植物學史
紫苜蓿作為牧草引入中國栽培已有2000多年的曆史。它的名稱源自外來詞語。漢代司馬遷《史記》中記載苜蓿從西域的大宛國引入，最初是給馬作飼料用。“苜蓿”一詞來自大宛語“buk suk”的音譯。因其花開紫色，故又叫紫苜蓿。因其每根細莖上面，有葉三齒，所以俗稱三葉草。苜蓿宜長，田邊路旁随處可見，江南人又把它呼為草頭。
形态特征
多年生草本，高30-100厘米。根粗壯，深入土層，根頸發達。莖直立、叢生以至平卧，四棱形，無毛或微被柔毛，枝葉茂盛。羽狀三出複葉；托葉大，卵狀披針形，先端銳尖，基部全緣或具1-2齒裂，脈紋清晰；葉柄比小葉短；小葉長卵形、倒長卵形至線狀卵形，等大，或頂生小葉稍大，長(5)10-25(-40)毫米，寬3-10毫米，紙質，先端鈍圓，具由中脈伸出的長齒尖，基部狹窄，楔形，邊緣三分之一以上具鋸齒，上面無毛，深綠色，下面被貼伏柔毛，側脈8-10對，與中脈成銳角，在近葉邊處略有分叉；頂生小葉柄比側生小葉柄略長。
花序總狀或頭狀，長1-2.5厘米，具花5-30朵；總花梗挺直，比葉長；苞片線狀錐形，比花梗長或等長；花長6-12毫米；花梗短，長約2毫米；萼鐘形，長3-5毫米，萼齒線狀錐形，比萼筒長，被貼伏柔毛；花冠各色：淡黃、深藍至暗紫色，花瓣均具長瓣柄，旗瓣長圓形，先端微凹，明顯較翼瓣和龍骨瓣長，翼瓣較龍骨瓣稍長；子房線形，具柔毛，花柱短闊，上端細尖，柱頭點狀，胚珠多數。
莢果螺旋狀緊卷2-4(-6)圈，中央無孔或近無孔，徑5-9毫米，被柔毛或漸脫落，脈紋細，不清晰，熟時棕色；有種子10-20粒。種子卵形，長1-2.5毫米，平滑，黃色或棕色。花期5-7月，果期6-8月。
産地生境
原産于土耳其、亞美尼亞、伊朗、阿塞拜疆等地。歐亞大陸和世界各國廣泛栽培。中國各地都有栽培或呈半野生狀态。生于田邊、路旁、曠野、草原、河岸及溝谷等地。
栽培技術
播種前的準備
選地以土層深厚疏松，排灌方便，pH值6.5-7.5的中性或微堿性土壤最為适宜。在土壤含鹽量0.2%的鹽堿地上也能生長良好。精細整地，徹底清除雜草。春播時，需在上1年牧草或作物收獲後淺耕滅茬，除草、保墒，然後深翻，耕深要達20厘米，再耙、壓，使其平整。結合整地要施底肥，底肥可施一定數量的農家肥和各種氮磷鉀肥。
播種
種子要經過清選，曬幹，使種子的淨度達到90%。播前可将農藥、除草劑、根瘤菌和肥料按比例配置拌種，避免苗期病蟲害。用根瘤菌等細菌肥料拌種，1千克根瘤菌可拌10千克種子，能提高産量20%以上。紫苜蓿播種期，可以選擇春播也可以夏播。春季土壤墒情好，風沙危害小的地方可春播；春季土壤幹旱風沙較大終霜期較遲的地方，則以夏播為宜。
最好在6月底雨季到來之前播完，有利于一次播種保全苗。紫苜蓿播種一般采用條播或壟播，條播行距30-60厘米。壟播則采用密壟稀植，行距15-20厘米，既增加覆蓋，提高産量，又便于田間管理。每畝用種量0.75-1.00千克，依據種子質量和地塊不同可适當增減播種量。紫苜蓿種子甚小，覆土深度以在2厘米左右為宜。若土壤疏松，播前先鎮壓一遍，便于掌握深度；播種後再鎮壓一遍，有利于保墒。
田間管理
播種後要及時查苗補種，确保種植密度。有條件的地方在幹旱時可灌溉，灌水用溝灌、噴灌均可最好是噴灌。紫苜蓿的根系不耐淹，水淹24小時會造成死亡，雨季低窪地應注意及時排除田間積水。播前應施有機肥做底肥，适當施用一些磷、鉀肥。
