苜蓿抗旱的研究进展

作物抗旱基因工程研究进展摘要:主要就植物的抗旱基因包括渗透调节､保护酶体系､抗旱基因及遗传特性等方面对植物抗旱机理的研究进行了综述｡研究植物的抗旱性基因,有助于了解植物的抗旱机制,以期为我国节水抗旱农业的研究提供一些新的思路和手段｡关键词:作物;抗旱机理;水分胁迫;基因工程干旱已是世界性的问题,世界干旱,半干旱地区已占陆地面积的1/3以上,干旱对植物的影响在诸多自然逆境因素中占首位｡国外已经开始有转抗旱基因植物的研究,已有数十种植物被转化获得了抗旱转基因植株,并已在水稻上成功地进行了转抗旱基因水稻品系的培育｡本文对上述几方面的研究进行了综述,旨在总结植物抗旱的新机制,以利于更好的进行抗旱工作｡1 渗透调节物质对旱害的调控1.1 植物体内脯氨酸的合成1.1.1 脯氨酸合成酶研究现状编码脯氨酸合成酶基因的研究较为深入,至今已从水稻､黑麦､绿豆､大豆､拟南芥､蒺藜､苜蓿､榆钱､菠菜等植物中克隆出了多个与脯氨酸合成酶相关的基因,其中包括P5CS､PSCR､OAT和Pro｡鸟氨酸循环中6~OAT基因已在大豆､苜蓿､拟南芥等中得到克隆｡转运蛋白ProT基因在拟南芥､番茄､水稻､大麦等中得到克隆｡WU研究发现,在拟南芥中P5CS是由2个不同调节基因编码的｡该基因有19个内含子和20个外显子定位于2号染色体78.5位置上的AtP5CSl基因可以在大多数植物器官中表达,但在分裂细胞中沉默:定位于3号染色体101.3位置上的AtP5CS2基因转录产物,占植物组织中P5CSm-RNA总量的20~40%,并在分裂细胞中负责合成P5CSutRNA,AtPSCS转录产物的积累具有组织特异性｡同样在番茄的核基因组中,也发现有2个脯氨酸基因座(10ci):一个是特异性双功能tom Pro2基因座:另一个基因座为torn Pro1,该基因座编码一个多顺反子mRNA,指导7-GK和GSADH 2种多肽的合成｡P5CS基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中;P5CR基因有7个外显子,6个内含子,其位于拟南芥的5号染色体上:6-OAT基因有10个外显子,9个内含子,该基因定位于拟南芥的5号染色体上:脯氨酸转运蛋白的基因有8个外显子,7个内含子,该基因定位于水稻的3号染色体上,在拟南芥中脯氨酸转运蛋白是2个不同调节基因编码的,该基因有7个内含子6个外显子,定位于2､3号染色体上｡1.1.2 脯氨酸在转基因植物中的表现将PSCS和6-OAT分别转入烟草植株中发现,在转基因烟草(Nicotianatabacum)中脯氨酸含量明显提高且与对照相比,耐盐性也有所提高,转入其他植物也得到同样的结论｡将从乌头叶豇豆中克隆的P5CS基因与CoMV35S启动子连接后转人烟草中｡发现转基因烟草的脯氨酸含量比对照高10~18倍｡在干旱胁迫下转基因烟草落叶少且迟｡将拟南芥的6-OAT基因导人烟草,使脯氨酸累积增加2倍,转基因的幼苗可在200mmol·LNaCl中正常生长:将此基因导人烟草,使脯氨酸累积增加2倍,转基因的幼苗可在200mmol·L-1NaCl中正常生长｡