宋宏偉，劉少華，沈植國(guó)，袁國(guó)軍，王朝陽(yáng)

（1.河南林業(yè)職業(yè)學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471002；2.河南省林業(yè)科學(xué)研究院，河南 鄭州 450008）

油用牡丹屬于芍藥科芍藥屬牡丹組，是指結(jié)實(shí)能力強(qiáng)，能夠用來(lái)生產(chǎn)種籽、加工食用牡丹籽油的牡丹類型[1]。2011年3月，中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部第9號(hào)公告批準(zhǔn)了鳳丹牡丹Paeonia ostii‘Feng Dan’和紫斑牡丹P. rockii的種籽油作為新資源食品。油用牡丹與其他油料作物相比，具有籽油營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，經(jīng)濟(jì)效益顯著，適應(yīng)性強(qiáng)，適生范圍廣，一年種植多年收益等特點(diǎn)。此外，油用牡丹作為一種多年生的小灌木，適宜在立地條件較差、土層較瘠薄及林下等“邊緣土地”上種植發(fā)展，具有“不與民爭(zhēng)糧，不與糧爭(zhēng)地”的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。大力發(fā)展油用牡丹產(chǎn)業(yè)，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)油料生產(chǎn)、保障糧油安全、改善生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入、提升國(guó)民的營(yíng)養(yǎng)健康水平、充分利用我國(guó)的荒山荒地及發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)等均具有十分重要的意義[1-3]。

油用牡丹原產(chǎn)我國(guó)，是我國(guó)特有的木本油料作物，2014年國(guó)務(wù)院辦公廳出臺(tái)的《關(guān)于加快木本油料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》中把油用牡丹確定為我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的三大木本油料樹種之一。近幾年來(lái)，隨著人們對(duì)油用牡丹認(rèn)識(shí)的不斷提高，很多地方把油用牡丹作為優(yōu)先發(fā)展的木本油料樹種，油用牡丹的種植面積不斷擴(kuò)大，產(chǎn)量逐年提高，我國(guó)的油用牡丹生產(chǎn)出現(xiàn)了前所未有的大好形勢(shì)。但是，由于油用牡丹是個(gè)新生事物，關(guān)于油用牡丹豐產(chǎn)栽培方面的研究論文較為鮮見，尚未見到有關(guān)于不同栽培條件下油用牡丹的產(chǎn)量及不同郁閉度林下油用牡丹種子含油率的研究報(bào)道。本文中連續(xù)多年跟蹤測(cè)定了不同栽培條件下固定樣地油用牡丹的產(chǎn)量指標(biāo)，同時(shí)測(cè)定了不同郁閉度林下間作油用牡丹果實(shí)的經(jīng)濟(jì)性狀、平均產(chǎn)量與含油率，分析了影響油用牡丹產(chǎn)量的關(guān)鍵因子等，旨在為油用牡丹的豐產(chǎn)栽培和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地分平原露地栽培、林下間作和旱薄山地露地栽培3種栽培條件（類型）。平原露地栽培試驗(yàn)地在漯河市召陵區(qū)姬石鄉(xiāng)陳莊農(nóng)場(chǎng)，面積20 hm2，當(dāng)?shù)啬昃鶜鉁?4.7 ℃，年均降雨量786 mm，海拔65 m，沙壤土。林下間作套種試驗(yàn)地在漯河市召陵區(qū)老窩鎮(zhèn)朱王莊村，面積11.33 hm2，女貞樹齡為6～12 a，樹高3～5 m，郁閉度0.3～0.8，當(dāng)?shù)啬昃鶜鉁?4.7 ℃，年均降雨量786 mm，海拔70 m，沙壤土。旱薄山地露地栽培試驗(yàn)地在洛陽(yáng)市洛寧縣羅嶺鄉(xiāng)羅嶺村，面積40.0 hm2，當(dāng)?shù)啬昃鶜鉁?3.7 ℃，年均降雨量700 mm，坡度15.6°，坡向?yàn)槲髂掀拢０?20 m，含石礫壤土，平均土層厚度70 cm。

