栽培于(yu)平原、丘陵和(he)山坡;喜(xi)生水濕溪流旁(pang)和(he)疏松粘壤(rang)土上。
香根(gen)草是熱帶植物(wu),但它氣候適應(ying)性(xing)廣(guang),在-10-45℃的地區均可(ke)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)(chang)。在中國長(chang)(chang)江(jiang)以(yi)南海拔(ba)2000米以(yi)下的地區可(ke)以(yi)安全越冬。當日平(ping)均溫度(du)穩定通過10℃時(shi)根(gen)開始萌發(fa)。隨著(zhu)氣溫的升高(gao),生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)(chang)逐漸加(jia)快,當溫度(du)22-40℃時(shi)達到生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)(chang)高(gao)峰,每天可(ke)長(chang)(chang)高(gao)2-3厘米。
香根草屬C4植物,光(guang)(guang)合能(neng)力強。如果光(guang)(guang)照(zhao)不足,生(sheng)長(chang)受到明顯影響。遮(zhe)光(guang)(guang)76.8%處理時(shi),分蘗速度(du)只有不遮(zhe)光(guang)(guang)的(de)一半左右;連續遮(zhe)光(guang)(guang)3個(ge)半月,生(sheng)長(chang)1年的(de)植株(zhu)高度(du)比不遮(zhe)光(guang)(guang)的(de)矮(ai)91厘米。
香根(gen)(gen)草是旱生(sheng)(sheng)(sheng)植物,但受到(dao)季節性的(de)水淹仍能存活,在年降(jiang)雨(yu)量(liang)800-2000毫米的(de)地區生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)較好,在年降(jiang)雨(yu)量(liang)300-6000毫米的(de)地區都能生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang);香根(gen)(gen)草耐瘠薄,但施肥(fei)能促(cu)進其長(chang)高、增加(jia)分蘗數和積累生(sheng)(sheng)(sheng)物量(liang)。
分布于中國(guo)江蘇、浙江、福建、臺灣、廣(guang)東、海(hai)南及四(si)川,熱帶非洲(zhou)至印度(du)(du)、斯里蘭卡、泰國(guo)、緬甸(dian)、印度(du)(du)尼西亞爪哇、馬來西亞一帶廣(guang)泛種(zhong)植。模式(shi)標本采自印度(du)(du)。
多年生(sheng)粗壯草本。須根含揮發(fa)性(xing)濃郁的香氣。稈叢生(sheng),高(gao)1-2.5米,直徑約(yue)5毫米,中空。
葉鞘無毛(mao),具(ju)背(bei)脊;葉舌短,長約0.5毫(hao)米(mi)(mi),邊緣具(ju)纖(xian)毛(mao);葉片(pian)線形(xing),直伸,扁平(ping),下部對折,與葉鞘相(xiang)連而無明(ming)顯的界線,長30-70厘米(mi)(mi),寬5-10毫(hao)米(mi)(mi),無毛(mao),邊緣粗糙(cao),頂生葉片(pian)較小。
圓錐(zhui)花序大型頂生,長(chang)20-30厘(li)米;主軸(zhou)粗壯,各節具多數輪生的(de)分枝,分枝細長(chang)上舉,長(chang)10-20厘(li)米,下部(bu)長(chang)裸露;總狀花序軸(zhou)節間與(yu)小(xiao)(xiao)穗(sui)柄(bing)無毛;無柄(bing)小(xiao)(xiao)穗(sui)線(xian)狀披針形,長(chang)4-5毫米,基(ji)盤無毛;第一穎革(ge)質,背部(bu)圓形,邊緣稍(shao)內折,近兩側(ce)壓扁,5脈不(bu)明顯,疏生縱行(xing)疣基(ji)刺(ci)毛;第二(er)穎脊上粗糙或(huo)具刺(ci)毛;第一外稃邊緣具絲(si)狀毛;第二(er)外稃較短,具1脈,頂端(duan)2裂齒間伸(shen)出(chu)(chu)一小(xiao)(xiao)尖頭;鱗被(bei)2,頂端(duan)截平,具多脈;雄蕊3,柱頭帚狀,花期自小(xiao)(xiao)穗(sui)兩側(ce)伸(shen)出(chu)(chu)。有(you)柄(bing)小(xiao)(xiao)穗(sui)背部(bu)扁平,等長(chang)或(huo)稍(shao)短于無柄(bing)小(xiao)(xiao)穗(sui)。花果期8-10月。
