栽培(pei)于平原、丘(qiu)陵和山(shan)坡;喜生水濕溪流旁(pang)和疏(shu)松粘壤(rang)土(tu)上(shang)。
香(xiang)根(gen)草(cao)是熱帶植物,但它氣候適應性廣,在-10-45℃的(de)地區均可生長。在中國長江(jiang)以南海拔(ba)2000米以下的(de)地區可以安全越冬。當日平(ping)均溫(wen)度穩定通過10℃時根(gen)開始萌發。隨(sui)著氣溫(wen)的(de)升高,生長逐漸(jian)加快,當溫(wen)度22-40℃時達(da)到生長高峰,每天可長高2-3厘米。
香根(gen)草屬C4植物,光(guang)合能力強(qiang)。如果光(guang)照不足,生(sheng)長(chang)受到明顯影響(xiang)。遮(zhe)(zhe)光(guang)76.8%處理時,分蘗速度只(zhi)有不遮(zhe)(zhe)光(guang)的一半(ban)左右;連續遮(zhe)(zhe)光(guang)3個半(ban)月,生(sheng)長(chang)1年(nian)的植株(zhu)高度比不遮(zhe)(zhe)光(guang)的矮91厘米(mi)。
香(xiang)根草是(shi)旱生(sheng)植(zhi)物(wu),但(dan)受到季節性的水淹(yan)仍能存活,在年降雨(yu)量(liang)800-2000毫(hao)米(mi)的地(di)區生(sheng)長較好(hao),在年降雨(yu)量(liang)300-6000毫(hao)米(mi)的地(di)區都能生(sheng)長;香(xiang)根草耐瘠薄,但(dan)施(shi)肥能促進其長高、增加分蘗數和積累生(sheng)物(wu)量(liang)。
分布于(yu)中國(guo)江蘇、浙江、福建(jian)、臺灣、廣(guang)東、海南及(ji)四川,熱帶非洲至印(yin)度、斯里蘭卡、泰(tai)國(guo)、緬(mian)甸(dian)、印(yin)度尼西亞爪哇、馬來西亞一帶廣(guang)泛種植。模式標本采自印(yin)度。
多年(nian)生(sheng)(sheng)粗壯草本。須根含揮發(fa)性濃郁的(de)香氣(qi)。稈叢生(sheng)(sheng),高(gao)1-2.5米,直徑約5毫米,中空。
葉(xie)(xie)鞘(qiao)無毛,具(ju)背脊(ji);葉(xie)(xie)舌短,長約0.5毫米(mi),邊(bian)緣具(ju)纖(xian)毛;葉(xie)(xie)片(pian)線(xian)形,直伸,扁平(ping),下部(bu)對折(zhe),與葉(xie)(xie)鞘(qiao)相連而無明(ming)顯的界線(xian),長30-70厘米(mi),寬(kuan)5-10毫米(mi),無毛,邊(bian)緣粗糙,頂(ding)生葉(xie)(xie)片(pian)較小。
圓錐花(hua)序大型頂生(sheng),長(chang)(chang)20-30厘米;主軸(zhou)粗(cu)壯(zhuang),各節具(ju)(ju)多數輪生(sheng)的分枝(zhi),分枝(zhi)細長(chang)(chang)上舉(ju),長(chang)(chang)10-20厘米,下部(bu)長(chang)(chang)裸露;總狀(zhuang)花(hua)序軸(zhou)節間與小(xiao)(xiao)(xiao)穗(sui)(sui)柄(bing)無毛;無柄(bing)小(xiao)(xiao)(xiao)穗(sui)(sui)線狀(zhuang)披針(zhen)形,長(chang)(chang)4-5毫米,基(ji)盤(pan)無毛;第一穎(ying)革質(zhi),背部(bu)圓形,邊緣稍內折,近(jin)兩側(ce)壓扁,5脈不明顯,疏生(sheng)縱行疣基(ji)刺(ci)毛;第二穎(ying)脊(ji)上粗(cu)糙(cao)或具(ju)(ju)刺(ci)毛;第一外稃邊緣具(ju)(ju)絲狀(zhuang)毛;第二外稃較(jiao)短,具(ju)(ju)1脈,頂端2裂(lie)齒間伸(shen)出(chu)一小(xiao)(xiao)(xiao)尖頭;鱗(lin)被2,頂端截(jie)平(ping),具(ju)(ju)多脈;雄蕊(rui)3,柱頭帚狀(zhuang),花(hua)期自(zi)小(xiao)(xiao)(xiao)穗(sui)(sui)兩側(ce)伸(shen)出(chu)。有柄(bing)小(xiao)(xiao)(xiao)穗(sui)(sui)背部(bu)扁平(ping),等長(chang)(chang)或稍短于(yu)無柄(bing)小(xiao)(xiao)(xiao)穗(sui)(sui)。花(hua)果期8-10月。
