紫花苜蓿（Medicago sativa L.）是世界范围内广泛种植的优质牧草,它具有一种特殊的种内化感作用-自毒性,随着苜蓿生产年限的增加,苜蓿产量品质会下降、土壤环境恶化,甚至会影响到后茬植物的生长。随着我国奶业不断发展,对优质牧草的需求不断加强,国内苜蓿种植面积增加、范围扩大,逐步形成产业化及规模化态势,与此同时,连作问题、土传病害及自毒效应也日益严重,江淮地区的苜蓿生产缺少相关经验,且高温高湿的环境更容易引发病虫害及连作障碍,对该地区苜蓿生产造成严重的制约和影响。本研究在江淮地区以苜蓿连续种植、苜蓿茬后不同品种高丹草、以及苜蓿→玉米→苜蓿及苜蓿→高丹草→苜蓿轮作为研究对象,测定苜蓿连续种植、苜蓿茬后不同品种高丹草及不同轮作方式的土壤物理化学及生物学性质,来研究连作、不同品种高丹草、不同轮茬作物土壤质量的动态变化及苜蓿产量变化的影响,为江淮地区牧草规模化种植方式的建立提供理论依据。通过上述的研究,得到了以下结果:（1）江淮地区紫花苜蓿连续种植造成苜蓿产量的降低及土壤质量的改变:不同生长年龄的产量排序为3年龄>1年龄>5年龄,3年龄年干物质最高产量达到18.63±0.30 t·hectare^-1;3年龄及5年龄苜蓿根部土壤pH值显著小于撂荒地与1年龄苜蓿地（P<0.05）,3年龄苜蓿根部土壤总氮（TN）显著高于其他年龄土壤;3个土层土壤有效磷（AP）含量随年龄增加显著增高（P<0.05）;3个土层3年龄土壤有机质值（OM）均显著高于其他年龄苜蓿（P<0.05）;3个土层土壤速效钾（AK）含量随年龄增加显著降低（P<0.05）;土壤化学元素均具有表聚效应;紫花苜蓿不同生长年龄的土壤容重排列顺序为5年龄>3年龄>撂荒地>1年龄,随着土层的增加,土壤容重增大;（2）土壤蔗糖酶活性随着土层的加深逐渐降低,撂荒地根部土壤蔗糖酶显著小于苜蓿根部土壤,其他年龄间差异不显著（P>0.05）;在各个土层,土壤过氧化氢酶活性排列顺序为3年龄>撂荒地>5年龄>1年龄（P<0.05）;随着苜蓿年龄的增加,土壤碱性磷酸酶活性在3年龄达到最大值,5年龄随即降低;3年龄土壤脲酶活性显著高于其他年龄苜蓿（P<0.05）;苜蓿年龄与苜蓿产量及土壤理化性质的皮尔森相关系数表明,苜蓿年龄与土壤有效磷呈正相关,与速效钾呈负相关,苜蓿年产量与土壤有机质、碱性磷酸酶、脲酶呈极显著正相关（P<0.01）,与总氮、速效钾、过氧化氢酶呈显著正相关（P<0.05）;（3）土壤细菌OTU数量1年龄>撂荒地>3年龄>5年龄,真菌OTU数量1年龄>撂荒地>5年龄>3年龄;土壤细菌丰度及多样性均随着苜蓿年龄的增大而降低,土壤真菌的丰富度及多样性随着苜蓿年龄的增大而增大;在苜蓿不同年龄土壤中,苜蓿产量与细菌丰度及多样性相关性不显著,与真菌多样性相关性达显著水平（P<0.05）;随着苜蓿年龄的增大,土壤中的放线菌Actinobacteria、绿湾菌Chloroflexi丰度逐渐降低;苜蓿不同年龄土壤中,pH、AK、AP是影响土壤细菌群落多样性的主要影响因子;pH、OM、TN是影响土壤真菌群落多样性的主要影响因子;苜蓿不同年龄土壤中,细菌螺旋菌门spirochaetae与未分离细菌candidate division_WS6与苜蓿产量正相关;真菌担子菌门Basidiomycota与苜蓿产量正相关,壶菌门Chytridiomycota与苜蓿产量负相关。