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紫花苜蓿的需水量、耗水量、需水强度、耗水强度和水分利用效率
文章来源：1    提交时间：2016-03-23 11:42:31.000000         

孙洪仁1，刘国荣2，张英俊1，高飞1，逯涛林1，韩建国1*（1．中国农业大学草地研究所，北京 100094；2．内蒙古赤峰市草原站，内蒙古赤峰 0孙洪仁¹，刘国荣²，张英俊¹，高飞¹，逯涛林¹，韩建国^1*（1．中国农业大学草地研究所，北京 100094；2．内蒙古赤峰市草原站，内蒙古赤峰 024000）

摘要：为明确紫花苜蓿的需水量、耗水量、需水强度、耗水强度和水分利用效率的影响因子和范围，本文对其进行了较为详尽地探讨。不同气候区域和年份紫花苜蓿的需水量和耗水量不同；增加刈割次数可降低需水量；在一定范围内耗水量随着灌溉量的增加而提高，不同灌溉模式耗水量不同。紫花苜蓿全生长季需水量和耗水量的范围分别约为400～2250和300～2250mm。不同气候区域、气候年份、刈割茬次及生长发育阶段紫花苜蓿的需水强度和耗水强度不同；需水强度与大气蒸发力成正相关，耗水强度与土壤含水量成正相关；增加刈割次数可降低需水强度；在一定范围内耗水强度随着灌溉量的增加而提高，不同灌溉模式耗水强度不同。紫花苜蓿全生长季需水强度和耗水强度的范围分别约为3～7和2～7mm/d；短期极端最高需水强度为14mm/d。不同气候区域、气候年份、灌溉量、灌溉模式、施肥量、施肥模式及刈割茬次紫花苜蓿的水分利用效率不同；建植2年及以上高于建植当年；不同品种差异不显著。在相对正常的田间栽培管理条件下，建植当年紫花苜蓿的生物产量和经济产量（含水量14%）水分利用效率的范围分别约为8～12和9～14kg/(mm.hm²)，建植2年及以上者分别约为12～25和14～29kg/(mm.hm²)。

关键词：紫花苜蓿；耗水规律；需水量；耗水量；需水强度；耗水强度；水分利用效率

Water Requirement, Water Consumption, Water Requirement Rate, Water Consumption Rate and Water Use Efficiency of AlfalfaSUN Hong-ren¹, LIU Guo-rong², ZHANG Ying-jun¹, GAO Fei¹, LU Tao-lin¹, HAN Jian-guo^1﹡(1．Institute of Grassland Science，China Agricultural University，Beijing 100094；2．Grassland Management Station of Chifeng Municipality，Chifeng, Inner-Mongolia Autonomous region， 024000，China)Abstract: The influence factors and ranges of water requirements (WR), water consumptions (WC), water requirement rates (WRR), water consumption rates (WCR) and water use efficiencies (WUE) of alfalfa (Medicago sativa L.) were studied. The WR and WC of alfalfa differed at the different climatic region and year. Increasing cutting frequency could reduce the WR of alfalfa. The WC of alfalfa were improved with the increasing irrigation amount to some extent ranges, and different under the different irrigation patterns. The ranges of WR and WC of alfalfa in the whole growing season were about 400 to 2250mm and 300 to 2250mm, respectively. The WRR and WCR were different at different climatic region and year , growth cycle and development stage. The WRR of alfalfa were positively relative to the atmospheric evaporation power, and the WCR positively relative to the soil moisture content. Increasing cutting frequency could reduce the WRR of alfalfa. The WCR of alfalfa were up following the increasing irrigation amount to some extent ranges, and different under the different irrigation patterns. The ranges of WRR and WCR of alfalfa during the whole growing season were 3-7 mm/d and 2-7mm/d, respectively. The highest WRR in a short period was 14 mm/d. The WUE were different under the conditions of different climate region and year, amount and patterns of irrigation and fertility, and growth cycles, and higher of 2-year-old and over alfalfa than 1-year-old one. But there were no significantly different between cultivars. Under the normal field conditions, the ranges of the WUE in biomass and in economic yield (14% water content) of 1-year-old alfalfa were about 8～12 kg/(mm.hm²) and 9～14 kg/(mm.hm²), and of 2-year-old and over one 12～25 kg/(mm.hm²) and 14～29 kg/(mm.hm²) , respectively.Key words: Alfalfa; Water consumption regularity; Water requirement; Water consumption; Water requirement rate; Water consumption rate; Water use efficiency

