红豆草为多年生草本植物,寿命2~7年或7年以上。根系强大,主根入土深度达3米以上,侧根发达,根瘤多。其分枝自根颈或叶腋处生出,茎直立,圆柱形,粗壮,中空,具纵条棱,绿色或紫红色,疏生短毛,株高60~80厘米。奇数羽状复叶,有小叶13~27片,小叶长
椭圆形。穗状总状花序,花瓣红色至深红色,也有粉红色的。荚果半圆形,扁平,褐色,有凸起网纹,边缘有锯齿,成熟时不开裂,内含种子1粒。种子肾形,光滑,暗褐色,干粒重16.2克,带荚种子千粒重21克。
红豆草喜温暖干燥气候,抗旱性强,抗旱能力超过紫花苜蓿,但抗寒能力不及紫花苜蓿。在年均温12,~13℃,年降水量350~500毫米的地区生长最好,在年降水量200毫米的地区雨季播种或在冬灌地春播,仍生长旺盛。但在冬季最低温-20c以下、无积雪地区,不易安全越冬。
红豆草对环境要求不甚严格,最适宜生长在富含石灰质的土壤上,也能在干燥瘠薄的砂砾土、沙土、白垩土等土壤上良好生长,但不宜栽培在酸性土、柱状碱土和地下水位高的地区。在重黏土中生长不如红三叶和紫花苜蓿好。
红豆草根瘤菌寿命较短,固氮活性较差,但红豆草根瘤数量大。因此,单位面积单位时间内固定的氮素并不比苜蓿少。通过固氮作用增加土壤养分,改善土壤结构,促进土壤团粒结构的形成。
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