全 文 ：书犇犗犐：１０．１１６８６／犮狔狓犫２０１５０１０５ 犺狋狋狆：／／犮狔狓犫．犾狕狌．犲犱狌．犮狀
罗珠珠，牛伊宁，李玲玲，蔡立群，张仁陟，谢军红．陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应．草业学报，２０１５，２４（１）：３１３８．
ＬｕｏＺＺ，ＮｉｕＹＮ，ＬｉＬＬ，ＣａｉＬＱ，ＺｈａｎｇＲＺ，ＸｉｅＪＨ．ＳｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅａｎｄａｌｆａｌｆａｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｒｅｓｐｏｎｓｅｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｙｅａｒｓｏｆｇｒｏｗｔｈｏｎｔｈｅＬｏｅｓｓ
ＰｌａｔｅａｕｏｆｃｅｎｔｒａｌＧａｎｓｕ．ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｅＳｉｎｉｃａ，２０１５，２４（１）：３１３８．
陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地
土壤水分及产量响应
罗珠珠１，２，牛伊宁２，李玲玲２，蔡立群１，２，张仁陟２，谢军红２
（１．甘肃农业大学资源与环境学院，甘肃 兰州７３００７０；２．甘肃省干旱生境作物学省部共建国家重点实验室，甘肃 兰州７３００７０）
摘要：本研究利用黄土高原西部典型半干旱雨养农业区不同种植年限苜蓿草地布设田间试验，系统研究了３，６，８，
１０，１２以及１４ａ紫花苜蓿生产力及其土壤水分变化特征。结果表明，不同种植年限紫花苜蓿草产量差异显著，且
表现为随着种植年限的增加，呈先增加后减小的趋势，其中以８ａ苜蓿草产量最高，为１２１２８ｋｇ／ｈｍ２。持续种植３，
６，８，１０，１２和１４ａ苜蓿草地０～３００ｃｍ土层平均含水量均明显低于当地土壤稳定湿度值，其中１２和１４ａ仅为
９．２０％ 和７．１４％，甚至低于作物有效水分下限。随着苜蓿种植年限的延长，土壤干燥化程度加剧，但干燥化速率
呈减缓趋势。综合苜蓿生产力动态和土壤水分状况，本研究表明陇中黄土高原地区紫花苜蓿适宜的种植年限为８ａ。
关键词：紫花苜蓿；土壤水分；产草量　　
犛狅犻犾犿狅犻狊狋狌狉犲犪狀犱犪犾犳犪犾犳犪狆狉狅犱狌犮狋犻狏犻狋狔狉犲狊狆狅狀狊犲犳狉狅犿犱犻犳犳犲狉犲狀狋狔犲犪狉狊狅犳犵狉狅狑狋犺狅狀狋犺犲
犔狅犲狊狊犘犾犪狋犲犪狌狅犳犮犲狀狋狉犪犾犌犪狀狊狌
ＬＵＯＺｈｕｚｈｕ１，２，ＮＩＵＹｉｎｉｎｇ２，ＬＩＬｉｎｇｌｉｎｇ２，ＣＡＩＬｉｑｕｎ１，２，ＺＨＡＮＧＲｅｎｚｈｉ２，ＸＩＥＪｕｎｈｏｎｇ２
１．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犚犲狊狅狌狉犮犲狊犪狀犱犈狀狏犻狉狅狀犿犲狀狋犪犾犛犮犻犲狀犮犲狊，犌犪狀狊狌犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犔犪狀狕犺狅狌７３００７０，犆犺犻狀犪；２．犌犪狀狊狌犓犲狔犔犪犫狅
狉犪狋狅狉狔狅犳犃狉犻犱犾犪狀犱犆狉狅狆犛犮犻犲狀犮犲，犔犪狀狕犺狅狌７３００７０，犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｏｆａｌｆａｌｆａ（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）ｇｒａｓｓｌａｎｄｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｙｅａｒｓｏｆ
ｇｒｏｗｔｈ（３，６，８，１０，１２ａｎｄ１４ｙｅａｒｓ）ｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎａｔｙｐｉｃａｌｓｅｍｉａｒｉｄａｒｅａｏｎｔｈｅＷｅｓｔｅｒｎＬｏｅｓｓＰｌａｔ
ｅａｕ．Ｔｈｅｒｅｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｄｒｙｍａｔｔｅｒｙｉｅｌｄｆｒｏｍａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｙｅａｒｓｏｆ
ｇｒｏｗｔｈ．Ａｔｆｉｒｓｔｔｈｅｄｒｙｍａｔｔｅｒｙｉｅｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｔｈｅｎｉｔｄｅｃｌｉｎｅｄ．Ｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔｈａｙｙｉｅｌｄ（１２１２８ｋｇ／ｈａ）ｗａｓ
ｆｏｕｎｄｉｎａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｗｉｔｈｅｉｇｈｔｙｅａｒｓｏｆｇｒｏｗｔｈ．Ａｖｅｒａｇｅｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｓｉｎ０－３００ｃｍｓｏｉｌｌａｙｅｒｓｏｆａｌｆａｌｆａ
ｇｒａｓｓｌａｎｄｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｙｅａｒｓｏｆｇｒｏｗｔｈｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｌｏｗｅｒｔｈａｎｌｏｃａｌｓｏｉｌｓｔａｂｌｅｍｏｉｓｔｕｒｅ（ＳＳＭ）．Ｔｈｅ
ｓｏｉｌｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｉｎｇｒａｓｓｌａｎｄｓｗｉｔｈａｌｆａｌｆａｔｈａｔｈａｄｂｅｅｎｇｒｏｗｉｎｇｆｏｒｔｗｅｌｖｅａｎｄｆｏｕｒｔｅｅｎｙｅａｒｓｗａｓ９．２０％
ａｎｄ７．１４％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈｉｓｅｖｅｎｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈｅｃｒｏｐｌｏｗｅｒｌｉｍｉｔ（ＣＬＬ）．Ｏｖｅｒｔｈｅｙｅａｒｓｏｆａｌｆａｌｆａ
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犓犲狔狑狅狉犱狊：ａｌｆａｌｆａ；ｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅ；ｈａｙｙｉｅｌｄ
