油用牡丹種子采摘始期預(yù)報(bào)模型研究

張翠英 呂令華 樊獻(xiàn)政 李瑞英

摘要：為探討油用牡丹種子成熟采摘期受氣象條件影響的變化規(guī)律，依據(jù)菏澤市2008—2019年油用牡丹物候觀(guān)測(cè)資料和生育期間氣溫、光照及降水量等氣象要素，利用Microsoft Office Excel 2013、DPS統(tǒng)計(jì)軟件，采取相關(guān)分析、回歸分析、滑動(dòng)平均等數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，分析了氣象條件對(duì)油用牡丹生長(zhǎng)及種子成熟期的影響。結(jié)果表明：油用牡丹花期年變化趨勢(shì)和種子采摘始期年變化趨勢(shì)基本一致，個(gè)別年份因出現(xiàn)特別的氣候異常除外；影響種子采摘始期的氣象因子主要是溫度，包括平均氣溫、積溫、最高最低日較差等，相關(guān)性達(dá)顯著性檢驗(yàn)。光照、濕度、降水等與種子采摘始期相關(guān)不顯著，但這些氣象因子對(duì)牡丹生長(zhǎng)的影響不容忽視；選取相關(guān)顯著的氣象因子，采用回歸方法，建立了油用牡丹種子采摘始期預(yù)報(bào)模型，分別于7月11日、7月21日制作并發(fā)布種子采摘始期預(yù)報(bào)。模型歷史回代，并對(duì)2019、2020年進(jìn)行預(yù)報(bào)檢驗(yàn)（允許誤差均在±1天），準(zhǔn)確率均為100%，擬合和試報(bào)效果較為理想，研究結(jié)果可為花農(nóng)適時(shí)采摘優(yōu)質(zhì)牡丹種子提供科學(xué)參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：油用牡丹；種子采摘；始期；預(yù)報(bào)模型；氣象條件；影響；變化規(guī)律

中圖分類(lèi)號(hào)：P49文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號(hào)：cjas2020-0184

The Prediction Model of Seed Picking Initial Period of Oil Tree Peony

Zhang Cuiying1， Lv Linghua2， Fan Xianzheng3， Li Ruiying1（1Heze Meteorological Bureau of Shandong Province， Heze 274000， Shandong， China； 2Heze Academy of Agricultural Sciences of Shandong Province， Heze 274000， Shandong， China；3Zhaoyuan Meteorological Bureau of Shandong Province， Zhaoyuan 265400， Shandong， China）

Abstract： To explore the variation law of oil peony seed ripening and picking period affected by meteorological condition， based on the phenological observation data of oil tree peony from 2008 to 2019 and the meteorological elements such as temperature， light and precipitation during the growth period， Microsoft Office Excel 2013 and DPS statistical software were used to analyze the effects of meteorological conditions on the growth and seed maturity of oil tree peony by means of correlation analysis， regression analysis and moving average. The results showed that： the annual change trend of oil tree peony flowering period was basically the same as that of the beginning of seed picking， except some special climatic anomalies in some years； the meteorological factors that affecting the beginning of seed picking were temperature， including average temperature， accumulated temperature， maximum and minimum daily difference， and the correlation reached significant test. Light， humidity， precipitation and other meteorological factors had no significant correlation with the beginning of seed picking， but the influence of these meteorological factors on the growth of peony could not be ignored. Selecting the relevant significant meteorological factors and using regression method， the prediction model of oil peony seed picking initial period was established， and the seed picking beginning forecast was made and released on July 11 and July 21， respectively. The accuracy of the model was 100%， and the fitting and test results were ideal. The research results could provide scientific reference for flower growers to timely pick high-quality peony seeds.

Keywords： Oil Tree Peony； Seed Picking； Initial Period； Forecast Model； Meteorological Condition； Influence； Change Law

