‘鳳丹’南移福建的適應性分析

謝一青 吳慶錐 余孟楊 黃勇 林翔 李志真

摘 ?要：連續3 a對從安徽亳州南移至福建不同地區種植的‘鳳丹（Paeonia ostii ‘FengDan）的物候、生長性狀及結籽性狀等指標進行了調查分析。結果表明：‘鳳丹能適應福建的高溫高濕氣候和土壤條件，引種后第2年能正常開花結實，保存率在86.73%～91.60%，物候期比原產地提前約10 d。‘鳳丹的生長及結籽性狀在5個引種試驗地間存在顯著差異，但‘鳳丹籽油中的主要脂肪酸含量差異不明顯，其中α-亞麻酸含量均較高，達39.97%～43.06%。相關分析表明，‘鳳丹幼林的生長、結籽性狀及單株產籽量與生境因子相關不密切，僅出仁率受海拔、緯度、年均溫度及土壤全氮的綜合影響。‘鳳丹在福建未能獲得較好的產量，綜合性狀表現最好的閩北政和引種地的4年生、5年生和6年生‘鳳丹單株產籽量分別僅為11.49、39.58、30.74?g，在福建地區建議暫不以發展油用牡丹為目的推廣‘鳳丹牡丹。

關鍵詞：‘鳳丹;引種試驗;福建;南移;適應性

Abstract： The phenological phase， growth traits and seed setting characters of Paeonia ostii ‘FengDan， which was transplanted from Bozhou， Anhui Province to different areas of Fujian Province， were investigated and analyzed for 3 consecutive years. The results showed that P. ostii ‘FengDan could adapt to high temperature and high humidity climate and different soil conditions in Fujian. Meanwhile， it could blossom and bear fruit normally in the second year after introduction， the preservation rate was between 86.73% to 91.60%， and the phenological phase is about 10 days earlier than that of original place. The growth traits and seed setting characters of P. ostii ‘FengDan were significantly different among the five different introduction sites， but there was no significant difference in the content of main fatty acids in the seed oil， in which the content of α-linolenic acid was higher and up to 39.97%～43.06%. The correlation analysis showed that the growth traits， seed setting characters and the seed yield per plant of young forest of P. ostii ‘FengDan were not closely related to the environmental factors， while the kernel rate of seed was only affected by altitude， latitude， average annual temperature and the soil total nitrogen content. P. ostii ‘FengDan could not get a better yield in Fujian Province， and the seed yield per plant of four years old， five years old and six years old young forest in Zhenghe of north Fujian was only 11.49， 39.58 and 30.74?g， respectively. Therefore， It is suggested not to promote P. ostii ‘FengDan peony for the purpose of developing oil peony temporarily in Fujian.

Keywords： Paeonia ostii ‘FengDan; introduction experiment; Fujian; southward planting; adaptability

牡丹（Paeonia suffruticosa）系芍藥科（Paeon i aceae）芍藥屬落葉小灌木，是我國特有的植物資源，一直作為觀賞栽培而為人們所熟知[1]。多年研究發現，牡丹籽含油率高，且其籽油富含α-亞麻酸、亞油酸、油酸等不飽和脂肪酸成分，具有降血脂、增強免疫力的功效，2011年衛生部批準油用牡丹籽油為新資源食品[2-3]。目前，油用牡丹多指以采收種籽、提取油料、生產牡丹籽油為主要經濟目的牡丹品種或資源類型，主要包括‘鳳丹牡丹（P. ostii ‘FengDan）和‘紫斑牡丹（P. rockii）兩大類[4-5]。其中，‘鳳丹由楊山牡丹（P. ostii）直接演化而來，是以藥用價值和觀賞價值為目的的栽培牡丹品種[6]，具有生長適應性強、種籽產量高等特點，多分布于安徽、四川、山東、陜西、甘肅等地，主要栽培區是安徽的銅陵、亳州[7-8]。長期以來，‘鳳丹因根皮中含有芍藥苷和丹皮酚等成分而主要作藥用栽培，近年來又發現其種子具有油用價值，因此在山東菏澤、安徽銅陵、湖南邵陽等牡丹主栽地區掀起了‘鳳丹作油用栽培的熱潮，云南、重慶、四川、貴州、湖北等地也相繼引種試種，并都獲得成功[9～12]。在福建省引種‘鳳丹，可以豐富當地的經濟林造林樹種，但是在我國南方引種‘鳳丹，高溫高濕、地下水位高等自然條件成為其引種和擴種的最主要制約要素。本研究對‘鳳丹南移至福建不同區域栽培的生長表現、抗逆性及經濟性狀等進行調查、分析及初步評價，以期為‘鳳丹在福建的推廣種植和資源利用提供參考。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗地概況

