紫花苜蓿（Medicago Sativa L.）被称为“牧草之王”,具有粗蛋白含量高、适口性好、产量高等优点,在全球畜牧业的发展中起着至关重要的作用。近些年,人类社会迅速推进的工业化,对全球的生态系统造成了很大的影响,极端天气频频出现,对农业生产带来了巨大影响。干旱问题在农业生产中日益突显,如何解决作物在干旱环境中的生长问题愈发重要。褪黑素作为抗氧化剂,最早发现于动物体内,近些年被广泛用于植物尤其是园艺作物抗逆性的研究中。本试验以紫花苜蓿（Bara 310SC和陇东苜蓿）为材料,用聚乙二醇-6000（PEG）溶液（W/V）溶液模拟干旱胁迫,通过预试验筛选后,得到最佳浓度15%PEG;用15%PEG模拟干旱胁迫,分别施加0、50、100、200和400μmol L^-1褪黑素,研究褪黑素对干旱条件下紫花苜蓿形态特征、鲜重、干重、光合色素、抗氧化系统和氮代谢等相关指标的响应。本研究主要结果如下:1. 在PEG模拟的干旱胁迫下:种子发芽率、发芽势、发芽指数和鲜重等随着PEG浓度的升高而降低;在高浓度下,抗氧化酶SOD、POD和CAT的活性增强。2. 外源褪黑素可在15%PEG干旱胁迫下抑制MDA、H₂O₂和O₂·^ˉ的积累,明显增强抗氧化酶活性,同时提高植物的鲜、干重。但是在褪黑素浓度较高(200、400μmol L^-1)时,其提升效果较差,甚至产生毒害作用。褪黑素处理Bara 310SC和陇东苜蓿的最佳浓度均为100μmol L^-1。3. 模拟干旱胁迫抑制了紫花苜蓿叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素的含量,而添加外源褪黑素能够增加干旱胁迫下叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素的含量;但较高浓度的褪黑素(400μmol L^-1)对光合色素含量的增加效果较小,甚至有抑制作用。4. 模拟干旱胁迫下,紫花苜蓿的总氮和硝态氮含量下降、氨态氮含量增加,而NR、GS、GDH和GOGAT活性下降,紫花苜蓿的氮代谢过程受到了抑制。外源添加适宜浓度的褪黑素能够增加总氮和硝态氮的含量,降低氨态氮的积累,同时增强NR、GS、GDH和GOGAT的活性。此外,15%PEG干旱胁迫下紫花苜蓿总磷的含量下降,而100μmol L^-1褪黑素对总磷含量变化没有显著影响。综上可知,适宜浓度(100μmol L^-1)的褪黑素,可以增强紫花苜蓿在干旱胁迫下的抗氧化酶活性,抑制氧化伤害,从而提高其抗旱性,也可增强氮代谢相关酶的活性,促进氮代谢过程,进而增加总氮和粗蛋白的含量,提高紫花苜蓿的质量。