紫花苜蓿苗期氮利用特性及氮高效品种的筛选

doi:10.11686/cyxb2025188

草业学报 ›› 2026, Vol. 35 ›› Issue (4): 112-123.DOI: 10.11686/cyxb2025188

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紫花苜蓿苗期氮利用特性及氮高效品种的筛选

马苹¹^,²(), 刘志国¹^,², 沙煜舒¹^,², 刘亚玲¹^,², 妥小梅¹^,², 伏兵哲¹^,², 高雪芹¹^,²^,³()

^1.宁夏大学林业与草业学院，宁夏银川 750021
^2.宁夏草牧业工程技术研究中心，宁夏银川 750021
^3.农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室，宁夏银川 750021

收稿日期:2025-05-09 修回日期:2025-06-05 出版日期:2026-04-20 发布日期:2026-02-07
通讯作者: 高雪芹
作者简介:Corresponding author. E-mail： qinqin_803@sina.com
马苹（2000-），女，宁夏吴忠人，在读硕士。E-mail： 1828176931@qq.com
基金资助:
国家草业技术创新中心（筹）(CCPTZX2023B04)

Nitrogen utilization characteristics of alfalfa at the seedling stage and screening of nitrogen-efficient varieties

Ping MA¹^,²(), Zhi-guo LIU¹^,², Yu-shu SHA¹^,², Ya-ling LIU¹^,², Xiao-mei TUO¹^,², Bing-zhe FU¹^,², Xue-qing GAO¹^,²^,³()

^1.College of Forestry and Prataculture，Ningxia University，Yinchuan 750021 China
^2.Ningxia Grassland and Animal Husbandry Engineering Technology Research Center，Yinchuan 750021，China
^3.Innovation Key Laboratory of Efficient Production Mode of Local Forage in Agricultural and Rural Areas，Yinchuan 750021，China

Received:2025-05-09 Revised:2025-06-05 Online:2026-04-20 Published:2026-02-07
Contact: Xue-qing GAO

摘要/Abstract

摘要：

本研究以20个紫花苜蓿品种为试验材料，通过低氮（20 mg·L^-1）和正常氮（200 mg·L^-1）处理，分析不同品种在生长特性、氮同化关键酶活性及氮利用效率等方面的差异，探究紫花苜蓿苗期的氮利用特性，并初步筛选氮高效品种。试验采用营养液水培法，以无氮Hoagland-Arnon营养液为基础，设置低氮（N₂₀）和正常氮（N₂₀₀）两个水平，对20个紫花苜蓿品种进行培养。测定株高、生物量、根长、根体积等生长指标，硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性等生理指标，以及全株氮含量、氮积累量和氮利用效率。通过相关性分析、多元线性回归和隶属函数法进行综合评价。结果表明：不同品种氮利用特性存在显著差异，在低氮（N₂₀）条件下，不同紫花苜蓿品种的氮利用效率为2.71%~23.66%，品种标杆（MX13）表现出较高的生物量、发达的根系及较强的氮同化能力；品种北方SLT（MX9）表现出较低的生长性能及较低的氮同化能力。正常氮（N₂₀₀）条件下，不同紫花苜蓿品种的氮利用效率为2.71%~22.36%，标杆（MX13）、岩石（MX16）、骑士2（MX19）的氮利用效率显著高于其他品种（P<0.05）。相关性分析显示，株高、根长、硝酸还原酶活性等指标与氮含量显著正相关，多元线性回归分析表明，氮利用效率受硝酸还原酶和地上生物量的显著影响，可用D=-8.390+0.487×X₈+0.476×X₂回归方程进行预测。通过隶属函数法综合评价，品种熊岳（MX2）、耐盐之星（MX5）、雷达克之星（MX7）、标杆（MX13）、秘鲁（MX14）、骑士2（MX19）在N₂₀和N₂₀₀下综合值均大于0.50；皇冠（MX3）、岩石（MX16）、驯鹿（MX20）在N₂₀条件下大于0.5，在N₂₀₀条件下综合值小于0.5。经综合分析，筛选出氮高效型品种1个、常效型4个、低效型13个和反效型品种2个，研究结果为紫花苜蓿氮高效品种的选育及大田氮肥优化管理提供理论参考。

关键词: 紫花苜蓿, 氮利用效率, 筛选, 相关性分析, 隶属函数分析

Abstract:

To screen nitrogen-efficient varieties of alfalfa， the nitrogen utilization characteristics of 20 alfalfa （Medicago sativa） varieties at the seedling stage were analyzed in a hydroponic experiment. The 20 varieties were grown in modified nitrogen-free Hoagland-Arnon nutrient solution supplemented with nitrogen at a low level （N₂₀， 20 mg·L^-1） or a normal level （N₂₀₀， 200 mg·L^-1）. The growth traits， key nitrogen assimilation enzyme activities， and nitrogen use efficiency （NUE） of the alfalfa plants were analyzed. The growth parameters determined were plant height， biomass， root length， and root volume； the physiological indices were nitrate reductase （NR） and glutamine synthetase （GS） activities， as well as whole-plant nitrogen content， nitrogen accumulation， and NUE. Correlation analysis， multiple linear regression analysis， and the membership function method were used to compare the performance of the 20 varieties. We detected significant differences in nitrogen utilization characteristics among the 20 varieties. Under low nitrogen （N₂₀）， the NUE of alfalfa varieties ranged from 2.71% to 23.66%. The variety ‘Benchmark’ （MX13） exhibited higher biomass， well-developed roots， and stronger nitrogen assimilation capacity， while ‘Northern SLT’ （MX9） showed weaker growth performance and a lower nitrogen assimilation ability. Under normal nitrogen （N₂₀₀）， the NUE of the varieties ranged from 2.71% to 22.36%， with ‘Benchmark’ （MX13）， ‘Rock’ （MA16）， and ‘Knight 2’ （MX19） demonstrating significantly higher NUE compared with those of the other varieties （P<0.05）. Correlation analysis indicated that plant height， root length， and nitrate reductase activity were significantly positively correlated with nitrogen content. Multiple linear regression analysis revealed that NUE was significantly influenced by nitrate reductase activity and aboveground biomass. Using the membership function method for comprehensive evaluation， the varieties ‘ Xiongyue’ （MX2）， ‘Salt-Tolerant Star’ （MX5）， ‘Radak Star’ （MX7）， ‘Benchmark’ （MX13）， ‘Peru’ （MX14）， and ‘Knight 2’ （MX19） exhibited composite scores of >0.50 under both N₂₀ and N₂₀₀ conditions. In contrast， ‘Crown’ （MX3）， ‘Rock’ （MX16）， and ‘Reindeer’ （MX20） showed composite scores of >0.50 under N₂₀ but <0.50 under N₂₀₀. Based on the comprehensive analysis， one high NUE variety， four normal NUE varieties， 13 low NUE varieties， and two nitrogen-inefficient varieties were identified. These findings provide a theoretical foundation for breeding nitrogen-efficient alfalfa varieties and optimizing nitrogen fertilizer management in field production.

