油用牡丹丰产栽培技术研究进展

2017-04-05韩懂博李丹丹贺春玲侯小改

陕西林业科技 2017年6期

熊凯，韩懂博，李丹丹，王翔，贺春玲*，侯小改

(河南科技大学 1.林学院；2. 农学院，河南洛阳 471023)

油用牡丹是指结实能力强，能够用来生产种籽、加工食用油的牡丹组。目前广泛栽植的油用牡丹品种是‘凤丹’牡丹(Paeoniaostii)和紫斑牡丹(P.rockii)[1]。油用牡丹种植基地有河南、山东、安徽、湖北、甘肃、山西、四川等省，种植面积约300万亩。牡丹籽的含油率可达24.12%～37.83%[2-3],籽油中富含蛋白质、锌、钙、类胡萝卜素、氨基酸和多种不饱和脂肪酸,且不饱和脂肪酸含量高达92%以上，其中α-亚麻酸含量为42%，是我国特有的优质食用油[4]。油用牡丹产业作为可改变我国食用油结构的战略新兴产业，对于促进我国油料生产、保障粮油安全、改善生态环境、增加农民收入等均有非常重要的意义。本文针对近年来油用牡丹在良种选育、种子采收和丰产栽培方面的研究进行综述。

1 良种选育

优良的油用牡丹品种除了要求出油率高和油品质量高外，还需要牡丹品种具有抗性强，适应性广，熟期适当等特点。目前‘凤丹’牡丹和紫斑牡丹被用作油用牡丹良种已进行广泛种植，主要分布在河南、湖北、安徽、辽宁、云南、四川等地[5]。

在野生牡丹品种中，杨山牡丹出油率最高(22.31%)；狭叶牡丹籽油中主要脂肪酸总含量最高(90.29%粗提油)，高于‘凤丹’籽油中的含量(71.62 %粗提油)，并且狭叶牡丹籽油中主要不饱和脂肪酸含量均显著高于其他种类牡丹[6]。在西北品种群牡丹与其他品种群牡丹种群间杂交实验中，发现以西北品种群牡丹为母本，与中原品种群牡丹、日本品种群牡丹的近缘杂交不存在不亲和现象。在西北品种群牡丹与日本品种群牡丹杂交亲和性分析中，结实率最高的组合为‘粉玉清光’×‘岛大臣’，为37.0 粒/朵；在西北品种群牡丹与中原品种群牡丹杂交亲和性分析中，单朵结实量最大的组合为‘熊猫’×‘十八号’，平均结种量达42.1 粒/朵；但以西北品种群牡丹为母本，与欧美品种群亚组间杂种远缘杂交的结实率很低，平均结实率为0.4 粒/朵；以伊藤杂种为父本时，则表现不亲和[7]。

紫斑牡丹品种群的玉盘珍和紫斑白、中原牡丹品种群的素心兰和香玉的百粒重远远超过了‘凤丹’的百粒重(41.78 g)，达到了50 g以上。品种玉盘珍，紫斑白和中原牡丹品种群的白菊的成花率都较高，均达到90%以上，最高为96.33%，远远高于对照‘凤丹’的76.49%。而玉盘珍和紫斑白的结实率较高，均达到50%以上，玉盘珍达到52.93%。品种素心兰油酸含量最高，为34.2%。此外，中原牡丹品种群的蝴蝶报春的亚麻酸含量最高，为42.4%，远大于‘凤丹’21.7%的含量。降雨量显著偏少时，品种玉盘珍、白菊、紫斑白、素心兰和香玉的百粒重却有所上升，表现出优于其它品种的抗逆性[8-9]。

湖北‘保康紫斑’牡丹(P. BaokangZiban’)种籽平均含油率稳定在28.22%～31.77%范围内，单株最低含量为26.10%，单株最高含量为34.69%，综合经济性状优于安徽正在推广的油用牡丹的优良品种‘凤丹’，可作为优良品种(系)在湖北省牡丹适生区加以推广[10]。紫斑牡丹品种中，与油用牡丹主导品种‘凤丹’相比，景泰蓝、银红飞荷、明眸、佳丽、蓝蝶迎春为油用型牡丹发展潜力较大的优势品种。它们的单株产量均比‘凤丹’高，分别达到181.58、171.65、224.17、169.84、303.30 g，其中景泰蓝单株产量最高，且其结实率可达95%以上[11]。

2 种子采收

7月下旬至8月上旬，当牡丹的蓇葖果由青色变成蟹黄色时采集最佳，这时的种子萌发率最高，育苗质量最好[12]。将采集到的蓇葖果放置于阴凉干燥的地方，避免其内部腐烂，任其自然炸开脱落，每隔一到两天翻动一次，当果荚的颜色变成黑色和褐色，大部分就会自动开裂，然后收集种子[13]。不宜直接剥取，直接取种会在一定程度上降低幼苗的生根率和可生壮苗率，与室内阴干后取种对比，千粒重偏低[14]。注意采集到的蓇葖果切忌暴晒，切忌堆沥，自然阴干，小心霉变[12]。