耗水规律是作物合理灌溉、产量预测和灌溉工程设计的基础，亦是水资源不足条件下对其进行合理配置（种植业与其他产业之间及种植业内部各种作物之间）的前提。紫花苜蓿为全球最重要的栽培牧草，被誉为“牧草皇后”，研究其耗水规律具有重要意义。关于紫花苜蓿的耗水规律，北美洲尤其是美国研究较多，而我国则研究很少，且不够系统，至今国内尚无一个地区的紫花苜蓿耗水规律被系统完整地揭示出来。需水量、耗水量、需水强度、耗水强度和水分利用效率为紫花苜蓿耗水规律的重要内容，但至今尚无关于其影响因子和范围的系统报道，鉴此本文对其进行了较为详尽地探讨。

1 紫花苜蓿的耗水量和需水量

耗水量（water consumption）是在植物生产过程中植物蒸腾(transpiration)、土壤蒸发（evaporation）、植物表面蒸发及构建植物体（有机质的合成原料，细胞液和胞间液的组分等）消耗的水分数量之和，亦称蒸腾蒸发量、腾发量、蒸散量（evapotranspiration，ET），其常用单位为mm、m³、t等^[1]。作为耗水量的一个特例，需水量（water requirement）是在健康无病、养分充足、土壤水分状况最佳、大面积栽培条件下，植物经过正常生长发育，在给定的生长环境下获得高产情形下的耗水量^[1]。

1.1 紫花苜蓿的需水量

1.1.1 影响紫花苜蓿需水量的因子

1.1.1.1 气候 气候影响生长季的长短和大气蒸散力的强弱，不同气候区域和气候年份紫花苜蓿的需水量不同。Sammis^[2]（1981）在美国新墨西哥州5个不同地区利用非称重式蒸渗仪进行的研究表明，不同地区紫花苜蓿需水量差别明显，低者约1500mm，高者近1900mm。Wright^[3]（1988）在美国爱达荷州利用大型称重式蒸渗仪进行的研究表明，不同年份紫花苜蓿需水量不同，变动范围为990～1100mm。尹雁峰等^[4]（1997）在河北南皮县的研究结果为，1994和1995年紫花苜蓿的需水量分别为760和810mm。陈凤林和刘文清^[5]（1982）在内蒙古锡林浩特采用缸测法进行的研究结果为，1979和1980年紫花苜蓿全生育期的需水量分别为547和625mm。

1.1.1.2 刈割 刈割使叶面积指数急剧下降，进而影响蒸散作用，增加刈割次数可降低紫花苜蓿的需水量。赵淑银^[6]（1996）在内蒙古呼和浩特采用坑测法进行的研究表明，增加刈割次数使需水量降低，全生长季仅于成熟期刈割一次情形下紫花苜蓿的需水量为569mm，而刈割3次为454mm。

1.1.2 紫花苜蓿需水量的范围归纳国内外的试验结果 ^[2～9]，可作出如下推断：紫花苜蓿全生长季需水量的范围约为400～2250mm。

1.2 紫花苜蓿的耗水量

1.2.1 影响紫花苜蓿耗水量的因子

1.2.1.1 气候 气候影响生长季的长短、降水量的高低和大气蒸散力的强弱，不同气候区域和气候年份紫花苜蓿的耗水量不同。总结诸学者如Sammis^[2]（1981）、Carter和Sheaffer^[10]（1983）、Krogman 和Lutwick^[11]（1961）、Bauder等^[12]（1978）、Stanberry 等^[13]（1955）、Daigger等^[14]（1970）、甘允平等^[15]（1994）、李玉山^[16]（2002）和杨启国等^[17]（2003）等于世界各地的研究结果，不难得出这一结论。

