，*，，，，

(1.寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021；2.宜賓學(xué)院川茶學(xué)院，四川 宜賓 644000)

紫花苜蓿(Medicagosativa)簡(jiǎn)稱苜蓿，是我國(guó)分布最廣，栽培歷史最悠久的豆科牧草，不僅具有產(chǎn)草量高、適應(yīng)性強(qiáng)、飼草營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高等特點(diǎn)，而且有防風(fēng)固沙和培肥地力等功效，因此其在我國(guó)栽培草地建植中具有舉足輕重的作用[1-3]。作物的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成與氣候條件密切相關(guān)，尤其受到田間小氣候的影響[4]。小氣候又稱微氣候，是以作物為下墊面的一種特殊的氣候條件，綜合了光、溫、水、熱等諸多氣象因子，是作物光合作用不可缺少的能量和物質(zhì)[5-6]。小氣候的變化不僅受到作物的品種、群體長(zhǎng)勢(shì)及結(jié)構(gòu)的影響，還與農(nóng)業(yè)栽培措施關(guān)系密切，可以通過灌溉和施肥等農(nóng)業(yè)技術(shù)措施，來改善作物群體內(nèi)部小氣候特征，從而達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目的[4,6]。近年來, 地下滴灌因具有顯著的節(jié)水、增產(chǎn)、提高品質(zhì)等巨大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)與施肥作業(yè)相結(jié)合，能顯著地改善作物的生長(zhǎng)狀況[1-2]。目前，地下滴灌技術(shù)在紫花苜蓿中的應(yīng)用研究較多，包括對(duì)紫花苜蓿田間需水規(guī)律[7]、生長(zhǎng)[8-9]、根系空間分布[10]以及水分利用效率及產(chǎn)量等方面的研究[11-12]，但以上研究多集中于對(duì)紫花苜蓿作物本身的影響, 并未涉及對(duì)草地小氣候的影響。鑒于此，本研究以第2年紫花苜蓿為對(duì)象，在地下滴灌條件下研究不同灌水和施氮量處理下紫花苜蓿不同生育時(shí)期生長(zhǎng)狀況和草地小氣候特征的變化，探討紫花苜蓿生長(zhǎng)狀況與草地小氣候特征的關(guān)系，揭示紫花苜蓿光熱水等資源利用和高產(chǎn)形成的機(jī)制，以期為紫花苜蓿群體微環(huán)境生態(tài)因子的改善及高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培措施提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)在寧夏農(nóng)墾局賀蘭山茂盛草業(yè)有限公司核心試驗(yàn)站進(jìn)行。該站位于銀川平原西部，賀蘭山東麓山前沖、洪積傾斜平原區(qū)，地理坐標(biāo)38°31′ N，106°8′ E，海拔1037 m。該區(qū)屬中溫帶大陸性氣候，年平均日照時(shí)數(shù)3000 h，年平均氣溫8.5 ℃，是全國(guó)太陽(yáng)輻射和日照時(shí)數(shù)最多的地區(qū)之一。全年無霜期157 d，多年平均降水量203 mm，年蒸發(fā)量3000 mm左右，降水較為集中，主要集中于7-9月。試驗(yàn)田排灌方便，土壤類型為淡灰鈣土，土壤耕層(0～20 cm)土壤容重為1.51 g·cm-3，田間持水量為21.95%，pH值為8.61，有機(jī)質(zhì)含量13.43 g·kg-1，全鹽含量0.26 g·kg-1，堿解氮43.91 mg·kg-1，速效磷10.65 mg·kg-1，速效鉀128.26 mg·kg-1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地供試紫花苜蓿品種為巨能7號(hào)，于2016年5月16日人工開工條播，播種量22.5 kg·hm-2，播深2 cm，行距22.5 cm。試驗(yàn)地采用地下滴灌方式進(jìn)行灌水，滴灌帶間距60 cm，埋深20 cm，滴頭間距30 cm，滴頭流量3.0 L·h-1，用水表控制灌溉水量。2017年3-6月進(jìn)行紫花苜蓿水肥互作試驗(yàn)處理。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，主處理為滴灌量，副處理為施氮量。滴灌量共設(shè)置3個(gè)水平，分別為：293(W1，2930 m3·hm-2)、330(W2，3300 m3·hm-2)和368 mm(W3，3680 m3·hm-2)，分別于苜蓿返青后(4月5日)、第1茬(4月23日、5月12日和5月20日)和第2茬(6月9日和6月21日)進(jìn)行灌溉。施氮量共設(shè)置4個(gè)水平，分別為：對(duì)照(N0，0)、低氮(N1，52.5 kg·hm-2)、中氮(N2，84.0 kg·hm-2)和高氮(N3，115.5 kg·hm-2)，氮源為尿素(含N 46.4%)，分兩次施用；分別于返青后(4月5日，施氮量的60%)及第1茬刈割后(6月3日，施氮量40%)結(jié)合灌溉進(jìn)行。本試驗(yàn)共12個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次，小區(qū)面積為4 m×6 m，各試驗(yàn)小區(qū)之間設(shè)置1 m的人行走道。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1苜蓿生長(zhǎng)特征 2017年第2茬紫花苜蓿分枝期(6月8日)、現(xiàn)蕾期(6月17日)和初花期(6月25日)，分別于各處理小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選擇20株苜蓿，用量取法測(cè)定株高，即地面至苜蓿頂端葉尖的高度[2-3]；然后取苜蓿頂

