油用牡丹的利用价值及生态习性概述
新加坡生物动力有限公司 周大飞
中国科学院亚热带农业生态研究所 莫继荣
概要
牡丹Peony(Paeonia Suffruticosa Andr.)属于毛茛科、芍药属、
牡丹种植物,为一种多年生落叶小灌木,共有近1,300个品种。
牡丹喜温暖、凉爽、干燥、阳光充足的环境,适宜在疏松、深厚、地势高、排水良好的中性沙壤土中生长。牡丹适生性强、耐干旱、耐寒冷、
耐弱碱,耐贫瘠。
牡丹具有重要的经济和生态功能,它分为三大类:
一是园艺类。牡丹是一种传统观赏名花,常常用于园艺和环境绿化。
二是药用类。牡丹的根皮又名丹皮,是一种重要的草药,具有降血
糖、抗菌消炎、抗动脉粥样硬化、抗心律失常、护肝、增强免疫等多种药
理功能。
三是食用类。主要是利用油用牡丹制取食用植物油——牡丹籽油。
油用牡丹Oil Peony具有生长适应性强,分布范围广、丰产时期长、
产油量高、油品品质好的优势,同时也具有良好的经济、生态和社会效
益,中国国家卫生部在2011年3月发布了关于批准牡丹籽油作为新资源
食品公告,致使油用牡丹成为了一种具有中国特色的油用植物。
2013年中国累计进口食用油籽6,783.5万吨,食用植物油922.1万
吨,饼粕89.8万吨,食用油及油料总计超过中国食用油脂需求总量的
66%,严重超出国际安全预警线。在这种主要油料作物受制于国外的大背
景下,拥有13亿人口的大国,大力发展木本油料产业对保障国家粮油安
全就具有十分重要的意义。而油用牡丹作为事关国家粮油安全战略以及特
有油用植物资源,其产业将成为未来中国木本油料产业发展的新重点、新
资源。
一、油用牡丹
通常把牡丹籽含油率≥22%的牡丹种类统称为油用牡丹。油用牡丹种
植,前1~3年是营养生长期,第3年起开始结籽,4年后逐渐进入高产
期。油用牡丹种植后,生长期可长达50年,结籽高产期为5~30年,是木
本油料作物理想的树种。油用牡丹主要品种为 “凤丹”和“紫斑”。
(1)油用牡丹三大特点:
一是产量高。以“凤丹”品种为例,每公顷定植33,000株,产籽
5,500~6,500 kg(是油菜、大豆产籽量的2倍多)。
二是含油率高。以“紫斑”为例,含油率高达37%,出油率在24%以
上,高于大豆(出油率为17%)和橄榄(出油率为15%)。 三是品质高。油用牡丹除传承牡丹本身一切特性外,更含丰富独特的
油脂营养成分。牡丹籽油含多种活性物质,其中多不饱和脂肪酸含量在
90%以上,是全世界迄今为止所发现营养价值最高、成份结构最合理的高
品质活性食用油。同时牡丹籽油的烟点在摄氏 240~270 度之间,远远高
于其它食用油的烟点值,适合煎炸,故能反复使用不变质,在食品工业上
有广泛的用途。
表1 油用牡丹与其它油料作物产油效果比较
油料名称
平均亩产Kg 大豆 油菜籽 油茶籽 油橄榄 核桃 油牡丹(五年) 油牡丹(十五年) 130
一般含油率% 19
一般出油率% 13
(2)经济价值 150 40 35 150 30 24 700 20 15 250 60 50 300 22 18 600-800 22 18
牡丹的根、籽、果荚、花、茎、叶等各个部分可开发为高级食用油、化妆品、饮食品和医药保健品,具有巨大的经济效益。以“凤丹”品种榨
取食用油来说,按15~20%保守出油率测算,产油量为675~1,000kg/hm²。
参考中国市场初级橄榄油批发价/市场价计算,油产值可达
RMB50,000/100,000/hm²。另外油用牡丹果荚可制化妆品,榨油后的饼糟