1.2.1.2 灌溉 灌溉增加土壤含水量，进而影响蒸散作用，在一定范围内紫花苜蓿的耗水量随着灌溉量的增加而提高，不同灌溉模式紫花苜蓿的耗水量不同。Sammis^[2]（1981）在美国新墨西哥州采用线源喷灌系统进行的研究表明，紫花苜蓿的耗水量随着灌溉量的提高而提高，变化范围在547～1457mm之间。Carter和Sheaffer^[10]（1983）在美国明尼苏达州的研究结果为，4种灌溉模式（“高灌”为根区可提取土壤水亏缺35%时灌溉，使其达到15%；“中高灌”和“中低灌”灌水量分别为“高灌”模式之66%和33%，灌溉期与“高灌”相同；“不灌”仅利用降雨）紫花苜蓿第3和4茬的合计耗水量分别为326、299、264和179mm。Krogman 和Lutwick^[11]（1961）在加拿大不列颠哥伦比亚省的研究结果为，4种灌溉模式（灌溉定额依次为直径1219mm圆盘蒸发量之0.42、0.70、0.83和1.00倍，累积日配额达到64mm时灌溉）紫花苜蓿的耗水量分别为290、431、573和616ｍｍ。Bauder等^[12]（1978）在美国北达科他州的研究结果为，4种灌溉模式（“旱地”—不灌；“亏缺”—1525px深处土壤水分张力达到6.6×104 Pa后5天灌溉51mm；“适宜”—1525px深处土壤水分张力达到5.5×10⁴Pa时灌溉51～76mm；“过量”—30和1525px深处土壤水分张力达到5.5×104Pa时灌溉51～102mm）紫花苜蓿的耗水量分别为339、602、645和686ｍｍ。Stanberry 等^[13]（1955）在美国亚利桑那州的研究结果为，“湿”（775px深处土壤水分张力接近5000px水柱时灌水51mm）、“中”（31或1150px深处土壤水分张力接近15000px水柱时灌水102mm）和“干”（植株叶色发暗、尖端下垂、即将萎蔫时灌水127或152mm）３种灌溉模式下紫花苜蓿的耗水量分别为２２４５、１８９０和１８２４ｍｍ。

1.2.2 紫花苜蓿耗水量的范围 归纳国内外的研究结果 ^[2，9～21]，结合本文“1.1.2”部分的结论，可作出如下推断：紫花苜蓿全生长季耗水量的范围约为300～2250mm。

2 紫花苜蓿的耗水强度和需水强度 耗水强度（water consumption rate）是单位面积的植物群体在单位时间内的耗水量，亦称蒸散强度（evapotranspiration rate），常用单位为mm/d或m³/(d.hm²)。作为耗水强度的一个特例，需水强度（water requirement rate）是单位面积的植物群体在单位时间内的需水量，常用单位亦为mm/d或m³/(d.hm²)。

2.1 紫花苜蓿的需水强度

2.1.1 影响紫花苜蓿需水强度的因子

2.1.1.1 大气蒸发力 大气蒸发力直接影响蒸散，紫花苜蓿的需水强度与大气蒸发力正相关。Jackson^[8]（1960）在澳大利亚艾丽斯斯普林斯的研究表明，紫花苜蓿的需水强度与水面蒸发器蒸发强度正相关。