紫苜蓿苗期生長極其緩慢，易受雜草侵襲，幼苗期、返青後、刈割前後都要除草。化學除草劑分為播種前施用的土壤處理除草劑，苗前施用除草劑，苗後施用除草劑。但要注意，藥效應在刈割前2-3星期失效，以免造成家畜中毒。
紫苜蓿每年可刈割2-3次。第1次刈割在初花期最适宜，此時蛋白質含量最高。最晚不能晚過盛花期，否則落葉嚴重，莖稈纖維化，品質下降。留茬高度一般為5厘米左右。最後1次刈割應在早霜來臨前30天左右，而且留茬高度應為7-8厘米，以利于越冬。刈割後的紫苜蓿要陰幹，及時打捆貯藏，否則過幹會造成落葉，影響草的質量。
病蟲防治
主要病害
苜蓿霜黴病：葉面正面出現退綠斑，形狀不規則，無明顯邊緣，葉片背面有灰白色（淡紫色）的霜狀黴層，外圍呈黃色，葉片多向下卷曲。受害植株莖稈扭曲，變粗，節間縮短，全株退綠。孢子産生時病斑變成灰褐色，易脫落。苜蓿霜黴病主要在川塬灌區和陰濕地區發生，發病較早，始發于4月下旬到5月上旬，一般在6月初和7月底有2個發病高峰，8月下旬病害基本停止發展。
苜蓿鏽病：受害葉片先出現褪綠色小斑，後病斑稍隆起呈孢疹狀，近圓形或橢圓形，後孢疹狀病斑表破裂散出棕紅色粉末狀夏孢子堆，葉片皺縮、卷曲，甚至脫落。嚴重時，莖稈也可受侵染。苜蓿鏽病以幹旱半幹旱地區為主要發生地，以7月中下旬到8月上中旬最盛發。
苜蓿白粉病：發病初期葉、莖稈或莢果上有白色黴層，後逐漸擴大，産生分生孢子，發病後期病班覆層出現灰或淺褐色閉囊原，上有黃色或黑色小點，植株生長不良，易落葉。苜蓿白粉病5月中下旬到9月上中旬均有發生，以幹旱半幹旱地區發病最為嚴重，高寒陰濕地區次之，川塬灌區偶有發生。
苜蓿褐斑病：由苜蓿假菌盤引起，發病初期莖、葉、莢果上均出現點狀淺褐色綠斑，後擴大呈圓形，多發于下部莖、葉，再蔓延于上部嫩梢葉片。後期病斑出現褐色的盤狀隆起（子囊盤），葉片變黃脫落。苜蓿褐斑病主要發生于6月上中旬）7月中旬。
苜蓿黃斑病：受害葉片上初期出現淺褐色的小點，後擴大成退綠斑，随之變為黃色的大斑。病斑呈扇狀、條斑狀或圓形。病葉幹枯，提前脫落。後期病組織上出現許多橙黃色到黑色的杯狀小點，即病菌的子囊盤，多生于死亡的葉背上。發病時間以5-8月為甚，主要危害幼齡苜蓿和頭茬苜蓿，但高寒陰濕地區的苜蓿在陰雨低溫條件下發病最為厲害。
苜蓿炭疽病：植株莖、葉、莢果均受侵染，根莖部最易受害發病，植株枯萎，嚴重時造成死亡。植株細小，生長不良，常引起草地出現裸地。病斑稍凹陷，邊緣呈褐色，邊緣以内呈甘草色，上生許多黑色小點。發病嚴重時，病斑可環繞莖部或多個病斑互相連接，造成莖的折斷。以6月上旬至9月上旬為發病的高峰期。
苜蓿根腐病：苗期葉片發黃，植株萎蔫倒伏；成株發病的典型症狀是根部皮層組織至木質部變為黃色至褐色，主根上的病斑邊緣不清。苜蓿根腐病主要發生在高寒陰濕地區和川塬灌區的越年生苜蓿，特别是5月和8月的低溫陰雨和灌水，使苜蓿極易發生根腐病，造成苜蓿地成片枯死裸露。
主要蟲害
