包奇軍,潘永東*,張 京,張華瑜,柳小寧,徐銀萍,火克倉,郭剛剛,趙 鋒
(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物與啤酒原料研究所,甘肅蘭州730070;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所,北京10081)
隨著啤酒工業(yè)的迅猛發(fā)展,我國對(duì)啤酒大麥原料的需求日益劇增[1],而且對(duì)品質(zhì)的要求越來越高[2-3],2002 年我國已成為世界上第一啤酒生產(chǎn)大國和消費(fèi)大國。然而,因品質(zhì)、栽培技術(shù)等原因[4-5],我國60%~70%的啤酒大麥依賴進(jìn)口[6]。因此,加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)大麥選育仍是大麥育種工作中的重要任務(wù)。
為滿足我國啤酒工業(yè)對(duì)啤酒大麥的需求,急需選育釀造品質(zhì)達(dá)到國家優(yōu)級(jí)釀造標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)含量(以絕干計(jì))9.0%~12.5%,浸出率80%以上,2.5 mm篩選率85%以上,3 d 發(fā)芽率95%以上,5 d 發(fā)芽率97%以上,千粒質(zhì)量(以絕干計(jì))38 g 以上,產(chǎn)量指標(biāo)超過主栽品種甘啤6 號(hào)5%以上,或者產(chǎn)量相當(dāng)[7],但在其他性狀方面有所改善或突破,且抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的啤酒釀造專用大麥新品種。經(jīng)過14 年的潛心研究和精心選育,我們成功地育成了啤酒大麥新品種甘啤8 號(hào)。經(jīng)過3 年甘肅全省聯(lián)合區(qū)試、2年甘肅省生產(chǎn)試驗(yàn),2 年國家第二屆北方(春)大麥區(qū)試和1 年國家大麥生產(chǎn)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該品種不僅表現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣、抗倒伏、抗病強(qiáng)的優(yōu)異
特點(diǎn),而且具有優(yōu)良的釀造品質(zhì),是一個(gè)具有廣闊
應(yīng)用前景的啤酒大麥新品種。
甘啤8 號(hào)(原系譜號(hào)0416-1)是由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物與啤酒原料研究所以甘啤4 號(hào)為母本、chariot 為父本,2004 年組配雜交組合,經(jīng)14年自主選育的具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)啤酒大麥新品種。
甘啤8 號(hào)自2004 年組配雜交組合,2004—2010 年在選種圃中經(jīng)過連續(xù)選擇,2011 年參加品系預(yù)備鑒定試驗(yàn),2012 年參加品系鑒定試驗(yàn),2013年參加品系比較試驗(yàn),2014—2016 年參加甘肅省區(qū)域試驗(yàn),同時(shí)參加甘肅省生產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn)和生產(chǎn)示范,2015—2016 年參加第二屆國家大麥(春播)品種區(qū)域試驗(yàn),2016 年參加國家大麥(春播)品種生產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn),其選育程序如圖1 所示。
圖1 甘啤8 號(hào)選育過程
甘啤8 號(hào),二棱、皮大麥,春性,生育期100 d 左右,屬中晚熟品種。幼苗匍匐,葉色綠,株高84.5 cm左右,莖稈黃色,地上莖5~6 節(jié),莖稈粗壯,基部節(jié)間較短,穗下節(jié)長,彈性較好,抽穗時(shí)株型松緊中等,穗全抽出,閉穎授粉,穗長方形;灌漿后期莖彎曲,穗層整齊,穗長9.2 cm 左右;穗粒數(shù)23.7 粒左右,疏穗型。一般密度條件下,單株有效分蘗3~4 個(gè),長芒,黃色鋸齒,千粒質(zhì)量46 g 左右,粒色淡黃,種皮薄,粒徑大,皺紋細(xì)膩,籽粒橢圓形,飽滿,粉質(zhì)。較抗倒伏,而且抗干熱風(fēng)、抗條紋病和其他大麥病害。
根據(jù)西北啤酒大麥及麥芽品質(zhì)檢測實(shí)驗(yàn)室、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院、百威英博武漢啤酒廠品質(zhì)檢查結(jié)果,該品種原麥指標(biāo):千粒質(zhì)量45.9 g,3 d 發(fā)芽率95%,5 d 發(fā)芽率99%,蛋白質(zhì)含量11.0%,飽滿度(≥2.5 mm)85.7%(表1);麥芽指標(biāo):色度4.8 EBC,麥芽浸出物80.9%,α- 氨基氮量177 mg/100 g,庫爾巴哈值43.0%,糖化力295 WK(表2)。其釀造品質(zhì)達(dá)到國標(biāo)優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
甘啤8 號(hào)在3 年甘肅省區(qū)域試驗(yàn)中平均折合產(chǎn)量8 564.10 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)8.9%,產(chǎn)量位居參試品系第1 位。在2 年國家大麥(春播)品種區(qū)域試驗(yàn)中平均折合產(chǎn)量7 101.12 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)10.8%,產(chǎn)量位居參試品系第1 位。