Key words: alfalfa, nitrogen use efficiency, screening, correlation analysis, membership function analysis

马苹, 刘志国, 沙煜舒, 刘亚玲, 妥小梅, 伏兵哲, 高雪芹. 紫花苜蓿苗期氮利用特性及氮高效品种的筛选[J]. 草业学报, 2026, 35(4): 112-123.

Ping MA, Zhi-guo LIU, Yu-shu SHA, Ya-ling LIU, Xiao-mei TUO, Bing-zhe FU, Xue-qing GAO. Nitrogen utilization characteristics of alfalfa at the seedling stage and screening of nitrogen-efficient varieties[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2026, 35(4): 112-123.

图/表 10

参考文献 42

[1]	Lyu H G， Kang J M， Long R C， et al. Yield evaluation of 22 alfalfa cultivars in Hebei area. Acta Agrestia Sinica， 2018， 26（4）： 948-958.
	吕会刚，康俊梅，龙瑞才，等. 河北地区22个紫花苜蓿品种的生产性能比较研究. 草地学报， 2018， 26（4）： 948-958.
[2]	Li Y Z， Wu F， Shi S L， et al. Evaluation on production and nutritional value of 13 introduced alfalfa cultivars in Hexi Corridor of Gansu Province. Agricultural Research in the Arid Areas， 2019， 37（5）： 119-129.
	李玉珠，吴芳，师尚礼，等. 河西走廊13个引进紫花苜蓿品种生产性能和营养价值评价. 干旱地区农业研究， 2019， 37（5）： 119-129.
[3]	Wang Y， Cui G W， Yin H， et al. Effects of different fertilization schemes on alfalfa performance and nutritional quality. Pratacultural Science， 2019， 36（3）： 793-803.
	王洋，崔国文，尹航，等. 施肥对紫花苜蓿生产性能及营养品质的影响. 草业科学， 2019， 36（3）： 793-803.
[4]	Zhang T J， Zhao Z X， Long R C， et al. Study on effects of N， P and K fertilizers on alfalfa hay and recommended fertilizer rate in Huang-Huai-Hai area. Acta Agrestia Sinica， 2019， 27（1）： 243-249.
	张铁军，赵忠祥，龙瑞才，等. 黄淮海地区紫花苜蓿氮磷钾肥料效应与推荐施肥量研究. 草地学报， 2019， 27（1）： 243-249.
[5]	Yan Y L. Biological nitrogen fixation： Promote the reduction and efficiency of chemical fertilizers and help the green development of agriculture. Biotechnology Bulletin， 2019， 35（10）： 6-7.
	燕永亮. 生物固氮：促进化肥减施增效，助力农业绿色发展. 生物技术通报， 2019， 35（10）： 6-7.
[6]	Yao Y B， Zhang S Q， Chai Y S， et al. Study on nitrogen accumulation characteristics of soybean varieties in different growth periods. Soil and Fertilizer Sciences in China， 2021（5）： 169-175.
	姚玉波，张树权，柴永山，等. 不同生育期大豆品种氮素积累特性研究.中国土壤与肥料， 2021（5）： 169-175.
[7]	Tong C C， Liu X J， Wu Y， et al. Regulation of endogenous isoflavones on alfalfa nodulation and nitrogen fixation and nitrogen use efficiency. Acta Prataculturae Sinica， 2022， 31（3）： 124-135.
	童长春，刘晓静，吴勇，等. 内源异黄酮对紫花苜蓿结瘤固氮及氮效率的调控研究. 草业学报， 2022， 31（3）： 124-135.
[8]	Gao L M， Su J， Tian Q， et al. Effects of nitrogen application on nitrogen accumulation and root nitrogenase activity in Medicago sativa at different soil water contents. Acta Prataculturae Sinica， 2020， 29（3）： 130-136.
	高丽敏，苏晶，田倩，等. 施氮对不同水分条件下紫花苜蓿氮素吸收及根系固氮酶活性的影响. 草业学报， 2020， 29（3）： 130-136.
[9]	Cherney J H， Duxbury J M. Inorganic nitrogen supply and symbiotic dinitrogen fixation in alfalfa. Journal of Plant Nutrition，1994，17（12）： 2053-2067.
[10]	Li Q， Ding G D， Yang N M， et al. Comparative genome and transcriptome analysis unravels key factors of nitrogen use efficiency in Brassica napus L. Plant， Cell & Environment， 2020， 43（3）： 712-731.
[11]	Shi W M， Xu W F， Li S M， et al. Responses of two rice cultivars differing in seedling-stage nitrogen use efficiency to growth under low-nitrogen conditions. Plant and Soil， 2010， 326（1）： 291-302.
[12]	Liu C J， Gong X W， Wang H L， et al. Low-nitrogen tolerance comprehensive evaluation and physiological response to nitrogen stress in broomcorn millet （Panicum miliaceum L.） seedling. Plant Physiology and Biochemistry， 2020， 151： 233-242.
[13]	Liu Y N， Liu X J. Effect of fertilization on production performance and quality of different varieties of alfalfa. Journal of Gansu Agricultural University， 2014， 49（1）： 111-115.
	刘艳楠，刘晓静. 施肥对两个紫花苜蓿品种生产性能及营养品质的影响. 甘肃农业大学学报， 2014， 49（1）： 111-115.
[14]	Erley G S A， Dewi E R， Nikus O， et al. Genotypic differences in nitrogen efficiency of white cabbage （Brassica oleracea L.）. Plant and Soil， 2010， 328（1/2）： 313-325.
[15]	Balint T， Rengel Z. Nitrogen efficiency of canola genotypes varies between vegetative stage and grain maturity. Euphytica， 2008， 164（2）： 421-432.
[16]	Zhang H， Xue Y G， Wang Z Q， et al. Morphological and physiological traits of roots and their relationships with shoot growth in “super” rice. Field Crops Research， 2009， 113（1）： 31-40.
[17]	Worku M， Baenziger M， Erley G S A， et al. Nitrogen efficiency as related to dry matter partitioning and root system size in tropical mid-altitude maize hybrids under different levels of nitrogen stress. Field Crops Research， 2012， 130： 57-67.
[18]	Zhang P Y， Wang D Y， Gao T M， et al. Difference in nitrogen absorption， transportation and utilization of sesame varieties with contrasting nitrogen efficiency at seedling stage. Acta Agriculturae Boreali-Sinica， 2023， 38（6）： 134-143.
	张鹏钰，王东勇，高桐梅，等. 不同氮效率芝麻品种苗期氮吸收转运与利用差异. 华北农学报， 2023， 38（6）： 134-143.
[19]	Zhang N， Guo R F. Advancements in nitrogen efficient screening of germplasm resources and deficiency tolerance mechanism study in rice. Guangdong Agricultural Sciences， 2014， 41（5）： 66-70.
	张宁，郭荣发. 水稻氮高效种质资源筛选及其耐低氮胁迫机理研究进展. 广东农业科学， 2014， 41（5）： 66-70.
[20]	Sun H N， Cao X， Shen Q， et al. Effects of planting density and nitrogen application rate on yield components of soybean variety Zhongji 602. Journal of Inner Mongolia Minzu University （Natural Science Edition）， 2024， 39（2）： 26-31.
	孙浩楠，曹霞，申晴，等. 种植密度和施氮量对中吉602大豆产量构成因素的影响. 内蒙古民族大学学报（自然科学版）， 2024， 39（2）： 26-31.