苜蓿蚜蟲：蚜蟲主要有豌豆無網長管蚜、苜蓿無網長管蚜和苜蓿斑蚜。川塬灌區以前2種居多，陰濕山區則多發苜蓿斑蚜。蚜蟲為害時多聚集在苜蓿的嫩莖、葉、幼芽和花器的各部位上，以刺吸口器吸取汁液。被害植株葉片卷縮，蕾和花變黃脫落，影響生長發育、開花結實和牧草産量，嚴重發生時田間植株成片枯死。蚜蟲的蜜露常引起葉片發黴，直接影響牧草的産量和質量。蚜蟲主要在川塬灌區和陰濕山區發生為害，5月下旬到6月上中旬有2個發生高峰期。
薊馬：薊馬主要為害葉片、芽和花等部位。苜蓿嫩葉被薊馬唑吸後出現地圖狀白色斑點，緻葉片卷曲以至枯死。生長點被害後發黃、凋萎，導緻頂芽不能繼續生長和開花。薊馬在花期為害最嚴重，它在花内取食，搗散花粉，破壞柱頭，吸收花器營養，造成落花落莢，引起種子皺縮減産。蟲口密度大時，葉片從邊緣開始幹枯，狀如火燒，導緻植株生長停止。薊馬在苜蓿上均有為害，尤以開花期和接近開花期的苜蓿地多發，4月下旬到8月下旬為發生高峰期。
潛葉蠅：潛葉蠅以幼蟲潛居在苜蓿葉片的上、下表皮中，刮食葉肉，邊食邊往裡邊鑽，食量随蟲體增大而增加，潛道由葉緣開始彎曲延伸。當1個葉片上幼蟲數量多時，潛道互連成片，緻葉枯萎。葉片受害時大部分葉綠素被破壞，隻剩下表皮和葉脈，嚴重時下部葉片全部枯死。幼蟲在葉片内潛食葉肉，造成盤旋形彎曲道，食痕呈白色。成蟲将卵産于葉組織内并吸食葉面，食道多呈釘孔狀。潛葉蠅為害可使葉片質量降低，光合面積減少并緻落葉，阻礙植株生長，導緻産草量下降和蛋白質含量降低。3月下旬到5月下旬是為害最嚴重的時期，并有春秋兩季為害較重的特點。主要發生地為川塬灌區，幹旱半幹旱區和高寒陰濕區較少。
斜紋夜蛾：苜蓿夜蛾的幼蟲多在葉面取食葉肉，2齡後從葉片邊緣向内取食，形成不規則的缺刻。幼蟲也常喜歡鑽蛀寄主植物的花蕾、果實和種子。一般在8-9月局部較大發生。由于幼蟲多取食葉片，短時間内的大量取食，有時1周内将受害苜蓿的葉片全部吃光，隻剩下莖稈。
防治對策
引進新品種：抗性苜蓿品種抗病蟲害品種可有效降低害蟲蟲口密度和減少病原菌的侵染，減少或避免農藥使用。同時對苜蓿品種合理布局，防止病蟲害的蔓延和流行，避免同一品種在同一地區較大規模種植。在引進苜蓿種子時，要嚴把種子檢疫關，謹防危險性病蟲害傳入。
注重和加強生物防治：有效保護和利用天敵資源在苜蓿病蟲害的防治中，要充分保護和利用天敵，維護苜蓿地的生态平衡。苜蓿上捕食蝽、瓢蟲、草蛉等種群有明顯優勢，對蚜蟲、薊馬等害蟲具有明顯的抑制作用。因此，在采取每一項防治措施尤其是藥劑防治時，都要首先考慮對天敵的保護。
适時進行藥劑防治：在生産中以上措施尚不能奏效時，可有針對性的使用高選擇性的生物農藥和高效、低殘留、低毒的化學藥劑進行防治。還可利用保護行誘殺法，即在苜蓿田邊緣留一片不割地作為誘餌帶，當害蟲遷移到誘餌帶時進行藥劑防治。禁止使用高毒有機磷農藥，如敵敵畏、氧化樂果、對硫磷等。要嚴格執行農藥安全間隔期标準，最大限度地保證牧草安全，保護天敵的生存環境。
主要價值
藥用價值
有效成分
苜蓿皂苷：苜蓿皂苷是從苜蓿中提取的具有獨特生物活性物質，由糖羟基或非糖類化合物的羟基以縮醛鍊（苷鍊）脫水縮合而成的環狀縮醛物。苜蓿屬植物含皂苷類成分近60種，均為齊墩果烷型五環三萜。苜蓿中皂苷的含量受品種、部位、生長期等的影響而不同。雖然花和種子中總皂苷含量比例較高，但是兩者産量小，産率低，且苜蓿葉中的總皂苷含量與種子中的比例相差不多，所以葉是提取苜蓿皂苷的較好材料。苜蓿皂苷的含量在嫩芽期最高，枯黃期最低。随着生長周期的延長，有逐漸降低的趨勢。