0引言

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr）為芍藥科芍藥屬牡丹組落葉小灌木，在中國(guó)各地已有1500多年的園藝栽培歷史[1-2]，是一種傳統(tǒng)的觀(guān)賞和藥用植物，結(jié)實(shí)力強(qiáng)、果莢大、結(jié)籽多且籽粒飽滿(mǎn)，產(chǎn)量穩(wěn)定、生長(zhǎng)快、適應(yīng)性廣[3]。文獻(xiàn)記載種植五年牡丹產(chǎn)量是大豆的2～3倍，含油率22%以上，高于大豆的19%，牡丹籽油不飽和脂肪酸更是達(dá)到92%。油用牡丹屬多年生木本植物，耐旱、耐陰、耐貧瘠，種植范圍廣，適合中國(guó)大部分區(qū)域生長(zhǎng)，也可用荒山治理、林下種植等，是中國(guó)特有的油料資源，具有種植成本低、產(chǎn)量高、出油率高、油品質(zhì)好，還能持續(xù)生態(tài)循環(huán)生產(chǎn)等特點(diǎn)的油料作物，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值優(yōu)良，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益都比較可觀(guān)，是一種集油用、藥用和觀(guān)賞價(jià)值為一身重要的經(jīng)濟(jì)生態(tài)植物。

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)油用牡丹的栽培、新品種培育[4-7]進(jìn)行研究，李兆玉[8]、成仿云等[9]對(duì)油用牡丹的發(fā)展進(jìn)行分析和探討，牡丹根皮的藥用價(jià)值、催花方面的研究比較多[10-12]。陳慧玲等[13]研究了油用牡丹育種、栽培及繁育等。張欽等[14]總結(jié)了油用牡丹的栽培技術(shù)。在本研究檢索范圍內(nèi)，尚未見(jiàn)氣象因子對(duì)油用牡丹物候期的影響、油用牡丹的種子采摘期預(yù)測(cè)的研究。隨著牡丹產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)一步發(fā)展，油用牡丹經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值正引起人們的關(guān)注。因此探討氣象條件與油用牡丹物候期關(guān)系，氣象因子對(duì)油用牡丹生長(zhǎng)發(fā)育及物候期的影響、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)油用牡丹種子采摘期等，在生產(chǎn)管理上能趨利避害，對(duì)促進(jìn)油用牡丹產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，生產(chǎn)中趨利避害等起到積極作用。

菏澤具有種植牡丹的得天獨(dú)厚的條件。地處黃河沖積平原的菏澤土質(zhì)疏松、土層深厚、土地肥沃，四季分明，雨熱同季，自古以來(lái)就是中國(guó)牡丹的最適宜生長(zhǎng)區(qū)，近年來(lái)油用牡丹種植面積達(dá)33333.3 hm2，是全國(guó)牡丹存量面積最大的地級(jí)市。

據(jù)調(diào)查走訪(fǎng)發(fā)現(xiàn)，在油用牡丹種子采摘標(biāo)準(zhǔn)方面缺乏科學(xué)、規(guī)范的深入研究。因此，掌握油用牡丹種子適宜采摘期，準(zhǔn)確了解其采摘較好的采摘時(shí)段，對(duì)指導(dǎo)及時(shí)采摘，提升種子的出芽、種籽的出油率、種子的品質(zhì)和產(chǎn)量量具有重要的實(shí)際意義。本研究通過(guò)對(duì) 2008—2019年油用牡丹整個(gè)生育期的物候進(jìn)行觀(guān)測(cè)和記錄，對(duì)種子采摘期與前期的光溫水等進(jìn)行相關(guān)分析，篩選出對(duì)牡丹產(chǎn)量、采摘期影響顯著的氣象因子，建立油用牡丹種子采摘始期預(yù)報(bào)模型，提前做出種子采摘期預(yù)報(bào)，為花農(nóng)最佳采摘時(shí)間提供科學(xué)的預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)。在適宜期采摘種子易獲得高產(chǎn)、提高出芽率和出油率，從而提高牡丹生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)牡丹產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1材料與方法

1.1資料來(lái)源

根據(jù)訪(fǎng)談?wù){(diào)研、查找文獻(xiàn)和國(guó)家氣象觀(guān)測(cè)站菏澤農(nóng)業(yè)氣象觀(guān)測(cè)相結(jié)合，依據(jù)農(nóng)業(yè)氣象觀(guān)測(cè)規(guī)范[15]規(guī)定，物候資料為2008—2019年油用牡丹種子采摘期資料；油用牡丹產(chǎn)量因素來(lái)自菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心；氣象資料來(lái)自菏澤國(guó)家氣象觀(guān)測(cè)站地面測(cè)報(bào)資料，主要包括2008—2019年1—7月種子采摘前的旬氣溫、積溫、降水及日照等；1981—2010年氣候整編資料來(lái)自山東省氣象信息中心。