杨成民从豇豆中分离到的P5CS为目的基因,通过基因枪与选择标记bar基因共转化获得转基因黑麦草再生植株,Kishor等将P5CS 基因导人烟草,转基因植株脯氨酸含量比对照高10~18倍:在盐胁迫条件下,与对照相比转基因植株根的长度和干重增加,植株生物产量提高花发育得更好,果荚数目和每荚的种子数也增加,李燕等在皂角苗木对干旱胁迫的生理生化反应的研究中发现,在干旱胁迫下,皂角的脯氨酸含量先增后减,Bajin等发现滨藜中脯氨酸含量的增加在叶中较显著,对根没有显著影响｡也有研究发现,根的脯氨酸增加的幅度比茎叶中都大｡1.2 其他调节物质1.2.1 果聚糖合成酶基因有证据表明被子植物演化过程中果聚糖积累与一些植物耐旱(寒)能力相关,其中果聚糖蔗糖酶基因soeB)是较早克隆的基因｡张慧等1998年将ssacB转入烟草,经卡那霉素筛选的抗性芽能在含1%NaCl的MS培养基上正常生根,而未转化的芽则不能生根或根生长缓慢｡转基因小苗移栽后用含1%NaCl的营养液浇灌17d后,一些转基因植株生长良好,而未转化苗出现明显萎蔫,表明sacB基因能提高烟草的耐盐性｡1.2.2 甜菜碱合成有关的酶基因甜菜碱是一种重要的植物渗透调节物质,特别是藜科和禾本科植物,在受到水分胁迫时积累大量甜菜碱｡甜菜碱在植物中以胆碱为底物经两步合成,即胆碱加单氧酶(CMO)催化胆碱氧化成甜菜碱醛,然后,甜菜碱醛脱氢酶(BADH)催化甜菜碱醛形成甜菜碱｡1.2.3 甘露醇合成的相关基因植物抗性生理研究结果证实,糖醇与植物的抗旱耐盐能力有关,甘露醇是生物体内包含细菌､藻类､真菌和100多种高等植物中广泛分布的一种糖醇,在甘露醇合成过程中起关键作用的酶,在细菌中是甘露醇-1-磷酸脱氢酶,其编码基因为mtlD｡2 保护酶体系保护酶体系包括超氧化物歧化酶(SOD)､过氧化物酶(POD)､过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ASP)等｡SOD可分为Cu/Zn-SOD､Mn-SOD和Fe-SOD 3种类型,Cu-SOD主要在叶绿体和细胞质中,Mn-SOD主要存在于线粒体中,Fe-SOD 则主要存在于叶绿体中,将烟草的Mn-SODcDNA导人苜蓿后,转基因苜蓿的抗旱性得到了提高,将Mn-SOD基因定位到烟草的叶绿体和线粒体上,发现也能表达其基因｡进一步研究发现,在叶绿体中Mn-SOD的过量表达使烟草受干旱所引起的氧化伤害程度比对照明显减轻,但线粒体中增加的Mn-SOD活性对烟草耐氧化胁迫能力没多大影响,另外,表达拟南芥Fe-SOD的转基因烟草､表达番茄Cu/Zn-SOD 的转基因烟草､过量表达豌豆Cu/Zn-SOD的转基因烟草均能增强抵抗干旱引起的氧化胁迫能力｡3 植物抗旱基因与遗传3.1 保护生物大分子及膜结构的蛋白质3.1.1 水通道蛋白(aquapofin) 水通道蛋白是指作为跨膜通道的主嵌入蛋白(MIP)家族中具有运输水分功能的一类蛋白质,能够促进和调节水分跨膜的被动交换,包括植物体内的跨细胞和胞内水分流动,是水分跨膜运输的重要途径之一｡3.1.2 调渗蛋白在高盐浓度下,培养的烟草细胞中多种蛋白质的含量发生了变化｡其中一种分子量为26KD的蛋白质的增加尤为显著,高达细胞总蛋白量的12%以上｡