2.1.1.2 气候 气候影响大气蒸散力的强弱，不同气候区域和气候年份紫花苜蓿的需水强度不同。Wright^[3]（1988）的研究表明，不同年份紫花苜蓿的需水强度存在差异，变动范围为5.1～5.9 mm/d。陈凤林和刘文清^[5]（1982）的研究结果为，1979和1980年紫花苜蓿全生育期需水强度分别为5.3和6.6mm/d。总结Wright^[3]（1988）、陈凤林和刘文清^[5]（1982）、赵淑银^[6]（1996）、李桂荣^[7]（2003）、Jackson^[8]（1960）等于世界各地的研究结果，不难得出不同气候区域紫花苜蓿需水强度明显不同的结论。

2.1.1.3 刈割 刈割使叶面积指数急剧下降，进而影响蒸散作用，增加刈割次数可降低紫花苜蓿的需水强度。赵淑银^[6]（1996）的研究表明，刈割后需水强度迅速下降，约为刈割前之1/3；增加刈割次数使需水强度降低，全生长季仅于成熟期刈割一次情形下紫花苜蓿的需水强度为5.3mm/d，而刈割3次为3.6 mm/d。

2.1.1.4 茬次 不同茬次紫花苜蓿的需水强度不同。Wright^[3]（1988）的研究表明，不同茬次紫花苜蓿的需水强度存在差异，第1～3茬分别为5.1、6.6和4.8mm/d。李桂荣^[7]（2003）在河北沧州采用坑测法进行的研究结果为，紫花苜蓿第1～3茬的需水强度依次为3.6、5.5和1.7mm/d。

2.1.1.5 生长发育阶段 不同生长发育阶段紫花苜蓿的需水强度不同。陈凤林和刘文清^[5]（1982）的研究表明，紫花苜蓿不同生长发育阶段的需水强度不同，播种～出苗、出苗～分枝、分枝～现蕾、现蕾～开花、开花～成熟及全生育期的需水强度依次为3.4、2.7、6.6、8.2、6.8和5.9mm/d。赵淑银^[6]（1996）的研究结果为，紫花苜蓿返青、分枝、孕蕾、开花、成熟及全生育期的需水强度依次为2.5、4.0、5.3、7.5、6.9和5.3mm/d。李桂荣^[7]（2003）的研究结果为，春播紫花苜蓿第1茬播种～出苗、出苗～分枝、分枝～现蕾和现蕾～初花的需水强度依次为1.3、2.5、4.9和5.1mm/d；冬前和越冬期的需水强度分别为0.9和0.5mm/d。

2.1.2 紫花苜蓿需水强度的范围归纳国内外的研究结果 ^[3，5～9]，可作出如下推断：紫花苜蓿全生长季需水强度的范围为3～7mm/d；短期极端最高需水强度为14mm/d。

2.2 紫花苜蓿的耗水强度

2.2.1 影响紫花苜蓿耗水强度的因子

2.2.1.1 气候 气候影响降水量的高低和大气蒸散力的强弱，不同气候区域和气候年份紫花苜蓿的耗水强度不同。总结Jackson^[8]（1960）、Stanberry 等^[13]（1955）、Daigger等^[14]（1970）、杨启国等^[17]（2003）、范文波等^{[ 21]}（2003）、Krogman 和Hobbs^{[22 ]}（1965）等学者于世界各地的研究结果，不难得出这一结论。

2.2.1.2 土壤含水量 土壤含水量直接影响蒸散，紫花苜蓿的耗水强度与土壤含水量正相关。Jackson^[8]（1960）在澳大利亚艾丽斯斯普林斯的研究表明，紫花苜蓿的耗水强度与土壤含水量正相关，当土壤含水量降至8%左右时，紫花苜蓿的耗水强度急剧下降。

2.2.1.3 灌溉 灌溉增加土壤含水量，进而影响蒸散作用，在一定范围内紫花苜蓿的耗水强度随着灌溉量的提高而提高；不同灌溉模式紫花苜蓿的耗水强度不同。Stanberry 等^[13]（1955）的研究表明，“湿”、“中”和“干”３种灌溉模式下紫花苜蓿的耗水强度差异显著，分别为6.4、5.3和5.3mm/d。Krogman 和Hobbs^{[22 ]}（1965）在加拿大阿尔伯塔省的研究结果为，3种灌溉模式（模式1、2、3分别为根区土壤有效水含量降到25%、50%和75%时灌溉至田间持水量）紫花苜蓿的耗水强度分别为4.3、4.8和5.8mm/d。