[21]	Zou Q. Experimental guidance of plant physiology. Beijing： China Agricultural Publishing House， 2006.
	邹琦. 植物生理学实验指导. 北京：中国农业出版社， 2006.
[22]	Song X， Zhang K K， Huang C C， et al. Selection of nitrogen-efficient wheat varieties based on principal component analysis. Journal of Henan Agricultural Sciences， 2020， 49（12）： 10-16.
	宋晓，张珂珂，黄晨晨，等.基于主成分分析的氮高效小麦品种的筛选. 河南农业科学， 2020， 49（12）： 10-16.
[23]	Wu Z S， Luo C P， Li H， et al. Screening of high-quality conventional rice varieties with high nitrogen efficiency. Journal of Southern Agriculture， 2021， 52（1）： 63-69.
	吴子帅，罗翠萍，李虎，等.氮高效型优质常规稻品种筛选. 南方农业学报， 2021， 52（1）： 63-69.
[24]	Zhou N N. The research on the nitrogen's effect on rapeseed yield and quality and relevant analysis. Wuhan： Huazhong Agricultural University， 2005.
	周年年. 氮素对油菜产量和品质的影响及相关分析研究. 武汉：华中农业大学， 2005.
[25]	Zhang H， Forde B G. An Arabidopsis MADS box gene that controls nutrient-induced changes in root architecture. Science， 1998， 279（5349）： 407-409.
[26]	Hou Y P， Kong L L， Li Q， et al. Effects of nitrogen fertilizer management on nitrogen absorption， utilization and soil inorganic nitrogen content under film mulch drip irrigation of maize. Chinese Journal of Eco-Agriculture， 2018， 26（9）： 1378-1387.
	侯云鹏，孔丽丽，李前，等.覆膜滴灌条件下氮肥运筹对玉米氮素吸收利用和土壤无机氮含量的影响. 中国生态农业学报， 2018， 26（9）： 1378-1387.
[27]	Liu L H， Fan T F， Shi D X， et al. Coding-sequence identification and transcriptional profiling of nine AMTs and four NRTs from tobacco revealed their differential regulation by developmental stages， nitrogen nutrition， and photoperiod. Frontiers in Plant Science， 2018， 9： 210.
[28]	Huang M， Wu J Z， Li Y J， et al. Effects of tillage practices and nitrogen fertilizer application rates on grain yield， protein content in winter wheat and soil nitrate residue in dryland. Scientia Agricultura Sinica， 2021， 54（24）： 5206-5219.
	黄明，吴金芝，李友军，等. 耕作方式和氮肥用量对旱地小麦产量、蛋白质含量和土壤硝态氮残留的影响. 中国农业科学， 2021， 54（24）： 5206-5219.
[29]	Sun M， Yan A， Li J Y， et al. Effects of different water and nitrogen treatments on growth， quality and water and fertilizer use efficiency of alfalfa. Xinjiang Agricultural Sciences， 2024， 61（6）： 1512-1526.
	孙萌，颜安，李靖言，等. 不同水氮处理对紫花苜蓿生长发育、品质及水肥利用效率的影响. 新疆农业科学， 2024， 61（6）： 1512-1526.
[30]	Liu D M， Liu Q， Rong X M， et al. Studies on relationship between the characteristics of root and coefficient of nitrogen use efficiency of oilseed rape. Hunan Agricultural Sciences， 2008（2）： 64-66， 70.
	刘德明，刘强，荣湘民，等. 油菜根系特性与氮效率系数的关系研究. 湖南农业科学， 2008（2）： 64-66， 70.
[31]	Qu Y L， Xie C， Liu X Y， et al. Effect of nitrogen fertilizer reduction on peanut yield and nitrogen use efficiency. Chinese Journal of Oil Crop Sciences， 2023， 45（2）： 1-8.
	曲艳丽，谢畅，刘欣宇，等. 氮肥减施对花生氮素利用效率及产量的影响. 中国油料作物学报， 2023， 45（2）： 1-8.
[32]	Singh P， Kumar K， Jha A K， et al. Global gene expression profiling under nitrogen stress identifies key genes involved in nitrogen stress adaptation in maize （Zea mays L.）. Scientific Reports， 2022， 12（1）： 18.
[33]	Huang G B， Zhang E H， Hu H J. Eco-physiological mechanism on nitrogen use efficiency difference of corn varieties. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer， 2001， 7（3）： 293-297.
	黄高宝，张恩和，胡恒觉. 不同玉米品种氮素营养效率差异的生态生理机制. 植物营养与肥料学报， 2001， 7（3）： 293-297.
[34]	Zhang R Z， Zhang E H， Sun C Z. Study different genotype maize variety on diversity of nitrogen nutrition efficience. Journal of Jilin Agricultural University， 2003， 25（2）： 183-186.
	张瑞珍，张恩和，孙长占.不同基因型玉米品种氮素营养效率差异的研究. 吉林农业大学学报， 2003， 25（2）： 183-186.
[35]	Bittsanszky A， Pilinszky K， Gyulai G， et al. Overcoming ammonium toxicity. Plant Science， 2015， 231： 184-190.
[36]	Pradhan S， Chopra U K， Bandyopadhyay K K， et al. Effect of water and nitrogen management on water productivity and nitrogen use efficiency of wheat in a semi-arid environment. International Journal of Agriculture and Food Science Technology， 2013， 4（7）： 727-732.
[37]	Ye T， Ma J， Zhang P， et al. Interaction effects of irrigation and nitrogen on the coordination between crop water productivity and nitrogen use efficiency in wheat production on the North China Plain. Agricultural Water Management， 2022， 271： 12.
[38]	Cui Z， Zhang F， Chen X， et al. Using in-season nitrogen management and wheat cultivars to improve nitrogen use efficiency. Soil Science Society of America Journal， 2011， 75（3）： 976-983.
[39]	Si Z Y. Effects of water and nitrogen on yield and water and nitrogen utilization of winter wheat-summer cotton. Beijing： Chinese Academy of Agricultural Sciences， 2017.
	司转运. 水氮对冬小麦-夏棉花产量和水氮利用的影响. 北京：中国农业科学院， 2017.
[40]	Ma Y M， Feng Z Y， Wang W， et al. Genetic diversity analysis of winter wheat landraces and modern bred varieties in Xinjiang based on agronomic traits. Acta Agronomica Sinica， 2020， 46（12）： 1997-2007.
	马艳明，冯智宇，王威，等. 新疆冬小麦品种农艺及产量性状遗传多样性分析. 作物学报， 2020， 46（12）： 1997-2007.
[41]	Li S S， Fu C， Sun J， et al. Effects of nitrogen amount on root physiological activity and grain protein quality in spring wheat. Journal of Triticeae Crops， 2012， 32（6）： 1139-1143.
	李双双，付驰，孙继，等. 施氮量对春小麦根系生理活性及籽粒蛋白品质的影响. 麦类作物学报， 2012， 32（6）： 1139-1143.
[42]	Stahl A， Pfeifer M， Frisch M， et al. Recent genetic gains in nitrogen use efficiency in oilseed rape. Frontiers in Plant Science， 2017， 8： 13.