根據(ju)栽植地(di)的(de)(de)(de)立地(di)條件(jian),采取不同的(de)(de)(de)整(zheng)(zheng)地(di)方(fang)式(shi):在坡度(du)(du)小于15°、土層深(shen)(shen)厚(hou)的(de)(de)(de)地(di)方(fang),可(ke)采用塊狀(zhuang)、帶(dai)(dai)狀(zhuang)整(zheng)(zheng)地(di)方(fang)式(shi),對土壤(rang)適當進行(xing)深(shen)(shen)翻,以促(cu)(cu)進香根草(cao)根系的(de)(de)(de)快速生(sheng)長,從而(er)吸取更(geng)多的(de)(de)(de)土壤(rang)養(yang)分促(cu)(cu)進整(zheng)(zheng)個植株(zhu)的(de)(de)(de)生(sheng)長;在坡度(du)(du)15-25°的(de)(de)(de)地(di)方(fang),可(ke)采用等(deng)高(gao)線帶(dai)(dai)狀(zhuang)整(zheng)(zheng)地(di)方(fang)式(shi),即(ji)在山坡沿等(deng)高(gao)線方(fang)向大(da)致整(zheng)(zheng)成梯田式(shi)帶(dai)(dai)狀(zhuang)小平面,整(zheng)(zheng)地(di)原則是要讓(rang)準備(bei)種植香根草(cao)的(de)(de)(de)草(cao)帶(dai)(dai)位(wei)置有(you)一定疏松的(de)(de)(de)土壤(rang),整(zheng)(zheng)地(di)深(shen)(shen)度(du)(du)不宜太深(shen)(shen),約(yue)30厘(li)米(mi)即(ji)可(ke);在坡度(du)(du)大(da)于25°的(de)(de)(de)地(di)方(fang),采用穴狀(zhuang)、魚鱗坑(keng)整(zheng)(zheng)地(di)方(fang)式(shi),整(zheng)(zheng)地(di)規(gui)格30厘(li)米(mi)×30厘(li)米(mi)×30厘(li)米(mi)即(ji)可(ke)。
香根草(cao)栽植方(fang)(fang)(fang)式(shi)一般為方(fang)(fang)(fang)形和正(zheng)三(san)角(jiao)形2種:為便于管理,在坡度(du)小、以經濟效益(yi)為目(mu)的的香根草(cao)培育時(shi),采用方(fang)(fang)(fang)形栽植方(fang)(fang)(fang)式(shi);為有效發揮香根草(cao)攔截地(di)表(biao)徑流、防止坡面侵(qin)蝕的生態(tai)效益(yi),在坡度(du)較(jiao)大(da)的地(di)方(fang)(fang)(fang)栽植方(fang)(fang)(fang)式(shi)采用正(zheng)三(san)角(jiao)形。
香(xiang)根(gen)草雖然適應性(xing)廣(guang)、抗(kang)逆(ni)性(xing)強,但(dan)要早日(ri)實現栽(zai)培目(mu)的(de)、達(da)到預期效果(guo),根(gen)據(ju)立(li)地(di)條件和自然環境等對其采取(qu)相應的(de)撫育管理(li)措施十(shi)分(fen)重要。如交(jiao)通方(fang)便、水(shui)源充(chong)足(zu)、資金(jin)允許且以經(jing)濟收益為目(mu)的(de),可(ke)采取(qu)與(yu)育苗相同的(de)撫育管理(li)措施;如交(jiao)通不便、水(shui)源缺乏(fa)、資金(jin)不足(zu)且以生(sheng)態(tai)效益為目(mu)的(de),可(ke)在香(xiang)根(gen)草栽(zai)植初期除草1次,生(sheng)長1年后刈割1次即可(ke)。
香(xiang)根草(cao)(cao)雖(sui)然在(zai)一年中(zhong)的(de)(de)大多數時(shi)(shi)候(hou)都能(neng)種植成活(huo),但(dan)作為(wei)以生(sheng)產繁殖(zhi)為(wei)目的(de)(de)的(de)(de)香(xiang)根草(cao)(cao)苗(miao)圃應選擇合理的(de)(de)種植季節和(he)時(shi)(shi)期(qi),以獲得最大的(de)(de)繁殖(zhi)率。3月中(zhong)旬(xun)至4月中(zhong)旬(xun)為(wei)香(xiang)根草(cao)(cao)的(de)(de)最佳栽植季節,太(tai)早(zao)倒春(chun)寒會影響香(xiang)根草(cao)(cao)的(de)(de)成活(huo)率和(he)分蘗能(neng)力;太(tai)晚會錯(cuo)過香(xiang)根草(cao)(cao)的(de)(de)速生(sheng)、分蘗旺盛(sheng)期(qi),因為(wei)香(xiang)根草(cao)(cao)移栽后有15-20天(tian)的(de)(de)緩苗(miao)期(qi)。