根據(ju)栽植地(di)(di)(di)(di)(di)的(de)立地(di)(di)(di)(di)(di)條件,采(cai)取不(bu)(bu)同的(de)整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi):在(zai)(zai)坡(po)(po)度小于15°、土(tu)(tu)層深厚的(de)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),可(ke)采(cai)用(yong)(yong)塊狀、帶狀整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi),對(dui)土(tu)(tu)壤適當進(jin)行深翻,以(yi)促進(jin)香(xiang)根草根系的(de)快速生(sheng)長,從而吸取更多的(de)土(tu)(tu)壤養(yang)分促進(jin)整(zheng)(zheng)(zheng)個植株的(de)生(sheng)長;在(zai)(zai)坡(po)(po)度15-25°的(de)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),可(ke)采(cai)用(yong)(yong)等高(gao)線(xian)帶狀整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi),即在(zai)(zai)山(shan)坡(po)(po)沿(yan)等高(gao)線(xian)方(fang)(fang)向大致(zhi)整(zheng)(zheng)(zheng)成(cheng)梯田式(shi)(shi)(shi)帶狀小平面(mian),整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)原則是要讓準備種植香(xiang)根草的(de)草帶位置有一定疏(shu)松(song)的(de)土(tu)(tu)壤,整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)深度不(bu)(bu)宜太深,約30厘米(mi)即可(ke);在(zai)(zai)坡(po)(po)度大于25°的(de)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang),采(cai)用(yong)(yong)穴狀、魚鱗(lin)坑整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)方(fang)(fang)式(shi)(shi)(shi),整(zheng)(zheng)(zheng)地(di)(di)(di)(di)(di)規格30厘米(mi)×30厘米(mi)×30厘米(mi)即可(ke)。
香(xiang)(xiang)根(gen)草栽植(zhi)方(fang)式(shi)一般為(wei)方(fang)形和(he)正(zheng)三角形2種:為(wei)便于管理,在坡度小、以(yi)經(jing)濟效益為(wei)目的的香(xiang)(xiang)根(gen)草培育時,采用方(fang)形栽植(zhi)方(fang)式(shi);為(wei)有效發揮香(xiang)(xiang)根(gen)草攔截地(di)表(biao)徑流、防止(zhi)坡面侵蝕的生態(tai)效益,在坡度較(jiao)大的地(di)方(fang)栽植(zhi)方(fang)式(shi)采用正(zheng)三角形。
香根(gen)草雖然適應性(xing)廣、抗逆性(xing)強,但要早日實現栽(zai)培目的、達到(dao)預(yu)期(qi)效(xiao)果(guo),根(gen)據立地條(tiao)件和自(zi)然環境等對其采取(qu)相應的撫(fu)育管理(li)措施十(shi)分重要。如交(jiao)通方便(bian)、水(shui)(shui)源(yuan)充(chong)足(zu)、資金允許且以經濟收益為目的,可采取(qu)與育苗相同(tong)的撫(fu)育管理(li)措施;如交(jiao)通不便(bian)、水(shui)(shui)源(yuan)缺(que)乏(fa)、資金不足(zu)且以生態效(xiao)益為目的,可在(zai)香根(gen)草栽(zai)植初期(qi)除草1次(ci),生長1年后刈割1次(ci)即可。