该蛋白的积累则要求氯化钠或低水势的存在｡除烟草外其他一些植物西红柿､马铃薯､胡萝卜､棉花､小米和大豆的培养细胞经ABA处理后也出现了同OSM起免疫交叉反应且分子量约为26KD的蛋白质｡这表明OSM可能是一种普遍存在于高等植物的蛋白质｡目前已得到由农杆菌介导将OSM的启动子和B-葡萄糖苷醛酶(GUS)报告基因嵌合在一起的转基因烟草｡3.1.3 胚胎后期发生丰富蛋白(LEA蛋白) 在种子后期发育过程当中,LEA蛋白随种子的脱水成熟其含量增加｡在胁迫条件下LEA蛋白在植物细胞中起保护作用,这种保护作用对于植物在极端压力条件下是必要的｡根据LEA的结构推测LEA蛋白可能有以下三方面的作用:①作为脱水保护剂,由于LEA蛋白在结构上富含不带电荷的亲水氨基酸,它们既能像脯氨酸那样,通过与细胞内的其他蛋白发生相互作用,使其结构保持稳定,又可能给细胞内的束缚水提供了一个结合的衬质,从而使细胞结构在脱水中不致遭受更大的破坏｡②作为一种调节蛋白而参与植物渗透调节｡③通过与核酸结合而调节细胞内其它基因的表达｡3.2 编码抗旱转录因子的调节基因DREB是目前研究较多的抗非生物胁迫的转录因子｡Xiong利用差示显示法从干旱处理的拟南芥中克隆了一批受干旱诱导的rd基因,对rd29A基因启动子进行分析揭示了一个与干旱､高盐及低温胁迫应答基因有关的DRE顺式作用元件,并克隆了3个与DRE元件结合的转录因子,用干旱或高盐处理10min,DREB2A和DREB2B被快速强烈诱导,并且不受外源ABA的诱导｡Hara利用CaMV35S启动子和逆境诱导特异启动子rd29A,将DREBIA的cDNA导入拟南芥,DREBlA的过量表达激活许多耐逆境功能基因的表达如rd29A､Kinl､Con5a､Cor6和P5CS等转基因植株耐旱性､耐盐性和耐冻性提高｡4 展望我国北方地区土壤干旱､盐渍化是影响农牧生产的重要因素｡通过筛选与植物的抗旱性､抗盐碱性相关的基因,研究其功能,揭示其相关因子的信号转导途径,采用现代生物技术手段进行转基因育种､获得耐旱和耐盐碱能力强的新品种已成为解决我国中西部干旱､半干旱地区农牧业发展种质资源矛盾的有效手段之一｡4.1 目前利用基因工程技术培育抗旱品种主要有两种策略1､增加植物渗透性代谢产物的合成能力,使植物在水分胁迫下能合成更多的渗透调节物质如脯氨酸,甘露醇､甜菜碱､海藻糖等,以提高植物的渗透调节能力,从而增强植物的抗旱性｡2)增强植物对活性氧自由基的清除能力,使植物在水分胁迫下过量表达一些酶(如SOD,POD,CAT等),以有效地排除有害的活性氧自由基,从而提高细胞耐脱水的能力｡4.2 在通过基因工程方法进行抗旱分子育种的过程中发现存在一些问题由于人们对植物抗旱的分子机制缺乏了解,抗旱分子育种还有很大的盲目性:采用单基因策略提高植物的抗旱性对有的基因和植物有效,对有的基因和植物却无效:利用35S启动子与抗旱基因组合在提高植物抗旱性的同时也造成植物畸形发育;外源基因表达水平不稳定｡尽管目前抗旱分子育种面临不少的问题,但随着抗旱分子生物学研究的深人和生物技术的进步,相信不久的将来会有大量的抗旱基因作物应用到生产实践中来｡。