可做饲料,花瓣可制取牡丹露酒、糕点,花蕊可制牡丹茶等等。
(3)生态价值
从生态环境保护来讲,牡丹涵水固土效果好,能绿化荒山荒坡。据
测算,1公顷牡丹每年可以减少水土流失12m3,涵养水源2,500m3。
(4)社会价值
中国食用油已严重依赖进口。随着经济社会发展,食用油消费量仍
将逐年增加并呈高端化发展趋势。就中国自然条件而言,由于油用牡丹适生范围广,可在大部分地区种植,是中国最具潜力的木本油料作物。据估
算,油用牡丹推广到400万公顷,5年内可解决中国50%的食用油进口依
赖,15年后可解决80%的进口依赖,这不仅可保障国家粮油安全,同时可
消化大量农村剩余劳动力。
二、牡丹籽油营养成分
牡丹籽油是非常高级的保健食用油,富含人体必需的α-亚麻酸、油
酸、亚油酸等多不饱和脂肪酸,其含量高达92.26%,其中α-亚麻酸含量
达42%以上(是橄榄油的40倍),亚油酸含量达23.34%。
α-亚麻酸对于人类的健康有着极其重要的作用,是人体必需的脂肪
酸,是构成人体脑细胞和组织细胞的重要成分,也是世界卫生组织WHO和
联合国FAO在全世界专项推广的营养成分。α-亚麻酸主要有以下功能:
(1)调节血脂作用。α-亚麻酸的代谢产物对血脂代谢有温和的调节
作用,可达到降低血脂、防止动脉粥样硬化的目的。
(2)预防心脑血管病。可以改变血小板膜流动性,可有效防止血栓的
形成。
(3)降血压。α-亚麻酸的代谢产物可以扩张血管、增强血管弹性,
从而起到降压作用。
(4)抑制癌症的发生和转移。α-亚麻酸的代谢产物可以直接减少致
癌细胞生成数量,同时削弱血小板的凝集作用,抑制二烯前列腺素的生
成,恢复及提高人体的免疫系统功能,从而有效地防止癌症形成以及抑制
其转移。
亚油酸是人体细胞组成成分,特别是参与线粒体及细胞膜磷质的合
成。缺乏亚油酸可能导致线粒体肿胀、细胞膜机构和功能的改变、膜透性
和脆性的增加。亚油酸主要有以下功能:
(1)亚油酸与脂质代谢关系密切。体内的胆固醇要与脂肪酸结合才能
在体内转送进行正常代谢。亚油酸缺乏后,胆固醇转送受阻不能进行正常
代谢,就会在体内沉积,最终导致疾病。
(2)亚油酸是合成前列素的必须前提。体内缺乏亚油酸,组织形成前
列素的能力就会减退。
(3)具有预防心脑血管疾病、治疗脂肪肝的功效。
(4)有强化新陈代谢、增强细胞活力的功能。
(5)对由于X射线引起的一些皮肤损伤有保护作用。
三、油用牡丹种植可行性
(1)中国政府高度重视。国家对农业项目,特别是资源型加工项目将
给予补贴。
(2)牡丹种植技术非常成熟。
(3)由于牡丹有优异的适生性,譬如耐寒(最低能耐-30℃低温),
耐旱、耐土壤贫瘠等等,可在广大地区种植,土地成本低。
(4)栽培后,仅需锄草、施肥等一般性管理,生产和管理成本低。
(5)牡丹油是一个朝阳产业,也是一个成熟的产业,没有较大的资金
和技术投入,风险很低。 四、我国油用牡丹地域分布
油用牡丹的培育地主要是在山东菏泽、陕西省、甘肃中川牡丹园、山
东聊城、安徽铜陵等地,以菏泽、兰州、定西为主要分布点。现全国最大
的种植区位于山东菏泽,达35万亩。
在山东省发布《山东省油料产业振兴规划(2011—2015年)》中,初步
规划5年内山东种植45万亩牡丹。加上河北省、河南省、四川省、安徽
省的种植计划,到2015年牡丹种植将扩大到100多万亩。这将在中国直
接催生出一个1000亿的完全空白市场——牡丹综合开发。
五、油用牡丹的生物学特性