2.2.1.4 刈割 刈割使叶面积指数急剧下降，进而影响蒸散作用，与刈割前相比刈割后紫花苜蓿的耗水强度明显降低。杨启国等^[17]（2003）在甘肃定西（年均降水量425mm，无灌溉）采用大型称重式蒸渗仪进行的研究表明，刈割后紫花苜蓿的耗水强度迅速下降，刈割前3周和刈割后2周分别为3.0和1.2mm/d。

2.2.1.5 茬次 不同茬次紫花苜蓿的耗水强度不同。Krogman 和Hobbs^[22]（1965）的研究表明，紫花苜蓿不同茬次耗水强度不同，第1～3茬分别为4.6、5.6和4.8mm/d。Daigger等^[14]（1970）在美国内布拉斯加州的研究结果为，紫花苜蓿第1～3茬的耗水强度分别为4.1、5.6和5.9mm/d。

2.2.1.6 生长发育阶段 不同生长发育阶段紫花苜蓿的耗水强度不同。范文波等^{[ 21]}（2003）在新疆石河子垦区（降水量220mm，灌溉量约200mm）的研究结果为，紫花苜蓿苗期、分枝期、花期、结实期和全生育期的耗水强度依次为1.9、3.4、4.0、2.3和2.9mm/d。Jackson^[8]（1960）的研究表明，刈割后10d以内紫花苜蓿的耗水强度明显低于其他生长阶段；当植株高度达到375px左右时，耗水强度趋于稳定。Krogman 和Hobbs^{[ 22]}（1965）的研究结果为，植被完全覆盖地面前、后两个阶段紫花苜蓿的耗水强度分别为3.3和6.7mm/d。

2.2.2 紫花苜蓿耗水强度的范围归纳国内外的研究结果 ^{[8，13～15，17，18，21，22]} ，结合本文“2.1.2”部分的结论，可作出如下推断：紫花苜蓿全生长季耗水强度的范围为2～7mm/d。

3 紫花苜蓿的水分利用效率 水分利用效率（water use efficiency）是单位面积土地上植物消耗单位水量所形成的生物产量（干物质）或经济产量，常用单位为kg/(mm.hm²)。水分利用效率亦常表述为生物产量（干物质）或经济产量与植物耗水量之比值，其中耗水量、生物产量、经济产量的单位为同级质量单位。显然，水分利用效率有两类，即生物产量水分利用效率和经济产量水分利用效率。生物产量有两种，一是全部生物产量，地上部和地下部全部计算在内；二是部分生物产量，通常为地上生物产量，不计地下部。在没有限定性说明的情况下，通常应用后者，即地上生物产量。经济产量是植物可收获的、具有经济价值并作为主要生产目标部分的产量。对于牧草而言，经济产量与生物产量（干物质）在数值上的差别决定于经济产量含水量 ^[1]。