1.2相關(guān)分析方法

牡丹花凋謝后進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段，一直到種子采摘期，統(tǒng)計(jì)前期氣象因子與油用牡丹采摘期進(jìn)行相關(guān)分析[16-17]，選取與采摘期相關(guān)顯著的氣象因子。

1.3回歸分析

利用Microsoft Office Excel 2013，借助統(tǒng)計(jì)軟件DPS對(duì)選取的氣象因子與采摘期進(jìn)行處理和回歸分析：回歸系數(shù)間采用最小二乘法[18-19]，公式如（1）所示。

1.4滑動(dòng)平均法

又稱(chēng)移動(dòng)平均法[20]，它是以一連串部分重疊的序列的平均值組成新序列的一種方法。

1.5積溫計(jì)算

作物完成生長(zhǎng)發(fā)育要求一定的積溫，應(yīng)用積溫計(jì)算作物發(fā)育期出現(xiàn)日期，并能衡量作物發(fā)育速率，制作物候期預(yù)報(bào)等。

2結(jié)果與分析

2.1油用牡丹開(kāi)花期、種子采摘始期變化曲線(xiàn)

通過(guò)訪(fǎng)談?wù){(diào)研，實(shí)地油用牡丹物候期的觀(guān)測(cè)，當(dāng)觀(guān)測(cè)牡丹植株出現(xiàn)牡丹某一發(fā)育期特征時(shí)，牡丹就進(jìn)入了這個(gè)發(fā)育期，觀(guān)測(cè)的大田牡丹進(jìn)入某發(fā)育期，是以觀(guān)測(cè)的牡丹總株數(shù)中進(jìn)入發(fā)育期的牡丹株數(shù)所占的百分率確定的。首次觀(guān)測(cè)植株≥10%為進(jìn)入某個(gè)發(fā)育期的始期，觀(guān)測(cè)到植株發(fā)育期≥30%為牡丹進(jìn)入發(fā)育普遍期。油用牡丹2008—2019年開(kāi)花始期、種子采摘始期年變化趨勢(shì)線(xiàn)見(jiàn)圖1。

油用牡丹開(kāi)花始期與種子采摘始期趨勢(shì)線(xiàn)基本吻合，說(shuō)明開(kāi)花期早，種子成熟也相應(yīng)會(huì)早。但也有特別年份，2010年2—4月平均氣溫分別較常年偏少0.1、0.8、2.3℃，牡丹芽萌動(dòng)至開(kāi)花期較常年推遲，開(kāi)花始期出現(xiàn)在4月19日，與其他年份相比開(kāi)花期偏晚一周左右。但由于后期氣象條件較好，有利于牡丹生長(zhǎng)發(fā)育，種子成熟始期偏早，出現(xiàn)在7月24日，沒(méi)有與花期相應(yīng)的推遲，說(shuō)明牡丹后期生長(zhǎng)的氣象條件對(duì)牡丹種子成熟影響較大。2018年前期氣溫偏高，3月上旬、4月上旬出現(xiàn)2次低溫天氣，觀(guān)測(cè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)牡丹出現(xiàn)不同程度的凍害，但由于其他時(shí)段氣溫偏高，牡丹開(kāi)花期較早，出現(xiàn)在4月上旬初，但后期氣象條件對(duì)牡丹生長(zhǎng)不利，種子成熟略有推遲，圖1顯示牡丹2018年開(kāi)花與種子成熟趨勢(shì)出現(xiàn)明顯不一致，因此牡丹開(kāi)花期與種子成熟期由于氣象條件的利弊，兩者不一定完全一致。

2.2產(chǎn)量因素與氣象條件的關(guān)系

隨著油用牡丹花的凋謝，在葉腋處又重新開(kāi)始孕育新的鱗芽，一般在4月下旬末至7月底8月初，鱗芽開(kāi)始分化，葉片迅速放大，且增大增厚，顏色呈綠或深綠色，牡丹營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)相對(duì)變緩慢。這段時(shí)間氣溫偏高、日照充足，降水充沛等氣象條件對(duì)牡丹后期生長(zhǎng)有利，較好的氣象條件有利于干物質(zhì)積累，種子成熟，產(chǎn)量偏高。