1.2 試驗(yàn)材料

平原露地栽培、林下間作和旱薄山地露地栽培3種栽培條件下的油用牡丹均為2010年秋季造林。油用牡丹品種類型為鳳丹牡丹（楊山牡丹P.ostii T. Hong et J.X. Zhang的系列栽培品種），造林用苗2年生。平原露地栽培，林下間作油用牡丹株行距0.3 m×0.6 m。旱薄山地露地栽培油用牡丹株行距0.5 m×0.6 m。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 不同的栽培條件下油用牡丹種子單位面積產(chǎn)量

2014—2017年，連續(xù)4年定點(diǎn)調(diào)查了漯河市陳莊農(nóng)場(chǎng)露地栽培、朱王莊村林下栽培和洛寧羅嶺山區(qū)旱薄山地露地栽培3種不同的栽培條件下油用牡丹試驗(yàn)林的單位面積產(chǎn)量。

油用牡丹的蓇葖果呈蟹黃色時(shí)，在每種類型的油用牡丹試驗(yàn)地中隨機(jī)抽取5個(gè)樣方，每個(gè)樣方長(zhǎng)寬為3 m×3 m，即每個(gè)樣方面積9 m2。統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣方中油用牡丹株數(shù)，將樣方內(nèi)的蓇葖果全部采收，分樣方帶果皮進(jìn)行稱重，然后在室內(nèi)去除蓇葖果的果皮，對(duì)每個(gè)樣方的果皮和種子再分別進(jìn)行稱重。種子含水率的測(cè)定采用比重法，首先稱量種子鮮質(zhì)量，然后將種子 80 ℃烘干12 h至恒質(zhì)量后再次稱重。將各樣方種子含水量折算到13%后計(jì)算每個(gè)樣方的種子產(chǎn)量。

每塊試驗(yàn)地單位面積產(chǎn)量＝（5個(gè)樣方種子產(chǎn)量平均值/9）×1 000。

1.3.2 不同郁閉度林下間作油用牡丹果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀和單位面積產(chǎn)量

2016年，在漯河市朱王莊村分別測(cè)定了露地栽培及郁閉度為0.3、0.6、0.8的女貞林下間作套種油用牡丹果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀和對(duì)應(yīng)單位面積產(chǎn)量。

油用牡丹的蓇葖果呈蟹黃色時(shí)，采用1.3.1中方法，在每種處理的油用牡丹試驗(yàn)地中隨機(jī)抽取5個(gè)樣方，每個(gè)樣方9 m2，測(cè)定單位面積產(chǎn)量。

在每個(gè)樣方中隨機(jī)抽取10株單株（每種處理5個(gè)樣方，共計(jì)抽取50株單株），調(diào)查每單株上蓇葖果數(shù)量、蓇葖果直徑、蓇葖果質(zhì)量、果皮質(zhì)量、種子質(zhì)量和種子數(shù)量等。蓇葖果質(zhì)量、果皮質(zhì)量及種子質(zhì)量用1/100天平稱量，果實(shí)直徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量。

1.3.3 不同郁閉度林下間作油用牡丹種子含油率

2016年，在漯河市朱王莊村分別采摘露地栽培及不同郁閉度女貞林（郁閉度0.3、0.6、0.8）下間作套種油用牡丹果實(shí)。每種處理類型設(shè)3個(gè)樣點(diǎn)（3次重復(fù)），每個(gè)樣點(diǎn)采100個(gè)呈蟹黃色的蓇葖果。去除果皮，每100個(gè)蓇葖果種子混合作為1個(gè)樣本，編號(hào)后委托河南省糧油飼料產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心測(cè)定其含油率。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用DPS數(shù)據(jù)處理軟件及SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培條件下油用牡丹種子單位面積產(chǎn)量