紫花苜蓿研究进展紫花苜蓿是农业上广泛使用的一种经济作物。

它是一种多年生草本植物，能够生长在干旱和风沙的环境中，具有较高的耐旱性、抗逆性和草量产量，并且具有高营养价值。

紫花苜蓿能够提供丰富的蛋白质、维生素、矿物质和草酸，是家畜饲料的重要来源之一，对于畜牧业的发展起着重要作用。

近年来，紫花苜蓿的研究也得到了越来越多的关注。

以下是关于紫花苜蓿的研究进展：1.紫花苜蓿的遗传资源研究紫花苜蓿是一种高度多态性植物，拥有广泛的遗传资源。

早期对紫花苜蓿的研究主要集中在草量产量等农艺性状上，近年来，越来越多的研究关注紫花苜蓿的遗传资源。

通过利用分子生物学技术、遗传图谱等方法，可以探究紫花苜蓿的遗传多样性、变异规律、遗传基础等问题，为种质资源保护、品种改良和选育提供基础数据和理论基础。

2.紫花苜蓿的生长发育和逆境响应机制研究紫花苜蓿是一种适应荒漠化、干旱等恶劣环境的植物，其生长和发育以及逆境响应机制备受关注。

研究结果表明，紫花苜蓿在干旱胁迫的情况下会调节根系生长和分布，通过控制根长、根发育、根系结构等方面的调控，以适应干旱的环境。

此外，紫花苜蓿在感受到土壤盐碱度的增加时，也能产生一系列的生理和生化响应。

研究这些逆境响应机制，对于深入探究紫花苜蓿的适应性进化具有极其重要的意义。

3.紫花苜蓿在生态修复中的应用研究由于紫花苜蓿具有良好的生命力和适应能力，因此在荒漠化、水土流失等环境修复和重建中有广泛的用途。

研究结果表明，紫花苜蓿不仅能够提高土壤肥力、改善土壤质量，还能够防止水土流失、恢复生态平衡。

通过对紫花苜蓿的种植方式、种植密度、生长旺盛期等因素的研究和优化，在生态修复领域的应用将会越来越广泛。

总之，紫花苜蓿在生态、农业等各个领域的应用前景十分广阔，对于我国的农业发展和生态环境的改善将会产生积极的促进作用。

6个紫花苜蓿品种种子萌发和生长对干旱胁迫的响应作者：马凤江杨姝李丽娜陈小杏潘晶孙晓丹来源：《安徽农业科学》2023年第18期摘要以6个北方常用的紫花苜蓿品种为试材，在模拟旱棚中采用盆栽方式，分别设定干旱处理和定期灌溉2种方式，研究干旱胁迫对不同紫花苜蓿萌发和生长的影响，以期为抗旱新品种选育及生产经济灌溉提供参考依据。

结果表明，紫花苜蓿种子的发芽率随着干旱程度的增加呈下降趋势；干旱胁迫下紫花苜蓿形态特征里的株高、分枝数、叶面积、主根长度、根体积均表现下降趋势；叶绿素短期干旱胁迫内是上升的，叶片水势下降，而脯氨酸含量上升；根系生物量和地上部分生物量下降，根冠比增加；相对含水量上升。

综合评价显示，6个苜蓿品种抗旱性能力由强到弱依次为敖汉、巨人201Z、皇后、三得利、新疆大叶、费纳尔。

综上所述，敖汉和巨人201Z适合在干旱地区下种植，综合考虑经济指标和干旱条件，在风沙半干旱地区选择中等抗旱品种。

关键词紫花苜蓿；干旱胁迫；农艺性状；生理生化指标中图分类号 S 541+.9文献标识码 A文章编号 0517-6611（2023）18-0037-05doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.18.009Responses of Seed Germination and Growth of Six Alfalfa Cultivars to Drought StressMA Feng-jiang，YANG Shu，LI Li-na et al（Liaoning Academy of Agricultural Sciences，Shenyang，Liaoning 110161）Abstract Taking six commonly used alfalfa varieties in northern China as test materials，by potting in a simulated dry shed，two methods of drought treatment and regular irrigation were set to study the effects of drought stress on the germination and growth of different alfalfa，which provided references for breeding of new drought-resistant varieties and economic irrigation for production.The results showed that the germination rate of alfalfa seeds decreased with the increase of the degree of drought;the plant height，number of branches，leaf area，main root length and root volume in the morphological characteristics of alfalfa under drought stress all showed a downward trend;chlorophyll short-term drought stress increased，leaf water potential decreased，and proline content increased;root biomass and aerial biomass decreased，root-shoot ratio increased;relative water content prehensive evaluation showed that the drought resistance of the 6 alfalfa varieties from high to low were in the order of Aohan，Giant 201Z，Queen，Suntory，Xinjiang Daye and Feiner.In general，Aohan and Giant 201Z were suitable for planting in aridareas.Considering economic indicators and drought conditions，we could choose medium drought-resistant varieties in sandy and semi-arid areas.Key words Alfalfa;Drought stress;Agronomic traits;Physiological and biochemical indicators紫花苜蓿（Medicago sativa L.）為豆科苜蓿属多年生草本植物，其适口性好、品质高、栽培面积广且具有丰富的营养物质等优点［1-3］。