葉向下第3片完全展開的健康完整葉片[13]，每個(gè)小區(qū)取20片小葉用游標(biāo)卡尺測(cè)量功能葉(三小葉的中間葉片)的長(zhǎng)度與寬度，按葉面積=葉長(zhǎng)×葉寬×0.71[14]估算公式計(jì)算其葉面積；苜蓿初花期在每個(gè)小區(qū)內(nèi)用對(duì)角線法取3處樣方，每處樣方選取1 m×1 m刈割，測(cè)各試驗(yàn)小區(qū)鮮草產(chǎn)量。

1.3.2草地小氣候 按照往返觀測(cè)法，于晴天13:00-14:00 進(jìn)行草地小氣候因子的測(cè)定[4]。光照強(qiáng)度采用CEM DT -1301 照度計(jì)(深圳華盛昌機(jī)械實(shí)業(yè)有限公司)測(cè)定，采用TES-1370分析儀(臺(tái)灣泰仕電子工業(yè)股份有限公司)測(cè)定株間氣溫和相對(duì)濕度，測(cè)定部位為紫花苜蓿群體內(nèi)距地面5 cm、20 cm、2/3株高和冠頂，測(cè)定時(shí)期為紫花苜蓿分枝期(6月8日)、現(xiàn)蕾期(6月17日)和初花期(6月25日)。采用ZDR-41溫度記錄儀(杭州澤大儀器有限公司，精度±0.1 ℃)測(cè)定土壤5、10、20和30 cm土層的土壤溫度，溫度記錄儀10 min自采數(shù)據(jù)一次，測(cè)定結(jié)果取其平均值進(jìn)行分析。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，用DPS 7.50軟件進(jìn)行方差分析和相關(guān)性分析，多重比較采用Duncan新復(fù)極差法檢驗(yàn)。顯著性水平：顯著(P<0.05)；極顯著(P<0.01)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿生長(zhǎng)特征的影響

圖1 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿株高的影響Fig.1 Effects of different water and nitrogen supply on the plant height of alfalfa 不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。Different lowercase letters indicate significant differences (P<0.05).下同The same below.

