植株形态特征
牡丹花是多年生草本植物，植株高大，根系发达。叶互生，羽状复叶，小叶多为线状条形，有光泽，叶长可达20厘米。茎呈匍匐状或半直立生长，通常呈直立形态，高度可达2-3米，表面有刺或有细纹，茎顶部垂直生长枝条，上生花球。
花形态特征
牡丹花的花型多样，分别为单瓣、重瓣、八重瓣、半重瓣和蜂花状等，花色丰富多彩。花瓣宽大，肉质厚实，呈圆形、椭圆形或卵形，颜色有红、白、黄、粉等多种。雄蕊众多，长短不一，花蕾呈球形或卵形，花径可达20厘米。
叶形态特征
牡丹花的叶片多为羽状复叶，有些品种叶片较为简单，数目较多，排列疏松。叶片的色泽较深，肉质较厚。叶柄长短不一，叶子呈楔形或椭圆形，叶缘多呈波浪状，有些品种的叶子较为整齐，呈现出美观的构造。
茎形态特征
牡丹花的茎部分辨情况下呈现出金黄或暗红色，有些种类的茎部表面凸凹不平，有的种类表面有细纹，有的种类则有刺。茎的高度较为整齐，大多数品种的茎高达2-3米，也有些品种的茎非常矮小，茎高仅20-30厘米，茎端则是花蕾的生长地。
根形态特征
牡丹花的根系发达，末梢较细，能够深入土层中寻找养分和水分，主根较长、侧根众多，呈发散性分布。根茎细长，表面部分为黄棕色或淡黄色，有凸起的疣状，作用为固定植株以及吸收营养物质。
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