编号Code	品种Variety	材料来源Source of materials
MX1	甘农3号Gannong 3	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX2	熊岳Xiongyue	中国农业科学院草原所Grassland Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences
MX3	皇冠Crown	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX4	NY1	宁夏大学Ningxia University
MX5	耐盐之星Salt Tolerant Star	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX6	匈牙利 Hungary	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX7	雷达克之星 Star of Radacor	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX8	WL366HQ	北京正道Beijing Zhengdao
MX9	北方SLT North SLT	猛犸生物科技有限公司 Mammoth Biotech Co， Ltd.
MX10	猎人河Hunter River	内蒙古农业大学Inner Mongolia Agricultural University
MX11	公农1号Gongnong 1	集宁Jining
MX12	旱地Dryland	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX13	标杆Benchmark	北京正道生态科技有限公司Beijing Zhengdao Ecological Technology Co.， Ltd.
MX14	秘鲁Peru	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX15	勇士Warrior	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX16	岩石 Rock	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX17	巨能6 Giant 6	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX18	劲能Jinneng	宁夏彭阳草原工作站Ningxia Pengyang Grassland Station
MX19	骑士2 Knight 2	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX20	驯鹿 Reindeer	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.

编号Code	品种Variety	材料来源Source of materials
MX1	甘农3号Gannong 3	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX2	熊岳Xiongyue	中国农业科学院草原所Grassland Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences
MX3	皇冠Crown	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX4	NY1	宁夏大学Ningxia University
MX5	耐盐之星Salt Tolerant Star	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX6	匈牙利 Hungary	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX7	雷达克之星 Star of Radacor	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX8	WL366HQ	北京正道Beijing Zhengdao
MX9	北方SLT North SLT	猛犸生物科技有限公司 Mammoth Biotech Co， Ltd.
MX10	猎人河Hunter River	内蒙古农业大学Inner Mongolia Agricultural University
MX11	公农1号Gongnong 1	集宁Jining
MX12	旱地Dryland	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX13	标杆Benchmark	北京正道生态科技有限公司Beijing Zhengdao Ecological Technology Co.， Ltd.
MX14	秘鲁Peru	甘肃农业大学Gansu Agricultural University
MX15	勇士Warrior	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX16	岩石 Rock	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX17	巨能6 Giant 6	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.
MX18	劲能Jinneng	宁夏彭阳草原工作站Ningxia Pengyang Grassland Station
MX19	骑士2 Knight 2	宁夏草原工作站Ningxia Grassland Station
MX20	驯鹿 Reindeer	克劳沃（北京）生态科技有限公司Crawford （Beijing） Ecological Technology Co.，Ltd.