水土保持
香(xiang)根(gen)草(cao)根(gen)系(xi)能穿透堅硬紅粘(zhan)土(tu),并(bing)穿透礫石之間、巖層之間薄(bo)弱的(de)(de)地方,可長至2-3米深(shen)(shen),最深(shen)(shen)達(da)到5-6米。同時,香(xiang)根(gen)草(cao)根(gen)系(xi)數量多(duo),在土(tu)壤中成網狀密布,與(yu)土(tu)壤接觸面積大(da),粘(zhan)附力(li)強(qiang),護(hu)坡效果(guo)好。不僅(jin)如此,香(xiang)根(gen)草(cao)根(gen)系(xi)的(de)(de)抗(kang)拉強(qiang)度大(da),達(da)到40-120兆帕(pa),平均75兆帕(pa),顯著高于(yu)黃杉、楊樹、柳樹、越桔等多(duo)種喬木、灌木根(gen)系(xi)的(de)(de)抗(kang)拉強(qiang)度。其根(gen)系(xi)不但能夠(gou)穿過土(tu)層起到錨固(gu)作用,還可以有效地提高土(tu)體(ti)的(de)(de)抗(kang)剪強(qiang)度,從而起到穩(wen)定邊坡的(de)(de)作用。
土壤修復
試驗證實香(xiang)根草對鋅和鉛(qian)(qian)的吸收(shou)率(lv)很高,但對銅和鉻的吸收(shou)能力不強。培養30天后,其(qi)根和莖葉中的鉻和銅含量(liang)均低于0.1%,鉛(qian)(qian)含量(liang)分別達(da)1%,0.4%,鋅在(zai)根和莖葉的含量(liang)均達(da)到1%。因此(ci),香(xiang)根草可以作(zuo)為鉛(qian)(qian)和鋅的超(chao)富集植物。
能源植物
發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)產沼(zhao)氣。以香(xiang)根(gen)(gen)草為發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)原料,在28℃恒溫下進行批量(liang)沼(zhao)氣發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao),發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)料液體積(ji)為1200毫升(sheng)(sheng),發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)90天。香(xiang)根(gen)(gen)草產沼(zhao)氣潛力為471毫升(sheng)(sheng)/克,產氣潛力為512毫升(sheng)(sheng)/克;香(xiang)根(gen)(gen)草的熱值為17.784千(qian)焦/克;經發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)產沼(zhao)氣的能量(liang)轉化效率為52.18%;且(qie)香(xiang)根(gen)(gen)草發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)前后的纖維(wei)素含量(liang)、脂肪含量(liang)、木質(zhi)素含量(liang)變化不(bu)明顯(xian)。
制備乙醇。李(li)云飛報道(dao),香(xiang)根草(cao)每100克(ke)(ke)可(ke)水解得到木糖(17.29±0.27)克(ke)(ke),葡萄糖(1.97±0.06)克(ke)(ke),阿拉伯糖(4.38±0.23)克(ke)(ke)及半乳糖(1.59±0.01)克(ke)(ke)。經過預處理后測得香(xiang)根草(cao)的(de)(de)總還原(yuan)糖含量為(wei)36.43克(ke)(ke)/升。將馴化后的(de)(de)樹(shu)干畢(bi)赤(chi)酵母接種于香(xiang)根草(cao)酸(suan)水解發酵液中,經過96h,酒精產量最大(da)值(zhi)達到為(wei)3.3克(ke)(ke)/升,比甜高粱(liang)的(de)(de)2.63克(ke)(ke)/升高21.7%。