福建地處我國東南沿海，位于北緯23°33～ 28°19，東經115°50～120°43之間，跨中、南亞熱帶，境內地形復雜，多山、丘陵起伏，地形氣候多樣。福建年均氣溫為15.0～21.7?℃，年極端最低氣溫為?12.8～3.8?℃，并呈現由東南向西北遞減的趨勢，極端最低氣溫≤0?℃的縣市占92%。試驗地分別設在政和郢地（ZHYD）、壽寧鰲東（SNAD）、寧化瓦莊（NHWZ）、清流田源（QLTY）、仙游菜溪（XYCX）等地，各試驗地的基本情況見表1。其中，土壤全磷、全氮、全鉀和有機質含量分別為每個試驗點按S形采集5個樣點（土層深度0～20?cm）的混合土壤樣品測得。

1.2 ?試驗材料及設計

采用來自安徽亳州的三年生‘鳳丹實生苗為試驗材料。試驗種植前1～2個月對所選試驗地進行土壤深翻30～40?cm的全墾，參考謝一青等[5]的方法用150～200?kg熟石灰調節土壤酸堿度，將土壤pH調至6.5～8.0。同時，每667?m2施加有機肥150?kg、復合肥50 kg、辛硫磷顆粒劑8～10?kg、多菌靈4～5?kg等肥料和殺蟲殺菌劑，與土壤攪拌均勻后，將試驗地整成高畦，防止積水。2015年10—11月進行栽植，株行距為0.4?m×0.4?m，寬窄間作0.5～0.8?m，每個試驗點種植‘鳳丹2000株，分3個區組，每個區組四周設保護行。栽植后對5個不同試驗點進行統一田間管理。

1.3 ?試驗方法

連續3?a對5個試驗點的‘鳳丹表型性狀進行觀察測定，在不同試驗點的每個區組中隨機抽取60株標記作固定樣株，2017年對‘鳳丹的物候期進行觀測，2016—2018年對‘鳳丹的樹體性狀（株高、冠幅、地徑、分枝數）、果實性狀（果莢直徑、果莢數、百粒質量）及成活率、成花率和結果率等主要指標進行觀測。同時，參考林萍等[13]的方法進行‘鳳丹籽油提取，采用GC-MS分析測定‘鳳丹籽油的脂肪酸組成，并計算不帶殼的種仁含油率和帶殼的種子含油率。其中，成花率=花朵數/枝條數×100%，結果率=結果數/枝條數×100%，種仁含油率=出油量/干仁重× 100%，種子含油率=出仁率×種仁含油率/100%。

1.4 ?數據處理

試驗數據采用Excel 2007軟件進行分析和作圖，采用SPSS 17.0軟件作單因素方差分析（ANOVA）、LSD多重比較和相關性分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?引種‘鳳丹的物候期

不同試驗點‘鳳丹的物候及造林保存率見表2。由表2可知，各試驗點的‘鳳丹均能正常開花，展葉期主要集中在2月上旬至3中旬，花期在3月上旬至4月下旬。其中，‘鳳丹在壽寧鰲東、清流田源開花較早（初花期在3月上中旬），在仙游菜溪開花較遲（初花期在3月下旬至4月上旬）;盛花期則多在3月中旬至4月中旬，末花期在4月中下旬至5月上旬，秋葉變色期在7月上旬至8月上旬，8月中旬至9月上旬進入枯葉期，落葉期則在9月中旬至10月初，可見‘鳳丹在福建的物候性狀普遍比安徽主產地[14]提前10 d左右。從表2還可看出，‘鳳丹造林保存率在各引種試驗點間差異不顯著，其中政和郢地的保存率（93.27%）最高，寧化瓦莊、壽寧鰲東、仙游菜溪、清流田源的保存率也相對較高，在86.73%～91.60%之間。