黃酮、異黃酮物質：苜蓿屬含有80多種黃酮類化合物，類型有黃酮及其苷類、黃酮醇及其苷類、異黃酮類、異黃烷、查耳酮、二氫黃酮、二氫異黃酮和紫檀烷類等。中國學者從苜蓿植物氯仿和正丁醇萃取部分，分離出7個化合物，其結構分别鑒定為：芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷、脲嘧啶核苷、β-甲基-吡喃葡萄糖苷、芹菜素、苜蓿素、7，4′-二羟基黃酮。
香豆素：苜蓿中含有紫苜蓿酚、苜蓿内酯、苜蓿拟雌内酯、紫花苜蓿醇等香豆素。另外，苜蓿中還含有促生長因子、植物蛋白等對人體有益的物質。
對人體的作用
降低膽固醇和血脂含量：苜蓿飲食能防止實驗動物的高膽固醇血症形成，也能降低實驗動物的高膽固醇血症。苜蓿的這種作用被認為主要是由其中的苜蓿皂苷所引起。研究表明，苜蓿皂苷能顯著降低高膽固醇血症大鼠的血清膽固醇，明顯促進非受體途徑（單核巨噬細胞系統）對低密度脂蛋白（LDL）的清除，為尋找治療家族性高膽固醇血症（FH）的有效藥物，提示了較有意義的途徑。
實驗證實，苜蓿皂苷可使大鼠肝髒膽固醇大量轉變為膽汁酸。喂食苜蓿皂苷的鼠，糞便中總固醇和酸性固醇淨排出量較對照組顯著增加，說明苜蓿皂苷具有阻斷膽汁酸腸肝循環的作用，從而促進膽固醇自體内排出。皂苷可降低動物及人類器官、血漿膽固醇水平。用苜蓿種子中的皂苷在臨床上降低人血液中的膽固醇和甘油三酯，還能通過改善冠狀血管的血液循環而減輕冠心病人心絞痛。
消退動脈粥樣硬化斑塊：苜蓿皂苷能促進動脈粥樣硬化斑塊。已知NO在維持血管穩态上具有關鍵作用，其能夠通過抑制白細胞的活化和粘附、防止血小闆粘附聚集、抑制平滑肌細胞的增殖和防止泡沫細胞的形成等途徑，抑制動脈粥樣硬化的形成。苜蓿皂苷可通過促進内皮細胞釋放NO，而阻止動脈粥樣硬化形成的作用，從而在一定程度上證明了苜蓿皂苷促進動脈粥樣硬化斑塊消退的機制。
調節免疫、抗氧化、防衰老功能：黃酮能明顯提高小鼠單核巨噬細胞對碳粒廓清功能。異黃酮提取物均能抑制胸腺指數下降，提高單核巨噬細胞吞噬功能。異黃酮可劑量依賴性的增強體外ConA誘導的淋巴細胞增殖和NK細胞活性，從而發揮免疫調節作用。苜蓿中的黃酮、異黃酮物質在抗氧化反應中既能消除鍊引發階段的自由基，也能直接捕獲自由基反應鍊中的自由基，通過酚羟基阻斷自由基鍊反應。
常年食用苜蓿食品可補充黃酮類物質，能防癌，預防骨質增生、前列腺炎，降低心血管疾病發生率，減輕婦女更年期不适等功能。黃酮、異黃酮物質有較強的抗氧化功能，可以清除人體内活性氧，保護人體内脂質、蛋白質、染色體免受活性氧攻擊，防止細胞病變，增強免疫力，延緩衰老。
飼用價值
苜蓿的粗蛋白質
紫花苜蓿以粗蛋白質含量高而著稱。苜蓿的粗蛋白質中氨基酸種類齊全、組成合理，含有20種以上的氨基酸，包括人和動物的全部必需氨基酸，以及一些稀有氨基酸如瓜氨酸、刀豆氨酸等。紫花苜蓿的蛋白質及氨基酸比例均衡，與動物體内的蛋白質及氨基酸組成比例相似，轉化效價較高。
苜蓿的碳水化合物