第２４卷　第１期
Ｖｏｌ．２４，Ｎｏ．１
草　业　学　报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
２０１５年１月
Ｊａｎ，２０１５
收稿日期：２０１３１１１１；改回日期：２０１４０９０２
基金项目：国家自然科学基金（３１１７１５１３，４１４６１０６７），甘肃省干旱生境作物学重点实验室－省部共建国家重点实验室培育基地基金（ＧＳＣＳ２０１２
０８），甘肃省科技计划（１４５ＲＪＺＡ２０８）和国家科技支撑计划（２０１２ＢＡＤ１４Ｂ０３）资助。
作者简介：罗珠珠（１９７９），女，甘肃天水人，副教授，博士。Ｅｍａｉｌ：Ｌｕｏｚｚ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
紫花苜蓿（犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪）由于其高产、优质、抗逆性强且蛋白质含量高，素有“牧草之王”的美誉。紫花苜
蓿根系具有很强的根瘤固氮作用，据估算当年生苜蓿固定到土壤中的氮为３５～３０５ｋｇ／ｈｍ２，比其他作物地和天
然草地高。我国半干旱地区，每ｈｍ２ 苜蓿１年可在土壤中固定约２７０ｋｇ氮，相当于８２５ｋｇ硝酸铵［１］，且其根瘤
菌和大量的须根给土壤留下的腐殖质可增加土壤有机质，改善土壤团粒结构。因此，苜蓿作为退耕还林还草的主
要草种，其在黄土高原地区的种植面积逐年扩大，并对于该区的脆弱生态修复、土壤结构改善、土壤肥力提高起着
极为重要的作用［２］。
水资源缺乏是影响黄土高原地区植物生长和生态恢复的首要限制因子，土壤储水对增加和维持作物产量有
着十分重要的作用。黄土高原地区降水入渗深度一般为１００～３００ｃｍ，但土壤物理蒸发和植被蒸腾作用层深度
可达８００～１０００ｃｍ，导致深层土壤经常处于水分亏缺状态，从而产生土壤干层，使得林草植被衰退，并呈现逐年
加深趋势［３］。紫花苜蓿属于多年生和深根系植物，对土壤水分消耗十分强烈，土壤干燥化现象普遍发生，引起苜
蓿生长逐渐趋缓，产草量持续下降，最终出现严重的苜蓿草地退化现象，并制约后续植被或作物生长［４９］。李玉
山［１０］研究认为多年连续种植苜蓿会导致土壤干化，土壤干层出现在２００ｃｍ土层以下；程积民等［４］的研究结果
表明，在苜蓿生长的第３年，１００～２１０ｃｍ土层出现干层，生长到第６年苜蓿草地开始衰败；半湿润区的苜蓿草地
也存在不同程度的土壤干层，土壤干化程度随其生长年限的延长逐渐加深［１１１２］，苜蓿生长６～８ａ后应及时更
新［１３］。Ｓａｅｅｄ和Ｎａｄｉ［１４］认为水分缺乏导致苜蓿种群密度、茎重和叶面积下降，苜蓿干草产量与土壤水分呈线性
相关。
上述相关研究对苜蓿草地的土壤水分状况做了有益的探索，对研究黄土高原地区土壤干层的水分恢复十分
有益，但大多研究主要集中在宁南山区和陇东旱塬，缺乏针对陇中黄土高原半干旱区的相关研究。而大量研究表
明，干旱、半干旱地区土壤水分贮量和分布因土壤质地、土地覆盖、植被生长年限以及气候条件的影响而有所不
同［１５１７］。因此，本研究针对陇中黄土高原半干旱区不同种植年限苜蓿草地，分析探讨其土壤水分消耗规律及其生
产力状况，并进一步评价了不同种植年限苜蓿草地土壤干燥化特征，旨在为陇中黄土高原半干旱区苜蓿草地可持
续利用提供科学依据。
１　材料与方法
１．１　研究区概况
图１　２０１２年降水量和多年平均降水量
犉犻犵．１　犕狅狀狋犺犾狔狉犪犻狀犳犪犾犻狀２０１２犮狅犿狆犪狉犲犱
狑犻狋犺犪狏犲狉犪犵犲犱犾狅狀犵狋犲狉犿犻狀犇犻狀犵狓犻　
试验设在黄土高原半干旱丘陵沟壑区的定西市安
定区李家堡镇麻子川村。试区属中温带半干旱区，平
均海拔２０００ｍ，年均太阳辐射５９２．９ｋＪ／ｃｍ２，日照时
数２４７６．６ｈ，年均气温６．４℃，≥０℃年积温２９３３．５℃，
≥１０℃年积温２２３９．１℃；无霜期１４０ｄ，年均降水
３９０．９ｍｍ（图１），年蒸发量１５３１ｍｍ，干燥度２．５３，为
典型的雨养农业区。土壤为典型的黄绵土，土质疏松，
土层深厚，质地均匀，贮水性能良好。该区农田土壤理
化性状如表１所示。
１．２　试验设计
根据研究区苜蓿的生长年限及试验需要，２０１２年选取种植年限分别为３，６，８，１０，１２，１４ａ生紫花苜蓿草地为
研究对象，苜蓿品种均为当地传统种植品种陇东苜蓿，生长期间均未施肥、灌水，且各年生紫花苜蓿面积均在１００
ｍ２ 以上，地块邻近，地势平坦，各处理３次重复。
各处理依次为：１）３ａ，人工建植３ａ的苜蓿草地，２０１０年７月播种；２）６ａ，人工建植６ａ的苜蓿草地，２００７
年４月播种；３）８ａ，人工建植８ａ的苜蓿草地，２００５年４月播种；４）１０ａ，人工建植１０ａ的苜蓿草地，２００３年４
月播种；５）１２ａ，人工建植１２ａ的苜蓿草地，２００１年７月播种；６）１４ａ，人工建植１４ａ的苜蓿草地，１９９９年７月
播种。
２３ 草　业　学　报 第２４卷
表１　试区土壤理化性状
犜犪犫犾犲１　犌犲狀犲狉犪犾狊狅犻犾犮犺犲犿犻犮犪犾犪狀犱狆犺狔狊犻犮犪犾狆狉狅狆犲狉狋犻犲狊狅犳犎狌犪狀犵犿犻犪狀狊狅犻犾犪狋犇犻狀犵狓犻狊犻狋犲
土层
Ｓｏｉｌｄｅｐｔｈ（ｃｍ）
容重
Ｂｕｌｋｄｅｎｓｉｔｙ（ｇ／ｃｍ３）
有机碳
Ｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎ（ｇ／ｋｇ）
全氮
ＴｏｔａｌＮ（ｇ／ｋｇ）
速效磷
ＡｖａｉｌａｂｌｅＰ（ｍｇ／ｋｇ）
速效钾
ＡｖａｉｌａｂｌｅＫ（ｍｇ／ｋｇ）
ｐＨ
０～５ １．２９ ７．６３ ０．８５ １３．３ ３４９．６ ８．３２
５～１０ １．２３ ７．４６ ０．８７ １１．５ ３３０．２ ８．３７
１０～３０ １．３２ ６．９３ ０．７８ ４．９ ２４４．０ ８．３３
３０～５０ １．２０ ６．６３ ０．７８ １．８ １７３．０ ８．３０
５０～８０ １．１４ ７．２９ ０．８１ ２．１ １２３．１ ８．３２
８０～１１０ １．１４ ７．４９ ０．８０ ２．１ １０１．５ ８．３７
１１０～１４０ １．１３ ６．６０ ０．７３ １．６ １０２．５ ８．４２
１４０～１７０ １．１２ ６．５１ ０．６６ １．８ １０２．０ ８．４３
１７０～２００ １．１１ ６．１５ ０．５９ ２．２ １０４．１ ８．４０
１．３　测定项目与方法
１．３．１　土壤水分　　２０１２年苜蓿返青开始，每两周分１１层测定不同种植年限苜蓿草地０～３００ｃｍ土壤水分，
层次分布如下：０～５ｃｍ，５～１０ｃｍ，１０～３０ｃｍ，３０～５０ｃｍ，５０～８０ｃｍ，８０～１１０ｃｍ，１１０～１４０ｃｍ，１４０～１７０ｃｍ，