紫花苜蓿研究进展紫花苜蓿是一种优质牧草，具有高产、高营养价值、抗逆性强等优点，被广泛应用于畜牧业的生产中。

下面从紫花苜蓿的适应性、生长习性、优质牧草特性以及遗传改良等方面，对其研究进展进行综述。

一、适应性及生长习性紫花苜蓿是一种四季生长的多年生草本植物，适应性极强，能够适应不同的土壤类型和气候条件，生长期长、产草期多为5-6个月。

一般而言，紫花苜蓿所需的阳光、温度和水分较为适中，最适生长温度为20-25℃，夜间不低于10℃，最适降雨量为600-1000mm。

在不同气候、土壤条件下，紫花苜蓿的生长和产草量有所不同。

此外，紫花苜蓿对土壤 pH 值的要求较高，适宜的土壤 pH 值为6.5-7.5。

当土壤 pH 值过低或过高时，会导致紫花苜蓿的生长受到限制，从而影响其产量和品质。

二、优质牧草特性1. 高蛋白含量紫花苜蓿的蛋白质含量高达20%-25%，比其他牧草的蛋白质含量高出2~3倍。

同时，它还含有丰富的氨基酸，其中谷氨酸、赖氨酸和精氨酸含量较高。

2. 营养丰富紫花苜蓿富含多种营养成分，如矿物质、维生素和纤维素等，维生素含量高，而且能有效地提高牛、羊、马等家畜的体质和产量。

3. 抗逆性强相较于其他牧草，紫花苜蓿的抗逆性强，能够在极端的气候和土壤条件下存活和生长，同时还具有抗逆性的遗传性状。

三、遗传改良紫花苜蓿具有丰富的遗传变异性和多形性，可以通过人工选育和遗传转化等手段进行遗传改良。

目前已有一些重要的遗传改良研究进展，主要涉及到以下几个方面：1. 高产优质品系选育通过对紫花苜蓿的遗传多样性进行分析，并通过选草、杂交等手段，高效产出适应不同区域和环境的高产、优质的品系。

目前已经选育出了一些优良品种，如百川1号、长安2号等。

2. 遗传转化利用遗传转化技术，将紫花苜蓿进行基因工程改造，以增加抗旱、抗病性、提高产量等。

近年来，已有不少关于紫花苜蓿基因工程的研究报告，主要涉及到对脱落酸、丙酮酸脱羧酶等基因进行转化。

紫花苜蓿耐逆性状遗传与分子生物学研究进展摘要有关苜蓿的耐逆性研究一直是牧草学研究的热点之一，研究领域也逐渐从形态水平发展到生理、生化及分子生物学等更深入的领域，并取得了很多有价值的研究成果。

简述了紫花苜蓿耐逆性状遗传、耐逆性状分子标记、耐逆基因克隆的研究，综述了利用生物技术和诱变技术相结合的方法改良紫花苜蓿耐逆性的研究进展，旨在为紫花苜蓿耐逆育种提供参考。

关键词紫花苜蓿；耐逆；性状遗传；分子生物学苜蓿（Medicago sativa）是世界上重要的豆科牧草，现已成为仅次于小麦、玉米、大豆之后的第四大作物，其粗蛋白含量达18%以上，干草产量可达18 t/hm2，种植一次可利用4～5年。

正是因为苜蓿营养高、产量高、利用年限长的特点，因此被誉为“牧草之王”。

近年来，我国苜蓿种植面积和种植区域不断扩大，西北、华北、东北各省有大量栽培，南方各地也开始栽种。

对苜蓿的遗传改良一直是苜蓿遗传与育种工作者的目标。

但由于栽培苜蓿的四倍体特性，且具有虫媒传粉、自交衰退的特点，使得苜蓿的遗传改良较其他作物进展缓慢。

受气候和土壤的影响，紫花苜蓿在我国南方推广受到制约，对南方草食畜禽的发展产生了极大阻碍。

随着分子生物学的不断发展进步，各种诱变技术和生物技术在遗传和育种方面的运用逐渐发展和提高。

因此，为了推动苜蓿产业化发展，利用这些技术手段研究紫花苜蓿的耐逆性状，从而丰富我国苜蓿种质资源，并为其耐逆育种提供一定的参考。

1 耐逆遗传基础研究1.1 耐逆遗传国内有关紫花苜蓿耐逆性状遗传的研究不多见，因为紫花苜蓿遗传基础复杂，其是异花授粉植物，为同源四倍体，国外报道也不全面。

很多植物能够在一定干旱胁迫阈值内表达相关抗旱基因，体现抗旱性[1]。

湛虎[2]利用Reverse Northern技术和DDRT-PCR技术，筛选了干旱胁迫表现的基因片段，研究表明该片段可能为干旱诱导表达的新基因。

目前的研究表明，基因组成决定了紫花苜蓿的抗寒性，其受到多重环境因素影响，如土壤、光照、温度等，还与秋眠性密切相关。

紫花苜蓿对干旱胁迫适应性的研究进展韩德梁1,2,王彦荣1(1.兰州大学草地农业科技学院甘肃草原生态研究所,甘肃兰州730020;2.贵州大学生命科学学院,贵州贵阳550025)摘要:苜蓿是抗旱且需水较多的豆科牧草,水分供应不足会使其受到干旱胁迫的危害,从而导致农艺性状,如草产量、种子产量、叶片形态和根系特征等,均发生改变。

