油用牡丹不僅具有觀賞價值，經(jīng)濟價值也極高，現(xiàn)今用于栽培的品種主要有紫斑和鳳丹兩個牡丹品種，近年來重慶地區(qū)開展了紫斑牡丹和丹鳳牡丹的引種栽培，針對油用牡丹引種栽培中出現(xiàn)的氣候問題，建立代表品種的氣候適宜性指標，接下來就和小編一起來看看吧。

1 油用牡丹的生態(tài)氣候適宜性

油用牡丹喜歡溫和涼爽、陽光充足的環(huán)境，具有一定的耐寒性，其生長規(guī)律為春發(fā)芽、夏打盹、秋長根、冬休眠。

1.1 氣溫

影響牡丹正常發(fā)育的主導因素是溫度，牡丹具有一定的耐寒性，冬季氣溫高低主要影響牡丹休眠芽的萌動及能否打破花原基的休眠。高溫對牡丹生長有抑制作用，夏季高溫天氣導致油用牡丹生殖器官發(fā)育不良、光合作用受阻、生育期縮短、結實率降低、產量和品質，花前積溫和花期內的積溫等因素均能影響其花期當氣溫因子符合生長條件時，牡丹就能自動解除休眠，恢復生長。重慶地區(qū)以海拔800 m為例，油用牡丹在1月上中旬花芽開始萌動，3月下旬至4月中旬開花，果實在7月中旬成熟；夏季7月下旬至8月下旬處于半休眠期；9月中旬至10月中旬牡丹根系旺盛生長，10月下旬至11月中旬，葉片變黃形成離層而脫落；12月中旬，植株停止生長進入相對休眠期，到第二年的1月上旬又開始萌動生長，周而復始。

1.2 光照

牡丹屬于具有較高光補償點，對光能的有效輻射利用范圍較窄，對生境光照狀況要求較高，在不同生長階段對光照強度和時間各有不同，現(xiàn)蕾前要求日照不少于3 h，現(xiàn)蕾后期日照不少于5 h，展葉期為7 h。

1.3 水分

油用牡丹耐旱怕澇，一般對于連續(xù)無降水20天以上時需要進行灌溉，連續(xù)陰雨天氣及時進行清溝、排水，防止爛根。

1.4 土壤

油用牡丹定植土壤要求：干燥向陽地塊、土層深厚、疏松肥沃、有灌溉條件且排水良好、pH值為6.5～8.0的沙質壤土，盡量避免栽植在黏土地、低洼積水地塊或鹽堿地上。

2 區(qū)劃思路與方法

2.1 氣候區(qū)劃指標的確定

油用牡丹南移引種主要受溫度和光照條件的制約，其他氣象要素比如說地溫、降水、氣溫日較差等對牡丹生長發(fā)育也有一定影響，但影響較小。根據(jù)引種地牡丹生長的生物學特性、氣候適宜性，綜合南方各地引種試驗的研究成果，結合本地引種經(jīng)驗，選取油用牡丹關鍵生育期氣溫、日照指標作為其氣候生態(tài)適應性區(qū)劃的指標。具體指標有發(fā)芽萌動期日均溫≥6 ℃的日數(shù)D發(fā)芽萌動、開花期日均溫≥16 ℃的日數(shù)D開花、種子成熟期日均溫≥28 ℃的日數(shù)D種子成熟、種子成熟期日照時數(shù)S等指標（見表1）。

表1 重慶市油用牡丹氣候區(qū)劃指標

2.2 區(qū)劃指標的地理模型

將區(qū)劃因子進行空間精細化，用來開展精細化的油用牡丹氣候適宜性區(qū)劃，分別采用插值和建立回歸模型的方法，以GIS為平臺，實現(xiàn)各區(qū)劃因子的精細化空間分析。利用氣候資料與臺站地理信息，建立氣溫區(qū)劃指標的空間分析模型，在GIS的支持下推算無測站地區(qū)的區(qū)劃指標要素值，滿足油用牡丹氣候區(qū)劃細化的要求。收集重慶市34個氣象站1981—2010年的氣象資料，統(tǒng)計出各站點的區(qū)劃因子，與地理因子建立數(shù)學模型，區(qū)劃因子與地理因子的關系模型可表示為：

式中，Y為氣候區(qū)劃因子，α、β、γ為該網(wǎng)格點的經(jīng)度、緯度和海拔。采用數(shù)理統(tǒng)計方法建立氣候要素與地理要素之間的統(tǒng)計模型（見表2）。