牡丹蓇葖果是果實(shí)的一種類(lèi)型，屬干果中的裂果。觀(guān)測(cè)發(fā)現(xiàn)菏澤油用牡丹種子一般在7月下旬至8月上旬進(jìn)入成熟期，不同年份氣象條件不同成熟早晚略有差異。油用牡丹從花凋謝到種子成熟，大約需100天左右。菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，牡丹子即將成熟時(shí)，果莢呈蟹黃色，果莢內(nèi)種子正在由黃綠色向褐色、黑色轉(zhuǎn)化。大面積采摘前，隨機(jī)采摘少量果莢立即剝開(kāi)取種，大約近50%牡丹種子已經(jīng)變?yōu)楹稚?、黑色，適宜大量采收。若采摘過(guò)晚，果角部分開(kāi)裂，種子呈褐色或黑色，種子成熟過(guò)度，難于發(fā)芽。在果莢開(kāi)裂前已經(jīng)變褐色、黑色的種子，出芽率可以達(dá)到95%以上。由于牡丹花期早晚差異，種子成熟也有早有晚（前后相差近10天），如果條件允許，分批采收更能提高采種質(zhì)量和牡丹的產(chǎn)量。

針對(duì)牡丹種子適宜期的采摘，菏澤市牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心[21]對(duì)牡丹產(chǎn)量單獨(dú)測(cè)定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)采收過(guò)早的種子育苗影響出苗率，且幼苗生長(zhǎng)纖弱；種籽榨油，出油率明顯偏低，油品質(zhì)也有所降低；試驗(yàn)顯示過(guò)晚采摘的牡丹種子，成熟過(guò)度，育苗難以發(fā)芽，對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響，因此適時(shí)采摘牡丹種子效益高（圖2）。

在菏澤市不同種植油用牡丹的地塊測(cè)定產(chǎn)量因素（表1），由于選擇測(cè)點(diǎn)的位置、田間管理措施、苗齡等因素不同，產(chǎn)量也有差異。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，測(cè)點(diǎn)選在邊行，測(cè)定的牡丹種子結(jié)籽等各方面數(shù)據(jù)均高于或不低于里行，但測(cè)定的產(chǎn)量低于里行，預(yù)計(jì)邊行沒(méi)有里行的牡丹授粉效果好，比如鄆城、巨野選取的里行的2個(gè)點(diǎn)，種籽單產(chǎn)明顯偏高。在土壤條件、田間管理水平較好的前提下，牡丹密植利于高產(chǎn)。

菏澤常年7月下旬至8月上旬，氣溫偏高，光照充足，降水偏多，適時(shí)采摘牡丹種籽出油率較高，牡丹油品質(zhì)好。由表1可見(jiàn)，牡丹不同苗齡產(chǎn)量也不同，隨著苗齡的增長(zhǎng)，產(chǎn)量逐漸增加，種子適時(shí)采摘能增加產(chǎn)量，過(guò)早或過(guò)晚采摘對(duì)牡丹產(chǎn)量產(chǎn)生不利影響。

2.3牡丹生長(zhǎng)期土壤水分變化趨勢(shì)

牡丹原產(chǎn)于中國(guó)西北較干旱地區(qū)，本身根系發(fā)達(dá)耐旱[22-23]。所以牡丹對(duì)水分的要求不是很高，但如果長(zhǎng)期缺水或明顯偏多，干旱和澇災(zāi)對(duì)牡丹造成危害較大。2004年7月雨日達(dá)18天，累積降水量396.8 mm，降水較常年明顯偏多，牡丹因地塊長(zhǎng)時(shí)間積水出現(xiàn)大面積死亡。

統(tǒng)計(jì)牡丹大田自動(dòng)土壤水分監(jiān)測(cè)站資料發(fā)現(xiàn)，牡丹生殖生長(zhǎng)期間土壤相對(duì)濕度[15]10～50 cm大部分在50%～90%，墑情較為適宜，牡丹生長(zhǎng)良好。2015、2019年5月下旬至6月中旬降水明顯偏少，土壤相對(duì)濕度略偏低。2016年7月中旬，2019年6月下旬降水較常年明顯偏多，農(nóng)田土壤墑情較好，對(duì)油用牡丹后期生長(zhǎng)、種子成熟和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)有利。牡丹開(kāi)花凋謝后5—8月各旬10～50 cm土壤相對(duì)濕度見(jiàn)圖3。