目前,产籽率高,能够观赏、油用、药用兼具的牡丹品种为凤丹与紫
斑两个品种。其中,凤丹,又名铜陵牡丹、铜陵凤丹,属江南品种群,原
产于安徽铜陵凤凰山,因此得名;紫斑牡丹是中国特有植物,属于二级植
物保护品种,为珍贵的花卉种质资源,分布于河南、陕西、甘肃、青海等
地,属北方品种群。
1、器官生长发育特性
1)根‘风丹’的根皮较厚,外表有乳黄色、粉紫色;地区雨量充沛,
土壤湿度大,牡丹根系主要分布在离地表30cm左右。
2)茎 牡丹的枝条,圆形,嫩枝展叶前绝大多数为紫色,展叶后呈绿
色;秋冬季当年生枝逐渐变为褐色。1年生枝条光滑,2年生枝条表皮常
开裂、脱落。
3)叶 牡丹的叶互生,品种间叶数差异较大,一般在7-20枚。铜陵牡
丹叶片较少,通常7-12枚。
4)花 牡丹的花单生枝顶,两性花,由花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊组
成,繁殖方式是自花授粉。铜陵油用、药用牡丹品种为‘凤丹’单瓣类
型,观赏品种多为半重瓣和重瓣类型。
5)果 牡丹果实为蓇葖果,不同品种的雌蕊数目不同,通常1-20.铜
陵‘凤丹’心皮数目稳定,多为5枚。铜陵药用牡丹每个果实的种子数少
则10粒,高产达60多粒;充实饱满的种植1000粒重约350g,一般的种
子1000粒重150g-198g,1kg种子约3000粒种子。牡丹的种子为上胚轴
休眠类型,种子收获后胚尚未完全成熟,故需先经30~40d 18~22℃的
温度处理,再经30d 10~12℃的温度和15~20 d 0~5℃低温的处理,即
可打破上胚轴休眠。打破上胚轴休眠后,其种子就可在10~20℃的温度
下正常出苗。种子寿命为1年。
6)芽 牡丹芽为鳞芽,鳞片在6-10枚。按分化结果及萌动特点分为
花芽、叶芽、潜伏芽和不定芽4类,(不定芽的萌发力强,是更新老枝增
加新枝和获得接穗的宝贵资源),花芽为混合芽,含茎、叶、花三部分。
2、生长发育的周期性变化 牡丹经历长久的系统发育以及人工选育栽培
之后,逐渐形成了一定的生物学特性,具有一定的生长发育规律。在整个
生命活动过程中,延续不断地发生着生命周期和年周期的变化。
(1)生命周期的变化 同所有的木植物一样,牡丹的生命周期始于胚的形
成,终止于植株的死亡。在此期间经历着"幼年""青年""壮年"及"老年"4
个阶段的变化。整个生命周期的长短,与种的遗传特性、生境条件以及栽
培管理状况有密切关系。一般在正常环境条件下,在较好的栽培管理下,
其寿命可达百年或数百年之久。目前我国各地尚存活有不少老年牡丹,如
江苏省盐城市便仓乡枯枝牡丹园内有10余株700年生的老牡丹,最大者
株高2.3m,冠幅3m,花单瓣,红、白两色。是我国现存最古老的壮丹。
浙江省余杭市东塘乡普宁寺内有6株500年生的'玉楼春'老牡丹,是明代
遗物。此外,在山西省太原市双塔寺内有10株300年生的老牡丹,地基
干径粗壮,枝叶茂盛,着花繁多,色紫香浓,故名曰'紫云仙'。其中最大
一株高l.9m,冠幅8m。花单瓣,基部具明显的紫斑。还有,据调查,在
内蒙古、河北、福建、广东等地都发现有百年之上的老牡丹。牡丹株龄的
划分同其它树木一样,尚无更科学的方法。根据实践大体划分为:1-3年
生为幼年时期;4-14年生为青年时期;15-40年生为壮年时期;40年以
上则为老年时期。通常幼年时期生长缓慢,1年生苗高不足10cm,根系长
也仅有10cm左右。3年生以后生长发育逐渐加快,4-5年生始能开花,进