2.1.1不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿株高的影響 如圖1 所示，不同水氮供應(yīng)條件下，紫花苜蓿的株高均隨生育期的延長(zhǎng)而增加。紫花苜蓿分枝期，不同施氮量對(duì)紫花苜蓿株高影響不同，即在W1和W2處理下，隨著施氮量的增加株高呈緩慢增加趨勢(shì)，但在W3處理下，株高在N0和N1處理下緩慢增加，在N2和N3處理下略有下降；不同滴灌量對(duì)紫花苜蓿株高具有明顯的影響，W1處理下苜蓿株高平均值均低于W2和W3處理。紫花苜蓿現(xiàn)蕾期間，株高增長(zhǎng)較快(3.79 cm·d-1)；隨著滴灌量的增加，紫花苜蓿株高顯著增加(P<0.05)，且隨施氮量的增加均有不同程度的增加，但在W3處理下，株高在N3處理下略有降低。與現(xiàn)蕾期株高相比，初花期株高增長(zhǎng)緩慢(2.71 cm·d-1)；隨著滴灌量的增加株高緩慢增加，但W1、W2和W3處理間株高均無顯著差異(P>0.05)。在滴灌量適宜條件下，增施氮肥能明顯提高紫花苜蓿生長(zhǎng)，在紫花苜蓿整個(gè)生育期中，W2N3處理下的株高最高，為87.5 cm，其次為W3N3，其對(duì)應(yīng)株高為87.3 cm，W1N0處理下株高最低，為78.6 cm。

2.1.2不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿葉面積的影響 如圖2所示，隨著紫花苜蓿生育期的推進(jìn)，其葉面積呈逐漸增加趨勢(shì)，不同處理下苜蓿葉面積均在初花期達(dá)到最大值。不同施氮量條件下，紫花苜蓿不同生育時(shí)期的葉面積大小變化趨勢(shì)不同。其中，在苜蓿的分枝期，葉面積隨施氮量的逐漸增加呈先增大后降低再增大的趨勢(shì)，N0與N1、N2、N3處理之間葉面積差異顯著(P<0.05)，N1、N2、N3處理之間葉面積差異不顯著(P>0.05)。苜蓿現(xiàn)蕾期，葉面積隨施氮量的增加而增加，N0與N2、N3之間葉面積差異顯著(P<0.05)，N0與N1之間葉面積差異不顯著(P>0.05)，N1與N2之間葉面積差異不顯著(P>0.05)，N2與N3之間葉面積差異不顯著(P>0.05)。苜蓿初花期，葉面積隨施氮量增加顯著增加，在N3處理下達(dá)到最大，但N3和N2之間葉面積差異不顯著(P>0.05)(圖2A)。不同滴灌量對(duì)紫花苜蓿不同生育時(shí)期葉面積大小影響不同；紫花苜蓿分枝期時(shí)，不同滴灌量對(duì)其葉面積無顯著影響；在現(xiàn)蕾期和初花期，紫花苜蓿葉面積隨滴灌量的增加而緩慢增加，均在W3處理下達(dá)到最大(圖2B)。

圖2 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿葉面積的影響Fig.2 Effects of different water and nitrogen supply on the leaf area of alfalfa

2.1.3不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿草產(chǎn)量的影響 由圖3可以看出，不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量影響不同。滴灌量相同時(shí)，紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量隨著施氮量的增加而增加，當(dāng)施氮量增加到一定值時(shí)，繼續(xù)增施氮肥，其增產(chǎn)效果在不同滴灌量處理下表現(xiàn)出不同的趨勢(shì)；其中在W1和W3處理下，隨施氮量的增加，鮮草產(chǎn)量增加，而在W2處理下，當(dāng)施氮量低于N2(84 kg·hm-2)時(shí)，鮮草產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加，超過84 kg·hm-2時(shí)則略有下降。當(dāng)施氮量相同時(shí)，紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量隨滴灌量的增加而顯著增加，且W3處理鮮草產(chǎn)量顯著高于W1處理(P<0.05)。W3N3處理下苜蓿鮮草產(chǎn)量最高，為34951.8 kg·hm-2，與W3N3相比，W2N2處理下滴灌量減少了10.3%，而鮮草產(chǎn)量?jī)H減少了2.1%，W2N2處理在紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量減少不顯著的情況下，節(jié)水節(jié)肥效果明顯。