不同的地区油用牡丹在成熟时间上有很大的差异，油用牡丹品种的不同，成熟期也有区别。由于种子成熟程度不一致，所以需要分期分批采收，采收时间不可过早或过晚。如陕西铜川市的油用牡丹，其成熟期一般在每年7月底至8月中旬。而洛阳地区的牡丹成熟期一般在8月上旬。在山东菏泽，于7月下旬至8月上旬期间采收种子[13,15,16]。山东菏泽的‘凤丹’牡丹种子应于果荚开裂前5 ～10 d采收，有利于萌生壮苗[14]。辽宁在每年8月中下旬，果实种皮发黄、种子变黑时采收[17]。湖北襄阳地区选择7月下旬至8月上旬采摘果荚为宜[18]。

3 圃地育苗技术

3.1 播种前种子的处理

牡丹种皮坚硬，需要在播种前两天对种子进行处理。可使用赤霉素浸种处理打破种子休眠[19]。在15 ～25 ℃和300 mg·L-1赤霉素综合处理下的‘凤丹’牡丹、紫斑牡丹、卵叶牡丹种子的生根率最高，分别为93%，53.67%，75.33%，且根长大于5 cm的种子比例最高，分别达到68%、43.33%和64.22%。选择根长大于5 cm的已生根牡丹种子效果最好，萌发率最高[20]。或用1%～3%的高锰酸钾溶液将精选出的种子浸泡30 min左右，以促进种子的萌发。浸泡完后将种子捞出，用清水继续浸泡24 h～48 h左右。浸泡时间长短与种子成熟程度有关，种子越老越硬，浸泡时间越长。播种前捞出清水中浸泡的种子，将漂浮在表面的干瘪种子和沉在底部的种子分别装袋，取水中沉下的种子用以播种[12]。浸种后选出的漂浮种子幼苗生根率、可生壮苗率降低，但仍维持较高水平，应在浸种后继续单独播种，不宜丢弃[14]。

牡丹存在上胚轴休眠的特性[16]，低温处理可有效打破种子上胚轴休眠，这是影响种子萌发的最主要因素。低温处理30 d为‘凤丹’种子打破上胚轴休眠的最佳时间，24 d后种子萌发，萌发率达到83%左右。低温处理40 d是打破紫斑牡丹种子上胚轴休眠的最佳处理时间，移入温室后8 d即可萌发，萌发率可达到65%。卵叶牡丹种子的最佳低温处理时间为50 d，此时萌发率达到78.33%[20]。低温21 d结合赤霉素200 mg·L-1处理最有利于种子萌发和幼苗生长[21-22]。

‘凤丹’种子经沙藏处理后种子生根快，40 d后根的生长量为180 mm，是冷藏种子的9倍，但沙藏萌芽时间比冷藏晚20 d。沙藏处理的种子发芽率为74%，远高于低温冷藏的12%发芽率和常温阴干条件下61%的发芽率[23]。

3.2 育苗地的选择与整地

油用牡丹耐旱，怕水涝，且耐瘠薄，耐严寒，生长寿命较长。育苗地应选择向阳，平坦，排水良好的沙壤土地块，要求土壤深厚，肥力高。确保大涝之年不积水，严禁低洼地、盐碱地种植。土壤pH值适宜控制在6.5～7.0之间。选择地势平坦、排灌方便、土壤富含有机物质的地块，结合深翻(25 cm以上)，施用腐熟农家肥60～75 t·hm-2，氮、磷、钾三元复合肥1.5 t·hm-2，整平田面后开100 cm宽的沟作畦，用呋喃丹10 g·m-2撒于苗床，以防治苗期虫害[24]。整地时需要对土壤做好杀虫、杀菌处理。重视有机肥，生物菌肥的使用。复合肥，氮磷钾比例为1 ∶1.2∶1.4。栽植时，一定要注意土地的墒情，墒情差时要造墒[25]。土壤深翻前，采用多菌灵50%可湿性粉剂500倍液喷雾喷洒苗地，每桶水兑100 g磷酸二氢钾。施复合肥375 kg·hm-2，施磷肥750 kg·hm-2，然后深翻整地使肥料和农药充分与土壤拌匀。土地整好后作床，床宽1 m,床高15～20 cm,沟宽20 cm,沟深30 cm[12]。

