组学的交叉探索，解决牧草表型生长监测模型的病态反演问题，以及开发低成本的牧草表型装备，以充分发掘和利用其在实现优质牧草抗逆性状的精准鉴定、加快优质牧草品种选育进程、提高优质牧草产量等方面的潜力，推动牧草产业的可持续发展。