制曲大麦新品种汾麦30 的选育与栽培技术

2023-11-19曹永立贾志荣周元成

大麦与谷类科学 2023年5期

曹永立，贾志荣，姚勇，王镇，周元成

（山西农业大学小麦研究所，山西临汾 041000）

大麦作为新兴工业的重要原料，具有适应性广、抗逆性强、生育期短、茬口性强、用途广泛、营养全面等特点，具食用、饲用和啤酒酿造等多种用途[1-3]。在世界范围内种植面积仅次于水稻、小麦、玉米，居第4 位，有很高的商品价值和推广潜力[4]。

近30 年来，世界大麦种植面积扩大近50%，总量增加近2 倍，在工业发达国家，大麦是干旱地区发展速度最快的谷类作物[5]。国际上，2000 年以来大麦生产呈一定波动态势，但产量在最低年也达到12 260.7 万t/年，最高则达15 507.3 万t/年，中间过程虽有部分波动，但总体呈上升趋势。从国内看，随着我国啤酒工业的迅猛发展，甘肃省以啤酒大麦为基础的大麦产业化体系已经基本建成，形成了“企业+农场+农户”的啤酒大麦生产基地，并带动了一批相关产业的发展，形成了一定的区域优势[6-9]。

山西是大麦需求大省，大麦需求企业较多，多数企业所需大麦基本以制曲为目的。仅山西汾酒集团股份有限公司每年需大麦4 000 t 以上。此外，山西汾阳地区众多清香型酿酒企业、“醋都”清徐的多家“老陈醋”企业以及遍及省内的各种酿造业和本土啤酒企业预计对大麦年总需求量达到50 万t 以上[10]。由于山西的气候特点比较特殊，春季气候干旱少雨，经常会出现倒春寒；夏季炎热多雨；秋季短暂，温差大；冬季干燥寒冷：导致山西省内几乎无大规模大麦种植，所需大麦完全依靠进口和外省调入，大大增加了企业成本[11-13]。进口和外省调入的大麦存在品种多样、品质不一、成本偏高、标准偏低等弊端，在“曲坯”品质上存在一定差异，为汾酒酿造平添诸多不稳定因素[14]。

为了选育出适于山西种植的制曲大麦新品种，以山农193 为母本、02 京972 为父本进行杂交，经过多年选育，育成大麦新品种汾麦30，2022 年12 月30 日通过农业农村部登记，登记编号：GPD 大麦（青稞）（2022）140032。该品种产量、生育期、抗逆性、品质等方面均优于目前山西种植的大麦，更加适宜在山西省南部及黄淮冬麦地区种植。通过山西杏花村汾酒厂股份有限公司技术中心试验得出：汾麦30 大麦属于高蛋白质含量（15%）大麦品种；其水分（10.02%）、千粒质量（44.1 g）符合汾酒酿酒原料的标准要求；所产红心曲的出房大曲水分（12.7%）、糖化力[葡萄糖925 mg/（g·h）]和液化力[淀粉1.6 g/（g·h）]均可达到汾酒出房大曲的质量要求；制得的出房大曲上霉均匀，具有典型的曲香味；断面整齐，菌丝健壮，曲心（中心）呈一道红；汾麦30 大曲X 原酒的总酸[（0.52±0.08）g/L]、总酯[（3.5±0.46）g/L]，二X 原酒的总酸[（0.65±0.11）g/L]、总酯[（4.03±0.5）g/L]均符合新产汾酒的理化要求；出房大曲的出酒率为48%，而现用大麦品种大曲出酒率为47.1%，汾麦30 大曲的出酒率比同时期现用品种大麦高0.9 百分点。

1 汾麦30 选育过程

1.1 亲本来源及特性

母本山农193 是2008 年由西北农林科技大学引进的弱冬性皮大麦品种，穗二棱，长芒，叶色深绿，分蘖力强，抗寒性中等，穗粒数在23 粒/穗左右，茎秆韧性强，抗倒伏，在临汾地区引种试种过程中产量表现较高。父本02 京972 是2006 年由中国农业科学院引进的二棱皮大麦，是具有较强抗寒性的强冬性品系，长芒，分蘖力强，穗粒数在27 粒/穗左右，籽粒较大，千粒质量50 g 以上，但该品系株高100～110 cm，抗倒伏性稍差。

1.2 选育方法

2010 年用山农193 与02 京972 在山西农业大学小麦研究所试验田配制杂交组合，以系谱法选育，当年F0收获种子28 粒；2010 年F1种植2 行，2011 年将F1全部收获；F2种植20 行进行培育选择，经过田间农艺性状考察和实验室品质测量，选分蘖力强、抗冻性好、抗病性强、穗长、籽粒大的优良植株40 株。2012 年F3在F2选择的基础上，选择较理想的株行，从中选单穗、性状分离大或特好的株行10～20 穗。2013 年用同样方法选F4。2014 年F5收获植株群体表现整齐一致、综合性状好的优良穗系混收，2015 年以F5出圃。2015—2016 年度在小麦研究所试验田进行品比鉴定试验，2016—2017 年度和2017—2018 年度自主安排2 个生长周期进行多点产量测定。