在2 年甘肅省生產(chǎn)試驗(yàn)中,平均折合產(chǎn)量8 448.75 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)5.9%,產(chǎn)量居第1 位。在2016 年國家大麥(春播)生產(chǎn)試驗(yàn)中,平均產(chǎn)量為5 078.25 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)9.0%。
甘啤8 號(hào)株高80 cm 左右,基部節(jié)間短,穗莖節(jié)較長,莖稈彈性好,較抗倒伏,抗條紋病及根腐病。
表1 甘啤8 號(hào)原麥品質(zhì)
表2 甘啤8 號(hào)麥芽品質(zhì)
2012 年品系鑒定試驗(yàn)中平均折合產(chǎn)量11 776.65 kg/hm2,較對(duì)照品種甘啤4 號(hào)折合產(chǎn)量11 088.60 kg/hm2增產(chǎn)6.2%。
2013 年品系比較試驗(yàn)中平均產(chǎn)量8 804.40 kg/hm2,較對(duì)照甘啤4 號(hào)產(chǎn)量8 198.70 kg/hm2增產(chǎn)7.4%。
2014—2016 年甘肅省啤酒大麥品種聯(lián)合區(qū)試中(表3),3 年共15 點(diǎn)次均增產(chǎn),增幅0.5%~24.9%,平均產(chǎn)量8 564.16 kg/667 m2,比對(duì)照甘啤4號(hào)增產(chǎn)8.9%。
2015—2016 年甘啤8 號(hào)參加全省啤酒大麥品種聯(lián)合生產(chǎn)試驗(yàn),參試品系3 個(gè),2 年共設(shè)9 點(diǎn)次試驗(yàn)。
2015 年4 點(diǎn)次生產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn)均較對(duì)照增產(chǎn),增幅2.9%~10.6%,平均產(chǎn)量為8 561.40 kg/hm2,較對(duì)照甘啤4 號(hào)平均增產(chǎn)6.3%。其中:民樂縣平均產(chǎn)量為9 270.00 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)7.5%;山丹縣平均產(chǎn)量為8 733.75 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)10.6%;永昌縣平均產(chǎn)量為9 082.50 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)3.6%;黃羊鎮(zhèn)平均產(chǎn)量7 159.50 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)2.9%。
2015 年5 點(diǎn)次生產(chǎn)對(duì)比試驗(yàn)均較對(duì)照增產(chǎn),增幅0.9%~18.0%,平均產(chǎn)量6 776.90 kg/hm2,對(duì)照甘啤4 號(hào)平均增產(chǎn)6.6%。其中:民樂縣平均產(chǎn)量7 627.50 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)4.1%;山丹縣平均產(chǎn)量7 674.00 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)18.0%;永昌縣平均產(chǎn)量5 637.00 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)2.5%;黃羊鎮(zhèn)平均產(chǎn)量6 295.50 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)0.9%;臨夏州平均產(chǎn)量6 876.90 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)7.0%。
2 年生產(chǎn)試驗(yàn)中9 點(diǎn)次均增產(chǎn),增幅0.9%~18.0%,平均產(chǎn)量7 719.15 kg/hm2,比對(duì)照甘啤4 號(hào)增產(chǎn)6.4%,產(chǎn)量居第1 位。
2017 年在武威市涼州區(qū)黃羊鎮(zhèn)甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院麥類作物試驗(yàn)場進(jìn)行大面積繁種及生產(chǎn)示范0.6 hm2,平均產(chǎn)量達(dá)7 747.20 kg/hm2,較對(duì)照甘啤6號(hào)增產(chǎn)9.3%。通過多點(diǎn)試驗(yàn)和示范可以看出,該品種在不同的環(huán)境條件下均表現(xiàn)出產(chǎn)量水平高、增產(chǎn)潛力大,且能通過自身基因系統(tǒng)的調(diào)節(jié),在較高水平上保持相對(duì)的穩(wěn)定性。
2015—2016 年國家大麥(春播)品種區(qū)域試驗(yàn)(表4):2015 年平均產(chǎn)量7 697.73 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)9.05%,較區(qū)試平均值增產(chǎn)13.06%,居第2 位。2016 年平均產(chǎn)量6 504.51 kg/hm2,比對(duì)照增產(chǎn)13.1%,居第1 位。2015—2016 年平均產(chǎn)量7 101.12 kg/hm2,比對(duì)照增產(chǎn)10.8%,居第1 位。