香根(gen)(gen)草(cao)雖然(ran)在(zai)一年中的(de)(de)(de)大多(duo)數(shu)時候都能種植(zhi)成活(huo),但作為以生(sheng)產(chan)繁殖(zhi)為目的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)香根(gen)(gen)草(cao)苗圃應選擇合(he)理的(de)(de)(de)種植(zhi)季節(jie)和(he)時期,以獲(huo)得最(zui)大的(de)(de)(de)繁殖(zhi)率。3月中旬(xun)至4月中旬(xun)為香根(gen)(gen)草(cao)的(de)(de)(de)最(zui)佳栽(zai)植(zhi)季節(jie),太(tai)早倒春寒會影響香根(gen)(gen)草(cao)的(de)(de)(de)成活(huo)率和(he)分(fen)蘗能力;太(tai)晚會錯(cuo)過(guo)香根(gen)(gen)草(cao)的(de)(de)(de)速生(sheng)、分(fen)蘗旺盛期,因為香根(gen)(gen)草(cao)移(yi)栽(zai)后有15-20天的(de)(de)(de)緩(huan)苗期。
水土保持
香根(gen)(gen)草根(gen)(gen)系能(neng)穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)堅硬紅粘(zhan)土(tu)(tu),并(bing)穿(chuan)(chuan)透(tou)(tou)礫石之間、巖層之間薄弱的地方,可(ke)長至(zhi)2-3米深,最(zui)深達(da)到(dao)5-6米。同時,香根(gen)(gen)草根(gen)(gen)系數量(liang)多,在土(tu)(tu)壤中成網狀密布,與土(tu)(tu)壤接觸面積(ji)大,粘(zhan)附力(li)強,護坡效(xiao)果好(hao)。不僅(jin)如(ru)此,香根(gen)(gen)草根(gen)(gen)系的抗(kang)拉強度大,達(da)到(dao)40-120兆(zhao)帕,平(ping)均75兆(zhao)帕,顯著高于黃(huang)杉、楊樹(shu)、柳樹(shu)、越桔(jie)等多種(zhong)喬木(mu)、灌木(mu)根(gen)(gen)系的抗(kang)拉強度。其根(gen)(gen)系不但能(neng)夠穿(chuan)(chuan)過土(tu)(tu)層起到(dao)錨固作(zuo)用(yong),還可(ke)以有效(xiao)地提高土(tu)(tu)體的抗(kang)剪強度,從而起到(dao)穩定(ding)邊坡的作(zuo)用(yong)。
土壤修復
試驗證實香根(gen)草對鋅和鉛的吸收率很高(gao),但對銅(tong)和鉻的吸收能力不強(qiang)。培養(yang)30天(tian)后,其根(gen)和莖(jing)葉中的鉻和銅(tong)含(han)(han)量均低于0.1%,鉛含(han)(han)量分別達1%,0.4%,鋅在根(gen)和莖(jing)葉的含(han)(han)量均達到1%。因此,香根(gen)草可以作為鉛和鋅的超富(fu)集植物(wu)。
能源植物
發(fa)(fa)酵產沼氣。以(yi)香根草(cao)為(wei)(wei)發(fa)(fa)酵原(yuan)料,在28℃恒溫下(xia)進行批量(liang)(liang)沼氣發(fa)(fa)酵,發(fa)(fa)酵料液體積(ji)為(wei)(wei)1200毫(hao)升,發(fa)(fa)酵90天。香根草(cao)產沼氣潛力(li)為(wei)(wei)471毫(hao)升/克,產氣潛力(li)為(wei)(wei)512毫(hao)升/克;香根草(cao)的(de)(de)熱值(zhi)為(wei)(wei)17.784千焦/克;經(jing)發(fa)(fa)酵產沼氣的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)轉化(hua)效率(lv)為(wei)(wei)52.18%;且香根草(cao)發(fa)(fa)酵前后(hou)的(de)(de)纖維(wei)素(su)含量(liang)(liang)、脂肪(fang)含量(liang)(liang)、木質素(su)含量(liang)(liang)變化(hua)不明顯。
制備乙醇。李云飛報道,香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)(cao)每100克(ke)(ke)可(ke)水解得到(dao)木糖(17.29±0.27)克(ke)(ke),葡(pu)萄糖(1.97±0.06)克(ke)(ke),阿(a)拉伯糖(4.38±0.23)克(ke)(ke)及半乳糖(1.59±0.01)克(ke)(ke)。經過(guo)預處理(li)后測(ce)得香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)(cao)的(de)總(zong)還(huan)原(yuan)糖含量為36.43克(ke)(ke)/升(sheng)。將馴化后的(de)樹干畢赤酵母接種于香(xiang)(xiang)根(gen)草(cao)(cao)酸水解發酵液(ye)中,經過(guo)96h,酒精產(chan)量最大值達(da)到(dao)為3.3克(ke)(ke)/升(sheng),比甜(tian)高(gao)粱的(de)2.63克(ke)(ke)/升(sheng)高(gao)21.7%。