作为我国重要的畜牧业基地之一的吉林省西部地区,近年来由于粗放型经营和管理不当,畜草矛盾日益突出。建立人工、半人工草地,实施草地灌溉、施肥和选播优良牧草等措施是解决这一矛盾的有效途径。而能否有效地实施节水灌溉,建立相应的节水技术体系对吉林省西部人工草地的发展至关重要。本文以吉林省松原地区重要牧草——紫花苜蓿的研究作为突破口,在吉林省松原市前郭县草原管理站开展了紫花苜蓿人工草地非充分灌溉试验。经过2006年和2007年的试验观测,取得了研究苜蓿需水耗水规律所需的第一手资料。依据所获得的数据资料,采用多元回归分析方法求出五种常用水分生产函数模型的敏感指数(系数),并对五种模型参数进行对比分析筛选,发现吉林省西部地区(现主要为松原地区)宜选Jensen模型作为苜蓿的水分生产函数模型,并得到了反映苜蓿各生育期水分亏缺敏感程度的敏感指数。为求得苜蓿最优灌溉制度,本文首先建立了经典的二维动态规划优化模型,但在应用DPSA法求解模型过程中发现此模型所存在的固有缺陷,因而提出相应的改进方案。针对改进后模型,本文提出了应用模拟退火算法(SA)和混沌优化算法(CA)两种智能优化算法求解的思路和步骤;开发了相应的灌溉制度优化设计软件,并以实例验证了软件的可靠性和实用性。本文对吉林西部人工草地节水灌溉制度的建立与完善具有重要意义。