選取2015、2016、2019年5—8月10～50 cm各層土壤相對(duì)濕度，根據(jù)每年觀(guān)測(cè)生長(zhǎng)發(fā)育期、開(kāi)花及種子采摘期等物候期，對(duì)比發(fā)現(xiàn)沒(méi)有明顯的干旱和澇災(zāi)，牡丹長(zhǎng)勢(shì)較好，這也驗(yàn)證了牡丹對(duì)水分要求不是很?chē)?yán)格的說(shuō)法，表2相關(guān)系數(shù)也同樣驗(yàn)證了這一點(diǎn)。由于牡丹根系發(fā)達(dá)、耐旱，因此降水對(duì)牡丹后期生長(zhǎng)、種子成熟影響不大，但如果種子成熟采摘期、晾曬期出現(xiàn)降水，會(huì)相應(yīng)的影響到種子適時(shí)采收和晾曬，最終會(huì)影響到種子的質(zhì)量和品質(zhì)。

2.4氣象因子與油用牡丹采摘期的關(guān)系

菏澤一般12月23日（冬至日）至第二年2月上旬（立春），這段時(shí)間是全年溫度最低的時(shí)期，牡丹進(jìn)入深休眠期。當(dāng)氣溫<3.6℃及以下時(shí)，牡丹緩慢或停止生長(zhǎng)，因此，當(dāng)日平均氣溫持續(xù)低于界限溫度（3.6℃）時(shí)，對(duì)牡丹生長(zhǎng)的影響越大，同時(shí)也影響到牡丹花期的遲早[24-25]，牡丹花期的遲早相應(yīng)的會(huì)影響到牡丹種子成熟和采摘。

為了更好的找出影響牡丹種子采摘期的氣象因子，統(tǒng)計(jì)自冬至日至第二年7月中旬期間的<3.6℃的日數(shù)、月平均氣溫、氣溫日較差（最高氣溫-最低氣溫）、積溫、降水、雨日及日照等諸多牡丹生長(zhǎng)期間的氣象因子與油用牡丹種子采摘始期進(jìn)行相關(guān)分析，選取相關(guān)顯著的因子（見(jiàn)表2）。

根據(jù)油用牡丹物候期的觀(guān)測(cè)資料，油用牡丹最早采摘始期在7月24日（2010年），最晚出現(xiàn)在8月2日（2011年）。對(duì)牡丹種子采摘始期與同年前期氣象要素進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)牡丹采摘始期與前期溫度相關(guān)顯著，部分相關(guān)系數(shù)達(dá)極顯著檢驗(yàn)（表2），最大相關(guān)系數(shù)R=-0.7674**。

由表2可以看出，油用牡丹種子采摘始期與溫度相關(guān)比較顯著，相對(duì)濕度對(duì)種子采摘也有顯著影響。春季溫度與種子采摘期呈顯著負(fù)相關(guān)，春季氣溫越高、種子成熟期提前；特別是冬至日至2月上旬<3.6℃的日數(shù)越多，表明氣溫偏低影響牡丹的生長(zhǎng)，種子成熟期相應(yīng)推遲。牡丹發(fā)育期從芽萌動(dòng)到種子成熟，需要一定的積溫，萌動(dòng)至種子開(kāi)始采摘平均≥0℃積溫3223.4℃·d，如果積溫明顯偏少，影響種子成熟期，采摘期相應(yīng)推遲，這與春季<3.6℃的日數(shù)越多，種子成熟期越晚結(jié)論一致。

影響油用牡丹種子采摘期單相關(guān)達(dá)到顯著水平的氣象因子為溫度、相對(duì)濕度、最高和最低氣溫日較差等。1—3月氣象條件對(duì)油用牡丹種子成熟期影響較大，所以大部分相關(guān)系數(shù)顯著水平的氣象因子1—3月較多，說(shuō)明牡丹開(kāi)花前期的生長(zhǎng)對(duì)種子成熟影響較大。

4月平均氣溫與種子采摘期呈顯著正相關(guān)，這一結(jié)論與1—3月的平均溫度負(fù)相關(guān)結(jié)論相反。為此走訪(fǎng)調(diào)研花農(nóng)并根據(jù)多年觀(guān)測(cè)發(fā)現(xiàn)牡丹開(kāi)花始期均出現(xiàn)在4月，最早出現(xiàn)在4月上旬，最晚出現(xiàn)在中旬末或下旬初，牡丹在整個(gè)4月完成開(kāi)花、授粉等從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)到生殖生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變，這一時(shí)期的溫度較高，牡丹開(kāi)花較好、授粉效果好，因此4月的溫度對(duì)種子采摘期的影響較大，溫度越高，牡丹的生長(zhǎng)有所延長(zhǎng)，種子成熟采摘期也相應(yīng)推遲。

