栽培于平(ping)原、丘(qiu)陵和(he)山坡;喜生水濕溪(xi)流旁和(he)疏松粘壤土上。
香根草是熱帶植物,但它氣(qi)(qi)候適應(ying)性廣(guang),在-10-45℃的地區均(jun)可(ke)生長。在中國(guo)長江以南海拔2000米以下的地區可(ke)以安(an)全越冬。當(dang)日平均(jun)溫度穩定(ding)通過10℃時根開始萌發。隨著氣(qi)(qi)溫的升高(gao),生長逐漸加(jia)快,當(dang)溫度22-40℃時達到生長高(gao)峰,每天(tian)可(ke)長高(gao)2-3厘(li)米。
香根(gen)草屬C4植物,光(guang)(guang)(guang)合能(neng)力強。如果(guo)光(guang)(guang)(guang)照(zhao)不足,生長受到明顯影響。遮(zhe)光(guang)(guang)(guang)76.8%處理時,分蘗速度只有不遮(zhe)光(guang)(guang)(guang)的(de)一半左右;連續遮(zhe)光(guang)(guang)(guang)3個半月,生長1年的(de)植株高度比(bi)不遮(zhe)光(guang)(guang)(guang)的(de)矮91厘米(mi)。
香(xiang)(xiang)根(gen)草是旱(han)生(sheng)(sheng)植(zhi)物(wu),但受到季節性的水淹仍能存活,在年(nian)降雨(yu)量800-2000毫米(mi)的地區生(sheng)(sheng)長較(jiao)好,在年(nian)降雨(yu)量300-6000毫米(mi)的地區都能生(sheng)(sheng)長;香(xiang)(xiang)根(gen)草耐瘠(ji)薄,但施肥能促進其長高、增加(jia)分(fen)蘗數和積累(lei)生(sheng)(sheng)物(wu)量。
分布于中(zhong)國江蘇、浙江、福(fu)建、臺灣、廣東、海南及四(si)川,熱帶非洲(zhou)至印(yin)度、斯里(li)蘭卡、泰國、緬甸、印(yin)度尼西亞爪哇、馬(ma)來西亞一帶廣泛種植(zhi)。模(mo)式(shi)標本采自印(yin)度。
多年生粗壯草本。須根含揮發(fa)性濃郁(yu)的香氣。稈叢生,高1-2.5米,直徑約5毫米,中空。
葉(xie)鞘(qiao)無(wu)毛(mao),具背(bei)脊;葉(xie)舌(she)短(duan),長(chang)約(yue)0.5毫(hao)米(mi),邊(bian)緣具纖毛(mao);葉(xie)片線形,直(zhi)伸(shen),扁平,下(xia)部對折(zhe),與葉(xie)鞘(qiao)相連而無(wu)明顯的界線,長(chang)30-70厘(li)米(mi),寬5-10毫(hao)米(mi),無(wu)毛(mao),邊(bian)緣粗(cu)糙,頂生葉(xie)片較小(xiao)。
圓(yuan)錐花序大型頂(ding)生(sheng)(sheng),長(chang)(chang)20-30厘(li)(li)米;主軸(zhou)粗壯(zhuang),各節(jie)(jie)具(ju)(ju)多數輪生(sheng)(sheng)的分(fen)枝,分(fen)枝細長(chang)(chang)上(shang)舉,長(chang)(chang)10-20厘(li)(li)米,下部長(chang)(chang)裸露;總狀(zhuang)花序軸(zhou)節(jie)(jie)間與小(xiao)穗柄(bing)無毛(mao)(mao);無柄(bing)小(xiao)穗線狀(zhuang)披針(zhen)形,長(chang)(chang)4-5毫米,基盤無毛(mao)(mao);第(di)(di)一穎(ying)革質,背(bei)部圓(yuan)形,邊(bian)緣稍內折,近(jin)兩(liang)側壓扁,5脈不明(ming)顯,疏(shu)生(sheng)(sheng)縱行(xing)疣基刺(ci)毛(mao)(mao);第(di)(di)二穎(ying)脊上(shang)粗糙或具(ju)(ju)刺(ci)毛(mao)(mao);第(di)(di)一外稃邊(bian)緣具(ju)(ju)絲狀(zhuang)毛(mao)(mao);第(di)(di)二外稃較短,具(ju)(ju)1脈,頂(ding)端2裂齒間伸(shen)出(chu)一小(xiao)尖頭(tou);鱗被2,頂(ding)端截平,具(ju)(ju)多脈;雄蕊3,柱頭(tou)帚狀(zhuang),花期自小(xiao)穗兩(liang)側伸(shen)出(chu)。有(you)柄(bing)小(xiao)穗背(bei)部扁平,等長(chang)(chang)或稍短于(yu)無柄(bing)小(xiao)穗。花果期8-10月。