入青壮年时期,生长强健旺盛,开花繁茂,是观赏最佳株龄期,因此,有
"老梅花,少牡丹"的说法。在甘肃省临夏州政府大院内,有l株壮年紫斑
牡丹,株高1.83m,冠幅12.6m,着花多达323朵,是目前国内开花最多
的植株,堪称"牡丹王"。 (2)年周期的变化 一年当中随季节不同而产生的阶段性变化,就是牡丹
的年周期。铜陵与南陵牡丹2月根开始萌动;3月展叶并现蕾;4月上旬
开花(少数3月下旬即开花),花期约一周左右,群体花可持续20~
30d;6-7月根生长缓慢8月根进入生长旺盛期;8月中下旬果实陆续成
熟;10月上旬地上部分逐渐枯萎,进入休眠期。
“春发林、夏打盹、秋生根、冬休眠”就是对其周期的概括。但一年
中,牡丹生长期开始的早晚则因气候、品种群和品种各异。牡丹年周期的
变化与其它落叶灌木一样,有明显的生长期和休眠期的交替变化。其变化
规律因地区、年份以及品种群和品种的不同而异。如在我国黄河中、下游
地区,大体于2月中旬至3月上旬开始萌动;3月下旬至4月上旬展叶;
4月下旬至5月中旬开花,6月至10月进入花芽分化期;10月下旬至11
月中旬落叶,到严冬低温时期进入休眠期。翌春再次重复年周期的生命活
动。在西北地区,因气候寒冷,生长期稍短,物候期亦稍推迟,而落叶休
眠期提早。如甘肃各地的紫斑牡丹品种群则于3月下句至4月上旬萌动;
4月底至6月初开花;10月中旬至11月上旬落叶。若在吉林省的集安和
黑龙江省的哈尔滨等东北地区,生长期的各物候变化又相应推迟,而落叶
休眠期则相对提前。另外,年周期变化也常因个同年份气候条件的变化而
变化,特别是受气温和空气湿度的影响更明显。如中原品种群在正常年
份,早春气温稳定在3.5℃-6℃时萌芽,6-8℃左右抽发新枝,10℃-16℃
花蕾迅速发育,16℃-22C开花。
当年见到的美丽牡丹花是头一年夏秋季孕育,并经冬季低温后才形
成,发育萌芽的。26℃-28℃左右进行花芽分化。自萌动至开花所需大于
10℃的积温约为630℃-732℃。但是若发生春暖或吝寒的年份,各物候期
明显提前或推迟。如洛阳1993年因春暖,牡丹比往年提前7天开花,至
4月15日牡丹花会开幕时,早花品种已近凋谢:而1994年发生春寒,牡
丹花会开幕时无花可赏。再如,1995年4月初,正当牡丹花蕾迅速发育
膨大时期,菏泽地区受寒流影响,气温骤然下降至-6℃,4月18日又-次
遭寒流侵袭,结果许多品种受冻不能开花。北京地区,早春气温回升快而
高,并多有大风,空气湿度低,常使某些品种花蕾发育受阻或天折。由此
可知,不仅要掌握牡丹群体生命周期的变化规律,而且还应当细致了解不
同品种的生态习性和生物学特性,才能制定正确有效的栽培技术措施。
3、“上胚轴休眠”现象 牡丹种子成熟后,播种当年只长根,并不向上
萌芽,只有经过冬季低温后,次年春季才萌芽、展叶。
4、胚珠败育现象 凤牡丹胚珠败育率达36.2%~65.9%,紫斑牡丹胚珠败
育率达54.8%~85.7%。胚珠败育率的高低直接关系未来形成种子的数量,
继而影响种子产量的高低。
5、生态习性和造生环境要求 牡丹有“性宜寒畏热,喜燥恶湿,得新土
则根旺,栽向阳性舒”的习性,有人认为在长江流域和西南等地牡丹不易
种植,其实只要选择适宜品种,栽种方法得当,一样可种好牡丹。牡丹对
土壤要求不严,但喜土层深,疏松肥沃,排水良好又适度湿润的砂质壤土
或富含腐殖的黏质壤土,最忌积水,适应微酸性、中性至微碱性PH6.5—
8.3)的土壤。