3.1 影响紫花苜蓿水分利用效率的因子

3.1.1 气候 不同气候区域及气候年份紫花苜蓿的水分利用效率不同。韩仕峰^[23]（1990）在宁夏南部山区对旱作条件下紫花苜蓿耗水规律的研究表明，不同气候区域紫花苜蓿的水分利用效率差别明显，半湿润偏旱区（年均降水量500mm左右，干燥度1.2～1.6）、半干旱区（年均降水量450mm左右，干燥度1.6～2.0）和干旱区（年均降水量400mm以下，干燥度1.8～2.4）生长第3～4年紫花苜蓿的生物产量水分利用效率依次为13.2、17.0和8.9 kg/(mm.hm²)，生长第5～6年高耗水量地块依次为26.4、21.8和7.5 kg/(mm.hm²)。Bauder等^[12]（1978）的研究结果为，在生长季降雨较少年份（降雨量70～188 mm，圆盘蒸发量757～923mm），紫花苜蓿（生长第2～5年）的生物产量水分利用效率为14.3 kg/(mm.hm²)，而在生长季降雨较多年份（降雨量478mm，圆盘蒸发量768mm）为21.4 kg/(mm.hm²)。Metochis和Orphanos^[24]（1981）在塞浦路斯尼科西亚地区的研究结果为，降雨较少的1978年（全年降雨量302mm，3～11月灌溉期降雨量79mm）和降雨较多的1979年（全年降雨量511mm，3～11月灌溉期降雨量253mm）紫花苜蓿（生长第3～4年）的水分利用效率分别为14.7和16.0 kg/(mm.hm²)。

3.1.2 灌溉 灌溉量和灌溉模式影响紫花苜蓿的水分利用效率。Stanberry 等^[13]（1955）的研究表明，灌溉模式显著影响紫花苜蓿的水分利用效率，“湿”、“中”和“干”３种灌溉模式紫花苜蓿（生长第2～4年）的水分利用效率分别为11.6、10.6和9.5 kg/(mm.hm²)。利用Krogman 和Lutwick^[11]（1961）的试验数据，可计算出4种灌溉处理紫花苜蓿（生长第2～3年）的水分利用效率分别为7.5、12.8、15.3和14.7 kg/(mm.hm²)。Snaydon^[25]（1972）在澳大利亚堪培拉的研究表明，耗水量与水分利用效率密切相关，耗水量为美国标准A型圆盘蒸发量之0.5倍时，紫花苜蓿（生长第6～7年）生物产量水分利用效率最高，约为17 kg/(mm.hm²)；而0.3和1.0倍则分别约为9和12 kg/(mm.hm²)。Metochis和Orphanos^[24]（1981）的研究表明，灌溉模式与水分利用效率密切相关，处理1～5（分别为全生长季灌溉，干热夏季第1茬不灌，干热夏季第1、2茬不灌，干热夏季第1、3茬不灌，干热夏季第1～3茬皆不灌）紫花苜蓿（生长第3～4年）的生物产量水分利用效率依次为13.7、14.6、15.9、15.8和17.1 kg/(mm.hm²)。Bauder等^[12]（1978）的研究结果为，“旱地”、“亏缺”、“适宜”和“过量”4种灌溉模式下生长季降雨较少年份紫花苜蓿的生物产量水分利用效率依次为13.3、14.4、14.6和14.9 kg/(mm.hm²)，生长季降雨较多年份依次为25.0、21.4、20.9和18.2 kg/(mm.hm²)。

3.1.3 施肥 施肥量和施肥模式不同紫花苜蓿的水分利用效率不同。Stanberry 等^[13]（1955）的研究表明，施磷数量和模式显著影响紫花苜蓿的水分利用效率，10种处理紫花苜蓿（生长第2～4年）的水分利用效率最高和最低者分别为12.5和6.9 kg/(mm.hm²)。Bourget 和Carson^[26]（1962）在温室、盆栽条件下的研究表明，施磷钾复合肥处理紫花苜蓿的水分利用效率明显高于不施肥对照。

3.1.4 生长年限 建植2年以上（含2年）紫花苜蓿的水分利用效率高于建植当年紫花苜蓿。利用Sammis^[2]（1981）对充足供水条件下紫花苜蓿耗水规律的研究数据，可计算出建植当年与建植2年以上（含2年）紫花苜蓿的生物产量水分利用效率在克洛维斯地区分别为8.2和9.4 kg/(mm.hm²)，在法明顿地区分别为9.1和13.6 kg/(mm.hm²)，在拉斯克鲁塞斯地区分别为10.3和13.6 kg/(mm.hm²)。