试剂 Reagent	浓度Concentration （mg·L^-1）	试剂 Reagent	浓度Concentration （mg·L^-1）
CaCl₂	444	H₃BO₃	6.2
K₂SO₄	435	MnSO₄·H₂O	16.9
KH₂PO₄	136	ZnSO₄·7H₂O	8.6
MgSO₄	241	Na₂MoO₄·2H₂O	0.25
FeNaEDTA	36.7	CuSO₄·H₂O	0.025
KI	0.83	CoCl₂·6H₂O	0.025

试剂 Reagent	浓度Concentration （mg·L^-1）	试剂 Reagent	浓度Concentration （mg·L^-1）
CaCl₂	444	H₃BO₃	6.2
K₂SO₄	435	MnSO₄·H₂O	16.9
KH₂PO₄	136	ZnSO₄·7H₂O	8.6
MgSO₄	241	Na₂MoO₄·2H₂O	0.25
FeNaEDTA	36.7	CuSO₄·H₂O	0.025
KI	0.83	CoCl₂·6H₂O	0.025

编号 No.	株高Plant height （cm）	生物量Biomass （mg·plant^-1）		干重Dry weight （mg·plant^-1）		总根长Total root length （cm）	根体积Root volume （cm³）
编号 No.	株高Plant height （cm）	地上Aboveground	地下Underground	地上Aboveground	地下Underground	总根长Total root length （cm）	根体积Root volume （cm³）
N₂₀MX1	23.80±0.80ab	345.33±34.78cd	289.00±11.14bc	52.53±0.70bcd	23.60±3.12ab	196.17±34.84ghi	0.35±0.02ab
N₂₀MX2	25.63±0.12a	364.00±36.29cd	307.33±11.24b	53.69±0.75bcd	22.87±3.45abc	379.83±8.45ab	0.38±0.08ab
N₂₀MX3	23.53±0.95abc	340.67±34.21cd	291.67±10.69bc	69.05±29.79ab	24.07±1.40a	284.57±8.45cde	0.26±0.04ab
N₂₀MX4	20.37±1.36def	267.33±26.84efg	229.33±8.62efg	39.73±3.86cd	14.33±0.76def	222.84±8.45efghi	0.31±0.08ab
N₂₀MX5	23.90±0.44ab	359.33±35.73cd	229.30±6.84efg	56.73±1.15bc	13.67±0.42def	323.97±15.65bc	0.40±0.10ab
N₂₀MX6	21.63±0.80cdef	308.00±31.00def	264.67±9.71cd	43.73±3.36cd	18.00±0.72bcd	271.01±8.45cdef	0.34±0.09ab
N₂₀MX7	24.73±0.72ab	262.67±26.27efg	304.67±11.68b	39.33±4.11cd	24.87±0.42a	374.11±15.65ab	0.39±0.10ab
N₂₀MX8	20.43±1.65cdef	319.33±32.13cdef	246.00±9.17de	48.13±3.75bcd	15.33±0.90de	253.70±12.25defg	0.39±0.10ab
N₂₀MX9	19.10±0.95f	205.00±20.42g	163.67±6.11i	30.67±2.16d	9.80±0.40ef	164.48±30.20i	0.21±0.05b
N₂₀MX10	20.27±1.02def	387.00±38.94c	215.00±8.19fg	57.87±4.09bc	14.47±0.50def	243.22±13.09defgh	0.27±0.07ab
N₂₀MX11	22.80±0.78abcd	321.67±32.52cdef	181.33±6.66hi	48.07±3.53bcd	13.40±0.60def	283.15±32.32cde	0.34±0.09ab
N₂₀MX12	19.43±1.71ef	256.00±25.71fg	208.33±7.64gh	38.33±2.73cd	13.80±0.35def	186.90±13.09hi	0.28±0.07ab
N₂₀MX13	25.73±0.40a	594.00±46.03a	344.00±12.77a	88.27±6.17a	25.40±3.70a	390.20±8.45a	0.48±0.06a
N₂₀MX14	23.60±0.75ab	349.33±27.21cd	259.67±9.71d	51.80±3.49bcd	17.27±0.70cd	273.43±13.09cdef	0.35±0.09ab
N₂₀MX15	19.87±1.66def	330.33±25.48cde	129.67±5.13j	49.07±3.37bcd	9.20±1.04f	169.85±8.45i	0.24±0.06ab
N₂₀MX16	22.37±0.49bcde	576.67±44.88a	129.00±4.58j	85.60±5.92a	9.80±0.80ef	293.92±17.77cd	0.36±0.09ab
N₂₀MX17	19.13±0.15f	358.00±27.78cd	224.67±8.08efg	53.33±3.95bcd	17.53±1.29cd	168.62±8.45i	0.26±0.03ab
N₂₀MX18	20.03±1.08def	349.33±27.21cd	240.00±9.17def	51.80±3.49bcd	16.80±1.74d	211.67±8.45fghi	0.26±0.07ab
N₂₀MX19	23.93±0.76ab	571.00±44.31a	212.00±8.19fg	84.73±5.69a	12.87±3.52def	294.99±47.24cd	0.35±0.09ab
N₂₀MX20	22.03±1.42bcdef	478.67±37.07b	114.33±4.04j	71.13±5.00ab	8.93±1.10f	368.57±17.85ab	0.39±0.10ab
N₂₀₀MX1	28.43±1.79abc	564.33±54.23abcde	402.67±23.67ab	78.27±23.71bcde	78.80±6.52a	388.98±4.42a	0.37±0.07abc
N₂₀₀MX2	31.87±1.22a	629.67±60.92abc	432.00±23.00a	107.20±17.34abcd	79.07±7.57a	378.80±12.25a	0.37±0.10abc
N₂₀₀MX3	27.63±0.86abc	504.00±48.57abcdef	396.33±24.00ab	85.60±14.4bcde	70.20±4.36abcd	329.17±8.45bc	0.27±0.07bc
N₂₀₀MX4	25.17±0.25bc	490.67±47.39bcdefg	296.33±14.33cde	88.93±0.46bcde	65.73±1.42cdefg	274.18±9.51de	0.37±0.06abc
N₂₀₀MX5	28.53±1.53abc	627.33±60.74abc	294.33±13.67cde	100.60±10.26abcde	66.93±2.20cdefg	303.56±3.39cd	0.46±0.07ab
N₂₀₀MX6	26.97±0.81abc	433.67±41.88cdefgh	340.00±18.00bc	147.27±60.64a	68.67±0.92bcde	388.77±15.55a	0.45±0.07ab
N₂₀₀MX7	31.50±0.44a	628.33±60.74abc	390.33±24.67ab	96.74±13.48abcde	77.00±2.16ab	290.98±8.45cd	0.45±0.07ab
N₂₀₀MX8	25.57±1.77bc	345.33±33.20fgh	319.00±15.00cd	57.80±9.34cde	73.53±2.81abc	176.89±18.65g	0.45±0.07ab
N₂₀₀MX9	24.93±1.07bc	268.67±25.87h	214.00±9.67fgh	44.20±4.45e	60.60±3.47defg	273.86±9.93de	0.24±0.04c
N₂₀₀MX10	25.07±0.46bc	353.00±34.04fgh	278.67±14.33cdef	59.27±10.13cde	67.40±1.39bcdef	323.76±16.53c	0.32±0.05abc
N₂₀₀MX11	28.10±2.36bc	504.33±48.72abcdef	237.00±13.33efg	88.67±16.9bcde	63.93±0.50cdefg	221.52±18.99f	0.39±0.06abc
N₂₀₀MX12	24.13±0.84c	289.67±27.87gh	271.00±13.67cdef	51.73±14.63de	65.00±1.31cdefg	410.47±9.75a	0.30±0.05bc
N₂₀₀MX13	28.67±5.17abc	701.00±13.89a	442.00±25.67a	114.40±18.2abc	78.87±1.30a	233.63±6.22ef	0.51±0.08a
N₂₀₀MX14	29.63±1.69ab	412.33±8.11defgh	395.67±17.33ab	63.53±4.94bcde	76.80±0.92ab	244.51±25.49ef	0.37±0.06abc
N₂₀₀MX15	25.15±0.05bc	389.33±7.54efgh	191.67±9.33gh	66.13±1.90bcde	59.07±0.92efg	314.59±17.73cd	0.31±0.05bc
N₂₀₀MX16	27.27±1.23abc	612.00±12.17abcd	165.67±10.00h	102.33±6.27abcd	58.47±2.76fg	243.80±8.45ef	0.27±0.04bc
N₂₀₀MX17	24.90±0.89bc	334.00±6.66fgh	287.67±17.67cde	50.60±2.27de	65.93±1.60cdefg	209.99±9.20fg	0.28±0.03bc
N₂₀₀MX18	24.93±0.80bc	412.33±8.11defgh	210.67±17.00fgh	65.20±1.59bcde	60.87±1.42defg	315.56±12.57cd	0.30±0.05bc
N₂₀₀MX19	29.40±0.62abc	674.00±13.32ab	266.67±13.00def	119.07±3.50ab	64.20±1.64cdefg	272.83±12.57de	0.38±0.06abc
N₂₀₀MX20	26.63±0.40abc	519.00±10.44abcdef	166.67±8.67h	84.00±1.11bcde	57.53±0.70g	368.57±17.85ab	0.41±0.06abc

