一种除草剂喷施装置及采用该装置提高天然草原补播苜蓿定植成功率的方法。其中方法包括如下步骤：1）选择适宜区域：选择自然降水量在300mm以上、地势平坦、肥力较好、土层深度大于30cm、植被盖度大于40%的天然草原；2）种子准备：将磷酸二铵5‑8公斤/亩、苜蓿种子0.5‑1公斤/亩、玉米碴子0.5‑1公斤/亩混匀后作为播种材料；3）播种：在6月15日‑6月30日，在雨前免耕补播，适宜补播土壤含水量3‑6%；4）喷施除草剂：补播豆科牧草后，采用除草剂喷施装置喷施除草剂，在补播行左右两侧各1cm范围外喷施除草剂，除草剂喷施宽度4cm，带状除草，抑制原生植被对苜蓿过度竞争导致幼苗死亡，可提高定植成功率。