禾草之王：王草

李欣勇

?成株高度示意圖

隨著人口增長、土地沙化和耕地減少，中國在發展農業生產的同時，強調對生態環境的保護，追求可持續發展。為了解決牛羊飼料及土地沙化問題，中國熱帶農業科學院的研究人員選育出一種名為熱研4號王草（以下簡稱“王草”）的禾草（禾本科植物中用作飼料和草坪的草本植物，也稱為禾本屬植物）。

如今，王草已經成為中國南方最重要的刈（yì）割型禾草，在新疆維吾爾自治區等北方地區的季節性栽培技術也獲得成功，為中國發展舍飼畜牧業提供了優質青飼料（可以用作飼料的植物新鮮莖葉）。

藏糧于地、藏糧于草

人工草地畜牧業是農業文明和牧業文明結合的產物，是畜牧業發展現代化程度的一個重要標志。發展人工草地畜牧業，可以保持水土、涵養水源，降低天然草原的放牧壓力，加速天然草原植被恢復，有利于維護國家生態安全；此外，還可以充分利用土地資源，延長農業產業鏈，藏糧于地、藏糧于草，增加肉奶供應，有利于保障國家糧食安全。

中國南方大部分地區屬于熱帶、亞熱帶氣候，降水充沛、雨熱同期，氣候溫和，具有發展農區草地畜牧業得天獨厚的條件，熱研4號王草（以下簡稱“王草”）就是其中的“王者”。當日平均氣溫達到或者高于10攝氏度時，王草就會開始生長，低于5攝氏度時會停止生長，溫度越高它的生長速度越快、產草量也越高。

王草可刈割青飼料，也可調制成干草和青貯飼料（由含水分多的植物性飼料經過密封、發酵后而成，主要用于喂養反芻動物）來飼喂牛、羊、鹿、豬、雞、鴨和鵝。

王草長什么樣？

隨著南方畜牧業的快速發展，王草種植的需求與日俱增，種植區域和面積不斷擴大。那么，王草長什么樣呢？

王草的莖由種胚的胚芽發育而來，頂芽生長點分生組織發育形成主莖。當主莖展開7～8片葉時，在主莖的第三葉的葉腋（葉與其著生的莖之間形成的夾角）處，開始發生第一個分蘗（niè，從莖基部節上產生分枝的現象），之后其他葉腋依次發生分蘗。

王草的分蘗能力極強，且主莖、分蘗同期生長，形成叢生性高稈禾草，形似甘蔗，高1.5～4.5米。

王草的初生葉片纖細，拔節（禾本科植物到一定發育階段時，主莖各節長得很快的現象）后葉片數量增多，葉片伸長變寬，呈長條形，長55～115厘米，寬3.2～6.1厘米。

王草很少開花，當遭遇極端干旱等逆境后，會開少量的花。穗狀花序呈圓錐狀，長25～35厘米，初呈淺綠色，成熟時呈黃褐色。

C3 植物和C4 植物葉片結構光合和作用示意圖（繪圖/ 黃金）

王草又高又壯的“秘訣”

王草不僅長得高，而且年產鮮草可達75～180噸/公頃。它又高又壯的“秘訣”是什么呢？

原來，王草屬于C4植物，與C3植物相比，它的光合效率高。

光合效率指的是，在一定光強度下，植物所能引起的光合作用反應的多少，例如放氧量或二氧化碳的吸收量。

C3植物指的是，在光合作用的初始階段，一個分子二氧化碳與一個分子五碳糖結合生成兩個分子的三碳糖的植物。小麥、大豆、棉花等都是C3植物。C3植物由其二氧化碳同化的最初產物為三碳化合物“3-磷酸甘油酸”而得名。

C4植物指的是，在光合作用的初始階段，一個二氧化碳分子與一個三碳分子結合，生成一個四碳分子的植物。C4植物二氧化碳同化的最初產物是四碳化合物蘋果酸或天門冬氨酸。C4植物主要起源于較為干旱的熱帶、亞熱帶地區，例如玉米、甘蔗等。

在高溫、光照強烈和干旱的條件下，綠色植物的氣孔關閉。這時，C4植物能夠利用葉片內細胞間隙中含量很低的二氧化碳進行光合作用，而C3植物則不能。這就是C4植物比C3植物具有較強光合作用的原因之一。

你還想知道哪些神奇的植物？請掃描二維碼告訴知力君，我們將邀請專家為你解讀！