張鳳云，成雪峰，張 猛，劉申澳

(菏澤學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院，山東 菏澤 274000)

引言

牡丹作為中國十大名花之一，在我國種植的歷史悠久.作為中國最大的牡丹種植、科研、觀賞和銷售中心，菏澤目前有四個比較大的牡丹園，其中曹州牡丹園有80多萬株牡丹分屬于1 237個品種，占地面積106萬平方米，是世界上牡丹芍藥種植面積最大、品種最多的植物園林.油用牡丹作為多年生落葉灌木，主要有紫斑和鳳丹兩個品系，具有耐干旱、耐瘠薄、耐高寒的特性，其主要分布范圍在山東、河南、甘肅、安徽、湖北等地[1].由于牡丹籽油的提取工藝復(fù)雜、油用牡丹定植后的最初三年基本無收益、籽粒產(chǎn)量低且不穩(wěn)定等問題使牡丹籽油價格居高不下，嚴(yán)重影響了油用牡丹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展.因此，如何提高油用牡丹農(nóng)田的產(chǎn)出，增加綜合收益對本產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就顯得尤為重要.

油用牡丹花后即進入蓇葖形成和生長期，這一階段需要大量營養(yǎng)物質(zhì)向生長中心轉(zhuǎn)移，以促進蓇葖果內(nèi)籽粒的快速發(fā)育和膨大.由于牡丹“夏打盹”的特性，當(dāng)氣溫超過30 ℃后就處于半休眠狀態(tài).此時，牡丹葉面氣孔處于半關(guān)閉狀態(tài)，生理活動緩慢，由于沒有足夠的營養(yǎng)物質(zhì)供給，導(dǎo)致蓇葖形成之初每個棱角內(nèi)12～18粒種子在后期發(fā)育的過程中只剩3～8?；蛘吒?，大部分敗育.大量研究表明，間作種植可以改善牡丹的生長環(huán)境[2]，提高其光合指標(biāo)促進牡丹的生長，從而提高牡丹產(chǎn)量[3-5].為此，當(dāng)前油用牡丹和其它作物間作的種植模式被普遍采用.本研究通過系統(tǒng)調(diào)查，結(jié)合文獻查閱和分類的方法，通過對油用牡丹生長過程中的投入產(chǎn)出進行分析，結(jié)合現(xiàn)存的間作種植模式，試圖尋找收益較高的田間管理、種植模式，為油用牡丹產(chǎn)量提高和油用牡丹產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供依據(jù).

1 數(shù)據(jù)收集獲取

1.1 數(shù)據(jù)背景

截止2022年8月28日，在“中國知網(wǎng)”數(shù)據(jù)庫中分別以“油用牡丹” “油用牡丹經(jīng)濟效益” “油用牡丹發(fā)展”“油用牡丹應(yīng)用”“油用牡丹產(chǎn)業(yè)”“油用牡丹種植技術(shù)”“油用牡丹間作”和“對油用牡丹影響”為主題，發(fā)現(xiàn)滿足條件的搜索結(jié)果分別有994條、169條、440條、112條、228條和71條、45條和64條；以“油用牡丹籽油”“油用牡丹產(chǎn)量”“油用牡丹發(fā)展前景” “油用牡丹研究現(xiàn)狀”“油用牡丹光合特性”“油用牡丹生長特性”和“油用牡丹施肥”為主題搜索的結(jié)果分別有182條、133條、102條、64條、45條、24條和42條結(jié)果.在以上搜索結(jié)果中，油用牡丹發(fā)展前景的研究居于首位，其次是油用牡丹產(chǎn)業(yè)方面的研究.可以看出，作為一種新興的產(chǎn)業(yè)，油用牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展僅處于發(fā)展的初級階段，各方面的研究還很薄弱，仍有很大的開發(fā)空間.以“牡丹栽培技術(shù)”為主題搜索的660篇文獻里有194篇是關(guān)于油用牡丹栽培技術(shù)的，而全文中提到施肥、除草、灌水、除蟲劑肥料等的種類用量并進行詳細記載的有12篇.在這660篇文獻里有44篇是關(guān)于油用牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r以及前景分析的文獻，還包括4篇對油用牡丹籽粒質(zhì)量及出油率的研究；涉及“牡丹間作套種”的文獻里有14篇是關(guān)于牡丹的間作套種技術(shù)，有2篇是關(guān)于套種模式對油用牡丹光合及生長特性研究，有6篇是不同種類植物與牡丹套種.由此也可以看出，雖然牡丹與其它作物的間作模式在生產(chǎn)中比較常見，但相關(guān)研究還比較滯后，實際生產(chǎn)中牡丹和其它作物的間作大都是直接套用其它大田作物的間作模式，或者利用生產(chǎn)經(jīng)驗進行的推廣，沒有理論依據(jù).