１７０～２００ｃｍ，２００～２５０ｃｍ，２５０～３００ｃｍ。其中表层０～５ｃｍ和５～１０ｃｍ用烘干法测定，１０～３００ｃｍ用中子水
分测定仪测定，中子仪读数根据校正曲线换算为体积含水量［１８］。
土壤最大有效贮水量（ｍｍ）＝（犇犝犔－犆犔犔）×土层深度（ｍｍ）
式中，犇犝犔为土壤最大重力持水量，用池塘法［１９］测定；犆犔犔为作物在该土壤中的萎蔫系数（作物有效水分下限），
用遮雨棚法［１９］测定。
土壤有效贮水量（ｍｍ）＝土壤剖面贮水量－犆犔犔
土壤水分过耗量（ｍｍ）＝土壤剖面贮水量－犛犛犕
式中，犛犛犕 为土壤稳定湿度，通常旱地土壤能够长期维持的土壤湿度，其值为田间持水量５０％～７５％［２０２１］，轻壤
土的土壤稳定湿度相当于田间持水量的４９％～５４％［２２］。在本研究中，犛犛犕 为犆犔犔 与犇犝犔 的平均值。
土壤干燥化速率（ｍｍ／ａ）＝土壤水分过耗量／生长年限
１．３．２　苜蓿产量　　试验期间不同种植年限苜蓿刈割２次，分别于２０１２年７月２０日、１０月１日刈割，每茬收割
面积为１ｍ２，留茬高度３ｃｍ，收割后立即称鲜草重。采集部分鲜草样，在５０～６０℃烘３～４ｈ，之后在１０５℃烘３～
４ｈ，冷却之后称重，计算干物质率，推算地上部分生物量，各处理重复３次。
１．３．３　水分利用效率（ＷＵＥ）　　苜蓿水分利用效率定义为苜蓿干草产量（ｋｇ／ｈｍ２）与草地耗水量犈犜（ｍｍ）的
比值。
犠犝犈（ｋｇ／ｍｍ·ｈｍ２）＝犢／犈犜
犈犜 （ｍｍ）＝犘－Δ犛
式中，犢 为苜蓿干草产量（ｋｇ／ｈｍ２），犈犜为耗水量（ｍｍ）。犘为生育期内降水量（ｍｍ），Δ犛即为收获期和播种期
０～３００ｃｍ土壤剖面贮水量（ｍｍ）之差。
１．４　土壤干燥化评价方法
本研究采用文献［７］提出的土壤干燥化指数（ｓｏｉｌｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ＳＤＩ）方法来评价土壤干燥化强度。ＳＤＩ
定义为某一土层实际土壤有效含水量占该层土壤稳定有效含水量比值的百分数，其含义为某一土层可供植物吸
收利用的土壤实际有效含水量占该层土壤正常有效含水量的比重，公式表达为：
犛犇犐＝（犛犕－犆犔犔）／（犛犛犕－犆犔犔）×１００％
３３第１期 罗珠珠　等：陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应
式中，犛犇犐为土壤干燥化指数；犛犕 为土壤湿度；犛犛犕 为土壤稳定湿度。
土壤干燥化强度划分为６级：１）犛犇犐≥１００％，为无干燥化；２）７５％≤犛犇犐＜１００％，为轻度干燥化；３）５０％≤
犛犇犐＜７５％，为中度干燥化；４）２５％≤犛犇犐＜５０％，为严重干燥化；５）０≤犛犇犐＜２５％，为强烈干燥化；６）犛犇犐＜０，
为极度干燥化。
１．５　数据分析
采用Ｅｘｃｅｌ２００３软件处理数据，采用ＳＰＳＳ１８．０软件进行统计分析。
２　结果与分析
２．１　不同种植年限苜蓿草地土壤水分变化特征
持续种植３，６，８，１０，１２和１４ａ苜蓿草地０～３００ｃｍ土层平均含水量分别为１１．９１％，１１．３５％，１１．４０％，
１１．３２％，９．２０％和７．１４％，均明显低于当地土壤稳定湿度值１９．０４％，其中１２和１４ａ甚至低于ＣＬＬ（１０．６３％），
且显著低于其余处理 （犘＜０．０５）（表２）。这说明随着紫花苜蓿生长年限延长，其地上部分的旺盛生长和生物量
的大幅度增加，地下根茎也同时伸长、下扎，导致土壤水分利用充分，苜蓿持续种植１０ａ以后草地已经处于相当
干燥的土壤水分环境下。不同种植年限苜蓿草地０～３００ｃｍ土层贮水量１９９．６８～３４５．７３ｍｍ，土壤有效贮水量
２２．６０～２６．７８ｍｍ，土壤水分过耗量２２５．９６～３７２．０１ｍｍ。本研究进一步对苜蓿草地土壤干燥化程度的评价研
究发现，３，６，８，１０，１２以及１４ａ紫花苜蓿草地０～３００ｃｍ土层干燥化指数分别为４４．５７％，２３．６７％，２４．１６％，
２３．３７％，１．１９％ 和－２０．２３％，表明不同种植年限苜蓿草地土壤均达到了不同程度的干燥化，且随种植年限的延
长干燥化程度加剧。但是，随草地生长年限延长，苜蓿草地土壤干燥化速度呈减缓趋势，由３ａ的７６．７１ｍｍ／ａ
降低到１０ａ的２２．７４ｍｍ／ａ。
表２　不同种植年限苜蓿草地土壤水分（０～３００犮犿）
犜犪犫犾犲２　犛狅犻犾狑犪狋犲狉犪犿狅狌狀狋犻狀０－３００犮犿狊狅犻犾犾犪狔犲狉狊狅狀犪犾犳犪犾犳犪犵狉犪狊狊犾犪狀犱狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犵狉狅狑狋犺狔犲犪狉狊
种植年限
Ｇｒｏｗｔｈｙｅａｒｓ
（ａ）
土壤含水量
Ｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅ
（％）
土壤贮水量
Ｓｏｉｌｗａｔｅｒａｍｏｕｎｔ
（ｍｍ）
土壤有效贮水量
Ａｖａｉｌａｂｌｅｓｏｉｌｗａｔｅｒ
ａｍｏｕｎｔ（ｍｍ）
土壤水分过耗量
Ａｍｏｕｎｔｏｆｓｏｉｌｗａｔｅｒ
ｏｖｅｒｕｓｅ（ｍｍ）
土壤干燥化指数
ＡｖｅｒａｇｅＳＤＩ
（％）
土壤干燥化速率
Ｓｐｅｅｄｏｆｓｏｉｌｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎ
（ｍｍ／ａ）
３ １１．９１ａ ３４１．５５ａ ２２．６０ ２３０．１４ ４４．５７ ７６．７１
６ １１．３５ａ ３４２．９３ａ ２３．９８ ２２８．７６ ２３．６７ ３８．１３
８ １１．４０ａ ３４５．７３ａ ２６．７８ ２２５．９６ ２４．１６ ２８．２５
１０ １１．３２ａ ３４４．３２ａ ２５．３７ ２２７．３７ ２３．３７ ２２．７４
１２ ９．２０ｂ ２４１．５１ｂ － ３３０．１８ １．１９ ２７．５２
１４ ７．１４ｃ １９９．６８ｃ － ３７２．０１ －２０．２３ ２６．５７
ＣＬＬ １０．６３ ３１８．９５ ０．００ － －
ＳＳＭ １９．０４ ５７１．６９ ２５２．７４ － －
ＤＵＬ ２７．４５ ８２４．４２ ５０５．４７ － －
　注：同列不同小写字母表示不同处理在５％水平上差异显著；ＣＬＬ：作物有效水分下限；ＳＳＭ：土壤稳定湿度；ＤＵＬ：土壤最大重力持水量；下同。
　Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅａｔ犘≤０．０５ｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ（ｌｓｄ）．ＣＬＬ：Ｃｒｏｐ