圖3 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量影響Fig.3 Effects of different water and nitrogen supply on fresh forage yield of alfalfa

2.2 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿草地小氣候的影響

2.2.1不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿群體內(nèi)部光照強(qiáng)度的影響 如圖4所示，不同水氮處理?xiàng)l件下，紫花苜蓿群體內(nèi)部不同高度處光照強(qiáng)度差異顯著(P<0.05)。隨著紫花苜蓿冠頂向下距地面高度的降低，各處理群體內(nèi)光照強(qiáng)度均呈下降趨勢(shì)，在距地面5 cm處各群體光照強(qiáng)度降到最小值；與紫花苜蓿不同生育時(shí)期冠頂光照強(qiáng)度相比，紫花苜蓿分枝期、現(xiàn)蕾期和初花期距地5 cm處光照強(qiáng)度平均值分別降低了45.6%、93.8%和98.3%。滴灌量相同時(shí)，除分枝期外，紫花苜蓿各層光照強(qiáng)度均在N3處理下較低，N0處理最高；苜蓿初花期，與N0處理各層光照強(qiáng)度平均值相比，N3、N2、N1處理分別降低了1.7、1.2、0.6 klx。3個(gè)不同滴灌量處理下紫花苜蓿群體內(nèi)部光照強(qiáng)度變化趨勢(shì)一致，隨著滴灌量的增加，紫花苜蓿各層群體內(nèi)部光照強(qiáng)度逐漸降低，這可能是由于滴灌量增加使紫花苜蓿群體株高和葉面積增大，上層光能吸收較多，下層漏光較少所致。

2.2.2不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿株間氣溫的影響 由圖5可知，不同水氮處理?xiàng)l件下，隨著距地面距離的增大，紫花苜蓿各處理株間氣溫均呈降低趨勢(shì)，距地面5 cm處株間氣溫最高，冠頂最低。滴灌量相同時(shí)，同一高度處紫花苜蓿株間氣溫多在N0處理下出現(xiàn)最大值，N1和N2處理居中，N3處理最低；N0、N1、N2、N3處理下紫花苜蓿不同高度處株間氣溫(不同生育時(shí)期3個(gè)灌水處理平均值)分別為30.7、30.4、30.2、29.9 ℃(5 cm)，30.1、29.8、29.6、29.3 ℃(20 cm)，29.8、29.5、29.5、29.2 ℃(2/3株高)，29.4、29.2、29.1、29.2 ℃(冠頂)；N0、N1、N2和N3處理下紫花苜蓿不同高度處株間氣溫平均值分別為30.1、29.7、29.5、29.2 ℃，與N0處理相比，N1、N2、N3處理紫花苜蓿不同高度處株間氣溫平均值分別低0.4、0.6、0.9 ℃。不同灌水處理下，同一高度處紫花苜蓿株間氣溫隨滴灌量的增大而逐漸降低；W1、W2和W3處理下紫花苜蓿不同高度處株間氣溫(不同生育時(shí)期4個(gè)施氮處理平均值)分別為30.4、30.3、30.1 ℃(5 cm)，29.9、29.7、29.5 ℃(20 cm)，29.8、29.6、29.3 ℃(2/3株高)，29.4、29.2、29.1 ℃(冠頂)；W1、W2、W3紫花苜蓿不同高度處株間氣溫平均值分別為29.9、29.6、29.5 ℃，與W1處理相比，W2和W3處理下紫花苜蓿不同高度處株間氣溫平均值分別降低了0.3和0.4 ℃。

圖4 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿群體內(nèi)部光照強(qiáng)度的影響Fig.4 Effects of different water and nitrogen supply on illumination variations of alfalfa