3.1.5 茬次 不同茬次紫花苜蓿的水分利用效率不同。Daigger等^[14]（1970）的研究表明，不同茬次紫花苜蓿（生长第2～4年）的生物产量水分利用效率不同，第1～3茬依次为18.5、15.9和11.6 kg/(mm.hm²)。李桂荣（2003）^[7]的研究结果为，紫花苜蓿（生长第1年）第1～3茬的生物产量水分利用效率依次为10.1、16.1和10.7 kg/(mm.hm²)。

3.1.6 品种 不同品种紫花苜蓿的水分利用效率差异不显著。McElgunn 和Heinrichs^[27]（1975）在人工气候室内采用盆栽称重法进行的研究表明，5个基因类型（AT-522、WL-210、Alfa、Anchor和Saranac）紫花苜蓿的水分利用效率差异不显著。Fairbourn^[28]（1982）在美国怀俄明州于温室条件下采用盆栽称重法进行的研究亦得出了相似结论，6个紫花苜蓿品种（Dawson、Fremont、Ladak、Team、Travois和Vernal）的水分利用效率差异不显著。Grimes等^[29](1992)在美国加利福尼亚州利用线源喷灌系统进行的研究结论为，3种秋眠类型紫花苜蓿（CUF101,Moapa和WL318）的水分利用效率差异不显著。李桂荣（2003）^[7]的研究结论为，2个紫花苜蓿品种（保丰和WL323）的水分利用效率差异不显著。

3.2 紫花苜蓿水分利用效率的范围 归纳国内外的研究结果 ^{[2～4，7，9～16，20，23～40]}，剔除非正常者（如超量供水又未计渗漏损失^[13]、水分严重亏缺^{[11，23，25]}、利用水分平衡方程计算耗水量时土壤取样深度不足^[30～32]及测定条件为人工控制环境^{[27，28，33]}等情形下的结果），可作出如下推断：在相对正常的田间栽培管理条件下，建植当年紫花苜蓿的生物产量和经济产量（含水量14%^[41]）水分利用效率的范围分别约为8～12和9～14kg/(mm.hm²)，建植2年以上（含2年）者分别约为12～25和14～29kg/(mm.hm²)。

4 小结

4.1 紫花苜蓿的需水量和耗水量 不同气候区域和年份紫花苜蓿的需水量和耗水量不同；增加刈割次数可降低需水量；在一定范围内耗水量随着灌溉量的增加而提高，不同灌溉模式耗水量不同。紫花苜蓿的需水量和耗水量的范围分别约为400～2250和300～2250mm。

4.2 紫花苜蓿的需水强度和耗水强度 不同气候区域和年份、茬次及生长发育阶段紫花苜蓿的需水强度和耗水强度不同；需水强度与大气蒸发力成正相关，耗水强度与土壤含水量成正相关；增加刈割次数可降低需水强度，刈割后需水强度和耗水强度明显降低；在一定范围内耗水强度随着灌溉量的增加而提高，不同灌溉模式耗水强度不同。紫花苜蓿全生长季需水强度和耗水强度的范围分别约为3～7和2～7mm/d；短期极端最高需水强度为14mm/d。

4.3 紫花苜蓿的水分利用效率 不同气候区域、气候年份、灌溉量、灌溉模式、施肥量、施肥模式及刈割茬次紫花苜蓿的水分利用效率不同；建植2年及以上高于建植当年；不同品种差异不显著。在相对正常的田间栽培管理条件下，建植当年紫花苜蓿的生物产量和经济产量（含水量14%）水分利用效率的范围分别约为8～12和9～14kg/(mm.hm²)，建植2年以上（含2年）者分别约为12～25和14～29kg/(mm.hm²)。

参考文献

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收稿日期：2004-11-03

基金项目：农业结构调整重大技术研究专项“人工草地肉羊繁育新技术与示范”（04-13-01A）

作者简介,孙洪仁（1965-）男，吉林怀德人，副教授，硕士，主要从事人工草地水肥管理研究。

E-mail：sunhongren@cau.edu.cn
通讯作者：韩建国

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