2014年、2015年、2016年、2017年，分別測(cè)定了陳莊農(nóng)場(chǎng)、朱王莊村和洛寧羅嶺3種不同的栽培條件下油用牡丹地塊的單位面積產(chǎn)量，其中種子含水量統(tǒng)一校正到13%，具體數(shù)據(jù)見表1。由表1可以看出，2010年采用2年生的鳳丹牡丹苗造林，2014年陳莊農(nóng)場(chǎng)平原露地栽培、朱王莊村林下間作油用牡丹單位面積產(chǎn)量分別達(dá)到2 920.5和1 854.0 kg/hm2，而后年均單位面積產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)。2015年，洛寧羅嶺山地露地栽培的油用牡丹種子單位面積產(chǎn)量為2 292.0 kg/hm2，高于當(dāng)年平原露地栽培和林下間作類型，而后單位面積產(chǎn)量也呈逐年下降的趨勢(shì)。產(chǎn)生這種情況的主要原因是：在0.3 m×0.6 m或0.5 m×0.6 m的栽培密度下，2014年油用牡丹植株已經(jīng)出現(xiàn)了郁閉，郁閉后通風(fēng)透光條件逐年變差，病害也開始逐年加重，從而導(dǎo)致以后各年份單位面積產(chǎn)量不升反降。2017年，洛寧羅嶺山地露地栽培的油用牡丹種子單位面積產(chǎn)量急劇下降，還與當(dāng)年4月油用牡丹花期連續(xù)降雨有密切關(guān)系。試驗(yàn)期間記錄了當(dāng)?shù)氐慕涤昵闆r， 4月9日、10日、11日、16日的日降雨量分別是5、3、5、19 mm，花期降雨嚴(yán)重影響了傳粉受精，不育果實(shí)及發(fā)育不良果實(shí)達(dá)到23%，導(dǎo)致坐果率下降。

油用牡丹露地栽培與林下間作套種（喬木林郁閉度0.4）這2種種植條件相比，林下間作套種的油用牡丹產(chǎn)量明顯低于露地栽培，說明油用牡丹雖然耐陰，但還是在全光照下單位面積產(chǎn)量較高。每年8月在測(cè)產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)可以明顯看到，郁閉度0.4的女貞林下油用牡丹植株病害雖然明顯輕于露地栽培，但產(chǎn)量明顯低于露地栽培。這種情況說明，適當(dāng)遮陰，在高溫的夏季雖然能保護(hù)油用牡丹免受高溫日灼和病害侵染，但由于林下種植的油用牡丹的日照時(shí)數(shù)和有效積溫的下降，特別是春秋季日照時(shí)數(shù)和有效積溫的下降，整體對(duì)油用牡丹產(chǎn)量仍起到不利影響。同時(shí)，遮陰條件下，油用牡丹的成熟期比露地栽培延后3～5 d。

表1 不同栽培條件下油用牡丹種子單位面積產(chǎn)量?Table1 Yields per unit area of oil peony seeds under different cultivation conditions kg/hm2

2.2 不同郁閉度林下油用牡丹果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀和產(chǎn)量

露地栽培及不同郁閉度女貞林（女貞林郁閉度0.3、0.6、0.8）下間作套種油用牡丹果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀和對(duì)應(yīng)單位面積產(chǎn)量見表2。

由表2可知，露地栽培及不同郁閉度林下油用牡丹果實(shí)的平均直徑、單果種子數(shù)量、單果種子質(zhì)量和千粒質(zhì)量均無(wú)顯著差異。郁閉度0.3時(shí)，林下間作的油用牡丹各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)及平均單位面積產(chǎn)量與露地栽培無(wú)顯著差異。但隨著喬木林郁閉度的增加，當(dāng)郁閉度達(dá)到0.6和0.8時(shí)，平均單株蓇葖果數(shù)量及平均面積產(chǎn)量與露地栽培和郁閉度0.3的處理相比差異顯著。林間的郁閉度達(dá)到0.6和0.8時(shí)，油用牡丹平均單株蓇葖果數(shù)比露地栽培分別下降44.96%和75.18%，平均單位面積產(chǎn)量比露地栽培分別下降42.78%和78.54%。