（4）通过对苜蓿后茬不同品种高丹草的生产性能、产量、品质及土壤质量比较发现:海牛Monster（HN）、帕卡Pa Kahuna（PK）、大卡Big Kahuna（DK）和BJ0603（GDC）4个品种中,海牛生育期最长,可以达到腊熟期,其他品种在江淮地区均不能完成生殖生长;灰色关联度分析表明,高丹草株高和叶重是决定鲜草产量高低的最为密切的性状;不同刈割次数下,刈割2次的鲜草产量略高于刈割1次,但标准草产量及干物质产量刈割2次甚至低于刈割1次;不同品种草产量差异显著,BJ0603的鲜草产量显著高于其他品种（P<0.05）,标准草产量及干物质产量帕卡与BJ0603显著高于海牛与大卡（P<0.05）;随着生育期的推进,酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）及粗蛋白（CP）含量逐步增加,粗蛋白（CP）含量在孕穗期达到最高值,粗灰分（ASH）含量随生育期增加逐步减小;茎杆中酸性洗涤纤维（ADF）、中性洗涤纤维（NDF）、粗蛋白（CP）及粗灰分（ASH）含量均有品种差异。在江淮地区春播高丹草生产模式中,各品种均表现良好,作为青饲或青贮利用时,综合产量、营养含量等因素,适合刈割1茬,海牛和BJ0603收获期应选择在孕穗期,而帕卡与大卡可以提前收获。（5）4个品种对土壤微生态环境的影响研究发现各品种根部土壤理化性质、酶活性及微生物多样性具有显著的品种差异;PK根际土壤细菌、真菌多样性均显著高于其他3个品种（P<0.05）;根部土壤细菌群落多样性变化与土壤TN及OM含量变化关系较大,pH、OM是影响土壤真菌群落多样性的主要影响因子。（6）通过对不同轮茬方式对苜蓿产量及土壤质量影响的比较,发现轮茬玉米（T₁）及轮茬高丹草（T₂）后苜蓿产量分别是苜蓿连种（CK）的1.27和1.13倍;轮茬高丹草使土壤pH、有机质、总氮含量显著增加（P<0.05）,轮茬玉米及轮茬高丹草显著提高了土壤速效钾含量（P<0.05）;不同轮茬均能减轻土壤容重,且高丹草轮茬更为显著;与苜蓿连续种植相比,轮茬玉米与轮茬高丹草土壤过氧化氢酶及土壤脲酶活性均显著高于苜蓿连种土壤（P<0.05）;借助高通量测序法对根部土壤细菌、真菌群落结构多样性分析表明,各处理土壤前3位高丰度表达优势细菌门均为变形菌,拟杆菌和厚壁菌;真菌门为子囊菌和担子菌;轮茬玉米与轮茬高丹草处理根部土壤细菌种群数量显著高于CK,OTU数量分别是苜蓿连种土壤的1.25和1.39倍,土壤真菌种群数量显著高于CK,OTU数量分别是苜蓿连种土壤的1.20和1.36倍,且轮茬高丹草处理的土壤细菌Shannon、Chao、Sobs及真菌Shannon多样性指数显著高于苜蓿连作土壤（P<0.05）;而在细菌相对丰度上,苜蓿连作土壤中变形菌及厚壁菌相对丰度显著高于轮茬处理（P<0.05）,而轮茬土壤中绿湾菌及浮霉菌要显著高于连作土壤（P<0.05）,真菌相对丰度上,苜蓿连作土壤中担子菌相对丰度显著高于轮茬处理（P<0.05）。江淮地区轮茬较苜蓿连续更有助于提高土壤肥力及土壤酶活性,稳定微生物群落结构,改良土壤,提高土地生产力进而提高产量。综上所述,苜蓿年龄影响着苜蓿产量及土壤品质,在江淮地区3年龄苜蓿产量最高,苜蓿土壤品质随着苜蓿年龄增加而减低;苜蓿茬后高丹草的品种在生产性能、产量、品质及根部土壤质量均有不同的响应,而选择合适的品种,不仅能提高产量还能恢复土壤质量;建立轮作机制有利于提高苜蓿产量及土壤质量。建议江淮地区选择3年龄苜蓿轮茬,轮茬高丹草较玉米更能恢复地力,提高土壤质量,轮茬玉米更能提高苜蓿产量,苜蓿茬后高丹草品种帕卡具有更优的恢复地力的能力。因此,根据土壤质量的变化特性制定引种及管理方案可以在提高产量品质的基础上改良土壤,提高土地生产力。