2100年环球预估生齿将增至109亿，必要通过可连接的集约化农业体系扩约莫48.6%的粮食产量。然而目前的农业拘束是不行连接的，巨额参加农用化学品和肥料导致温室气体巨额排放，害虫和除草剂抗性扩大，生物多样性耗损，以及泥土退化等题目。泥土退化是农田泥土生态体系任职面对的首要威逼。很多欧洲国度为升高农业坐褥出力与坐褥力，相连种植简单作物，加剧了泥土质地消浸。活着界很多区域，与集约化农业比拟，通过引入农牧联结体系可加强农业体系的天气适当性、情况可连接性和经济可行性；该体系采用草田轮作，种植区别类型的牧草来提拔泥土质地和坐褥力，如豆科牧草可通过共生固氮扩大泥土肥力，有利于节减对后续作物无机氮的参加。现在筹议首要纠集于多物种牧草对牲畜壮健和坐褥力、牧草产量和温室气体排放的影响，而对多物种牧草提拔耕地泥土质地的筹议较少。本综述中心商议正在作物轮作中引入多物种牧草和牲畜放牧的潜正在效益和影响，包含生态体系任职、泥土机合、泥土碳氮轮回、牲畜温室气体排放、牲畜坐褥力和农业可连接性。

　　策略、土地利用和拘束轨造要紧影响新颖农业的生态体系任职。生态体系任职首要包含四类：需要任职（如食物和纤维坐褥）、调度任职（如天气调度）、文明任职（如文娱）和帮帮任职（如养分轮回和生物多样性）。现在当局通过造订相干农业情况筹办来修复集约化农业对生态体系任职酿成的损害，如兴办物种足够的牧场等，但这些预备因低落供应任职而导致领受率较低。同时，这些预备正在生物多样性、碳积蓄、温室气体节减和水质等要害目标方面险些没有本色性的改正。因而，必要代替计谋来提拔现在和改日的农业情况开展秤谌。将多物种牧草和牲畜纳入草田轮作中，可以加强供应任职，并改正集约化耕种酿成的危机（图2）。

　　牧草可用于青贮饲料、干草或草料坐褥，多物种草田中放牧牲畜可能升高农场坐褥力，以填充种植面积节减酿成的经济吃亏。下文将详明探求正在耕地轮作中种植多物种牧草所能供给的帮帮和调度任职。目前对多样化恒久性草地供给的生态体系任职筹议较多，而对正在退化耕地中引入多物种牧草所供给的生态体系任职缺乏筹议。评估多物种牧草的潜正在效益和危机仍需进一步筹议，更加是怎样正在后茬作物中支柱这些任职。

　　农用化学品、化肥、耕种轨造、高温及强降雨城市危害泥土机合，低落泥土肥力。正在种养联结的草田轮作体系中可能行使遮盖作物、牧草和牲畜来改正泥土退化，避免过多的化学品和板滞参加。牧草可能改正耕地泥土机合，扩大泥土肥力，升高产量，搅扰害虫和病原体的人命周期。

　　正在一样泥土及作物类型，区别耕种拘束轨造下，相连种植与放牧的轮作草田的斗劲筹议尚未有报道。本文通过探究多物种牧草对泥土机合和相干生物性能目标的影响，从多个方面来评估正在种养联结体系中引入多物种牧草拥有的潜正在效益和危机。

　　草田轮作可能变化微生物群落构成、生物量、农业泥土活性，以及碳和氮轮回。泥土温度、泥土性子（如pH值）、草田植被、营养和栽培拘束城市影响泥土微生物群落，泥土微生物群落反过来影响耕地泥土的碳固持。正在三叶草中混种车前草或香菜等，可能增大泥土中真菌与细菌的比率，同时节减革兰氏阳性菌数目，这阐明微生物群落孕育更疾且更灵活。然而目前贫乏田间多物种牧草种植影响微生物群落构成、生物量及其多样性的筹议。

　　“千分之四”（4-per-mille）预备拟每年扩大0.4%的环球泥土有机质含量，以补充扩大的大气温室气体排放。比如，英国草田轮作估计可使英国的有机碳净存量每年扩大1.6 吨每公顷。但有人以为该提倡正在本质的土地拘束中是难以完成的，也是不划算的。行使草田轮作升高泥土有机碳正在很大水平上取决于泥土条目和拘束秤谌。文中总结了先前行使草田轮作举行的环球田间试验叙述中泥土有机碳含量转折。

　　草田轮作豆科作物可一面或一律代替化肥。比如，正在苜蓿轮作草田中可俭约50%以上的氮肥参加。硝化箝造剂通过箝造细菌将铵氧化为硝酸盐，进而节减淋溶、径流和反硝化流程中的氮吃亏，升高氮行使率。车前草等草本作物根系可渗出硝化箝造剂，箝造周边泥土中的硝化效力。

　　反刍动物（如牛和羊）的肠道甲烷排放是畜牧业坐褥中甲烷排放的紧要来历。菊苣、车前草、红豆草和鸟脚三叶草（莲花角）等多物种牧草中含有植物次生代谢产品，如单宁、皂甙和精油等，可调度瘤胃中微生物爆发甲烷。筹议叙述显示，植物次生代谢物可能节减牲畜体系内的甲烷排放，牲畜饮食与甲烷爆发间的丰富干系仍需进一步的筹议。

　　其它，扩大草田轮作中的放牧面积，或许会扩大牲畜N2O排放。多物种牧草中含有高秤谌次生代谢物可能节减牲畜分泌物的N2O排放。

　　草田轮作中的多物种牧草可能节减牲畜胃肠道中的线虫。多牧草牧场的植物次生代谢物是一种自然的驱虫剂，可能节减牲畜体内的寄生虫数目。筹议阐明，种植车前草、菊苣、鸟脚三叶草和紫花苜蓿等的多牧草牧场内，传染寄生虫的粪便蛋数低于对比草地或三叶草牧场。

　　完成集约化农业的可连接性是情况筹议的要害。从生物多样性、产量、泥土营养和有机质、泥土机合，以及对抵御劫难方面可知，草田轮作正在集约化和可连接上仍拥有很大的潜力。草田轮作中豆科作物的固氮有帮于节减后茬作物对氮肥的需求。深根作物可能升高表层泥土、地表作物、牲畜中的微量养分元素，这将有帮于缓解新颖食物坐褥中微量元素缺乏的“隐形饥饿”题目。

　　2. 多物种牧草植物次生代谢物对瘤胃微生物性能、牲畜肠道甲烷排放、牲畜氮行使率和胃肠道寄生虫的影响；