表3 甘啤8 號(hào)在甘肅省區(qū)試中的產(chǎn)量表現(xiàn)
表4 2015—2016 年國家大麥(春播)區(qū)域試驗(yàn)甘啤8 號(hào)產(chǎn)量表現(xiàn)
2016 年國家大麥(春播)生產(chǎn)試驗(yàn)中(表5),甘啤8 號(hào)在4 個(gè)試點(diǎn)均較統(tǒng)一對(duì)照品種甘啤6 號(hào)表現(xiàn)增產(chǎn),平均產(chǎn)量為5 078.25 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)9.0%,其中:內(nèi)蒙古海拉爾產(chǎn)量為3 510.00 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)12.5%;黑龍江哈爾濱產(chǎn)量為4 738.80 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)4.3%;甘肅金昌產(chǎn)量為4 615.50 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)20.1%;新疆石河子產(chǎn)量為7 448.70 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)4.4%。
表5 2016 年國家大麥(春播)生產(chǎn)試驗(yàn)甘啤8 號(hào)產(chǎn)量表現(xiàn)
通過國家大麥(春播)區(qū)域試驗(yàn)、國家大麥(春播)生產(chǎn)試驗(yàn)、甘肅省區(qū)域試驗(yàn)、甘肅省生產(chǎn)試驗(yàn),結(jié)果表明,甘啤8 號(hào)適宜在新疆維吾爾自治區(qū)、甘肅省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、黑龍江等啤酒大麥種植區(qū)種植。該品種不但在我國北方春大麥種植的不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出產(chǎn)量水平高、增產(chǎn)潛力大、適應(yīng)性廣,而且釀造品質(zhì)均達(dá)到或超過國家優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)優(yōu)質(zhì)釀造啤酒專用大麥新品種,具有廣闊的推廣前景。
在海拔1 500 m 以下的地區(qū)應(yīng)于3 月上旬播種,在海拔1 500~2 000 m 地區(qū)以3 月中旬播種為宜,在海拔2 000 m 以上地區(qū)3 月下旬播種。當(dāng)表土化凍5~10 cm,在夜凍午消時(shí)搶時(shí)播種為宜。
甘啤8 號(hào)的適宜播種量為225.00 ~262.50 kg/hm2。在土壤肥力較高、管理措施較好、土壤墑情充足的條件下,可取播量的中下限;在土壤瘠薄、水肥條件較差、土壤墑情欠佳的情況下,可取播量的上限。早播情況下,一般分蘗成穗率高,可取播量的中下限;晚播分蘗成穗率低,可取播量的上限。
施肥對(duì)籽粒蛋白質(zhì)含量有顯著影響,特別是施氮素肥料。除施用農(nóng)家肥外,化肥的用量為:N 120~180 kg/hm2,最高不應(yīng)超過225 kg/hm2,P2O5120~180 kg/hm2,氮磷比1∶1 左右,K2O 20~45 kg/hm2;氮磷肥最好作底肥或基肥一次性施入,必要時(shí)結(jié)合澆頭水可少量撒施氮肥,一般純氮22.5~37.5 kg/hm2即可,避免中后期過量施用氮肥,以防貪青晚熟,造成倒伏和蛋白質(zhì)含量超標(biāo)。在施用時(shí)間上,要掌握“基肥足、追肥早”,追肥盡量在分蘗期進(jìn)行,而且要切記“寧少勿多”。
全生育期澆2 次水,第1 水應(yīng)在3 葉期或3 葉1 心期,第2 水間隔40 d 以后,在開花期或灌漿初期為宜。全生育期澆3 次水,應(yīng)早澆頭水,可在2 葉1 心至3 葉1 心時(shí),第2 水應(yīng)在挑旗至抽穗期,第3 水在蠟熟期。灌水量宜“頭水淺、二水滿、三水洗個(gè)臉”。
播種前必須對(duì)種子進(jìn)行精選。用3%的敵委丹+50%的辛硫磷,按種子量的0.2%拌種或包衣,這樣可以提高出苗率,減少條紋病、根腐葉斑病以及地下害蟲的危害。
雙子葉雜草用2.4-D 丁酯0.75~1.05 kg/hm2,于大麥苗3~4 葉時(shí)噴灑防治;防除野燕麥用40%燕麥畏乳油2.25 kg/hm2,對(duì)水300 kg/hm2在播前7 d結(jié)合耙地進(jìn)行土壤處理;或用5%唑啉草酯乳油(愛秀)按900 mL/hm2在分蘗期噴灑防治;野燕麥較多的地塊應(yīng)采取輪作倒茬防治,以減輕雜草危害。
大麥的田間蟲害主要有蚜蟲和金針蟲。在蚜蟲發(fā)生初期,用40%樂果乳油進(jìn)行防治。金針蟲是土壤害蟲,在播種時(shí)可用50%的辛硫磷乳油1.8~2.25 kg/hm2加水50 倍,拌種子750 kg/hm2,或用毒土對(duì)土壤進(jìn)行處理。
應(yīng)選擇晴朗天氣及時(shí)收獲,采用人工收獲時(shí)應(yīng)在蠟熟末期,機(jī)械收獲時(shí)應(yīng)在完熟期。
收獲后盡快脫粒晾曬,當(dāng)籽粒含水量低于12%時(shí),進(jìn)行精選包裝入庫,避免受潮、霉變和粒色加深,影響釀造品質(zhì)。