當(dāng)林間的郁閉度達(dá)到0.6時(shí)，雖然林下種植的油用牡丹平均單株蓇葖果數(shù)量和單位面積產(chǎn)量與露地栽培相比有較大幅度下降，但種植6 a的油用牡丹單位面積產(chǎn)量仍能達(dá)到1 156.2 kg/hm2，此時(shí)，從有效利用林下空間，提高綜合效益的角度出發(fā)，林下種植油用牡丹仍有一定的經(jīng)濟(jì)收益。當(dāng)郁閉度超過0.6時(shí)，林下種植油用牡丹的產(chǎn)量和效益較低，不宜進(jìn)行油用牡丹的間作套種。

表2 不同郁閉度林下油用牡丹果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀及種子產(chǎn)量Table2 Fruit economic characteristics and seed yields of oil peony planted in forests with different canopy densities

2.3 不同郁閉度林下油用牡丹種子含油率

露地栽培和樹林郁閉度0.3、0.6、0.8共4種栽培條件（類型）下的油用牡丹種子含油率見表3。由表3可見，露地栽培及不同郁閉度女貞樹下栽培的油用牡丹種子含油率之間無(wú)顯著差異。另外，從不同樣品的數(shù)據(jù)可以明顯看出，此批油用牡丹種子樣品的平均含油率范圍在19.5%～21.9%，此數(shù)據(jù)與其他各地報(bào)道的油用牡丹含油率數(shù)據(jù)基本一致[4-7]。

表3 不同郁閉度林下油用牡丹種子含油率Table3 Oil content of oil peony seeds planted in forests with different canopy densities

3 結(jié)論與討論

（1）鳳丹牡丹株行距0.3 m×0.6 m，在平原露地和郁閉度0.4的女貞林下栽培，栽后第4年，種子（含水量13%）單位面積產(chǎn)量分別為2 920.5、1 854.0 kg/hm2。鳳丹牡丹在旱薄山地栽培，株行距0.5 m×0.6 m，栽后第5年，種子（含水量13%）單位面積產(chǎn)量2 292.0 kg/hm2。

影響油用牡丹產(chǎn)量的因素較多，除了品種因素外，立地條件、土壤肥力、種植密度、天氣條件、管理水平等均是影響油用牡丹產(chǎn)量的重要因素。

所測(cè)試的3塊試驗(yàn)地的油用牡丹，均是2010年種植，當(dāng)時(shí)采用2年生苗，種植密度為0.3 m×0.6 m或 0.5 m×0.6 m，在這種種植密度下，2014年開始出現(xiàn)了油用牡丹植株間的郁閉（2014年是出現(xiàn)郁閉后的第1年），該年達(dá)到了最高產(chǎn)量。而后，植株間過度郁閉，導(dǎo)致通風(fēng)透光不良，植株向上徙長(zhǎng)，病害發(fā)生嚴(yán)重。在河南地區(qū)，危害油用牡丹的病害主要有4種，分別是牡丹炭疽病Colletotrichum sp.、牡丹黑斑病Alternaria suffruticosae、牡丹葉霉病Cladosporium paeoniaePass、牡丹灰霉病Botrytis paeoniaeOudem[8]，在所有過度郁閉的油用牡丹田塊，這4種病害混合發(fā)生，混合發(fā)病的病株率80%以上，感病植株的病葉率70%以上。病害的嚴(yán)重發(fā)生，不但影響到油用牡丹當(dāng)年的生長(zhǎng)發(fā)育和營(yíng)養(yǎng)積累，更關(guān)鍵的是影響到花芽分化，從而影響到第2年的產(chǎn)量。而且，在過度郁閉的油用牡丹地塊，病害有逐年加重的趨勢(shì)。通風(fēng)透光不良，植物向上徙長(zhǎng)，病害發(fā)生嚴(yán)重是導(dǎo)致這幾塊油用牡丹試驗(yàn)地產(chǎn)量逐年下降的根本性原因。

