作物水足迹可以反应作物生产中对水资源的真实消耗量,虚拟水含量可以反应作物生产过程中对水资源的利用效率,作物水足迹和虚拟水含量的计算分析可以为合理的规划作物灌溉制度和提高作物生产过程中水分利用效率提供参考。本研究中采用田间试验法测算了 2018年北京地区两个品种(普通进口品种、劲能4.1品种)紫花苜蓿(Medicago sativa L.)全生长季耗水量、水足迹和干草虚拟水含量并分析了CROPWAT模型在紫花苜蓿需水量计算中的适用性。在CROPWAT模型适用于计算紫花苜蓿需水量的基础上利用CROPWAT模型计算分析了国内六个主要优质紫花苜蓿产区(新疆、甘肃、内蒙古、宁夏、河北、黑龙江)中紫花苜蓿水足迹、干草虚拟水含量和蓝水资源消耗量对当地的水资源压力,研究结果表明:(1)普通进口紫花苜蓿和劲能4.1紫花苜蓿全生长季节耗水量接近,分别为624.5mm、616.1mm,水足迹分别为7010m3/hm2,6926m3/hm2。仅以本研究中的两个紫花苜蓿供试品种来看,两个品种紫花苜蓿耗水量和水足迹接近,其他品种紫花苜蓿尚待进一步研究。(2)紫花苜蓿不同茬次生长期之间水足迹差异较为明显,本研究中的紫花苜蓿第一茬生长期中水足迹总量占全生长季水足迹总量的53%,第二茬生长期中水足迹总量占全生长季水足迹总量的26%、第三茬生长期中水足迹总量占全生长季水足迹总量的21%。可以看出紫花苜蓿第一茬生长期水足迹总量最高,随着茬次的增加紫花苜蓿水足迹呈降低趋势,在紫花苜蓿实际生产中根据不同茬次生长期中的气候和降雨条件制定不同的灌溉制度可以避免对蓝水资源的浪费。(3)紫花苜蓿不同茬次之间干草虚拟水含量存在差异,本研究中两个品种的紫花苜蓿每一茬干草虚拟水含量接近,其中第一茬约为1m3/kg,第二茬约为0.7m3/kg,第三茬约为0.6m3/kg,随收获茬次增加干草虚拟水含量呈降低趋势,表明增加刈割次数可以提高紫花苜蓿的水资源利用效率。(4)利用CROPWAT模型对两个品种的紫花苜蓿需水量进行模拟计算,模拟计算结果显示普通进口紫花苜蓿全生长季需水量为644mm,其中第一茬为388.3mm,第二茬为139.3mm,第三茬为116.4mm;劲能4.1紫花苜蓿全生长季需水量为624.6mm,其中第一茬为378.3mm,第二茬为133.8mm,第三茬为112.5mm,该结果与田间试验实测值表现出良好的一致性,表明CROPWAT模型适用于紫花苜蓿生长期中需水量的计算。(5)我国六个主要优质紫花苜蓿产区中紫花苜蓿水足迹由高到低为新疆(8075m3/hm2)、宁夏(7175m3/hm2)、内蒙古(6992m3/hm2)、河北(6690m3/hm2)、甘肃(6648m3/hm2)、黑龙江(5390m3/hm2),可以看出在各省区的气候条件下新疆、宁夏、内蒙古地区紫花苜蓿水足迹较高;河北、甘肃地区紫花苜蓿水足迹处于居中水平;黑龙江地区紫花苜蓿水足迹较低。(6)我国六个主要优质紫花苜蓿产区中紫花苜蓿干草虚拟水含量由高到低分别为内蒙古(1.865m3/kg)、黑龙江(1.326m3/kg)、河北(1.267m3/kg)、新疆(1.157m3/kg)、宁夏(0.99m3/kg)、甘肃(0.789m3/kg),该结果表明内蒙古、黑龙江、河北地区的紫花苜蓿生产中水资源利用效率较低,宁夏、甘肃、新疆地区紫花苜蓿生产中水资源利用效率较高。(7)我国六个优质紫花苜蓿产区的紫花苜蓿生产蓝水资源压力指数由高到低分别为宁夏(2.0222)、甘肃(0.1618)、内蒙古(0.102)、新疆(0.0814)、河北(0.0397)、黑龙江(0.0008),该结果表明宁夏地区可利用水资源量已经不能满足现有紫花苜蓿对蓝水资源的需求量,应该减少区域内紫花苜蓿种植面积,依据区域内水资源的分布合理规划紫花苜蓿种植区,推广抗旱性强的紫花苜蓿品种;新疆、内蒙古、河北、甘肃地区现有水资源可以满足紫花苜蓿生产蓝水需求,但是这四个应该注重灌溉设施的建设,提高灌溉水利用效率,推广土壤保熵技术增加紫花苜蓿生产中的绿水利用率;黑龙江地区的水资源可以远远满足该地区内的紫花苜蓿耗水量,可以继续扩大紫花苜蓿种植规模,推广高产品种紫花苜蓿的种植。