1.2 數(shù)據(jù)收集與處理

通過走訪和查閱相關(guān)文獻，獲取牡丹栽植過程中施肥、殺蟲劑的種類、數(shù)量等指標(biāo)，并將其進行分類，通過調(diào)查獲取不同肥料和殺蟲劑的單價，以及施肥、殺蟲、除草、澆水所需工時與對應(yīng)的人工價格.結(jié)合統(tǒng)計和收集的數(shù)據(jù)分別計算牡丹生長過程施肥、殺蟲的投入.根據(jù)施肥、殺蟲、除草、澆水的工時及工價計算管理過程所需要的總費用.牡丹苗木、水肥投入、殺蟲劑和人工費是牡丹的生長過程的總投入.通過調(diào)查獲取不同生長年限油用牡丹農(nóng)田的產(chǎn)量和牡丹市場價格與牡丹田收入進行對比分析油用牡丹種植的收支狀況.

為了平衡收支，在實際種植過程中，往往采用油用牡丹與其它作物種植的模式.目前與油用牡丹間作套種的植物很多，總體來講可以分為三類：綠化樹木與油用牡丹間作、果樹與油用牡丹間作和農(nóng)作物與油用牡丹間作.通過統(tǒng)計每一個類別間作樹種的密度和牡丹密度并調(diào)查不同間作模式下牡丹產(chǎn)量以及間作作物的收益.部分樹木的價格通過市場調(diào)查獲得，結(jié)合其種植密度計算收益.

2 結(jié)果與分析

2.1 油用牡丹栽植過程投入分析

油用牡丹栽植前所用肥料主要有農(nóng)家肥、餅肥、有機肥、顆粒磷肥和復(fù)合肥(表1).根據(jù)土壤肥力不同，農(nóng)家肥使用量為52 500～67 500 kg/hm2，用量較多，但是由于價格低廉，施用之后改土效果明顯且后效長，在油用牡丹生產(chǎn)中使用普遍.餅肥使用量為2 640～3 375kg/hm2，價格在五種肥料里偏貴但使用量較少.有機肥使用量為12 000～22 500 kg/hm2，其對作物生長與品質(zhì)的影響在大量作物種得到印證[6-8]，但由于其總價最高而油用牡丹籽粒產(chǎn)量較低，在農(nóng)田總產(chǎn)值較低的情況下不建議使用.復(fù)合肥使用量為675～1 500 kg/hm2，是單價最高的肥料，但其用量較少且可與顆粒磷肥一起使用后效果明顯.

表1 油用牡丹栽植前肥料投入統(tǒng)計表

按均衡施肥要求，栽植第二年在牡丹落葉后施冬肥，第三年開始在開春后、花前期和越冬前期追肥.從表2 可以看出，越冬前期施肥量較大，根據(jù)土壤肥力不同，可以選擇施用有機肥15 000～30 000 kg/hm2、復(fù)合肥600～750 kg/hm2或餅肥2 250～3 000 kg/hm2，也可以適當(dāng)摻混施用，按當(dāng)?shù)亓?xí)慣通常施用復(fù)合肥600～750 kg/hm2.開春后施肥時，根據(jù)土壤肥力不同，施用尿素11 250～13 500 kg/hm2或者復(fù)合肥600～750 kg/hm2，花前期僅噴施葉面肥一次.

表2 油用牡丹生長期施肥投入量

牡丹種植前要撒施硫磺粉、辛硫磷顆粒等滅蟲，栽植后分別在3月、4月和5月分三次滅蟲.滅蟲劑主要有多菌靈、辛硫磷顆粒、土菌靈等種類.從表3可以看出，多菌靈的使用量為60～75 kg/hm2，辛硫磷顆粒的使用量為150～225 kg/hm2，且辛硫磷顆粒單價高用量大.由于每一種除蟲劑針對的害蟲種類不同，所以在施肥過程中要針對不同的害蟲來選擇除蟲劑.

表3 油用牡丹種植過程中殺蟲劑種類和用量

在牡丹培育過程中除了苗木、農(nóng)藥、化肥投入外，還有人工費.其中栽植前需整地2次(機械整地)、施肥1次、除蟲1次，栽植過程中施肥3次、澆水3次、除草3次(機械)、滅蟲4次(表4).

表4 油用牡丹種植過程中的人工投入費用

在油用牡丹栽植時，采用兩年生苗木，株行距一般選擇30 cm×80 cm，即每公頃栽植41 666株.此時苗木價格按0.6元/株計，牡丹苗投入為25 000元/hm2.