3.3 播种

一般油用牡丹的播种时间适宜选择在秋季的8月下旬至9月下旬，但不同地区适宜播种的时间也存在差异，陕西铜川市的育苗时间一般在8月中下旬进行选地整地,半个月后开始育苗,一般在10月初结束[26]。甘肃天水地区播种的最佳时间为9月下旬至10月上旬[27]。成都地区的‘凤丹’种子采收后从8-11月播种的种子都能很好萌发，其萌芽时间和萌芽率差异不大[23]。播种过晚出苗慢，播种过早容易导致苗木过早的长出地面，早春时易受冻害。播种量易控制在700～750 kg·hm-2。播种分为穴播和条播两种。采用穴播的播种方法时，每穴宜播种7～8粒种子，穴距维持在20 cm。采用条播时，保持行距25 cm，1 cm宽苗床播4行，条播沟深3～5 cm，播完后覆好土，覆土厚度为种子直径的3～5倍，一般为2 ～3 cm，覆土不到位露在床面的种子难以萌发，应及时将种子埋到土里[12,26]。

3.4 播种后管理

除草和灌溉：经调查油用牡丹育苗地主要的田间杂草有近30种，其中葎草、乌蔹莓、篱打碗花、泥胡菜和藜等危害最大。在牡丹结籽前一定要注意及时除草，提高结籽率。化学除草方法是在播种完毕后，打一遍封闭式除草剂，一般使用仲丁灵乳油，用量为3 L·hm-2，兑水至60～90 kg，均匀喷施地表。或者在每年的3-4月份牡丹出苗之后，进行人工拔草工作，拔草时要做到精细、及时，不要误伤到小苗。播种完成后，需进行浇水，将水量控制为土壤表层下的5 cm厚度，目的是为了使种子与土壤充分接触，避免种子失水，影响种子的发芽率。牡丹较为耐旱，后期如果不是特别干旱的情况下不用浇水[12]。

4 大田栽培管理技术

4.1 移栽定植

移栽最迟不能超过11月中旬。在整理好的地面上，按株距30～40 cm、行距50～60 cm、沟深20 cm左右移栽，建议使用机械开沟，省人工且便于后期管理。栽植时大小苗可分开种植，种苗放入沟内，填10 cm土时把种苗轻轻向上提，让种苗根部充分舒展开，然后填满土压实，以根茎为中心起5～10 cm的埂。油用牡丹定植密度一般以45 000～525 00株·hm-2为宜[28]。一年生牡丹小苗不能上山造林，每667 m2土地栽植25 000～30 000株，苗床宽度为2 m，株行距为10 cm×20 cm为宜[12]。

栽植时，用宽度为20 cm的铁锨插入地面，别开一个宽度为5～10 cm、深度为25～30 cm的缝隙，在缝隙两端各放入1株牡丹小苗。使根颈部低于地平面2～3 cm，务必保持根部舒展，踩实使根土密接。栽植后用土将栽植穴封成一个高10～20 cm的土埂，以利保温保湿[15]。控制9.0万～10.5万株·hm-2和15.0万～18.0万株·hm-2密度，按行封土埂即可。2年生苗栽植深度一般在25～35 cm，根过长的苗，可剪除一部分，以栽植后根部不蜷曲为准[24]。同一生产地块的苗木规格要尽量相同，规格不一的苗木混栽后小苗不易生长，影响整体种子产量。定植苗选择3年生实生苗，定植株行距一般为30 cm×80 cm，即3.75万株·hm-2。

4.2 修剪

第一次修剪要在第一年发芽后半个月左右进行，具体方法是：去掉全部弱枝，只留壮枝，每个枝条上留一个花蕾，非常强壮的枝条可留2个，每个枝条上留5～7片叶子。以后每年在萌芽前，对部分老枝短截或“回缩”复壮，保持株形整齐；萌芽后，需要及时疏除过密的枝条、侧芽，留壮去弱，保持通风透光；到了3月中旬至5月下旬时，摘掉部分花蕾和残花，减少养分消耗；秋末季节，剪掉弱枝、病枝、枯枝、残叶[29]。此外，为促进牡丹根部生长发育，提高产量，可对1～2 a生的花蕾全部摘除，减少养分流失。第三年可留部分牡丹结籽，第四年可全部留花结籽。对植株上分布不均匀或过密的枝条，在冬季封土前或开春后剪去[28]。