表1 汾麦30 育种过程

2 汾麦30 产量表现

2.1 品鉴试验

2014 年在山西农业大学小麦研究所试验基地的品鉴试验中，汾麦30 折合产量为329.60 kg/667 m2，较对照品种晋大麦（啤）3 号增产9.35%。

2.2 品比试验

汾麦30 于2015—2016 年在山西农业大学小麦研究所试验基地进行品比试验，包括甘啤6 号、山农193、花22、港啤一号、02 京972 和浙啤33 号6 个参试品种（系），汾麦30 号折合平均产量达335.4 kg/667 m2，居8 个参试品种第1 位，较对照晋大麦（啤）3 号增产9.90%。

2.3 生产试验

汾麦30 于2016、2017 年在晋南地区5 个承试点参加山西省大麦生产试验。5 个试验点中分布在山西省临汾市4 个点，分别为临汾市尧都区、洪洞县道觉村、曲沃县史村乡东宁村和翼城县中卫乡西浮图村。山西省运城市1 个点是临猗县孙吉镇屈村。采用随机区组排列，设2 次重复，1 个品种，1 个对照。参试品种为汾麦30，对照品种为现山西种植的主要品种晋大麦（啤）3 号。试验地小区四周设保护行，试验点小区面积为150 m2，全区收获计产。

2016—2017 年度参加大麦生产试验，汾麦30平均产量为352.80 kg/667 m2，比对照晋大麦（啤）3号增产10.4%（表2）；2017—2018 年度，汾麦30 平均产量为348.38 kg/667 m2，比对照晋大麦（啤）3 号增产8.7%（表3）。汾麦30 这2 年度平均产量为350.59 kg/667 m2，比对照晋大麦（啤）3 号增产9.6%，2 年度10 点次，点点增产，增产点次达100%。

表2 汾麦30 2016—2017 年度各试验点生产试验结果

表3 汾麦30 2017—2018 年度各试验点生产试验结果

3 汾麦30 生物特性分析

3.1 生育期

汾麦30 区域试验2 年度平均生育期约为224 d，比晋大麦（啤）3 号的232 d 缩短了8 d。汾麦30 生育期缩短，成熟期提前。在山西省南部复播区，一年两熟的耕作制度下汾麦30 的生育期短，迟播早收使其具有良好的茬口性和适应性，可为播种下茬作物提供充足的时间，提高了土地和光热资源利用率，充分保障了下茬作物的生长空间和时间，有效提高了下茬作物产量，在山西南部麦区尤其是旱作地区具有很强的种植优势。

3.2 植株特性

汾麦30 为半冬性大麦，幼苗直立，分蘖力强，叶片深绿；茎秆韧性大，成穗率较高；穗部性状为二棱、长芒，穗长7.5～9.5 cm，株高80～90 cm；成穗数36 万～40 万穗/667 m2，穗粒数29 粒/穗左右，千粒质量45～50 g；抗倒伏、耐旱、抗干热风，落黄好。

3.3 籽粒

汾麦30 籽粒较大，粒形为椭圆形，粒色为白色，粒质硬质，较为饱满。

4 汾麦30 栽培技术要点

4.1 播期

汾麦30 旱地最适播种期为10 月15—22 日，水地最适播种期为10 月18—25 日。由于汾麦30的分蘖力强，播种时种子量不宜过多，适播期内，千粒质量＞45 g、发芽率＞95%的种子播种量为15～18 kg/667 m2，基本苗30 万株/667 m2左右。如因特殊原因导致播期推迟，可适当增加播量。

4.2 播种方式

常规条播，行距15～20 cm，播幅4～6 cm；宽幅播种，行距22～25 cm，播幅6～8 cm。

4.3 播前整地

整地前施农家肥1 000～2 000 kg/667 m2或精制（商品）有机肥200～300 kg/667 m2，并且用辛硫磷对水拌细砂土制成毒土，均匀撒施地面，随耕地翻入土中。播前旋耕1 次，旋耕深度12～15 cm；对连续旋耕播种2～3 年的麦田进行耕翻或深松1 次，深耕翻深度不小于25 cm，深松深度不小于30 cm。深耕翻后耙压1 次，深松后应先旋耕1 次，后耙压1 次。为了防止出现条纹病、黑穗病、白粉病、锈病、纹枯病等多种病害，播种前可进行拌种。

4.4 田间管理

大麦3～5 叶期、杂草2～4 叶期、日均温度5 ℃以上的晴天选择适宜的除草剂进行化学除草，苗期重点查治地下害虫、麦蜘蛛、麦蚜，同时预防白粉病、锈病、大麦黄花叶病、纹枯病、根腐病、条纹病等病害侵染。返青后到拔节前，以阔叶杂草为优势种和以禾本科杂草为优势种的麦田，分别选用不同农药喷雾防治。用10%苯磺隆可湿性粉剂4 000 倍液，用药量25～30 kg/667 m2，喷雾可防治阔叶杂草；用30 g/L 甲基二磺隆可分散油悬浮剂2 000 倍液，用药量30～45 kg/667 m2，喷雾可防治禾本科杂草；用3.6%甲基碘磺隆钠盐·甲基二磺隆可分散粒剂4 000 倍液，用药量30～45 kg/667 m2，喷雾可防治禾本科杂草和阔叶杂草混生。