2.2 油用牡丹栽植過程收入分析

按照政府對牡丹油籽托底收購價15元/kg計算(表5).栽植兩年生牡丹苗，油用牡丹栽植后第一年、第二年均無收益，種植需投入46 317.5元；第三年開始結(jié)籽，以后隨著種植年限的延長牡丹產(chǎn)籽量不斷增加，至第五年開始回本并且稍有剩余，六年下來總共收益44 522.5元/hm2，前六年平均每年收入7 420.4元/hm2.栽植后第七年開始每年的牡丹籽產(chǎn)量穩(wěn)定在5 250 kg/hm2，每年就會有固定收益59 835元/hm2.油用牡丹是多年生作物，30～50年不用換茬[9]，但由于氣候、市場等方面的影響，需考慮油用牡丹農(nóng)田收益的動態(tài)變化.

表5 油用牡丹栽植前6年投入、收益統(tǒng)計表

2.3 油用牡丹和其他作物的間作效益分析

考慮到油用牡丹種植后在第三年開始有收益，第五年才能回本，因此投入期過長，不利于油用牡丹的可持續(xù)發(fā)展.為了縮短投入期并保證油用牡丹農(nóng)田穩(wěn)收益、高收益，常常采用油用牡丹和其它作物的間作模式.常見與油用牡丹間作的植物主要是香椿、楊樹等綠化樹種、辣椒土豆等蔬菜和蘋果、葡萄等水果.

由表6可知，在香椿林中種植油用牡丹投產(chǎn)后，香椿和油用牡丹二者總產(chǎn)值可實現(xiàn)每年 300 000元/hm2.這一間作模式不但產(chǎn)值高，還可形成良好的生態(tài)景觀，有較高的旅游開發(fā)空間，而且香椿與油用牡丹間作，可以提高油用牡丹蓇葖果中油籽形成和膨大時期牡丹葉片的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度[5].楊樹與油用牡丹間作時，牡丹籽的產(chǎn)量可以達到5.25 t/hm2，折合產(chǎn)值78 750元[10].核桃與牡丹間做的研究較多，據(jù)楊玉珍研究核桃與牡丹間作時葉片電子傳遞效率顯著提高[4].核桃的年收益可以達到17 265元/hm2，牡丹年收益99 990元/hm2[5].綠化苗也可以與油用牡丹間作，其中僅綠化苗收益可以達到60 000元/hm2[9].

表6 油用牡丹與林木常見間作模式及產(chǎn)值

表7 油用牡丹與農(nóng)作物、果樹常見間作模式及收益

與油用牡丹間作的農(nóng)作物主要有土豆、朝天椒和紅小豆(表7).油用牡丹分別與土豆、朝天椒和小紅豆間作后，與單作牡丹相比，分別增產(chǎn)18 000元/hm2、60 000元/hm2和11 955元/hm2，土豆、朝天椒交替與油用牡丹間作時，年收益平均達到45 000元/hm2[11].果樹也可以與牡丹間作，富士蘋果、黃桃和木瓜與牡丹間作時均比牡丹單作增加60 000元/hm2[12-14]；葡萄與牡丹間作比牡丹單作年增加75 000元/hm2[15].

3 結(jié)論與討論

油用牡丹被稱為“鐵桿莊稼”，主要指的是其栽植進入壯年期后可以保持較長時間的穩(wěn)產(chǎn)期，獲得較高的經(jīng)濟價值，并非栽植之后不需要農(nóng)事管理.生產(chǎn)過程中，第一年施足底肥后不用再追肥，第二年追施越冬肥，至第三年開始分別在越冬前、開春后和花前期進行追肥.此觀點與祁欣[9]的觀點相同，而李建華[16]、代小惠[17]認為第二年開始追肥，一年兩次分別在越冬前和開春后.而魯從平[18]、李艷霞[19]認為，栽后第二年開始追肥，第一次在春分前后，第二次在入冬前.但是，為降低較大勞動量投入帶來的成本增加，以及牡丹苗移栽后第二年處于“長根保命”階段肥效不明顯等問題，建議在冬前施越冬肥提高植株抗性.第三年開始施肥三次，分別在開春后、開花前和采籽后.

在所施用的除蟲劑中，多菌靈最經(jīng)濟，但不同季節(jié)害蟲種類不同，所以在2月上旬使用多菌靈，3月初撒施辛硫磷顆粒150～225 kg/hm2，4月初噴施甲基托布津，5月下旬開始，噴灑多菌靈.此觀點與代小惠[17]和李艷霞[19]的觀點相似.在油用牡丹種植過程中，由于前期投入大，因此可以通過油用牡丹與其它作物的間作提高土地利用效率，緩解投入高而回本慢的問題.