表2 油用牡丹種植區(qū)劃因子空間模擬模型

※※：相關性檢驗通過a=0.01檢驗

表中各方程的F值都通過1%的顯著性檢驗，具有較高的可信度，且區(qū)劃因子與經(jīng)緯度和海拔的地理數(shù)據(jù)相關性較好，采用GIS軟件從1∶25萬基礎地理數(shù)據(jù)中提取出1 km×1 km網(wǎng)格的經(jīng)度、緯度、海拔等網(wǎng)格數(shù)據(jù)，將α、β、γ等地理信息數(shù)據(jù)代入表中個氣候區(qū)劃因子推算模型，推算出每個區(qū)劃因子在千米網(wǎng)格上的模型計算值分布圖。用各站點的實測值與推算值做算術運算得到殘差值，并利用反距離權重插值法，以34個氣象站點的殘差值為樣本，內插出千米網(wǎng)格殘差柵格圖，最后將殘差柵格圖與推算出的區(qū)劃指標柵格圖進行迭加運算，得到1 km×1 km網(wǎng)格的重慶油用牡丹氣溫因子區(qū)劃分布圖。日照時數(shù)也受海拔和地形影響，將各臺站日照時數(shù)與海拔和地形因子的建立回歸方程，發(fā)現(xiàn)日照時數(shù)與海拔、坡度、坡向的相關性均不佳，遂采用普通克里格插值來模擬無臺站地區(qū)的日照，由于克里格模型是建立在平穩(wěn)假設基礎上的，需將偏離正態(tài)分布的數(shù)據(jù)轉換為近似正態(tài)分布后再進行插值計算，故對地形起伏地區(qū)日照的模擬有一定局限性，由于本文中選取日照時數(shù)作為區(qū)劃因子意在將不適宜種植油用牡丹的地區(qū)劃出，沒有作為劃分適宜區(qū)和次適宜區(qū)的指標，所以采用普通克里格模型進行插值模擬。得到的各區(qū)劃因子分布圖如圖1～圖4。

圖1 油用牡丹種子成熟期日照時數(shù)分布圖

2.3 區(qū)劃結果及分區(qū)評述

利用各區(qū)劃因子取交集，給不同區(qū)域賦予不同的顏色，并迭加邊界、dem、制作圖例等，得到圖5的重慶市油用牡丹種植氣候區(qū)劃結果。

1）適宜區(qū)主要分布在梁平、墊江、石柱、南川、武隆、奉節(jié)等地的大部地區(qū)。該區(qū)海拔在600～1 000 m，年均溫在16.5～17.5 ℃，1—2月氣溫達到6℃以上時，牡丹鱗芽尖端開始發(fā)芽；開花期的氣溫維持在16 ℃以上，無明顯倒春寒；種子成熟期氣溫在27～28 ℃，日均溫達到28 ℃的日數(shù)在20～24 d，基本無高干旱害發(fā)生；進入8月，氣溫達到26 ℃左右時，花芽分化加快，9-10月份花芽基本形成。該區(qū)域不易出現(xiàn)冬季凍害和夏季高溫，牡丹生長良好，生育期較長，產籽量高。

2）次適宜區(qū)主要分布在海拔300～600 m 的長江沿線以及以北地區(qū)，包括涪陵、長壽、豐都、忠縣、萬州、潼南、銅梁、渝北、永川、榮昌、開縣、云陽等地區(qū)，年均溫在17.5～18.5 ℃，發(fā)芽萌動期平均氣溫在7～8 ℃，適宜芽的萌動膨大、頂端漲裂。計算此區(qū)域進入種子成熟期的日均溫，達到28 ℃的日數(shù)在24～28 d，該地日均溫達到28 ℃的日數(shù)多，有發(fā)生高干旱害的風險。8月氣溫在27～28 ℃，適宜花芽快速分化，9-10月上中旬花芽基本形成。

圖2 油用牡丹種子發(fā)芽萌動期日均溫≥6 ℃日數(shù)分布圖

圖3 油用牡丹開花期日均溫≥16 ℃日數(shù)分布圖

圖4 油用牡丹種子成熟期日均溫≥28 ℃日數(shù)分布圖

圖5 重慶市油用牡丹種植氣候適宜性區(qū)劃結果

3）不適宜區(qū)主要位于重慶市西部偏南大部地區(qū)，東南部以及東北部的偏北偏東高海拔地區(qū)。西部偏南大部地區(qū)在牡丹開花期、種子成熟期的氣溫偏高，達到適宜溫度的持續(xù)時間太長，或將導致花期提前，種子發(fā)育成熟時間縮短，影響結實率；東部高海拔地區(qū)年平均氣溫低，常常出現(xiàn)低于-5℃的低溫，牡丹易受凍甚至整株凍死，因此該區(qū)域不適合油用牡丹的栽種。

3 生產建議

油用牡丹是我國特有的木本油料作物，具有耐干旱、耐瘠薄、耐高寒、適生性強的特點，應用前景十分廣闊，想要牡丹高產則要選擇適宜的氣候、土壤、優(yōu)良品種種植以及掌握先進的種植技術，可以根據(jù)氣候適宜性區(qū)劃結果，循序漸進，分步、分階段地選擇適宜的區(qū)域進行種植，充分利用該區(qū)域的氣候資源，促進油用牡丹引種成功、獲得穩(wěn)定高產。對于仍存在冬季低溫和夏季高溫熱害等氣象災害的，則要針對當?shù)貧夂驐l件，適時采取防護措施，科學種植，減輕氣象災害的危害，這樣才能有效保證油用牡丹的優(yōu)質和高產。