紫花苜蓿苗期氮利用特性及氮高效品种的筛选

Nitrogen utilization characteristics of alfalfa at the seedling stage and screening of nitrogen-efficient varieties

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Metrics

编号 No.	NR （μg·g^-1·h^-1）		GS （μg·g^-1·h^-1）
编号 No.	N₂₀	N₂₀₀	N₂₀	N₂₀₀
MX1	12.03±0.30de	19.07±0.15ef	0.04±0.002cde	0.06±0.014ab
MX2	13.12±0.26b	23.01±0.16a	0.05±0.003ab	0.09±0.020ab
MX3	11.81±0.30e	16.34±0.11h	0.05±0.003ab	0.06±0.014ab
MX4	9.79±0.20gh	14.10±0.10i	0.04±0.002cd	0.07±0.015ab
MX5	12.78±0.25bcd	19.61±0.13cd	0.05±0.003ab	0.09±0.020ab
MX6	10.06±0.20fg	17.92±0.15g	0.05±0.003bc	0.07±0.015ab
MX7	13.00±0.27bc	19.96±0.13c	0.05±0.003ab	0.09±0.020ab
MX8	10.81±0.22f	16.58±0.11h	0.05±0.003ab	0.09±0.020ab
MX9	8.21±0.17j	12.60±0.09kl	0.03±0.002e	0.05±0.012abc
MX10	9.18±0.19hi	14.10±0.10i	0.04±0.002cde	0.06±0.014ab
MX11	12.35±0.25cde	18.95±0.13ef	0.05±0.003b	0.08±0.018ab
MX12	8.43±0.17ij	12.95±0.09jk	0.03±0.002de	0.05±0.012abc
MX13	14.69±0.30a	22.55±0.15b	0.06±0.003a	0.10±0.023a
MX14	12.56±0.25bcde	19.27±0.13de	0.05±0.003ab	0.09±0.019ab
MX15	8.16±0.17j	12.53±0.09l	0.03±0.002de	0.06±0.013abc
MX16	12.36±0.25bcde	18.96±0.13ef	0.05±0.003ab	0.09±0.019ab
MX17	8.23±0.17j	12.64±0.09kl	0.03±0.002de	0.05±0.011abc
MX18	8.64±0.18ij	13.26±0.09j	0.03±0.002de	0.06±0.013bc
MX19	12.89±0.26bc	19.78±0.13c	0.05±0.003ab	0.06±0.014c
MX20	12.24±0.25cde	18.79±0.13f	0.05±0.003b	0.09±0.019c

保留变量Retain variable	系数Coefficient	显著性Significance	VIF	r	R²	剔除变量Remove variable
常量Constant	-8.390			0.912	0.813	X₁、X₃、X₄、X₅、X₆、X₇、X₉、X₁₀
硝酸还原酶NR （X₈）	0.487	0.009	2.724
地上生物量AGB （X₂）	0.476	0.010	2.724