同时,苜蓿体内也发生一系列生理生化反应来消除或降低干旱胁迫的伤害作用,即阻止、减少或抵消干旱胁迫诱导的生理生化过程。

本研究综述和讨论了苜蓿的特征特性及其对干旱胁迫的响应、抗旱性评价和缓解干旱胁迫的途径等研究进展。

关键词:紫花苜蓿;干旱胁迫;适应性中图分类号:S551.703.4 文献标识码:A 文章编号:100425759(2005)06200072073　紫花苜蓿(Medicago sativ a )简称苜蓿,是世界分布最广的豆科牧草,也是我国种植面积最大的人工牧草,达210万hm 2,在世界苜蓿生产大国中居第5位[1]。

目前,人们已充分认识到紫花苜蓿不仅在发展畜牧业生产、建植人工草地方面有着显著的经济效益,而且在建设和保护草地生态环境,绿化、美化生活环境等方面同样具有潜在的经济效益和重要的社会效益。

干旱是影响牧草分布及产量的重要因素之一,已成为限制苜蓿大面积扩展的重要原因。

世界上约有1/3的地区属于干旱和半干旱区,我国干旱半干旱地区约占国土面积的1/2[2]。

旱作条件下,牧草生长所需的水分主要依靠自然降水,即使有灌溉条件的地区,也往往由于灌水量不足或不及时等原因使牧草受到干旱的威胁。

干旱对牧草造成的损失在所有的非生物胁迫中占首位,仅次于生物胁迫病虫害造成的损失[3]。

在我国实施“退耕还草”等一系列生态环境建设的良好机遇下,大力发展“朝阳产业”中素有“牧草之王”的苜蓿新产业,无疑具有广阔的前景。

因此,深入开展苜蓿抗旱性研究,科学选育适宜广大干旱、半干旱地区种植的优良苜蓿品种,对于水资源的合理利用和生态环境的改善均有重要意义。

苜蓿对土壤水分利用的研究概述：土壤水分是农业生产中至关重要的资源之一。

水分合理利用不仅可以提高农作物的产量和质量，还可以减少对地下水资源的依赖。

在农作物中，苜蓿被广泛种植，因其具有良好的适应性和高效利用水分的能力而受到农民的喜爱。

本文将探讨苜蓿对土壤水分的利用机制、调控措施以及对农业生产的意义。

一、苜蓿对土壤水分的利用机制1. 根系结构与土壤水分吸收苜蓿具有发达的根系系统，其根系主要分布在0-30厘米的土层内。

苜蓿根系具有较大的表面积，能够有效吸收土壤水分并保持较高的水分利用效率。

苜蓿根系的分泌物还能调节土壤水分的分布，增加土壤水分的有效利用范围。

2. 适应性对干旱条件苜蓿是一种耐旱植物，其生长适应能力强，能够在干旱环境中存活和生长。

苜蓿的叶片具有较厚的角质层，能减少水分的散失。

同时，苜蓿能够通过减少蒸腾和调整气孔大小来调节水分的利用。

这些适应性特征使苜蓿能够在干旱地区存活，并有效利用有限的水资源。

3. 水分循环与土壤保水能力苜蓿的根系系统能够改善土壤的结构，增加土壤含水量以及水分保持能力。

苜蓿根系能够形成土壤孔隙，增强土壤的通透性和水分渗透性，从而提高土壤的蓄水和保水能力。

这种水分循环的机制能够有效减少土壤水分的蒸散和流失，提高土壤的水分利用效率。

二、苜蓿对土壤水分的调控措施1. 合理灌溉管理在苜蓿种植中，合理的灌溉管理是提高土壤水分利用效率的重要手段之一。

根据不同生长阶段和土壤水分含量，科学确定苜蓿的灌溉量和灌溉频次，保持土壤水分在适宜范围内。

通过采用滴灌、渗灌等节水措施，减少灌溉水量的同时，还能减少土壤水分的蒸散损失。

2. 土壤水分保持措施苜蓿种植中，采取一定的土壤覆盖措施，如覆盖农膜、秸秆等能够减少土壤水分的蒸发和蒸散损失。

通过保持土壤湿润和增加土壤表面的覆盖面积，有效减少土壤水分的蒸发，提高土壤水分利用效率。

3. 合理施肥措施施肥对苜蓿的生长和水分利用具有重要影响。

合理施肥能够提高苜蓿的生长和养分利用效率，并进一步增加苜蓿的水分利用能力。