ｌｏｗｅｒｌｉｍｉｔ；ＳＳＭ：Ｓｏｉｌｓｔａｂｌｅｍｏｉｓｔｕｒｅ；ＤＵＬ：Ｄｒａｉｎａｇｅｕｐｐｅｒｌｉｍｉｔ．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．
２．２　不同种植年限苜蓿草地土壤水分垂直分布
图２显示不同种植年限苜蓿草地０～３００ｃｍ土层水分的垂直变化规律：随土层深度的增加，土壤含水量增
加，在３０～５０ｃｍ 土层，达到全层最大值，土壤含水量为１０．７７％～１５．８３％；５０ｃｍ 土层土壤含水量开始下降，
１００ｃｍ 土层以下土壤含水量变化趋势平缓。
０～１００ｃｍ 土层范围，３ａ苜蓿草地土壤含水量最高，为１２．２７％，其次是６，８，１０以及１２ａ，分别为１１．５９％，
１１．５０％，１１．１９％，１０．９８％，１４ａ苜蓿草地土壤含水量最低，仅为８．０１％，比３ａ低４．２６％。１００～３００ｃｍ土层范
４３ 草　业　学　报 第２４卷
围，３和１０ａ苜蓿草地含水量最高，均为１１．４８％，其
图２　不同种植年限苜蓿地土壤剖面水分
犉犻犵．２　犛狅犻犾狑犪狋犲狉犮狅狀狋犲狀狋犪犾狅狀犵狊狅犻犾狆狉狅犳犻犾犲狅狀
犪犾犳犪犾犳犪犵狉犪狊狊犾犪狀犱狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犵狉狅狑狋犺狔犲犪狉狊
　
次是８和６ａ苜蓿草地，分别为１１．２８％和１１．０７％，１２
ａ以及１４ａ苜蓿草地土壤含水量均较低，分别为
７．０６％和６．１０％，比３和１０ａ低４．４２％～５．３８％。
由于黄土高原地区降水少蒸发大，地下水埋藏深，
在林草植被强烈耗水情况下，深层土壤处于水分亏缺
状态，有时甚至达到或接近凋萎湿度，导致土壤湿度长
期处于较低水平，最终形成土壤干层。为此，本研究进
一步将土壤水分与试区ＤＵＬ、ＣＬＬ以及ＳＳＭ 进行比
较分析，不同生长年限紫花苜蓿０～３００ｃｍ土壤水分
均分布在土壤稳定湿度线左侧部分，而且由于经过多
年的生长消耗大量水分，甚至出现了土壤湿度低于
ＣＬＬ的极度干燥化土层，其中１２和１４ａ苜蓿分别位
于５０ｃｍ以下，６和８ａ位于１４０ｃｍ以下，３和１０ａ分
别位于１７０ｃｍ以下。
２．３　不同种植年限苜蓿草地生产力
由表３可知，不同种植年限紫花苜蓿生产力在不
同茬次变化趋势基本一致：即苜蓿生长的第８年，产量
达到最高。从不同茬次看，不同种植年限第１茬草产
量对年产草量贡献率较大，占全年草产量的７１．５０％～
７８．３２％，第２茬草产量仅占２１．６８％～２８．５０％。就
第１茬产量而言，８ａ苜蓿显著高于其余种植年限
（犘＜０．０５）；不同种植年限苜蓿第２茬产量表现为８
和１０ａ苜蓿之间差异不显著，但它们均显著高于其余
种植年限（犘＜０．０５）。从两茬紫花苜蓿的总产看，８ａ
苜蓿显著高于其余所有年限（犘＜０．０５），分别比３，６，
表３　不同种植年限苜蓿草地生产力
犜犪犫犾犲３　犜犺犲狆狉狅犱狌犮狋犻狏犻狋狔狅犳犪犾犳犪犾犳犪
狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犵狉狅狑狋犺狔犲犪狉狊
种植年限
Ｇｒｏｗｔｈｙｅａｒｓ
（ａ）
第１茬产量
Ｆｉｒｓｔｃｕｔｔｉｎｇ
（ｋｇ／ｈｍ２）
第２茬产量
Ｓｅｃｏｎｄｃｕｔｔｉｎｇ
（ｋｇ／ｈｍ２）
总产量
Ｔｏｔａｌｙｉｅｌｄ
（ｋｇ／ｈｍ２）
产量动态指数
Ｙｉｅｌｄｄｙｎａｍｉｃ
ｉｎｄｅｘ（Ｙｉ）
３ ５１６７ｃ ２０３２ｂｃ ７１９９ｃ １．００
６ ５６５７ｃ １５６６ｃｄ ７２２３ｃ １．０１
８ ９１７６ａ ２９５１ａ １２１２８ａ １．６８
１０ ６９６８ｂ ２７７８ａｂ ９７４６ｂ １．３５
１２ ４８３３ｃ １６５１ｃｄ ６４８４ｃ ０．９０
１４ ２９１７ｄ １０８３ｄ ４０００ｄ ０．５６
１０，１２和１４ａ苜蓿高４０．６４％，４０．４４％，１９．６４％，４６．５４％，６７．０２％。说明随着生长年限的延长，苜蓿产量增加，
在苜蓿生长的第８年，产量达到最高，之后产量逐年下降。这归因于苜蓿生长前期土壤供水充足，苜蓿耗水较为
强烈，苜蓿高产具有较好的水分基础，而后期发生干燥化后苜蓿生长衰败，加之一年生杂草的竞争导致密度降低，
产量也随之降低。
产量动态指数（Ｙｉ）为各生长年限苜蓿的实际产量与同一年份的２～４年生高产期苜蓿产量之比值，不受降水
量的影响，可以避免环境因素对产量发生波动性影响［１４］。根据本试验实际情况，该研究产量动态指数为各生长
年限苜蓿的实际产量与同一年份的３ａ苜蓿产量之比值。由表３可以看出，苜蓿产量动态指数表现为随着生长
年限的延长，Ｙｉ值逐渐增加，在苜蓿生长的第６～１０年，Ｙｉ值大于１．０，且以第８年最高；苜蓿生长超过１０ａ，Ｙｉ
值开始下降，小于１．０，生长出现衰退。从实测的苜蓿产草量也可以看出，１２和１４ａ苜蓿产草量仅为６４８４和
４０００ｋｇ／ｈｍ２，表明苜蓿生长严重衰败。
２．４　不同种植年限苜蓿水分利用效率
不同种植年限苜蓿草地土壤贮水量、耗水量及水分利用效率存在差异（表４）。从表３可以看出，紫花苜蓿生
长年限不同，其产草量波动较大，产量变化区域为４０００～１２１２８ｋｇ／ｈｍ２，导致其总耗水量之间也存在显著差异，６
ａ紫花苜蓿总耗水量显著高于其余年份（犘＜０．０５）。从水分利用效率看，不同种植年限紫花苜蓿间差异达显著水
平（犘＜０．０５）。其中以８ａ紫花苜蓿水分利用效率最高（３４．２９ｋｇ／ｍｍ·ｈｍ２），其次为１０，１２，３和６ａ紫花苜蓿，
１４ａ紫花苜蓿水分利用效率最低，仅为１２．５３ｋｇ／（ｍｍ·ｈｍ２），比８ａ紫花苜蓿低２１．７６ｋｇ／（ｍｍ·ｈｍ２）。这足
５３第１期 罗珠珠　等：陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应
以说明紫花苜蓿生长年限较长时，草地容易发生衰
败，生物量锐减，植被盖度较低，属于无效耗水的棵
间蒸发比例较高，不能够把降雨有效地转化为作物
的产量，导致水分利用效率不高。总之，在相同降水
条件下，种植年限影响紫花苜蓿对水分的利用，其中
以８ａ紫花苜蓿水分利用效率最高。
３　讨论
３．１　种植年限对苜蓿草地土壤水分的影响
紫花苜蓿属于多年生、深根系、强耗水作物，年
需水量５００～９００ｍｍ，而陇中黄土高原半干旱区多
年平均降水量不足４００ｍｍ，远不能满足苜蓿生长
对水分的需求，导致苜蓿草地土壤干燥化过程十分
强烈。本试验研究结果发现，随着苜蓿种植年限的
延 长土壤干燥化程度加剧，持续种植３ａ紫花苜蓿
表４　不同种植年限苜蓿水分利用效率
犜犪犫犾犲４　犜犺犲狑犪狋犲狉狌狊犲犲犳犳犻犮犻犲狀犮狔狅犳犪犾犳犪犾犳犪
狑犻狋犺犱犻犳犳犲狉犲狀狋犵狉狅狑狋犺狔犲犪狉狊
种植年限
Ｇｒｏｗｔｈ
ｙｅａｒｓ
（ａ）
初始贮水量
