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CO2浓度升高对生态环境的影响以及草原荒漠化日益严重等是当今全球各国亟待研究解决的生态问题。紫花苜蓿和蒙古冰草是宁夏干旱和半干旱荒漠地区生态修复和发展畜牧业的主要饲用植物,对宁夏荒漠草原生态恢复和草畜产业发展具有重要作用。本论文利用改进后的OTC实验方法,研究400 ppm(对照),800 ppm,1500 ppm,2000 ppm CO2浓度对紫花苜蓿和蒙古冰草种子萌发、生长、土壤微生物、酶活的影响,探讨了植物及其生长环境对CO2浓度升高的响应,分析了荒漠化草原区农牧交错带上牧草的生长对未来CO2浓度变化可能产生的适应性及生存策略,为荒漠化草原生态恢复及合理利用提供科学依据。本论文主要研究结果如下：1.CO2浓度在400-1500 ppm范围内,牧草种子的萌发率随浓度升高而增大,以1500ppm浓度条件下,紫花苜蓿单播、蒙古冰草单播和紫花苜蓿+蒙古冰草混播的种子萌发率表现最高,分别为83、27和56%,达到2000ppm浓度时种子萌发受到抑制(P<0.05)。2.紫花苜蓿单播和混播时,CO2浓度在400-1500 ppm条件下,叶片数和生物量不受CO2浓度影响,超过1500ppm浓度时,植株高度明显受到抑制,叶片数、生物量明显减少,生长发育进程减缓；蒙古冰草单播时,CO2浓度在400-800ppm范围时,有利于生物量的积累,高于800ppm时,生物量的积累受到严重影响。3.蒙古冰草、紫花苜蓿单播和紫花苜蓿+蒙古冰草混合播种条件下,CO2浓度在400-1500ppm范围内,土壤细菌数量随浓度升高明显增加(P<0.05),超过1500ppm浓度时明显受到抑制(P<0.05)。其中以1500ppm浓度处理下土壤细菌数量最多、分别为202.5、222.1和196.6×10-3CFU-g]干土； 2000ppm处理下最低、分别为67.8、79.3和78.8x103CFU-g]干土；同时,植株不同生长时间土壤细菌数量表现出显著的差异(P<0.05),整个生长期,三种种植方式下,土壤细菌数量均以10月份最高,分别为229.8、283.8和270.8x103CFU·g]干土,其总体趋势与植物生长过程密切相关,均随植物的生长发育呈现出先升高后降低的趋势。在三种种植方式下,C02浓度在400-1500ppm范围内,土壤放线菌数量随浓度升高明显增加(P<0.05),超过1500ppm浓度时明显受到抑制(P<0.05)。其中以1500ppm浓度处理下土壤放线菌数量最多,分别为19.4、47.7和49.2x103CFU·g-1干土；同时,随生长发育进程的延续,各生长阶段土壤放线菌数量差异显著(P<0.05),蒙古冰草单播在9月数量最高、平均为]9.3x103CFU-g-1干土,紫花苜蓿单播和混播在7月份数量最高、分别为44.6和45.6×103CFU·g-1干土,总体上随时间呈现出先降低后升高再降低的变化趋势。蒙古冰草、紫花苜蓿单播和紫花苜蓿+蒙古冰草混合播种条件下,CO2浓度2000ppm处理,土壤中的真菌数量最多,分别为47.7、41.5和平均为37.6×1O3CFU·g-1干土,1500ppm CO2浓度处理,各种植方式下真菌数量最少,分别为平均为8.3、10.7和7.6×103CFU·g-1干土；整个生长期土壤中真菌数量从7月份开始下降至10月份达最低,然后迅速上升,其中在7月和12月均为高响应值。4.在不同种植方式下,各种酶活性对CO2浓度梯度的响应均表现出明显的差异(P<0.05),其中CO2浓度1500ppm处理下,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性和磷酸酶活性最高,蒙古冰草单播时分别为1.504、0.507和0.608mg/g；紫花苜蓿单播时分别为1.670、0.479和0.582mg/g；紫花苜蓿+蒙古冰草混合播种时分别为1.789、0.497和0.644mg/g。同时,植株不同生长发育时期,土壤脲酶活性、蔗糖酶活性和磷酸酶活性也表现出显著的差异(p<0.05),从7月份开始到10月份表现出明显的上升之后迅速下降,总体呈现先上升后下降的变化趋势。通过对蒙古冰草和紫花苜蓿两种牧草植物的地上部和地下土壤环境各指标对CO2浓度变化的响应研究,综合分析了荒漠化草原区农牧交错带牧草的生长对未来环境变化可能产生的适应性及生存策略,有望为荒漠草原的植被恢复及合理利用提供科学依据。