氮水平N level	指标Parameter	PH	AGB	BGB	BDM	TRL	RV	NR	GS	TNC	NA	NUE
N₂₀	变异系数Variable coefficient	0.10	0.29	0.28	0.33	0.26	0.20	0.18	0.20	0.40	0.61	0.61
N₂₀	权重Weight	0.03	0.08	0.07	0.09	0.07	0.05	0.05	0.05	0.11	0.16	0.16
N₂₀₀	变异系数Variable coefficient	0.08	0.28	0.29	0.11	0.22	0.21	0.20	0.22	0.41	0.54	0.54
N₂₀₀	权重Weight	0.02	0.08	0.09	0.09	0.03	0.07	0.06	0.06	0.06	0.12	0.16

编号No.	N₂₀	N₂₀₀	编号No.	N₂₀	N₂₀₀	编号No.	N₂₀	N₂₀₀	编号No.	N₂₀	N₂₀₀
MX1	0.44	0.56	MX6	0.36	0.54	MX11	0.47	0.51	MX16	0.58	0.44
MX2	0.70	0.76	MX7	0.65	0.75	MX12	0.14	0.20	MX17	0.23	0.22
MX3	0.50	0.45	MX8	0.38	0.48	MX13	0.92	0.85	MX18	0.26	0.21
MX4	0.27	0.40	MX9	0.03	0.13	MX14	0.55	0.56	MX19	0.65	0.54
MX5	0.58	0.55	MX10	0.26	0.31	MX15	0.13	0.22	MX20	0.51	0.41

[1]	李建建, 徐夕雯, 张源, 王欢, 王浩然, 李晓慧, 沈会权, 沈绍斌, 宗俊勤, 郭海林. 南京地区饲用大麦主要农艺性状与营养品质评价[J]. 草业学报, 2026, 35(3): 114-127.
[2]	张世超, 崔国文, 张德鹏, 韩福迎, 丁叮, 吕向丽, 林硕, 陈乐然, 李吉儒, 才华. 紫花苜蓿非组培遗传转化体系创建及在耐盐基因功能鉴定与基因编辑中的应用[J]. 草业学报, 2026, 35(3): 223-234.
[3]	童玉花, 王晓彤, 马永龙, 杨金辉, 余冬雯, 李淑霞. 壳聚糖浸种对盐碱胁迫下紫花苜蓿种子萌发的影响[J]. 草业学报, 2026, 35(3): 245-256.
[4]	陈丽娟, 高荣, 王建喜, 马晖玲. 紫花苜蓿与红豆草在不同生长时期缩合单宁合成差异的比较研究[J]. 草业学报, 2026, 35(2): 221-236.
[5]	李瑒琨, 本转林, 张筠钰, 杨惠敏. 不同气候和土壤条件下施肥类型影响紫花苜蓿种子产量的整合分析[J]. 草业学报, 2026, 35(2): 54-67.
[6]	张继元, 安海全, 潘靖一, 刘畅, 龙思思, 赵丽丽. 7个紫花苜蓿品种种子萌发及幼苗生长的抗旱性评价[J]. 草业学报, 2026, 35(2): 68-82.
[7]	张颖, 贺善睦, 何傲蕾, 李昌宁, 姚拓. 微生物菌剂与有机钙蛋白配施对紫花苜蓿生长和土壤酶活性的影响[J]. 草业学报, 2026, 35(1): 25-39.
[8]	俞鸿千, 马雪鹏, 曾翰国, 单晓艳, 李曼莉, 王占军. 地下滴灌时期和水量对紫花苜蓿种子生产的影响[J]. 草业学报, 2026, 35(1): 53-64.
[9]	傅俊士, 南丽丽, 张泽龙, 吴世文. 21份猫尾草种质不同生育时期光合特性综合评价[J]. 草业学报, 2026, 35(1): 93-106.
[10]	邹苇鹏, 刘怡, 翟佳兴, 周思懿, 宫祉祎, 岑慧芳, 朱慧森, 许涛. 紫花苜蓿MsNAC053基因克隆及其对非生物胁迫的响应分析[J]. 草业学报, 2025, 34(9): 121-133.
[11]	鲜燃, 邓雨, 付秋月, 蒋晶霞, 陶佳丽, 许涛, 朱慧森, 岑慧芳. 紫花苜蓿MsMYB86基因克隆及其对非生物胁迫的响应分析[J]. 草业学报, 2025, 34(9): 162-172.
[12]	刘沂欣, 隋晓青, 王鑫尧, 郎梦卿, 孙凌子寅, 吉尔尔格. 外源褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿的缓解作用[J]. 草业学报, 2025, 34(9): 206-214.
[13]	李文秀, 姚拓, 李昌宁, 贾倩民, 何傲蕾, 周杨. “凹凸棒-有机基质”菌肥载体最佳配比的筛选及对紫花苜蓿的促生效果研究[J]. 草业学报, 2025, 34(8): 88-98.
[14]	蒋学乾, 杨青川, 康俊梅. 紫花苜蓿在干旱胁迫下的产量损失与抗旱性遗传研究进展[J]. 草业学报, 2025, 34(7): 219-234.
[15]	温小月, 赵颖, 王宝强, 王贤, 朱晓林, 王义真, 魏小红. 外源NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿AP2/ERFs基因的表达分析[J]. 草业学报, 2025, 34(6): 154-167.