栽培密度是需要油用牡丹種植者重視的一個(gè)關(guān)鍵性問題。為了避免油用牡丹進(jìn)入盛果期后出現(xiàn)過度郁閉而導(dǎo)致的產(chǎn)量下降現(xiàn)象，筆者認(rèn)為油用牡丹種植的行距以0.8～1.0 m為宜，有研究表明0.5 m×0.8 m株行距產(chǎn)量最高[9]，并輔以科學(xué)的修剪及管理技術(shù)措施，才能保證油用牡丹產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)。

（2）林下種植油用牡丹，是充分利用林下空地、發(fā)展林下經(jīng)濟(jì)的重要舉措。林下種植油用牡丹的產(chǎn)量隨喬木林的郁閉度增大而降低。當(dāng)林間的郁閉度達(dá)到0.3時(shí)，種植6 a的油用牡丹果實(shí)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)性狀指標(biāo)及單位面積產(chǎn)量與露地栽培相比無(wú)顯著差異，單位面積平均產(chǎn)量為1 996.5 kg/hm2。當(dāng)林間的郁閉度達(dá)到0.6時(shí)，種植6 a的油用牡丹平均單株蓇葖果數(shù)量為2.24個(gè)，單位面積平均產(chǎn)量為1 156.2 kg/hm2，平均單株蓇葖果數(shù)量及單位面積產(chǎn)量分別比露地栽培下降44.96%和42.78%，與露地栽培相比差異顯著。

郁閉度較高的林下種植油用牡丹，產(chǎn)量降低的主要原因可能是遮陰影響到油用牡丹有效積溫和日照時(shí)數(shù)，特別是春秋季的有效積溫和日照時(shí)數(shù)，從而影響花芽分化，導(dǎo)致植株徙長(zhǎng)，降低了坐果率。所以，林下間作套種油用牡丹，郁閉度以0.6以下為宜，郁閉度超過0.6時(shí)，不宜在林下發(fā)展油用牡丹。

（3）不同郁閉度林下油用牡丹種子含油率范圍為19.5%～21.9%，不同郁閉度林下種植的油用牡丹種子含油率無(wú)顯著差異。牡丹油的不飽和脂肪酸含量高達(dá)92.0%，這些不飽和脂肪酸主要以油酸、亞油酸、亞麻酸為主，其中亞麻酸含量40%以上[4-7]。為給生產(chǎn)提供更充分的參考依據(jù)，建議繼續(xù)研究不同郁閉度林下油用牡丹種子油脂有效組分，特別是油酸、亞油酸、亞麻酸的變化情況。

（4）花期降雨是影響油用牡丹傳粉受精和開花坐果的重要因素之一。鳳丹牡丹是雌雄蕊異熟（雄蕊先熟，雌蕊后熟）、異花授粉為主的植物。鳳丹牡丹單花傳粉受精最佳時(shí)間5～7 d，此間，花瓣張開，雄蕊成熟，開始散粉，其后，雌蕊柱頭上分泌大量的黏液，開始黏著花粉，并刺激花粉萌發(fā)。這5～7 d時(shí)間，如遇降雨，特別是強(qiáng)降雨，花粉被沖掉，柱頭黏液失去黏性，導(dǎo)致油用牡丹無(wú)法進(jìn)行正常的傳粉受精。2017年，洛寧羅嶺山地露地栽培的油用牡丹種子產(chǎn)量急劇下降，主要與當(dāng)年4月油用牡丹花期連續(xù)降雨有密切關(guān)系，花期降雨嚴(yán)重影響了傳粉受精，導(dǎo)致坐果率下降。

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