2.2 ?引種‘鳳丹的生長表現

由表3可見，不同樹齡‘鳳丹的生長性狀指標在各引種試驗點間均有顯著差異。其中，政和郢地試驗點的‘鳳丹生長表現最好，樹高、地徑、冠幅、分枝數、成花率、結實率等性狀指標均分別高于寧化瓦莊、壽寧鰲東、仙游菜溪和清流田源4個試驗點的相應林齡的指標;連續3?a測得的‘鳳丹幼林平均單株產籽量也均以政和郢地的表現最好，其產量遠高于壽寧鰲東、仙游菜溪、清流田源、寧化瓦莊4個試驗點，4年生、5年生、6年生‘鳳丹的單株產籽量分別為11.49、39.58和30.74?g，但與河南洛陽3?a單株產籽量（167.82?g）[15]、重慶7?a單株產籽量（57.72?g）[10]以及安徽亳州原產地6?a單株產籽量（77.87 g）[16]相比，南移至福建各地的‘鳳丹結籽能力較弱，連續3?a均未能獲得較好的產量。方差分析結果（表3）表明，不同樹齡‘鳳丹幼林的樹高、地徑、冠幅、分枝數、成花率、結實率及單株產籽量等指標在各試驗點間均存在顯著或極顯著差異，說明不同試驗點的立地條件或田間管理措施等均有可能對‘鳳丹幼林的生長造成不同程度的影響。

2.3 ?引種‘鳳丹的果實經濟性狀

表4為‘鳳丹果實經濟性狀在不同引種試驗點間的調查結果。由表4可知，‘鳳丹的單果質量、果莢直徑、百粒質量、鮮出籽率、種仁含油率、種子含油率等性狀指標在5個試驗點間均存在顯著（P<0.05）或極顯著（P<0.01）差異。其中，政和郢地試驗點的‘鳳丹單果質量、單果籽質量、果莢直徑、單果莢種子數、百粒質量等性狀指標最高，而壽寧鰲東的干出籽率（41.94%）、種仁含油率（35.91%）、種子含油率（24.57%）等指標最高，鮮出籽率（51.27%）在仙游菜溪試驗點則最高。

2.4 ?引種‘鳳丹籽油的脂肪酸組成

高α-亞麻酸含量是牡丹籽油的顯著特征。GC-MS分析結果（圖1）表明，各試驗點引種的‘鳳丹牡丹籽油的主要脂肪酸組成與前人[13， 17]的測定結果一致，其油脂主要由α-亞麻酸、亞油酸、油酸、硬脂酸、棕櫚酸等脂肪酸組成。不同試驗點的籽油各脂肪酸組份含量差異不明顯，其中油酸含量為21.09%～21.87%，亞油酸含量27.12%～29.76%，α-亞麻酸含量39.97%～43.06%，不飽和脂肪酸含量均達90%以上。在5個試驗點中，α-亞麻酸含量最高的是清流田源試驗點（達43.06%），最低的仙游菜溪試驗點，α-亞麻酸含量也高達39.97%，與安徽亳州產地‘鳳丹籽油中的亞麻酸含量[7]相當。

2.5 ?相關性分析

表5是2017年度不同試驗點‘鳳丹的主要表型性狀與生境因子的相關分析結果。由表5可見，生長性狀中，樹高與冠幅呈極顯著相關，分枝數與樹高、冠幅呈顯著相關;成花率與樹高、冠幅呈顯著相關，與分枝數呈極顯著相關;單株產量與成花率呈顯著相關，與分枝數呈極顯著相關。果實性狀中，單果重與果莢直徑呈顯著相關;果莢直徑與干出籽率呈顯著負相關。在生長性狀與果實性狀間，結實率與單果重呈顯著相關，干出籽率與分枝數呈顯著負相關，單株產量與干出籽率呈顯著負相關。從表6還可看出，‘鳳丹的13個主要表型性狀中，絕大多數性狀與生境因子相關不顯著，僅出仁率與生境因子之間存在一定的相關性，其中出仁率分別與緯度、土壤全氮含量呈顯著相關，與海拔呈極顯著相關，而與年均溫度則呈顯著負相關，說明出仁率是與生境因子相關的主要性狀。