Ｓｏｉｌｗａｔｅｒ
ａｍｏｕｎｔｉｎ
ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ
（ｍｍ）
收获贮水量
Ｓｏｉｌｗａｔｅｒ
ａｍｏｕｎｔａｔ
ｈａｒｖｅｓｔ
（ｍｍ）
生育期降水
Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ
ｄｕｒｉｎｇｇｒｏｗｉｎｇ
ｓｅａｓｏｎ
（ｍｍ）
总耗水量
Ｅｖａｐｏｒｔｒａｎ
ｓｐｉｒａｔｉｏｎ
（ｍｍ）
水分利
用效率
ＷＵＥ
（ｋｇ／ｍｍ·
ｈｍ２）
３ ３４１．５５ ３７２．７３ ３６８．８５ ３３７．６７ｃｄ ２１．３６ｃ
６ ３４２．９３ ２７１．３２ ３６８．８５ ４４０．４６ａ １６．４０ｄ
８ ３４５．７４ ３６０．４９ ３６８．８５ ３５４．１０ｂｃ ３４．２９ａ
１０ ３４４．３２ ３４９．９７ ３６８．８５ ３６３．２０ｂ ２６．８３ｂ
１２ ２４１．５１ ３１４．９４ ３６８．８５ ２９５．４２ｅ ２１．８９ｃ
１４ １９９．６８ ２５２．１１ ３６８．８５ ３１６．４１ｄｅ １２．５３ｄ
土壤表现为严重干燥，之后表现为强烈干燥和极度干燥。但是，随苜蓿种植年限的延长，草地土壤干燥化速度呈
减缓趋势，这与李军等［７］和孙剑等［２３］的研究结果基本一致。
此外，许多学者对黄土高原地区土壤干层进行了相关研究，认为在黄土高原地区，苜蓿草地年蒸散量大于年
降水量，浅层土壤水分不能满足植物生长需要时，大量耗用深层土壤水分，多年连续种植导致土壤干化，最终形成
土壤干层。张春霞等［１２］在陇东黄土高原半湿润区苜蓿草地的研究发现，５，１０，１５ａ生苜蓿草地土壤干层分别出
现在２２０，２４０，２６０ｃｍ土层。本试验的研究结果得出了相反的结论，即随着苜蓿生长年限的延长，土壤干层逐渐
上移，这与刘沛松等［２４］的研究结果一致。说明苜蓿生长年限越长，根系越发达，由此导致土壤干燥层由下向上逐
渐加厚。
３．２　种植年限对苜蓿草地生产力的影响
草产量的高低标志着草地生产力的大小，也是衡量草地退化的重要指标。苜蓿生育期不同茬次生长阶段的
温度、降水和日照时数等气象条件对苜蓿的生长有很大影响，第１茬草产量对年草产量贡献率较大，占全年草产
量的７０％以上，第２茬草产量仅占全年的２０％～３０％，这与折凤霞等［２５］和万素梅等［２６］的研究结论基本一致。
苜蓿生长耗水量明显高于当地降水量，其生长前期耗水依靠自然降水和深层土壤贮水双重供给，水分满足程
度较高，产草量也较高。但随着苜蓿生长年限的增加，深层土壤水分过耗强烈，土壤水库贮水量逐年降低，根系耗
水深度逐渐加深，土壤干层逐渐形成并不断加厚，深层土壤水分供给量逐渐减少以至最终消失，苜蓿生长主要依
靠当年降水供给，水分供应不足导致苜蓿生长逐渐衰败和死亡，加之一年生杂草的竞争，产量也随之降低。万素
梅等［２６］和曹永红等［２７］在宁南山区的研究发现，苜蓿播后一直到第５ａ间的产草量处于上升阶段且产草量最高出
现在生长第６ａ，种植６ａ以后产草量开始下降。本试验条件下，随着生长年限的延长，苜蓿产量增加，在苜蓿生
长的第８ａ产量达到最高，苜蓿生长超过８ａ后产量开始逐年下降，这与研究区的气候条件及经营管理方式有密
切的关系，因为苜蓿全年产草量同时受第１次刈割期的影响很大［２８］，从而影响到土壤贮水量的高低和苜蓿翻耕
年限。韩仕峰［６］根据黄土高原不同气候类型区的降水条件，认为应重视提高土壤水分对苜蓿生长的主导作用，分
别提出不同降水类型区的苜蓿适宜生长时间，干旱区以６～７ａ为宜，半干旱地区为８～９ａ，半湿润地区可延长到
９～１０ａ。也有研究认为，为了保持高原沟壑区苜蓿地持续产草量，在苜蓿生长到３～５ａ就应耕挖［２９］，然后通过
种植３～５ａ粮食作物来恢复土壤水分［３０］。根据苜蓿生产力动态和土壤水分状况，本试验研究认为在陇中黄土高
原地区，紫花苜蓿适宜的生长年限为８ａ，最迟不能超过１０ａ，这与韩仕峰［６］和王美艳等［３１］提出的半干旱区苜蓿
草地最佳利用年限较为接近。
６３ 草　业　学　报 第２４卷
犚犲犳犲狉犲狀犮犲：
［１］　ＺｈａｎｇＳＨ．ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎｏｆａｐｐｒｏａｃｈａｎｄａｓｐｅｃｔｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｕｓｅｉｎＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕｏｆＬｏｎｇｄｏｎｇＲｅｇｉｏｎ．ＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ，１９９７，１４（５）：４
７．
［２］　ＷｕＸＤ，ＺｈａｎｇＸＪ，ＸｉｅＹＺ，犲狋犪犾．Ｖｅｒｔｉｃａｌｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｓｏｆｓｏｉｌｏｒｇａｎｉｃｃａｒｂｏｎａｎｄｓｏｉｌｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙｉｎａｌｆａｆａｆｉｅｌｄｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｇｒｏｗｉｎｇｙｅａｒｓ．ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕａｅＳｉｎｉｃａ，２０１３，２２（１）：２４５２５１．
［３］　ＷａｎｇＧＬ，ＬｉｕＧＢ，ＣｈａｎｇＸ，犲狋犪犾．Ａｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｓｏｉｌｗａｔｅｒｏｎｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｏｎｉｎｗａｔｅｒｓｈｅｄｏｆｌｏｅｓｓｈｉｌｙａｒｅａ．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆ
ＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，２００２，１７（３）：３３９３４４．
［４］　ＣｈｅｎｇＪＭ，ＷａｎＨＥ，ＷａｎｇＪ．Ａｌｆａｌｆａｇｒｏｗｔｈａｎｄｉｔｓｒｅｌａｔｉｏｎｗｉｔｈｓｏｉｌｗａｔｅｒｓｔａｔｕｓｉｎｌｏｅｓｓｈｉｌｙａｎｄｇｕｌｙｒｅｇｉｏｎ．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄ
Ｅｃｏｌｏｇｙ，２００５，１６（３）：４３５４３８．
［５］　ＦａｎＪ，ＨａｏＭＤ，ＳｈａｏＭＡ．ＷａｔｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｄｅｅｐｓｏｉｌｌａｙｅｒｓａｎｄｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｅｆｆｅｃｔｓｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｅｃｏｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔ
ｅａｕ．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣＳＡＥ，２００４，２０（１）：６１６４．
［６］　ＨａｎＳＦ．ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｉｌｗａｔｅｒｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｏｎｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓａｒｅａｏｆｓｏｕｔｈＮｉｎｇｘｉａ．ＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ，１９９０，７（５）：
４７５２．
［７］　ＬｉＪ，ＣｈｅｎＢ，ＬｉＸＦ，犲狋犪犾．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｄｅｅｐｓｏｉｌｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎｓｏｎａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒａｉｎｆａｌａｒｅａｓｏｆｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕｏｆＣｈｉｎａ．Ａｃｔａ
ＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２００７，２７（１）：７５８９．
［８］　ＭａＸ，ＷａｎｇＬＬ，ＬｉＷＪ，犲狋犪犾．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｎｉｔｒｏｇｅｎｌｅｖｅｌｓｏｎｎｉｔｒｏｇｅｎｆｉｘａｔｉｏｎａｎｄｓｅｅｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆａｌｆａｌｆａｉｎｏｃｕｌａｔｅｄｗｉｔｈｒｈｉｚｏｂｉａ．
ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕａｅＳｉｎｉｃａ，２０１３，２２（１）：９５１０２．
［９］　ＷａｎｇＬ，ＳｈａｏＭＡ，ＨｏｕＱＣ．Ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｅａｓｕｒｅｄｉｎｄｅｘｅｓｏｆｄｒｉｅｄｓｏｉｌｌａｙｅｒ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌａｎｄＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ，２０００，１４
（４）：８７９０．
［１０］　ＬｉＹＳ．Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｄｙｎａｍｉｃｓｏｆａｌｆａｌｆａａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｓｏｎｗａｔｅｒｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．ＡｃｔａＰｅｏｄｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２００２，３９（３）：４０４４１１．
［１１］　ＨｕａｎｇＭＢ，ＹａｎｇＸＭ，ＬｉＹＳ．ＨｙｄｒｏｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｓｏｉｌｄｒｙｌａｙｅｒａｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｂｉｏｔａｕｓｅｉｎｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆ
ＥｃｏＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，２００３，１１（３）：１１４１１６．
［１２］　ＺｈａｎｇＣＸ，ＨａｏＭＤ，ＷｅｉＸＲ，犲狋犪犾．ＳｏｉｌｗａｔｅｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆａｌｆａｌｆａｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｌａｎｔｉｎｇｙｅａｒｓｉｎｔｈｅＧｕｌｙＲｅｇｉｏｎｏｆＬｏｅｓｓ
Ｐｌａｔｅａｕ．ＰｌａｎｔＮｕｔｒｉｔｉｏｎａｎｄＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，２００４，１０（６）：６０４６０７．
［１３］　ＤｕＳＰ，ＷａｎｇＬＦ，ＬｏｎｇＭＸ．ＳｔｕｄｙｏｎｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅａｎｄｙｉｅｌｄｄｙｎａｍｉｃｏｆａｒｉｄａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｉｎｍｏｕｎｔａｉｎａｒｅａｓｏｆＳｏｕｔｈｅｒｎＮｉｎｇｘｉａ．Ｐｒａｔ
ａｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ，１９９９，１６（１）：１２１７．
［１４］　ＳａｅｅｄＩＡＭ，ＮａｄｉＡＨＥＩ．Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｇｒｏｗｔｈ，ｙｉｅｌｄ，ａｎｄｗａｔｅｒｕｓｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆａｌｆａｌｆａ．ＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ，１９９７，１７：６３６８．