紫花苜蓿中的碳水化合物主要以糖類、澱粉、纖維素、半纖維素、木質素為主，是一類重要的能量營養素，在動物日糧中占有相當大的比例。苜蓿碳水化合物不僅能作為反刍動物和一些非反刍動物日糧中的主要的能源物質，而且給動物飼喂一定量的紫花苜蓿，可以維持動物腸胃正常蠕動，刺激動物胃腸道的發育和消化液的分泌，降低後腸内容物的pH，改變病原微生物的生長發育的胃腸道環境，抑制大腸杆菌等病原菌的生長繁殖，顯著提高動物胃腸道内消化酶的生物活性。
苜蓿的維生素和礦物質元素
苜蓿草中的維生素種類多、品種齊全，特别是葉酸、葉綠素、VK、生物素、VE、VB2、葉黃素、胡蘿蔔素含量較高，苜蓿草中還含有鈣、磷、鐵、鎂、鉀、銅、錳等多種礦物質元素。苜蓿中含有大量的類胡蘿蔔素和葉黃素，能夠改善魚類及畜禽産品的色澤，提高其商品性能。在南美白對蝦飼料中添加苜蓿提取物改善其體色，苜蓿提取物在着色效果上優于合成色素。在飼糧中苜蓿草粉能明顯提高蛋的品質和蛋黃的着色度。苜蓿中的礦物質元素能夠促進動物的生長、改善動物産品品質、提高動物的免疫機能等。
苜蓿在牛羊中的應用效果
添加苜蓿幹草對奶牛産奶量、乳蛋白和非脂固形物都有極顯著提高，牛奶品質得到明顯改善，但乳脂率有所降低，從奶牛養殖經濟效益方面分析，日糧中添加苜蓿幹草能顯著提高奶牛養殖業的整體效益。苜蓿可以替代奶牛日糧中部分精料，也可以作為優質的粗飼料，優化日糧組成，且能在不同程度上提高奶牛的産奶量和經濟效益。
苜蓿在豬中的應用效果
在育肥豬日糧中用苜蓿粉代替豆粕飼喂肥豬，能提高豬的采食量和胴體瘦肉率，降低飼養成本，顯著增加養殖效益。在豬的基礎日糧中添加一定量的苜蓿草粉不僅能夠降低飼養成本，增加養殖經濟效益，而且還能促進肥育豬的生長發育，提高母豬的繁殖性能。
生态價值
紫首蓓枝繁葉茂，大面積栽種時能很快覆蓋地面，特别是紫首稽具有密而小且易浸濕的葉子，持水量較大，從而可有效地截留降水，減少地表徑流。不僅如此，紫首楷的根系也非常發達。根系固氮，能提高土壤有機質的含量。大量的側支根縱橫交錯形成強大的根系網絡及其固氮作用，不僅有利于土壤團粒結構的形成，而且能改善土壤的理化性質，增強土壤的持水性和透水性，從而起到保持水土的作用。另外，紫首楷适應性強，可栽種範圍廣；生長期間多次收割或受破壞後仍能旺盛生長，再生能力強，實為山區優良的水土保持植物。
食用價值
嫩苗或嫩莖葉洗淨，入沸水中焯過，撈出後再過幾次清水，瀝幹，切碎涼拌、炒食、做餡或拌面粉蒸食。
植物文化
在歐洲民間，有這樣一個傳說：如果誰找到了有四瓣葉片的三葉草，即四葉草（也稱幸運草），誰就會得到幸福。所以西人在路邊看到三葉草（即紫苜蓿）的話，常常會把它收好，壓平，以便來日贈送他人，以此來表達他們對友人的美到三葉草，草頭等好祝願。
西人對紫苜蓿也是極看重的，又稱三葉草。他們把該草稱為“幸運草”，是因為有人說它是亞當、夏娃從伊甸園帶到人間的禮物。也有人說它源自拿破侖，一次拿破侖行軍路過一片草原時，發現一株四葉草，感到非常奇特，俯身摘下時，剛好避過向他射來的子彈，逃過一劫，從此紫苜蓿便成為幸運的象征。如果誰找到了有四瓣葉片的紫苜蓿（也稱幸運草），誰就會得到幸福。
三葉草的傳說在英國、愛爾蘭最為盛行并成為愛爾蘭的國花。它已變成西方國家的民間傳統。小朋友會以在草原上找尋四葉草為樂，而每年三月在紐約舉行的聖比德日（Partick's Day），人們都會穿上綠色衣物帶上吉祥物—四葉的三葉草飾物來遊行。