3 ?討論

‘鳳丹屬于古老的楊山牡丹后裔，是江南牡丹品種群的一個亞群，在長江以南的銅陵、亳州等地經過了幾百年相對高溫高濕環境栽培馴化，具有植株高大、根系淺、耐濕熱、結實率高、適應性強、病蟲害少等特點，是牡丹栽培向長三角乃至更偏南地區擴展的重要種質資源[1，8]。朱恒星等[10]的引種研究結果表明，‘鳳丹在重慶表現出生長旺盛、分枝量大、種子產量高、種子含油率高等特點，適宜作為優良的木本油料品種推廣種植。‘鳳丹雖然長期生長在我國中部和南部低山丘陵地帶，能耐一定的濕熱，但南移至福建亞熱帶區域，其主要限制因子是溫度和雨水，夏季極端高溫決定引種‘鳳丹的露地栽培能否越夏成活。本試驗中，‘鳳丹在福建閩西、閩北、閩東和閩中的5個不同試驗點均能越夏成活，并開花結實，其物候性狀在不同試驗點有明顯差異，這與楊序成等[11]的調查結果一致，但‘鳳丹在福建的物候表現普遍比安徽主產地[14]提前10 d左右，究其原因可能與各試驗點特定的氣候特異性有關。此外，根據福建的氣候特點以及‘鳳丹喜高燥惡濕的特性，在引種試驗整地時采取做埂整高畦的栽植措施，能有效地防止積水而造成‘鳳丹死亡，提高了造林存活率，5個試驗點引種后第2年的保存率在86.73%～91.60%。

‘鳳丹的引種生長受各種外界環境條件及品種本身適應性的制約。汪德娥等[18]從植物地理學角度進行的牡丹南移栽培技術研究中指出，牡丹的南移界限主要受年平均氣溫的制約，而栽培成功的關鍵在于透水、通氣、陰涼、防病。本研究中，南移至福建的‘鳳丹幼林僅出仁率與海拔、緯度、年均氣溫及土壤全氮等生境因子存在一定的相關性，其他絕大多數生長及果實性狀與生境因子相關不顯著，說明‘鳳丹幼林早期生長對立地條件要求不明顯。經連續3 a的觀察，‘鳳丹在福建5個不同試驗點的生長性狀、果實性狀均存在顯著差異，其中‘鳳丹在政和郢地試驗點的生長表現優于壽寧鰲東、仙游菜溪、清流田源和寧化瓦莊4個試驗點，這可能與各試驗點間幼林田間管理措施的不同質性有關，不同試驗點的田間管理措施對‘鳳丹幼林的生長造成不同程度的影響。然而，‘鳳丹雖在不同試驗點的生長和果實性狀有顯著差異，但其籽油中的主要脂肪酸含量差異不明顯，其中亞麻酸含量（39.97%～43.06%）均較高，與安徽亳州原產地‘鳳丹籽油中的亞麻酸含量[6]相當，略高于安徽銅陵、河南洛陽、山東聊城、陜西鳳縣等產地‘鳳丹籽油中的亞麻酸含量（30.76%～38.25%）[19]。

產籽量高低是衡量‘鳳丹引種是否成功、適應性強弱的關鍵因子。夏季恰是‘鳳丹果實發育至成熟期，高溫高濕會造成‘鳳丹易得葉斑病、果實容易落果或爛果。林萍等[13]的研究表明，‘鳳丹的產量指標變異系數大，各指標易受環境和栽培條件影響。在‘鳳丹南移至福建的試驗中，連續測產3?a的5個試驗點的單株產籽量均存在顯著差異，其中閩北政和郢地試驗點表現最好，其產量遠高于壽寧鰲東、仙游菜溪、清流田源、寧化瓦莊4個試驗點。由相關分析可知，各試驗點的單株產籽量與其生境因子相關不顯著，說明‘鳳丹幼林的產量受環境影響小，由于各試驗點特定的氣候、土壤、栽培及成熟的田間管理措施等諸多因素的共同作用形成了各環境試點的特異性，而這種特異性可能是影響‘鳳丹產量達到引種預期效果的關鍵。芍藥屬中的絕大多數植物的結籽率較低，但‘鳳丹的結實性較強，是芍藥屬牡丹組中結實能力較強的牡丹類型，其中‘鳳丹原產地安徽銅陵和亳州的主栽群體單株產量分別可達107.1和106.7?g[20]。相比之下，南移至福建表現最好的政和郢地試驗點5年生‘鳳丹的單株產量也僅為39.58?g，說明‘鳳丹幼林在福建的結籽能力較弱，豐產性表現一般，其盛產期的產量性狀尚待進一步觀察，因此建議目前暫不以發展油用牡丹為目的進行‘鳳丹推廣種植，但為了滿足不同市場需求，可考慮以藥用和觀賞價值為目的在閩北高海拔地區適度推廣。

致謝 ?本研究得到國家林業與草原局南方山地用材林培育重點實驗室的資助，特此致謝！

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