［１５］　ＣｏｎｎｏｒＤＪ．ＤｅｓｉｇｎｉｎｇｃｒｏｐｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓｆｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｕｓｅｏｆｌｉｍｉｔｅｄｗａｔｅｒｉｎｓｏｕｔｈｅｒｎＡｕｓｔｒａｌｉａ．ＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｇｒｏｎｏｍｙ，２００４，２１：
４１９４３１．
［１６］　ＢｅａｔｅＫ，ＨａｂｅｒｌａｎｄｔＵ．Ｉｍｐａｃｔｏｆｌａｎｄｕｓｅｃｈａｎｇｅｓｏｎｗａｔｅｒｄｙｎａｍｉｃｓ－ａｃａｓｅｓｔｕｄｙｉｎｔｅｍｐｅｒａｔｅｍｅｓｏａｎｄｍａｃｒｏｓｃａｌｅｒｉｖｅｒｂａｓｉｎｓ．Ｐｈｙｓｉｃｓ
ａｎｄＣｈｅｍｉｓｔｒｙｏｆｔｈｅＥａｒｔｈ，２００２，２７：６１９６２９．
［１７］　ＤｏｍｉｎｇｏＦ，ＶｉｌａｇａｒｃａＬ，ＢｏｅｒＭ Ｍ，犲狋犪犾．Ｅｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｌｏｎｇｔｅｒｍｗａｔｅｒｂａｌａｎｃｅｏｆａｒｉｄｚｏｎｅｓｔｒｅａｍｂｅｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｅｖａｐｏｔｒａｎｓｐｉｒａ
ｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｈｉｌｓｌｏｐｅｒｕｎｏｆｆｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｄｒｏｌｏｇｙ，２００１，２４３：１７３０．
［１８］　ＧｒｅａｃｅｎＥＬ，ＨｉｇｎｅｔｔＣＴ．Ｓｏｕｒｃｅｓｏｆｂｉａｓｉｎｔｈｅｆｉｌｅｄｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆａｎｅｕｔｒｏｎｍｅｔｅｒ．ＡｕｓｔｒａｌｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌＲｅｓｅａｒｃｈ，１９７９，１７：４０５４１５．
［１９］　ＤａｌｇｌｉｅｓｈＮ，ＦｏａｌｅＭ．ＳｏｉｌＭａｔｔｅｒｓ［Ｍ］．Ｔｏｏｗｏｏｍｂａ：ＣｒａｎｂｒｏｏｋＰｒｅｓｓ，１９９８：７２７４．
［２０］　ＬｉＹＳ．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｆｏｒｅｓｔｏｎｗａｔｅｒｃｙｃｌｅｏｎｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，２００１，１６（５）：４２７４３２．
［２１］　ＹａｎｇＷＺ．ＳｏｉｌｗａｔｅｒｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎｉｎＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，２００１，１６（５）：４３３４３８．
［２２］　ＹａｎｇＷＺ．ＳｏｉｌｗａｔｅｒｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆａｒｔｉｆｉｃａｌｆｏｒｅｓｔｒｙａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄｉｎｔｈｅＬｏｅｓｓｈｉｌｙａｒｅａ．ＭｅｍｏｉｒｏｆＮＩＳＷＣ，ＡｃａｄｅｍｉａＳｉｎｉｃａ
ａｎｄＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＷａｔｅｒＣｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ，１９８５，（２）：１８２８．
［２３］　ＳｕｎＪ，ＬｉＪ，ＷａｎｇＭＹ，犲狋犪犾．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆａｌｆａｌｆａｇｒａｉｎｒｏｔａｔｉｏｎｏｎｓｏｉｌｍｏｉｓｔｕｒｅｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｉｎｓｅｍｉａｒｉｄａｎｄｄｒｏｕｇｈｔｉｎｃｌｉｎｅｄａｒｅａｓｏｆｔｈｅＬｏｅｓｓ
Ｐｌａｔｅａｕ．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅＣＳＡＥ，２００９，２５（６）：３３３９．
［２４］　ＬｉｕＰＳ，ＬｉＪ，ＪｉａＺＫ，犲狋犪犾．Ｓｔｕｄｙｏｎｓｏｉｌｗａｔｅｒｃｏｎｓｕｍｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄａｎｄｒｅｓｕｍｅｅｆｆｅｃｔｓａｆｔｅｒｇｒａｉｎｓｒｏｔａｔｉｏｎｉｎｍｏｕｎｔａｉｎｒｅ
ｇｉｏｎｏｆｓｏｕｔｈｅｒｎＮｉｎｇｘｉａ．ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＢｕｌｅｔｉｎ，２００５，２１（９）：２７０２７４．
［２５］　ＳｈｅＦＸ，ＨａｏＭＤ，ＺａｎｇＹＦ．ＡｌｆａｌｆａｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｌａｔｅａｕｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎａｇｕｌｙｒｅｇｉｏｎｏｆｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕａｅＳｉｎｉｃａ，
２０１３，２２（２）：３１３３１７．
［２６］　ＷａｎＳＭ，ＨｕＳＬ，ＪｉａＺＫ，犲狋犪犾．ＡｌｆａｌｆａｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｓｏｉｌｗａｔｅｒｉｎｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅ
ＣＳＡＥ，２００７，２３（１２）：３０３４．
［２７］　ＣａｏＹＨ，ＪｉａＺＫ，ＨａｎＱＦ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆａｌｆａｌｆａｇｒｏｗｔｈｙｅａｒｓｏｎｉｔｓｙｉｅｌｄａｎｄｓｏｉｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＲｅｓｅａｒｃｈｉｎｔｈｅＡｒｉｄＡｒｅａｓ，２００８，