油用牡丹的利用价值及生态习性概述
新加坡生物动力有限公司 周大飞
中国科学院亚热带农业生态研究所 莫继荣
概要
牡丹Peony(Paeonia Suffruticosa Andr.)属于毛茛科、芍药属、
牡丹种植物,为一种多年生落叶小灌木,共有近1,300个品种。
牡丹喜温暖、凉爽、干燥、阳光充足的环境,适宜在疏松、深厚、地势高、排水良好的中性沙壤土中生长。牡丹适生性强、耐干旱、耐寒冷、
耐弱碱,耐贫瘠。
牡丹具有重要的经济和生态功能,它分为三大类:
一是园艺类。牡丹是一种传统观赏名花,常常用于园艺和环境绿化。
二是药用类。牡丹的根皮又名丹皮,是一种重要的草药,具有降血
糖、抗菌消炎、抗动脉粥样硬化、抗心律失常、护肝、增强免疫等多种药
理功能。
三是食用类。主要是利用油用牡丹制取食用植物油——牡丹籽油。
油用牡丹Oil Peony具有生长适应性强,分布范围广、丰产时期长、
产油量高、油品品质好的优势,同时也具有良好的经济、生态和社会效
益,中国国家卫生部在2011年3月发布了关于批准牡丹籽油作为新资源
食品公告,致使油用牡丹成为了一种具有中国特色的油用植物。
2013年中国累计进口食用油籽6,783.5万吨,食用植物油922.1万
吨,饼粕89.8万吨,食用油及油料总计超过中国食用油脂需求总量的
66%,严重超出国际安全预警线。在这种主要油料作物受制于国外的大背
景下,拥有13亿人口的大国,大力发展木本油料产业对保障国家粮油安
全就具有十分重要的意义。而油用牡丹作为事关国家粮油安全战略以及特
有油用植物资源,其产业将成为未来中国木本油料产业发展的新重点、新
资源。
一、油用牡丹
通常把牡丹籽含油率≥22%的牡丹种类统称为油用牡丹。油用牡丹种
植,前1~3年是营养生长期,第3年起开始结籽,4年后逐渐进入高产
期。油用牡丹种植后,生长期可长达50年,结籽高产期为5~30年,是木
本油料作物理想的树种。油用牡丹主要品种为 “凤丹”和“紫斑”。
(1)油用牡丹三大特点:
一是产量高。以“凤丹”品种为例,每公顷定植33,000株,产籽
5,500~6,500 kg(是油菜、大豆产籽量的2倍多)。
二是含油率高。以“紫斑”为例,含油率高达37%,出油率在24%以
上,高于大豆(出油率为17%)和橄榄(出油率为15%)。 三是品质高。油用牡丹除传承牡丹本身一切特性外,更含丰富独特的
油脂营养成分。牡丹籽油含多种活性物质,其中多不饱和脂肪酸含量在
90%以上,是全世界迄今为止所发现营养价值最高、成份结构最合理的高
品质活性食用油。同时牡丹籽油的烟点在摄氏 240~270 度之间,远远高
于其它食用油的烟点值,适合煎炸,故能反复使用不变质,在食品工业上
有广泛的用途。
表1 油用牡丹与其它油料作物产油效果比较
油料名称
平均亩产Kg 大豆 油菜籽 油茶籽 油橄榄 核桃 油牡丹(五年) 油牡丹(十五年) 130
一般含油率% 19
一般出油率% 13
(2)经济价值 150 40 35 150 30 24 700 20 15 250 60 50 300 22 18 600-800 22 18
牡丹的根、籽、果荚、花、茎、叶等各个部分可开发为高级食用油、化妆品、饮食品和医药保健品,具有巨大的经济效益。以“凤丹”品种榨
取食用油来说,按15~20%保守出油率测算,产油量为675~1,000kg/hm²。
参考中国市场初级橄榄油批发价/市场价计算,油产值可达
RMB50,000/100,000/hm²。另外油用牡丹果荚可制化妆品,榨油后的饼糟