4.3 水肥管理

栽植后封起来的土埂，于春季结合锄地逐渐扒平，以便于田间管理。牡丹生长期内，需要勤锄地。开花前要深锄，深度可达3～5 cm；开花后要浅锄，深度可达1～3 cm[24]。油用牡丹生长势强、叶茂花大，消耗养分较多，属喜肥植物。一般栽植后第一年不需追肥，第二年开始，每年追肥3次。第一次在春分前后追施花前肥，每公顷施复合肥600～750 kg；第二次在5月上旬花开后追施，有利于当年种子的生长和牡丹花芽分化的进行；第三次在入冬前，每公顷施用饼肥2 250～3 000 kg·hm-2，或复合肥600～750 kg[15]。牡丹为肉质根，不耐水湿，不宜经常浇水，但特别干旱时仍需适时浇水，特别是开花前后或越冬封土前，要保证土壤墒情适中[29]。

4.4 病虫害防治

4.4.1 主要病害及防治措施油用牡丹常见病害有红斑病、立枯病、根腐病、灰霉病、褐斑病、炭疽病、白绢病、叶斑病、紫纹羽病、根结线虫病等。主要病害有红斑病、褐斑病、炭疽病、根腐病、白绢病等[30]。防治措施：选择健壮，无病害的植株，并加强管理。早春发病前，喷洒3波美度的石硫合剂。发病后及时摘除病叶，并在受病植株叶面喷洒50%的多菌灵500倍液，或70%百菌清可湿性粉剂500倍液；当植株发病较为严重时，可用80%代森锌可湿性粉剂500～700倍液[25]、50%福美双可湿性粉剂500倍液或30%甲霜恶霉灵1 000～1 500倍液喷洒叶面，防止病害蔓延[31]。褐斑病还可以用25%嘧菌酯1 500倍液、15%吡唑醚菌酯1 000倍液[30]；炭疽病还可以用80%炭疽福美500倍液，喷2～3次，间隔 7～10 d[30]。根结线虫病在发病初期，用15%涕灭威颗粒剂5～10 g，或40%甲基异柳磷1～2 ml穴施，穴深15～20 cm[32]。紫纹羽病采用生石灰或硫磺消毒土壤。发病初期可用50%代森锌1 000倍液灌根，每株不超过1 000 ml[32]。

4.4.2 主要虫害防治措施对油用牡丹危害严重的有金龟子、金针虫，蝼蛄和地老虎等地下害虫；其中危害普遍且严重的是金龟子。地下害虫主要危害植物的地下部分、种子或幼苗。植株受害后发生萎蔫，生长迟缓，严重时可致干枯死亡。

地下害虫防治办法：一是农业防治。实行水旱轮作或旱改水；冬季深耕翻土；幼虫盛孵期适时灌水；施用腐熟的有机肥等。二是化学防治。药剂拌种：用50%辛硫磷或40%甲基异柳磷或40%毒死蜱按种子量的0.1%～0.2%拌种。土壤处理：结合播前整地，用3%辛硫磷或5%毒死蜱颗粒剂60～75 kg·hm-2或3%呋喃丹颗粒剂60～75 kg·hm-2均匀撒施田间；用50%辛硫磷或40%甲基异柳磷或40%毒死蜱12.0～15.0 L·hm-2拌毒土375～450 kg·hm-2均匀撒施并混入土中。药剂盖种：播种时，用3%辛硫磷或5%毒死蜱颗粒剂30 kg·hm-2或3%呋喃丹颗粒剂15～30 kg·hm-2；也可用50%辛硫磷或40%甲基异柳磷或40%毒死蜱7.5～9.0 L·hm-2拌毒土375～450 kg·hm-2，撒施盖种。随水浇灌：用50%辛硫磷或40%毒死蜱或40%甲基异柳磷12.0～15.0 L·hm-2对水7.50～15.0 t·hm-2顺垄浇灌。三是物理防治：利用金龟甲成虫的趋光性特点用黑光灯诱杀。四是生物防治。例如，利用天敌如大斑土蜂、白僵菌、乳状菌等杀死幼虫。五是其他防治方法。利用成虫的假死性人工捕捉，翻地时人工拾幼虫[25,30]。

5 展望

油用牡丹的研究主要集中在牡丹籽油脂肪酸成分分析以及牡丹籽油的提取和加工技术等方面。对于不同地区、不同品种牡丹的结实特性以及除了已广泛栽植的“凤丹”、“紫斑”品种之外，其它各方面品质更为优良的油用牡丹品种等有关良种选育工作的研究较少。通过研究牡丹种子的发育生物学和传粉生物学机制分别提高种子含油率与结实率的影响的报道很少。油用牡丹在优化种子采收方式，确立不同生态条件下种植密度，油用牡丹与其它经济作物间作栽培模式，加快形成可用于生产推广的规模化种苗繁育技术体系等栽培管理技术方面的工作也有待加强[4]。这样才有可能实现从育苗、壮苗到开花结籽等一系列生产管理工艺的标准化管理，研究牡丹不同部位的成分及其功用深化和完善产业链条，将油用牡丹产业发展到生态农业，食品保健，医药制品等众多领域。

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