2.2.3不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿群體內(nèi)部空氣相對(duì)濕度的影響 由圖6可知，不同水氮供應(yīng)處理下，隨著紫花苜蓿冠頂向下距地面高度的降低，各處理群體內(nèi)空氣相對(duì)濕度均呈升高趨勢(shì)，在距地面5 cm處空氣相對(duì)濕度達(dá)最大。N0、N1、N2和N3處理下紫花苜蓿不同高度處空氣相對(duì)濕度(不同生育時(shí)期3個(gè)灌水處理平均值)分別為50.5%、51.5%、52.1%和52.4%(5 cm)，46.1%、47.4%、47.8%和48.1%(20 cm)，44.2%、44.9%、45.3%和45.6%(2/3株高)，40.9%、41.5%、41.5%和41.6%(冠頂)；N0、N1、N2和N3苜蓿群體各高度下相對(duì)濕度平均值分別為45.4%、46.3%、46.7%、46.9%，與N0處理相比，N1、N2和N3處理下紫花苜蓿各高度相對(duì)濕度平均值分別升高了0.9、1.3和1.5百分點(diǎn)，而N0、N1、N2、N3之間差異不顯著(P>0.05)，表明紫花苜蓿隨著施氮量的增加，群體內(nèi)部空氣相對(duì)濕度趨于一致，但仍高于不施氮處理。不同滴灌量處理下，隨著滴灌量的增大，苜蓿各高度空氣相對(duì)濕度逐漸增大；W1、W2和W3處理下紫花苜蓿不同高度處空氣相對(duì)濕度(不同生育時(shí)期4個(gè)施氮處理平均值)分別為50.5%、51.7%、52.6%(5 cm)，46.4%、47.6%、47.9%(20 cm)，44.3%、45.1%、46.1%(2/3株高)，40.9%、 41.7%、41.6%(冠頂)；W1、W2和W3苜蓿群體各高度相對(duì)濕度平均值分別為45.5%、46.5%、47.1%，與W1處理相比，W2和W3處理下紫花苜蓿各高度相對(duì)濕度平均值分別升高了1.0和1.6百分點(diǎn)。

圖5 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿株間氣溫的影響Fig.5 Effects of different water and nitrogen supply on air temperature variations of alfalfa

2.2.4不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿淺層土壤溫度的影響 由圖7可知，不同水氮供應(yīng)處理下，隨著土壤深度的增加，紫花苜蓿分枝期和現(xiàn)蕾期各土層土壤溫度呈逐漸下降趨勢(shì)，而初花期各土層土壤溫度降低幅度不明顯，這主要受紫花苜蓿生育期間大氣溫度、植株長(zhǎng)勢(shì)、地表植被覆蓋狀況和水肥狀況等因素共同影響。N0、N1、N2和N3處理下各土層土壤溫度(3個(gè)生育時(shí)期及3個(gè)滴灌量處理下平均值)分別為20.3、19.9、19.8和19.5 ℃(5 cm)，19.8、19.5、19.7和19.4 ℃(10 cm)，19.3、19.0、19.2和18.9 ℃(20 cm)，19.1、18.4、18.9和18.7 ℃(30 cm)；0～30 cm土層，N0、N1、N2和N3處理土壤溫度平均值分別為19.6、19.5、19.4和19.3 ℃，與N0處理相比，N1、N2和N3處理下紫花苜蓿土壤溫度平均值分別降低了0.1、0.2和0.3 ℃，表明施氮能有效降低地下滴灌紫花苜蓿的淺層溫度。3個(gè)不同滴灌量處理下紫花苜蓿淺層土壤溫度整體變化趨勢(shì)一致，表現(xiàn)為紫花苜蓿各土層的土壤溫度均隨滴灌量的增大而逐漸降低；在不同土層下，W1、W2、W3處理下土壤溫度(3個(gè)生育時(shí)期及4個(gè)施氮量下平均值)分別為20.1、19.7、19.7 ℃(5 cm)，19.6、19.6、19.5 ℃(10 cm)，19.6、19.1、18.4 ℃(20 cm)，18.8、18.7、18.5 ℃(30 cm)；0～30 cm土層，W1、W2、W3處理下土壤溫度分別為19.5、19.2、19.1 ℃，與W1處理相比，W2和W3處理下紫花苜蓿土壤溫度平均值分別降低了0.3和0.4 ℃。