2.5種子采摘預(yù)測(cè)模型

油用牡丹一般在7月下旬種子成熟開(kāi)始采摘，所以根據(jù)油用牡丹采摘期與前期氣象條件，篩選出相關(guān)達(dá)顯著檢驗(yàn)、影響牡丹始花期最優(yōu)勢(shì)氣象因子，相關(guān)系數(shù)通過(guò)0.05顯著檢驗(yàn)，利用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行逐步回歸，建立油用牡丹種子采摘始期預(yù)測(cè)模型。

為做好動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)服務(wù)，選取1—7月上旬、1—7月中旬氣象因子，建立兩個(gè)預(yù)報(bào)模型，分別于7月11日、7月21日預(yù)報(bào)油用牡丹種子采摘期，為花農(nóng)提前做好采摘準(zhǔn)備提供動(dòng)態(tài)服務(wù)。

2.5.1基于7月10日前的氣象因子建立預(yù)報(bào)模型和檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)7月10日前各旬氣象因子與種子采摘期進(jìn)行相關(guān)分析，選取優(yōu)勢(shì)氣象因子，建立種子采摘期預(yù)報(bào)模型，如式（2）所示。

Y=2.6656+1.3029X6-2.1106X7-0.4033X9+0.4275X11+ 0.8775X14-0.01164X20………………………………（2）其中，Y為種子采摘期，X6為4月平均氣溫，X7為1—2月平均氣溫，X9為2—3月平均相對(duì)濕度，X11為2—5月平均相對(duì)濕度，X14為7月上旬平均日較差，X20為3—6月累計(jì)降水量。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.9943，檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量F= 58.0451，通過(guò)0.001信度檢驗(yàn)。

用2008—2018年歷史資料回代，以±1天為準(zhǔn)，擬合率為100%。

此預(yù)報(bào)模式可于7月11日作出牡丹種子采收期預(yù)報(bào)。

2.5.2基于7月20日前的氣象因子建立預(yù)報(bào)模型和檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)7月20日前各旬氣象因子與種子采摘期進(jìn)行相關(guān)分析，選取優(yōu)勢(shì)氣象因子，建立種子采摘期預(yù)報(bào)模型，如式（3）所示。

Y=15.6913+1.3227X6-1.6795X7-0.1721X9+0.9575X14-0.0253X15-0.0126X19…………………………………（3）其中，Y為種子采摘期，X6為4月平均氣溫，X7為1—2月平均氣溫，X9為2—3月平均相對(duì)濕度，X14為7月上旬平均日較差，X15為7月上中旬日照時(shí)數(shù)，X19為5—6月累計(jì)降水量。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.9951，檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量F= 67.8786，通過(guò)0.001信度檢驗(yàn)。

用2008—2018年歷史資料回代，以±1天為準(zhǔn)，擬合率為100%。

此預(yù)報(bào)模式可于7月21日作出牡丹種子采收期預(yù)報(bào)。

2.5.3預(yù)報(bào)檢驗(yàn)與應(yīng)用用回歸方程對(duì)11年資料進(jìn)行歷史回代檢驗(yàn)（表3），結(jié)果與原樣本Y值誤差均在±1天以?xún)?nèi)，準(zhǔn)確率100%，擬合程度較為理想。

對(duì)2019、2020年油用牡丹種子采摘期進(jìn)行預(yù)測(cè)檢驗(yàn)（表4）。

用回歸模型對(duì)2019、2020年油用牡丹種子采摘始期進(jìn)行預(yù)報(bào)，預(yù)報(bào)值和觀(guān)測(cè)值誤差均在1天以?xún)?nèi)。近年來(lái)，春季氣溫不斷升高，油用牡丹始花不斷偏早，種子成熟和采摘也相應(yīng)提前，采摘預(yù)報(bào)模型能夠預(yù)報(bào)出接近實(shí)際的情況，說(shuō)明預(yù)報(bào)模型具有較高的應(yīng)用價(jià)值和服務(wù)效益。

