禾草之王：王草

李欣勇

 成株高度示意图

随着人口增长、土地沙化和耕地减少，中国在发展农业生产的同时，强调对生态环境的保护，追求可持续发展。为了解决牛羊饲料及土地沙化问题，中国热带农业科学院的研究人员选育出一种名为热研4号王草（以下简称“王草”）的禾草（禾本科植物中用作饲料和草坪的草本植物，也称为禾本属植物）。

如今，王草已經成为中国南方最重要的刈（yì）割型禾草，在新疆维吾尔自治区等北方地区的季节性栽培技术也获得成功，为中国发展舍饲畜牧业提供了优质青饲料（可以用作饲料的植物新鲜茎叶）。

藏粮于地、藏粮于草

人工草地畜牧业是农业文明和牧业文明结合的产物，是畜牧业发展现代化程度的一个重要标志。发展人工草地畜牧业，可以保持水土、涵养水源，降低天然草原的放牧压力，加速天然草原植被恢复，有利于维护国家生态安全；此外，还可以充分利用土地资源，延长农业产业链，藏粮于地、藏粮于草，增加肉奶供应，有利于保障国家粮食安全。

中国南方大部分地区属于热带、亚热带气候，降水充沛、雨热同期，气候温和，具有发展农区草地畜牧业得天独厚的条件，热研4号王草（以下简称“王草”）就是其中的“王者”。当日平均气温达到或者高于10摄氏度时，王草就会开始生长，低于5摄氏度时会停止生长，温度越高它的生长速度越快、产草量也越高。

王草可刈割青饲料，也可调制成干草和青贮饲料（由含水分多的植物性饲料经过密封、发酵后而成，主要用于喂养反刍动物）来饲喂牛、羊、鹿、猪、鸡、鸭和鹅。

王草长什么样？

随着南方畜牧业的快速发展，王草种植的需求与日俱增，种植区域和面积不断扩大。那么，王草长什么样呢？

王草的茎由种胚的胚芽发育而来，顶芽生长点分生组织发育形成主茎。当主茎展开7～8片叶时，在主茎的第三叶的叶腋（叶与其着生的茎之间形成的夹角）处，开始发生第一个分蘖（niè，从茎基部节上产生分枝的现象），之后其他叶腋依次发生分蘖。

王草的分蘖能力极强，且主茎、分蘖同期生长，形成丛生性高秆禾草，形似甘蔗，高1.5～4.5米。

王草的初生叶片纤细，拔节（禾本科植物到一定发育阶段时，主茎各节长得很快的现象）后叶片数量增多，叶片伸长变宽，呈长条形，长55～115厘米，宽3.2～6.1厘米。

王草很少开花，当遭遇极端干旱等逆境后，会开少量的花。穗状花序呈圆锥状，长25～35厘米，初呈浅绿色，成熟时呈黄褐色。

C3 植物和C4 植物叶片结构光合和作用示意图（绘图/ 黄金）

王草又高又壮的“秘诀”

王草不仅长得高，而且年产鲜草可达75～180吨/公顷。它又高又壮的“秘诀”是什么呢？

原来，王草属于C4植物，与C3植物相比，它的光合效率高。

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

C3植物指的是，在光合作用的初始阶段，一个分子二氧化碳与一个分子五碳糖结合生成两个分子的三碳糖的植物。小麦、大豆、棉花等都是C3植物。C3植物由其二氧化碳同化的最初产物为三碳化合物“3-磷酸甘油酸”而得名。

C4植物指的是，在光合作用的初始阶段，一个二氧化碳分子与一个三碳分子结合，生成一个四碳分子的植物。C4植物二氧化碳同化的最初产物是四碳化合物苹果酸或天门冬氨酸。C4植物主要起源于较为干旱的热带、亚热带地区，例如玉米、甘蔗等。

在高温、光照强烈和干旱的条件下，绿色植物的气孔关闭。这时，C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的二氧化碳进行光合作用，而C3植物则不能。这就是C4植物比C3植物具有较强光合作用的原因之一。

你还想知道哪些神奇的植物？请扫描二维码告诉知力君，我们将邀请专家为你解读！