２６（３）：１０４１０８．
［２８］　ＷｅｉＺＷ，ＦｕＸ，ＣａｏＺＺ，犲狋犪犾．Ｆｏｒａｇｅｙｉｅｌｄｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎｄｇｒｏｗｔｈｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪．ＡｃｔａＰｒａｔａｃｕｌｔｕａｅＳｉｎｉｃａ，２００７，１６
（４）：１８．
［２９］　ＷａｎｇＱＳ，ＺｈａｎｇＹＦ，ＳｕＪＫ，犲狋犪犾．Ｒｅｖｉｅｗｏｎａｌｆａｌｆａｃｒｏｐｒｏｔａｔｉｏｎｓ．ＥｃｏａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅＲｅｓｅａｒｃｈ，１９９９，７（３）：３５３８．
［３０］　ＷａｎｇＮ，ＬｉＫＣ，ＨｕａｎｇＺＨ，犲狋犪犾．ＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｓｔｕｄｉｅｓｏｎｉｎｔｅｒｎａｌｓｙｓｔｅｍｃｏｕｐｌｉｎｇｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅｉｎＮｉｎｇｘｉａⅡ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅｓｓｉｎ
ｇｌｅｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅｗａｙｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．ＰｒａｔａｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ，２０００，１７（５）：３１３６．
［３１］　ＷａｎｇＭＹ，ＬｉＪ，ＳｕｎＪ，犲狋犪犾．Ｓｏｉｌｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｌｆａｌｆａｇｒａｓｓｌａｎｄｓａｎｄｓｏｉｌｗａｔｅｒｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｉｎａｌｆａｌｆａｇｒａｉｎｃｒｏｐｒｏｔａ
ｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅｓｅｍｉａｒｉｄａｒｅａｓｏｆｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２００９，２９（８）：４５２６４５３４．
７３第１期 罗珠珠　等：陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应
参考文献：
［１］　张少华．陇东黄土高原干旱草地利用方向和途径的探讨．草业科学，１９９７，１４（５）：４７．
［２］　吴旭东，张晓娟，谢应忠．不同种植年限紫花苜蓿人工草地土壤有机碳及土壤酶活性垂直分布特征．草业学报，２０１３，２２（１）：２４５２５１．
［３］　王国梁，刘国彬，常欣，等．黄土丘陵区小流域植被建设的土壤水文效应．自然资源学报，２００２，１７（３）：３３９３４４．
［４］　程积民，万惠娥，王静．黄土丘陵区紫花苜蓿生长与土壤水分变化．应用生态学报，２００５，１６（３）：４３５４３８．
［５］　樊军，郝明德，邵明安．黄土旱塬农业生态系统土壤深层水分消耗与水分生态环境效应．农业工程学报，２００４，２０（１）：６１６４．
［６］　韩仕峰．宁南山区苜蓿草地土壤水分利用特征．草业科学，１９９０，７（５）：４７５２．
［７］　李军，陈兵，李小芳，等．黄土高原不同干旱类型区苜蓿草地深层土壤干燥化效应．生态学报，２００７，２７（１）：７５８９．
［８］　马霞，王丽丽，李卫军，等．不同施氮水平下接种根瘤菌对苜蓿固氮效能及种子生产的影响．草业学报，２０１３，２２（１）：９５１０２．
［９］　王力，邵明安，侯庆春．土壤干层量化指标初探．水土保持学报，２０００，１４（４）：８７９０．
［１０］　李玉山．苜蓿生产力动态及其水分生态环境效应．土壤学报，２００２，３９（３）：４０４４１１．
［１１］　黄明斌，杨新民，李玉山．黄土高原生物利用型土壤干层的水文生态效应研究．中国生态农业学报，２００３，１１（３）：１１４１１６．
［１２］　张春霞，郝明德，魏孝荣，等．黄土高原沟壑区苜蓿地土壤水分剖面特征研究．植物营养与肥料学报，２００４，１０（６）：６０４６０７．
［１３］　杜世平，王留芳，龙明秀．宁南山区旱地紫花苜蓿土壤水分及产量动态研究．草业科学，１９９９，１６（１）：１２１７．
［２０］　李玉山．黄土高原森林植被对陆地水循环影响的研究．自然资源学报，２００１，１６（５）：４２７４３２．
［２１］　杨文治．黄土高原水资源与植树造林．自然资源学报，２００１，１６（５）：４３３４３８．
［２２］　杨文治．黄土丘陵区人工林草地的土壤水分生态环境．中国科学院西北水土保持研究所集刊，１９８５，（２）：１８２８．
［２３］　孙剑，李军，王美艳，等．黄土高原半干旱偏旱区苜蓿－粮食轮作土壤水分恢复效应．农业工程学报，２００９，２５（６）：３３３９．
［２４］　刘沛松，李军，贾志宽，等．宁南旱区苜蓿草地土壤水分消耗规律及粮草轮作土壤水分恢复效应研究．中国农学通报，２００５，２１（９）：２７０
２７４．
［２５］　折凤霞，郝明德，臧逸飞．黄土高原沟壑区苜蓿生产力及养分特性的研究．草业学报，２０１３，２２（２）：３１３３１７．
［２６］　万素梅，胡守林，贾志宽，等．黄土高原地区苜蓿生产力动态及其土壤水分消耗规律．农业工程学报，２００７，２３（１２）：３０３４．
［２７］　曹永红，贾志宽，韩清芳．苜蓿生长年限对其产量及土壤性状的影响．干旱地区农业研究，２００８，２６（３）：１０４１０８．
［２８］　魏臻武，符昕，曹致中，等．苜蓿生长特性和产草量关系的研究．草业学报，２００７，１６（４）：１８．
［２９］　王庆锁，张玉发，苏加楷，等．苜蓿－作物轮作研究．生态农业研究，１９９９，７（３）：３５３８．
［３０］　王宁，李克昌，黄兆鸿，等．宁夏大农业内部系统耦合初探Ⅱ论系统内资源单一利用的后果及解决农业持续发展的途径．草业科学，２０００，
１７（５）：３１３６．
［３１］　王美艳，李军，孙剑，等．黄土高原半干旱区苜蓿草地土壤干燥化特征与粮草轮作土壤水分恢复效应．生态学报，２００９，２９（８）：４５２６４５３４．
８３ 草　业　学　报 第２４卷