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紫花苜蓿(Medicago sativa L.)作为优质豆科牧草，其自身可以借助根瘤中的共生固氮菌直接吸收空气中的分子态氮，但是此过程往往受到生态环境的影响，尤其是氮素环境。研究氮肥用量、外源氮素形态及施用时期对紫花苜蓿生长和生理特性的影响，不仅对紫花苜蓿有一定的增产效果，而且对我国畜牧业的可持续发展具有重要意义。本研究采用完全营养液结合沙培盆栽法，以“甘农3号”紫花苜蓿（Medicago sativa L. cv.Gannong No.3）为材料，设3种外源氮素形态：NO3--N，NH4+-N和混合态氮（NO3--N和NH4+-N按1︰1比例混合）；根据前期试验结果设3个氮素水平：0、105、210mg·L-1，来对比研究3种氮素形态的各浓度水平对接种12531根瘤菌紫花苜蓿各生育期的生长和生理特性的影响。结论如下：1、无论是NO3--N，NH4+-N，还是混合态氮处理，紫花苜蓿的株高，生物量均显著高于无氮处理，茎叶比均低于无氮处理，由此可见，在紫花苜蓿生产中适量施氮可有效提高其生产性能。并且210mg/L是紫花苜蓿生长最佳的氮素水平，混合态氮是是紫花苜蓿生长最好的氮素形态。2、3种不同氮素形态处理下，紫花苜蓿的地下生物量，根系总长度，根系表面积，根体积，根平均直径，根尖数和根系活力均表现为：混合态氮培养下最好，NH4+-N培养下次之，NO3--N培养下最低，由此可见，混合态氮是紫花苜蓿根系生长较适宜的氮素形态。3个氮素水平下紫花苜蓿的地下生物量，根系总长度，根系表面积，根体积，根平均直径，根尖数和根系活力均在氮素浓度为210mg/L达到最大值，说明210mg/L供氮水平最有利于根系的生长。3、紫花苜蓿的根瘤数，根瘤重，固氮酶活性和全氮含量均表现为：混合态氮培养下最好，NH4+-N培养下次之，NO3--N培养下最低；NO3--N含量和硝酸还原酶活性则在NO3--N培养下最好，混合态氮培养下次之，NH4+-N培养下最低；NH4+-N含量则在NH4+-N培养下最高，混合态氮培养下次之，NO3--N培养下最低。由此可见，混合态氮是紫花苜蓿结瘤固氮及氮素利用较适宜的氮素形态。随着氮素水平的增加，紫花苜蓿的根瘤数，根瘤重，固氮酶活性，全氮含量，NO3--N含量，NH4+-N含量和硝酸还原酶均呈现增加的趋势，在氮素浓度为210mg/L时最高。4、在整个生育期中，紫花苜蓿的生长指标、根系指标和结瘤固氮氮利用指标均随着生育期的推进呈现先增大后减小的变化趋势，以氮素形态为混合态、氮素水平为210mg/L时紫花苜蓿生长较好。苗期，现蕾期和盛花期各处理间差异最明显，结荚期和鼓粒期各处理间差异不明显，且苗期施氮处理的各指标与对照相比增幅最明显。因此，在生产实践中应该在紫花苜蓿生长早期施用氮肥，提高氮肥利用效率，减少不必要的浪费。