可做饲料,花瓣可制取牡丹露酒、糕点,花蕊可制牡丹茶等等。
(3)生态价值
从生态环境保护来讲,牡丹涵水固土效果好,能绿化荒山荒坡。据
测算,1公顷牡丹每年可以减少水土流失12m3,涵养水源2,500m3。
(4)社会价值
中国食用油已严重依赖进口。随着经济社会发展,食用油消费量仍
将逐年增加并呈高端化发展趋势。就中国自然条件而言,由于油用牡丹适生范围广,可在大部分地区种植,是中国最具潜力的木本油料作物。据估
算,油用牡丹推广到400万公顷,5年内可解决中国50%的食用油进口依
赖,15年后可解决80%的进口依赖,这不仅可保障国家粮油安全,同时可
消化大量农村剩余劳动力。
二、牡丹籽油营养成分
牡丹籽油是非常高级的保健食用油,富含人体必需的α-亚麻酸、油
酸、亚油酸等多不饱和脂肪酸,其含量高达92.26%,其中α-亚麻酸含量
达42%以上(是橄榄油的40倍),亚油酸含量达23.34%。
α-亚麻酸对于人类的健康有着极其重要的作用,是人体必需的脂肪
酸,是构成人体脑细胞和组织细胞的重要成分,也是世界卫生组织WHO和
联合国FAO在全世界专项推广的营养成分。α-亚麻酸主要有以下功能:
(1)调节血脂作用。α-亚麻酸的代谢产物对血脂代谢有温和的调节
作用,可达到降低血脂、防止动脉粥样硬化的目的。
(2)预防心脑血管病。可以改变血小板膜流动性,可有效防止血栓的
形成。
(3)降血压。α-亚麻酸的代谢产物可以扩张血管、增强血管弹性,
从而起到降压作用。
(4)抑制癌症的发生和转移。α-亚麻酸的代谢产物可以直接减少致
癌细胞生成数量,同时削弱血小板的凝集作用,抑制二烯前列腺素的生
成,恢复及提高人体的免疫系统功能,从而有效地防止癌症形成以及抑制
其转移。
亚油酸是人体细胞组成成分,特别是参与线粒体及细胞膜磷质的合
成。缺乏亚油酸可能导致线粒体肿胀、细胞膜机构和功能的改变、膜透性
和脆性的增加。亚油酸主要有以下功能:
(1)亚油酸与脂质代谢关系密切。体内的胆固醇要与脂肪酸结合才能
在体内转送进行正常代谢。亚油酸缺乏后,胆固醇转送受阻不能进行正常
代谢,就会在体内沉积,最终导致疾病。
(2)亚油酸是合成前列素的必须前提。体内缺乏亚油酸,组织形成前
列素的能力就会减退。
(3)具有预防心脑血管疾病、治疗脂肪肝的功效。
(4)有强化新陈代谢、增强细胞活力的功能。
(5)对由于X射线引起的一些皮肤损伤有保护作用。
三、油用牡丹种植可行性
(1)中国政府高度重视。国家对农业项目,特别是资源型加工项目将
给予补贴。
(2)牡丹种植技术非常成熟。
(3)由于牡丹有优异的适生性,譬如耐寒(最低能耐-30℃低温),
耐旱、耐土壤贫瘠等等,可在广大地区种植,土地成本低。
(4)栽培后,仅需锄草、施肥等一般性管理,生产和管理成本低。
(5)牡丹油是一个朝阳产业,也是一个成熟的产业,没有较大的资金
和技术投入,风险很低。 四、我国油用牡丹地域分布
油用牡丹的培育地主要是在山东菏泽、陕西省、甘肃中川牡丹园、山
东聊城、安徽铜陵等地,以菏泽、兰州、定西为主要分布点。现全国最大
的种植区位于山东菏泽,达35万亩。
在山东省发布《山东省油料产业振兴规划(2011—2015年)》中,初步
规划5年内山东种植45万亩牡丹。加上河北省、河南省、四川省、安徽
省的种植计划,到2015年牡丹种植将扩大到100多万亩。这将在中国直
接催生出一个1000亿的完全空白市场——牡丹综合开发。
五、油用牡丹的生物学特性