编号 No.	全株氮含量TNC （%）		氮素积累量 NA （mg·plant^-1）		氮利用效率 NUE （%）
编号 No.	N₂₀	N₂₀₀	N₂₀	N₂₀₀	N₂₀	N₂₀₀
MX1	1.63±0.00g	3.61±0.00h	1.24±0.00fg	5.68±0.00hij	6.21±0.31fg	2.84±0.42hig
MX2	2.87±0.01b	5.93±0.01d	2.19±0.01c	11.04±0.01cd	10.97±0.42c	5.52±0.46cd
MX3	1.54±0.02h	2.46±0.02j	1.44±0.02ef	3.82±0.02jk	7.20±2.48ef	1.91±0.23jk
MX4	1.41±0.01i	3.57±0.01hi	0.76±0.01hi	5.52±0.01hij	3.80±0.28hi	2.76±0.02hij
MX5	2.74±0.02cdef	3.60±0.02h	1.93±0.02cd	6.03±0.02hi	9.66±0.17cd	3.01±0.19hi
MX6	1.52±0.00h	5.71±0.00e	0.94±0.00gh	12.35±0.00bc	4.70±0.30gh	6.17±1.78bc
MX7	2.79±0.01cd	7.96±0.01b	1.79±0.01d	13.83±0.01b	8.95±0.65d	6.92±0.62b
MX8	1.58±0.02gh	5.78±0.02e	1.00±0.02gh	7.59±0.02fgh	5.01±0.35gh	3.80±0.35fgh
MX9	1.34±0.00j	3.52±0.00i	0.54±0.00i	3.69±0.00jk	2.71±0.12i	1.84±0.03jk
MX10	1.12±0.01k	4.62±0.01g	0.81±0.01hi	5.85±0.01hij	4.05±0.25hi	2.93±0.22hij
MX11	2.68±0.11f	6.94±0.11c	1.65±0.11de	10.60±0.11cde	8.25±0.73de	5.30±0.59cde
MX12	1.06±0.00l	2.50±0.00j	0.55±0.00i	2.92±0.00k	2.77±0.14i	1.46±0.17k
MX13	3.93±0.02a	9.21±0.02a	4.47±0.02a	17.80±0.02a	22.36±1.99a	8.90±0.89a
MX14	2.74±0.01def	6.94±0.01c	1.89±0.01cd	9.74±0.01def	9.46±0.44cd	4.87±0.15ef
MX15	1.36±0.00ij	3.50±0.00i	0.79±0.00hi	4.39±0.00ijk	3.97±0.30hi	2.19±0.04ijk
MX16	2.79±0.01cd	5.89±0.01d	2.67±0.01b	9.47±0.01def	13.33±0.75b	4.73±0.25def
MX17	1.34±0.04j	2.47±0.04j	0.95±0.04gh	2.88±0.04k	4.76±0.34gh	1.44±0.05k
MX18	1.37±0.00ij	2.46±0.00j	0.94±0.00gh	3.11±0.00k	4.69±0.36gh	1.55±0.04k
MX19	2.80±0.00c	4.69±0.00f	2.73±0.00b	8.60±0.00efg	13.64±0.74b	4.30±0.11efg
MX20	2.71±0.00ef	4.62±0.00fg	2.17±0.00c	6.55±0.00ghi	10.83±0.74c	3.27±0.03gh

编号 No.	全株氮含量TNC （%）		氮素积累量 NA （mg·plant^-1）		氮利用效率 NUE （%）
编号 No.	N₂₀	N₂₀₀	N₂₀	N₂₀₀	N₂₀	N₂₀₀
MX1	1.63±0.00g	3.61±0.00h	1.24±0.00fg	5.68±0.00hij	6.21±0.31fg	2.84±0.42hig
MX2	2.87±0.01b	5.93±0.01d	2.19±0.01c	11.04±0.01cd	10.97±0.42c	5.52±0.46cd
MX3	1.54±0.02h	2.46±0.02j	1.44±0.02ef	3.82±0.02jk	7.20±2.48ef	1.91±0.23jk
MX4	1.41±0.01i	3.57±0.01hi	0.76±0.01hi	5.52±0.01hij	3.80±0.28hi	2.76±0.02hij
MX5	2.74±0.02cdef	3.60±0.02h	1.93±0.02cd	6.03±0.02hi	9.66±0.17cd	3.01±0.19hi
MX6	1.52±0.00h	5.71±0.00e	0.94±0.00gh	12.35±0.00bc	4.70±0.30gh	6.17±1.78bc
MX7	2.79±0.01cd	7.96±0.01b	1.79±0.01d	13.83±0.01b	8.95±0.65d	6.92±0.62b
MX8	1.58±0.02gh	5.78±0.02e	1.00±0.02gh	7.59±0.02fgh	5.01±0.35gh	3.80±0.35fgh
MX9	1.34±0.00j	3.52±0.00i	0.54±0.00i	3.69±0.00jk	2.71±0.12i	1.84±0.03jk
MX10	1.12±0.01k	4.62±0.01g	0.81±0.01hi	5.85±0.01hij	4.05±0.25hi	2.93±0.22hij
MX11	2.68±0.11f	6.94±0.11c	1.65±0.11de	10.60±0.11cde	8.25±0.73de	5.30±0.59cde
MX12	1.06±0.00l	2.50±0.00j	0.55±0.00i	2.92±0.00k	2.77±0.14i	1.46±0.17k
MX13	3.93±0.02a	9.21±0.02a	4.47±0.02a	17.80±0.02a	22.36±1.99a	8.90±0.89a
MX14	2.74±0.01def	6.94±0.01c	1.89±0.01cd	9.74±0.01def	9.46±0.44cd	4.87±0.15ef
MX15	1.36±0.00ij	3.50±0.00i	0.79±0.00hi	4.39±0.00ijk	3.97±0.30hi	2.19±0.04ijk
MX16	2.79±0.01cd	5.89±0.01d	2.67±0.01b	9.47±0.01def	13.33±0.75b	4.73±0.25def
MX17	1.34±0.04j	2.47±0.04j	0.95±0.04gh	2.88±0.04k	4.76±0.34gh	1.44±0.05k
MX18	1.37±0.00ij	2.46±0.00j	0.94±0.00gh	3.11±0.00k	4.69±0.36gh	1.55±0.04k
MX19	2.80±0.00c	4.69±0.00f	2.73±0.00b	8.60±0.00efg	13.64±0.74b	4.30±0.11efg
MX20	2.71±0.00ef	4.62±0.00fg	2.17±0.00c	6.55±0.00ghi	10.83±0.74c	3.27±0.03gh