圖6 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿群體內(nèi)部空氣相對(duì)濕度的影響Fig.6 Effects of different water and nitrogen supply on relative humidity variations of alfalfa

2.3 紫花苜蓿生長(zhǎng)特征與草地小氣候的相關(guān)性分析

由表1可見，紫花苜蓿第2茬整個(gè)生育期間，株高與葉面積、鮮草產(chǎn)量和群體內(nèi)部相對(duì)濕度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與群體內(nèi)光照強(qiáng)度、株間氣溫、土壤溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；葉面積與鮮草產(chǎn)量、群體內(nèi)相對(duì)濕度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與光照強(qiáng)度、株間氣溫、土壤溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；鮮草產(chǎn)量與群體內(nèi)相對(duì)濕度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與光照強(qiáng)度、株間氣溫、土壤溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；光照強(qiáng)度與株間氣溫、土壤溫度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與群體內(nèi)相對(duì)濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；株間氣溫與相對(duì)濕度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，與土壤溫度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)；相對(duì)濕度與土壤溫度呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。

圖7 不同水氮供應(yīng)對(duì)紫花苜蓿淺層土壤溫度的影響Fig.7 Effects of different water and nitrogen supply on soil temperature variations of alfalfa

項(xiàng)目 Items葉面積Leaf area鮮草產(chǎn)量Fresh yield光照強(qiáng)度Illumination株間氣溫Air temperature相對(duì)濕度Relative humidity土壤溫度Soil temperature株高 Plant height0.95**0.96**-0.87**-0.97**0.91**-0.91**葉面積 Leaf area0.91**-0.90**-0.96**0.94**-0.93**鮮草產(chǎn)量Fresh forage yield-0.89**-0.96**0.92**-0.86**光照強(qiáng)度 Illumination0.83*-0.89**0.78*株間氣溫Air temperature-0.95**0.92**相對(duì)濕度Relative humidity-0.81*

*:相關(guān)系數(shù)顯著水平為P<0.05；**:相關(guān)系數(shù)顯著水平為P<0.01。

*:significant correlation atP<0.05 level; **:significant correlation atP<0.01 level.

3 討論與結(jié)論

紫花苜蓿生長(zhǎng)特征從一定程度上反映了其對(duì)土壤養(yǎng)分和水分的響應(yīng)[1-3,15-17]。施氮可明顯增加紫花苜蓿植株的生長(zhǎng)高度[3,18]和增大苜蓿的葉面積[19-20]，從而有助于改善作物自身截獲太陽(yáng)輻射量，提高其光合速率，最終獲得較高的產(chǎn)量[1-3]。本試驗(yàn)中，增施氮肥對(duì)紫花苜蓿株高、葉面積和鮮草產(chǎn)量均有顯著的影響；紫花苜蓿初花期苜蓿株高、葉面積和產(chǎn)草量的變化均隨施氮量的增加而增加，N3處理下紫花苜蓿初花期株高、葉面積和鮮草產(chǎn)量均高于N0、N1和N2，這與前人的研究一致[21-22]。劉曉靜等[3]通過施氮對(duì)甘農(nóng)3號(hào)和隴東苜蓿生長(zhǎng)特性研究表明，施氮能顯著提高紫花苜蓿的植株高度，從而提高了紫花苜蓿的產(chǎn)量。灌溉是影響干旱地區(qū)苜蓿增產(chǎn)的重要因素[22-24]，適宜的灌溉量能促進(jìn)紫花苜蓿的生長(zhǎng)高度和產(chǎn)量[25-26]。施氮和灌溉對(duì)于紫花苜蓿的生長(zhǎng)既具有協(xié)同作用，又具有拮抗作用[2,27-28]。本試驗(yàn)中，紫花苜蓿的株高、葉面積和鮮草產(chǎn)量均隨滴灌量和施氮量的增加而增加，當(dāng)施氮量增加到一定值時(shí)，繼續(xù)增施氮肥，其鮮草產(chǎn)量增產(chǎn)效果在不同滴灌量處理下表現(xiàn)出不同的趨勢(shì)，其中W1和W3處理下，紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量隨施氮量的增加而增加，而在W2處理下，當(dāng)施氮量低于N2(84 kg·hm-2)時(shí)，鮮草產(chǎn)量隨施氮量增加而增加，超過84 kg·hm-2時(shí)則略有下降，說明施氮量為N2(84 kg·hm-2)時(shí)就可以滿足現(xiàn)有的產(chǎn)量水平，如在此施氮基礎(chǔ)上繼續(xù)增加施氮量，對(duì)紫花苜蓿鮮草產(chǎn)量不會(huì)有明顯的提高。