目前,产籽率高,能够观赏、油用、药用兼具的牡丹品种为凤丹与紫
斑两个品种。其中,凤丹,又名铜陵牡丹、铜陵凤丹,属江南品种群,原
产于安徽铜陵凤凰山,因此得名;紫斑牡丹是中国特有植物,属于二级植
物保护品种,为珍贵的花卉种质资源,分布于河南、陕西、甘肃、青海等
地,属北方品种群。
1、器官生长发育特性
1)根‘风丹’的根皮较厚,外表有乳黄色、粉紫色;地区雨量充沛,
土壤湿度大,牡丹根系主要分布在离地表30cm左右。
2)茎 牡丹的枝条,圆形,嫩枝展叶前绝大多数为紫色,展叶后呈绿
色;秋冬季当年生枝逐渐变为褐色。1年生枝条光滑,2年生枝条表皮常
开裂、脱落。
3)叶 牡丹的叶互生,品种间叶数差异较大,一般在7-20枚。铜陵牡
丹叶片较少,通常7-12枚。
4)花 牡丹的花单生枝顶,两性花,由花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊组
成,繁殖方式是自花授粉。铜陵油用、药用牡丹品种为‘凤丹’单瓣类
型,观赏品种多为半重瓣和重瓣类型。
5)果 牡丹果实为蓇葖果,不同品种的雌蕊数目不同,通常1-20.铜
陵‘凤丹’心皮数目稳定,多为5枚。铜陵药用牡丹每个果实的种子数少
则10粒,高产达60多粒;充实饱满的种植1000粒重约350g,一般的种
子1000粒重150g-198g,1kg种子约3000粒种子。牡丹的种子为上胚轴
休眠类型,种子收获后胚尚未完全成熟,故需先经30~40d 18~22℃的
温度处理,再经30d 10~12℃的温度和15~20 d 0~5℃低温的处理,即
可打破上胚轴休眠。打破上胚轴休眠后,其种子就可在10~20℃的温度
下正常出苗。种子寿命为1年。
6)芽 牡丹芽为鳞芽,鳞片在6-10枚。按分化结果及萌动特点分为
花芽、叶芽、潜伏芽和不定芽4类,(不定芽的萌发力强,是更新老枝增
加新枝和获得接穗的宝贵资源),花芽为混合芽,含茎、叶、花三部分。
2、生长发育的周期性变化 牡丹经历长久的系统发育以及人工选育栽培
之后,逐渐形成了一定的生物学特性,具有一定的生长发育规律。在整个
生命活动过程中,延续不断地发生着生命周期和年周期的变化。
(1)生命周期的变化 同所有的木植物一样,牡丹的生命周期始于胚的形
成,终止于植株的死亡。在此期间经历着"幼年""青年""壮年"及"老年"4
个阶段的变化。整个生命周期的长短,与种的遗传特性、生境条件以及栽
培管理状况有密切关系。一般在正常环境条件下,在较好的栽培管理下,
其寿命可达百年或数百年之久。目前我国各地尚存活有不少老年牡丹,如
江苏省盐城市便仓乡枯枝牡丹园内有10余株700年生的老牡丹,最大者
株高2.3m,冠幅3m,花单瓣,红、白两色。是我国现存最古老的壮丹。
浙江省余杭市东塘乡普宁寺内有6株500年生的'玉楼春'老牡丹,是明代
遗物。此外,在山西省太原市双塔寺内有10株300年生的老牡丹,地基
干径粗壮,枝叶茂盛,着花繁多,色紫香浓,故名曰'紫云仙'。其中最大
一株高l.9m,冠幅8m。花单瓣,基部具明显的紫斑。还有,据调查,在
内蒙古、河北、福建、广东等地都发现有百年之上的老牡丹。牡丹株龄的
划分同其它树木一样,尚无更科学的方法。根据实践大体划分为:1-3年
生为幼年时期;4-14年生为青年时期;15-40年生为壮年时期;40年以
上则为老年时期。通常幼年时期生长缓慢,1年生苗高不足10cm,根系长
也仅有10cm左右。3年生以后生长发育逐渐加快,4-5年生始能开花,进