根據栽(zai)植地(di)(di)(di)(di)的(de)(de)立地(di)(di)(di)(di)條件(jian),采取(qu)不同的(de)(de)整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi):在坡度小于15°、土(tu)(tu)層深(shen)(shen)厚(hou)的(de)(de)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),可采用(yong)塊(kuai)狀(zhuang)(zhuang)、帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi),對土(tu)(tu)壤適當進行深(shen)(shen)翻,以促(cu)進香(xiang)(xiang)根草根系的(de)(de)快速生長(chang)(chang),從而吸(xi)取(qu)更多(duo)的(de)(de)土(tu)(tu)壤養分促(cu)進整(zheng)(zheng)個植株的(de)(de)生長(chang)(chang);在坡度15-25°的(de)(de)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),可采用(yong)等(deng)高線帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi),即(ji)在山(shan)坡沿等(deng)高線方(fang)(fang)向大致整(zheng)(zheng)成梯(ti)田式(shi)帶(dai)狀(zhuang)(zhuang)小平面,整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)原則是(shi)要讓準(zhun)備種(zhong)植香(xiang)(xiang)根草的(de)(de)草帶(dai)位置有一定(ding)疏松的(de)(de)土(tu)(tu)壤,整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)深(shen)(shen)度不宜太深(shen)(shen),約(yue)30厘米(mi)(mi)即(ji)可;在坡度大于25°的(de)(de)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),采用(yong)穴狀(zhuang)(zhuang)、魚鱗坑整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi),整(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)規格(ge)30厘米(mi)(mi)×30厘米(mi)(mi)×30厘米(mi)(mi)即(ji)可。
香根(gen)草(cao)(cao)栽植(zhi)方(fang)式一(yi)般(ban)為方(fang)形和正(zheng)三角形2種:為便于管理,在坡(po)(po)度小、以經濟效益為目的(de)的(de)香根(gen)草(cao)(cao)培育時(shi),采用方(fang)形栽植(zhi)方(fang)式;為有效發揮香根(gen)草(cao)(cao)攔截地(di)表(biao)徑流、防止坡(po)(po)面侵(qin)蝕的(de)生態效益,在坡(po)(po)度較(jiao)大的(de)地(di)方(fang)栽植(zhi)方(fang)式采用正(zheng)三角形。
香根(gen)草(cao)雖然適(shi)應性(xing)廣、抗(kang)逆性(xing)強,但要(yao)早日(ri)實現栽培目的(de)、達到(dao)預(yu)期(qi)效果,根(gen)據立地條(tiao)件和自然環(huan)境等對其采(cai)(cai)取相應的(de)撫(fu)育管理(li)措(cuo)施(shi)十(shi)分重要(yao)。如交通方便、水源(yuan)充足、資金允許(xu)且以經濟(ji)收益為目的(de),可采(cai)(cai)取與育苗相同的(de)撫(fu)育管理(li)措(cuo)施(shi);如交通不(bu)便、水源(yuan)缺(que)乏、資金不(bu)足且以生態效益為目的(de),可在(zai)香根(gen)草(cao)栽植初期(qi)除草(cao)1次,生長1年后刈割1次即(ji)可。
香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)雖然在(zai)一(yi)年中的(de)(de)(de)大(da)多數時候都能種植(zhi)成活,但作為(wei)以生產繁(fan)(fan)殖為(wei)目的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)苗(miao)圃(pu)應選擇合理的(de)(de)(de)種植(zhi)季節(jie)和時期,以獲(huo)得最大(da)的(de)(de)(de)繁(fan)(fan)殖率(lv)。3月中旬至4月中旬為(wei)香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)的(de)(de)(de)最佳栽植(zhi)季節(jie),太(tai)早倒春寒會影響香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)的(de)(de)(de)成活率(lv)和分蘗能力(li);太(tai)晚會錯過(guo)香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)的(de)(de)(de)速生、分蘗旺(wang)盛期,因為(wei)香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)移栽后有15-20天(tian)的(de)(de)(de)緩(huan)苗(miao)期。