3結(jié)論與討論

（1）本研究根據(jù)多年牡丹生長(zhǎng)物候期的觀(guān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)光溫水等氣象條件對(duì)牡丹生長(zhǎng)缺一不可，但實(shí)際觀(guān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)溫度對(duì)牡丹發(fā)育期影響起決定性的作用，溫度包括平均氣溫、日較差、積溫等，牡丹生長(zhǎng)界限值<3.6℃的累計(jì)日數(shù)等都與牡丹種子成熟采摘相關(guān)較好。這也與賀漫媚等[3，26-29]研究結(jié)論一致。牡丹種子成熟與采摘期與前期的氣象因子相關(guān)及種子采摘期預(yù)報(bào)模型引進(jìn)的因子顯示，氣溫是影響牡丹物候期的主要?dú)庀笠蜃又?，這也與前人的研究結(jié)論一致。

（2）油用牡丹花期與種子采摘期變化趨勢(shì)基本一致，但由于春季出現(xiàn)極端低溫影響牡丹的花期，使花期推遲，不過(guò)由于后期氣象條件對(duì)牡丹生長(zhǎng)有利，種子成熟采摘期沒(méi)有相應(yīng)推遲，個(gè)別年份由于有利的氣象條件使牡丹種子成熟采摘期提前。高志民，唐軼，蔣元華等[2，30-31]研究發(fā)現(xiàn)牡丹的催花在滿(mǎn)足其各個(gè)發(fā)育期所需要的積溫后才能順利催花的結(jié)論基本一致。因此春季出現(xiàn)不利氣象條件后，應(yīng)結(jié)合有利天氣，加強(qiáng)后期田間管理，減少春季不利天氣對(duì)油用牡丹生長(zhǎng)的影響，增加牡丹生長(zhǎng)所需的有利條件，同樣能提高牡丹的產(chǎn)量和種子品質(zhì)。牡丹的種植位置、密度大小、田間管理及苗齡等都對(duì)產(chǎn)量有所影響。

（3）在油用牡丹種子成熟采摘期與前期氣象條件相關(guān)分析中，相關(guān)顯著的氣象因子多為溫度，雖然光照、降水等氣象因子相關(guān)不顯著，但光、溫、水等氣象條件在植物生長(zhǎng)過(guò)程中缺一不可，不容忽視。劉克長(zhǎng)[32]統(tǒng)計(jì)分析降水、空氣濕度等氣象因素相關(guān)不顯著，但對(duì)牡丹生長(zhǎng)發(fā)育也有一定影響。

（4）系統(tǒng)觀(guān)測(cè)油用牡丹物候資料年限相對(duì)較短，各類(lèi)氣象要素對(duì)牡丹生長(zhǎng)的影響無(wú)法對(duì)比分析，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行牡丹物候觀(guān)測(cè)，隨著觀(guān)測(cè)記錄年代的增加能更好的對(duì)比分析氣象條件對(duì)牡丹生長(zhǎng)的影響。油用牡丹生長(zhǎng)受溫度、濕度、光照及降水等影響外，還受牡丹栽培、管理技術(shù)，土壤條件等多種因素的影響。因此探討油用牡丹生長(zhǎng)規(guī)律，需要進(jìn)一步獲取牡丹的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)頻次，開(kāi)展更系統(tǒng)、全面的研究。

（5）建立油用牡丹種子采摘始期預(yù)報(bào)模型，選取了與采摘期相關(guān)顯著的氣象因子，刪除了相關(guān)不顯著的因子，變量引進(jìn)越多，預(yù)報(bào)及歷史回代檢驗(yàn)越準(zhǔn)確。相關(guān)不顯著的氣象因子對(duì)牡丹生長(zhǎng)及花期、種子成熟的影響在牡丹的生長(zhǎng)過(guò)程中也缺一不可，這方面還有待進(jìn)一步研究。

（6）做好特色作物氣象服務(wù)，關(guān)鍵是保障特色作物在適宜有利的氣象條件下創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，為特色作物提供科技支撐，池再香[33]等根據(jù)獼猴桃生長(zhǎng)與氣象條件的關(guān)系，建立紅心獼猴桃潰瘍病氣象預(yù)報(bào)模型。為此深受啟發(fā)，針對(duì)影響油用牡丹生長(zhǎng)的災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)警還需繼續(xù)觀(guān)測(cè)研究。

（7）目前采摘期的判斷主要依據(jù)花農(nóng)的經(jīng)驗(yàn)和判斷。種子采摘始期預(yù)報(bào)為花農(nóng)提供了科學(xué)采摘依據(jù)，但對(duì)不同采摘期對(duì)油用牡丹種子品質(zhì)、出油率等的影響還有待進(jìn)一步研究探討。

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