入青壮年时期,生长强健旺盛,开花繁茂,是观赏最佳株龄期,因此,有
"老梅花,少牡丹"的说法。在甘肃省临夏州政府大院内,有l株壮年紫斑
牡丹,株高1.83m,冠幅12.6m,着花多达323朵,是目前国内开花最多
的植株,堪称"牡丹王"。 (2)年周期的变化 一年当中随季节不同而产生的阶段性变化,就是牡丹
的年周期。铜陵与南陵牡丹2月根开始萌动;3月展叶并现蕾;4月上旬
开花(少数3月下旬即开花),花期约一周左右,群体花可持续20~
30d;6-7月根生长缓慢8月根进入生长旺盛期;8月中下旬果实陆续成
熟;10月上旬地上部分逐渐枯萎,进入休眠期。
“春发林、夏打盹、秋生根、冬休眠”就是对其周期的概括。但一年
中,牡丹生长期开始的早晚则因气候、品种群和品种各异。牡丹年周期的
变化与其它落叶灌木一样,有明显的生长期和休眠期的交替变化。其变化
规律因地区、年份以及品种群和品种的不同而异。如在我国黄河中、下游
地区,大体于2月中旬至3月上旬开始萌动;3月下旬至4月上旬展叶;
4月下旬至5月中旬开花,6月至10月进入花芽分化期;10月下旬至11
月中旬落叶,到严冬低温时期进入休眠期。翌春再次重复年周期的生命活
动。在西北地区,因气候寒冷,生长期稍短,物候期亦稍推迟,而落叶休
眠期提早。如甘肃各地的紫斑牡丹品种群则于3月下句至4月上旬萌动;
4月底至6月初开花;10月中旬至11月上旬落叶。若在吉林省的集安和
黑龙江省的哈尔滨等东北地区,生长期的各物候变化又相应推迟,而落叶
休眠期则相对提前。另外,年周期变化也常因个同年份气候条件的变化而
变化,特别是受气温和空气湿度的影响更明显。如中原品种群在正常年
份,早春气温稳定在3.5℃-6℃时萌芽,6-8℃左右抽发新枝,10℃-16℃
花蕾迅速发育,16℃-22C开花。
当年见到的美丽牡丹花是头一年夏秋季孕育,并经冬季低温后才形
成,发育萌芽的。26℃-28℃左右进行花芽分化。自萌动至开花所需大于
10℃的积温约为630℃-732℃。但是若发生春暖或吝寒的年份,各物候期
明显提前或推迟。如洛阳1993年因春暖,牡丹比往年提前7天开花,至
4月15日牡丹花会开幕时,早花品种已近凋谢:而1994年发生春寒,牡
丹花会开幕时无花可赏。再如,1995年4月初,正当牡丹花蕾迅速发育
膨大时期,菏泽地区受寒流影响,气温骤然下降至-6℃,4月18日又-次
遭寒流侵袭,结果许多品种受冻不能开花。北京地区,早春气温回升快而
高,并多有大风,空气湿度低,常使某些品种花蕾发育受阻或天折。由此
可知,不仅要掌握牡丹群体生命周期的变化规律,而且还应当细致了解不
同品种的生态习性和生物学特性,才能制定正确有效的栽培技术措施。
3、“上胚轴休眠”现象 牡丹种子成熟后,播种当年只长根,并不向上
萌芽,只有经过冬季低温后,次年春季才萌芽、展叶。
4、胚珠败育现象 凤牡丹胚珠败育率达36.2%~65.9%,紫斑牡丹胚珠败
育率达54.8%~85.7%。胚珠败育率的高低直接关系未来形成种子的数量,
继而影响种子产量的高低。
5、生态习性和造生环境要求 牡丹有“性宜寒畏热,喜燥恶湿,得新土
则根旺,栽向阳性舒”的习性,有人认为在长江流域和西南等地牡丹不易
种植,其实只要选择适宜品种,栽种方法得当,一样可种好牡丹。牡丹对
土壤要求不严,但喜土层深,疏松肥沃,排水良好又适度湿润的砂质壤土
或富含腐殖的黏质壤土,最忌积水,适应微酸性、中性至微碱性PH6.5—
8.3)的土壤。