水土保持
香(xiang)根(gen)(gen)(gen)(gen)草根(gen)(gen)(gen)(gen)系(xi)能(neng)穿(chuan)(chuan)透(tou)堅硬(ying)紅(hong)粘土(tu),并穿(chuan)(chuan)透(tou)礫石之(zhi)間、巖層(ceng)之(zhi)間薄弱的地方(fang),可(ke)長(chang)至2-3米深,最深達到(dao)5-6米。同時,香(xiang)根(gen)(gen)(gen)(gen)草根(gen)(gen)(gen)(gen)系(xi)數量多(duo),在土(tu)壤(rang)中成網(wang)狀密布,與土(tu)壤(rang)接觸面積(ji)大,粘附力強(qiang),護坡(po)效果好。不僅如此,香(xiang)根(gen)(gen)(gen)(gen)草根(gen)(gen)(gen)(gen)系(xi)的抗(kang)(kang)拉強(qiang)度大,達到(dao)40-120兆(zhao)帕(pa),平均75兆(zhao)帕(pa),顯著高于黃杉(shan)、楊(yang)樹、柳(liu)樹、越桔等多(duo)種喬木、灌木根(gen)(gen)(gen)(gen)系(xi)的抗(kang)(kang)拉強(qiang)度。其(qi)根(gen)(gen)(gen)(gen)系(xi)不但能(neng)夠穿(chuan)(chuan)過土(tu)層(ceng)起(qi)到(dao)錨(mao)固作(zuo)用,還(huan)可(ke)以(yi)有效地提高土(tu)體(ti)的抗(kang)(kang)剪強(qiang)度,從(cong)而起(qi)到(dao)穩定邊坡(po)的作(zuo)用。
土壤修復
試驗證實香根草對(dui)鋅(xin)和鉛(qian)的(de)吸(xi)收率很高(gao),但對(dui)銅(tong)和鉻(ge)(ge)的(de)吸(xi)收能(neng)力不強。培養30天后(hou),其(qi)根和莖(jing)葉(xie)中的(de)鉻(ge)(ge)和銅(tong)含(han)量均低(di)于0.1%,鉛(qian)含(han)量分別達1%,0.4%,鋅(xin)在根和莖(jing)葉(xie)的(de)含(han)量均達到(dao)1%。因此,香根草可以作為鉛(qian)和鋅(xin)的(de)超富集植物。
能源植物
發(fa)酵(jiao)產(chan)沼氣(qi)。以香(xiang)(xiang)根草(cao)(cao)為(wei)發(fa)酵(jiao)原(yuan)料,在28℃恒溫下進行批量(liang)沼氣(qi)發(fa)酵(jiao),發(fa)酵(jiao)料液體積為(wei)1200毫(hao)升(sheng),發(fa)酵(jiao)90天(tian)。香(xiang)(xiang)根草(cao)(cao)產(chan)沼氣(qi)潛力(li)為(wei)471毫(hao)升(sheng)/克(ke)(ke),產(chan)氣(qi)潛力(li)為(wei)512毫(hao)升(sheng)/克(ke)(ke);香(xiang)(xiang)根草(cao)(cao)的熱值為(wei)17.784千焦(jiao)/克(ke)(ke);經發(fa)酵(jiao)產(chan)沼氣(qi)的能量(liang)轉化(hua)效率為(wei)52.18%;且香(xiang)(xiang)根草(cao)(cao)發(fa)酵(jiao)前(qian)后的纖維(wei)素含量(liang)、脂肪(fang)含量(liang)、木(mu)質素含量(liang)變化(hua)不(bu)明顯。
制備乙醇。李云飛報(bao)道,香根(gen)草每(mei)100克(ke)(ke)可水(shui)(shui)解得到木糖(tang)(17.29±0.27)克(ke)(ke),葡萄糖(tang)(1.97±0.06)克(ke)(ke),阿拉伯糖(tang)(4.38±0.23)克(ke)(ke)及半乳(ru)糖(tang)(1.59±0.01)克(ke)(ke)。經過預處理后測得香根(gen)草的總還原糖(tang)含量為36.43克(ke)(ke)/升。將馴(xun)化后的樹干畢赤酵(jiao)母接種于香根(gen)草酸水(shui)(shui)解發(fa)酵(jiao)液中,經過96h,酒精產量最大值(zhi)達到為3.3克(ke)(ke)/升,比(bi)甜高(gao)粱(liang)的2.63克(ke)(ke)/升高(gao)21.7%。