作物群體內(nèi)微環(huán)境是影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育和生物量形成的重要條件[15-16]。大量的研究表明[29-30]，灌水和施肥對(duì)作物群體內(nèi)的微環(huán)境起到了不同程度的調(diào)節(jié)作用，從而緩解了高溫或低溫條件對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育造成的危害。張盼盼等[4]研究表明，糜子(Panicummiliaceum)植株群體內(nèi)部的空氣溫度、光照強(qiáng)度和土層溫度均隨著施肥水平的增加而降低。本研究中，紫花苜蓿群體內(nèi)部的空氣溫度、光照強(qiáng)度、淺層土層溫度隨著施氮水平的增加而降低，而相對(duì)濕度隨施氮量的增加而增加，但草地小氣候的各個(gè)指標(biāo)的改善幅度隨施氮水平的提高而逐漸變小。合理的灌溉不僅能維持作物正常的生長(zhǎng)發(fā)育，而且可改善作物群體生態(tài)環(huán)境，最終影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[5,8-9]。張娜等[6]研究表明，隨著灌水量的增大冬小麥(Triticumaestivum)生育后期土壤溫度降溫效應(yīng)增強(qiáng)，空氣相對(duì)濕度增大, 從而影響棵間蒸發(fā)量及產(chǎn)量。本研究也發(fā)現(xiàn)相似的結(jié)果，紫花苜蓿群體內(nèi)部的光照強(qiáng)度、株間氣溫和淺層土層溫度均隨著滴灌量的增加而降低，而相對(duì)濕度則隨滴灌量的增加而增加。楊恒山等[15]研究表明，株高是影響田間小氣候的關(guān)鍵因素，合理的株高能夠增加光合有效輻射截獲率，降低土壤溫度和空氣溫度，增加株間空氣濕度，減少土壤的棵間蒸發(fā)強(qiáng)度，改善田間生態(tài)環(huán)境，為作物的高產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。本試驗(yàn)對(duì)紫花苜蓿生長(zhǎng)特征與草地小氣候的相關(guān)性進(jìn)行了分析后也發(fā)現(xiàn)相似的結(jié)果，紫花苜蓿的株高與葉面積、鮮草產(chǎn)量及作物群體內(nèi)部相對(duì)濕度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，與群體內(nèi)部光照強(qiáng)度、株間氣溫、淺層土壤溫度呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)。因此，合理減少滴灌量和施氮量不僅能維持紫花苜蓿良好的生長(zhǎng)特征，而且能提高鮮草產(chǎn)量及改善草地生態(tài)環(huán)境條件。本試驗(yàn)對(duì)2年生紫花苜蓿的第2茬株高、葉面積、鮮草產(chǎn)量和草地小氣候進(jìn)行了研究，其結(jié)果對(duì)寧夏引黃灌區(qū)紫花苜蓿種植有一定的指導(dǎo)作用，但紫花苜蓿為多年生草本植物，關(guān)于水氮供應(yīng)條件下對(duì)紫花苜蓿生長(zhǎng)特征的影響及調(diào)控草地小氣候機(jī)制還有待探究。