張想平 錢永康 王寶堂 毋玲玲 蘇毓杰 李潤喜
(甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院啤酒原料作物研究所,甘肅 武威 733006)
甘肅省是我國主要的啤酒大麥優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)基地之一,啤酒大麥常年播種面積約8萬~12萬hm2,產(chǎn)量占全國的三分之一左右。啤酒大麥是甘肅農(nóng)墾的支柱產(chǎn)業(yè),甘肅農(nóng)墾現(xiàn)有土地面積54.4萬hm2,尚未開發(fā)利用的土地面積為21.4萬hm2,17戶農(nóng)牧企業(yè)擁有林渠路配套的標準化農(nóng)田4.5萬hm2,甘肅農(nóng)墾所屬近10個國營農(nóng)場分布在甘肅啤酒大麥主產(chǎn)區(qū),農(nóng)業(yè)科技的輻射和帶動作用非常明顯,甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院率先引種試驗啤酒大麥成功后,以甘肅農(nóng)墾國營農(nóng)場為示范點,與其他科研院所共同將啤酒大麥推廣到河西走廊各地市。甘肅農(nóng)墾已有30多年的啤酒大麥種植歷史,啤酒大麥常年播種面積1.3萬hm2左右。甘肅農(nóng)墾土地平坦,機械化程度較高,便于規(guī)?;a(chǎn)和規(guī)范化管理,具有生產(chǎn)啤酒大麥得天獨厚的自然生態(tài)條件,也具有集約化和規(guī)范化生產(chǎn)啤酒大麥的管理優(yōu)勢和資源優(yōu)勢,造就了甘肅農(nóng)墾啤酒大麥的品質(zhì)優(yōu)勢,贏得了全國麥芽和啤酒加工企業(yè)的信賴與好評。目前,甘肅農(nóng)墾已建成啤酒大麥生產(chǎn)基地1.7萬hm2,麥芽加工能力達25萬t。
甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院是甘肅省重點科研院所,是甘肅農(nóng)墾集團公司下屬的唯一科研事業(yè)型單位,也是甘肅省唯一擁有萬畝試驗示范基地的科研院所。甘肅省啤酒大麥原種場是1993年成立的省級啤酒大麥原種場,是甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院的下屬企業(yè),現(xiàn)有耕地面積0.1萬hm2,已有近20年的啤酒大麥原種生產(chǎn)經(jīng)驗,具有較強的管理優(yōu)勢、規(guī)模優(yōu)勢和群眾基礎。自20世紀80年代初,甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院圍繞新品種選育和大麥病害開展了大量的科研工作,有較強的育種科研基礎和科研實力,現(xiàn)庫存大麥種質(zhì)資源1760份,先后引種選育了Harrington和墾啤系列品種4個,近年來運用雜交育種手段成功選育了2個兩個啤酒大麥新品種。
在30多年的啤酒大麥種植歷史中,條紋病一直是甘肅省乃至西北地區(qū)的主要病害,曾給甘肅啤酒大麥的生產(chǎn)帶來過嚴重影響,危害最嚴重的年份可造成啤酒大麥絕收,20世紀90年代初引進的許多國外優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種,如蒙克爾、莫特44、黑引瑞、麥特B23等,近年來引進的大量啤酒大麥新品種,如國外高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種Scarlett、Madama、Barke、Thompson、Hanka等,皆因抗條紋病較差無法在生產(chǎn)上大面積推廣,盡管甘肅省近年來生產(chǎn)上推廣的自育新品種抗病性有了非常明顯的提高,但生產(chǎn)上仍然無法徹底擺脫條紋病的防治。1989年甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院主持完成的“啤酒大麥條紋病的防治研究”項目,通過了甘肅省科學技術委員會組織的鑒定驗收,在甘肅省首次摸清了啤酒大麥條紋病癥狀、病原、初侵染、再侵染、病原孢子萌發(fā)溫濕度及其發(fā)生危害規(guī)律,選配的羥銹寧加拌種雙等拌種藥劑,防治效果達97%以上,鑒定組專家認為成果水平居甘肅省領先地位,該項目1990年獲甘肅科技進步三等獎,同年獲甘肅農(nóng)墾總公司科技進步一等獎,并因科技推廣工作顯著獲甘肅省人民政府獎。
1999年,甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院主持完成的“啤酒大麥網(wǎng)斑病研究及防治試驗示范”項目,首次對甘肅省大麥病害種類進行了較系統(tǒng)地調(diào)查,經(jīng)采集培養(yǎng)鑒定,共查清病害25種,其中9種為省內(nèi)新記錄,大麥穗褐病為國內(nèi)新記錄,摸清了大麥網(wǎng)斑病在甘肅省的發(fā)生規(guī)律及病害流行主導因素,對大麥網(wǎng)斑病病原的生物學特性進行了系統(tǒng)的研究,同時對感病后大麥體內(nèi)的過氧化物酶等幾項生化指標與抗病性的關系進行了探索性研究,通過對病菌毒素的致病性、產(chǎn)毒條件的系統(tǒng)研究,首次提出應用芽鞘生物測定法對不同品種抗病性的快速簡捷鑒定方法,對加快大麥抗病育種進程具有重要的指導意義,篩選的藥劑防效達74.5%,在網(wǎng)斑病病原學的研究方面、及利用病菌產(chǎn)毒對大麥胚芽鞘生物測定篩選抗病品種方面,填補了我國大麥網(wǎng)斑病研究領域的空白,該項目通過了甘肅省科委組織的專家鑒定,研究水平達國內(nèi)同類研究領先水平。
甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院立足農(nóng)墾,面向河西,與大專院校及國營農(nóng)場合作,先后完成了甘肅省農(nóng)墾集團公司(原甘肅農(nóng)墾總公司)下達的多項課題,1992年主持完成了“啤酒大麥莫特44引種選育及推廣”課題,1997年主持完成了“啤酒大麥哈瑞特引種選育研究”課題,1998年完成“甘肅農(nóng)墾啤酒大麥種子和商品質(zhì)量普查”課題,1999年完成的“啤酒大麥萬畝千斤田栽培技術研究”課題,2000年完成的“啤酒大麥新品種墾97-5選育”等課題,先后通過了甘肅農(nóng)墾總公司及省科技廳組織的專家鑒定。
2002年,甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院主持完成了“啤酒大麥新品種引種選育及創(chuàng)新研究”項目、“啤酒大麥新品種墾啤2號選育”及“啤酒大麥新品種墾啤2號推廣”等課題,先后選育了4個啤酒大麥新品種,通過了甘肅省科技廳組織的專家鑒定,并對大面積推廣的墾啤2號進行了重點測試,專家認為其研究水平達國內(nèi)同類研究先進水平。2005年墾啤2號和墾啤3號取得了新疆農(nóng)作物品種審定委員會的聯(lián)合登記,在甘肅河西及新疆地區(qū)累計推廣20萬hm2以上。
2.2.1墾啤2號:墾啤2號(原代號98-003)是甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院啤酒原料作物研究所從國外大麥引種材料中選擇優(yōu)良單株(穗),經(jīng)連續(xù)7年的試驗研究,系統(tǒng)選育加代繁殖而成的二棱啤用型大麥新品種。該品種高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì),抗倒伏、抗病、抗旱、抗干熱風,適應性強,品質(zhì)好,主要農(nóng)藝性狀優(yōu)良,2002年7月該品種通過了甘肅省科技廳組織的專家鑒定驗收。墾啤2號屬春性二棱皮大麥,幼苗半匍匐,生育期102d 左右,葉耳為白色,葉色深綠,株高70.5~77.2cm,莖桿彈性好,粗細中等。株型緊湊,穗全抽出,穗長方形,成熟前穗本身長相直立,穗層整齊,穗長8.1~8.6cm,穗粒數(shù)21~26粒,單株有效分蘗2.2~3.2個。長芒黃色,籽粒橢圓形,黃色,半硬質(zhì),千粒重43.7~47.3g。原麥蛋白質(zhì)含量11.3%,麥芽蛋白質(zhì)含量11.6%,浸出率79%,糖化力325wk,α-氨基氮124.7mg/100g,色度3.2。墾啤2號1999至2001年甘肅省區(qū)域試驗中(黃羊鎮(zhèn)點),平均產(chǎn)量8645.3kg/hm2,比對照增產(chǎn)5.8%,居參試品種的第二位;1999至2001年省區(qū)試3年16個點次試驗中,平均產(chǎn)量7642.8kg/hm2,比對照增產(chǎn)7.9%,居參試品種的第二位。該品種適宜在我省河西灌區(qū)及沿黃灌區(qū)海拔1100~2800m的廣大地區(qū)種植,也適宜于我國北方春大麥類似地區(qū)種植。
2.2.2墾啤3號:墾啤3號是甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院啤酒原料作物研究所從德國引進選育而成的二棱啤用型大麥新品種,表現(xiàn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗倒伏、抗病、適應性強、品質(zhì)好、主要農(nóng)藝性狀優(yōu)良等特點。墾啤3號幼苗半匍匐,生育期99~108d,株高75.8~76.4cm,穗長方形,成熟時穗本身稍彎,穗層整齊,穗長9.0cm左右,穗粒數(shù)21.8~22.5粒,分蘗力較強,成穗率高,籽粒橢圓型,千粒重45.4~47.5g。1999年墾啤3號在甘肅農(nóng)墾系統(tǒng)5個點次的啤酒大麥區(qū)域試驗中,平均產(chǎn)量7480.5kg/hm2,較對照法瓦維特增產(chǎn)16.43%,居參試12個品種的第一位。2000年全省區(qū)域試驗6個點次試驗中, 平均產(chǎn)量8562.0kg/hm2,比對照法瓦維特增產(chǎn)8.61%,居參試品種的第一位。2001年全省區(qū)域試驗5個點次試驗中, 平均產(chǎn)量7480.4kg/hm2,比對照增產(chǎn)8.6%, 居參試品種的第二位。在三年16個點次試驗中平均產(chǎn)量7841.3kg/hm2,比對照增產(chǎn)10.98%。
2.2.3墾啤5號:原代號95(7)-1-6-2,系甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院啤酒原料作物研究所用法瓦維特作母本,以Barletta作父本雜交選育而成的二棱啤用型大麥新品種。表現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗旱、抗干熱風、適應性強、品質(zhì)好等特點,但其抗病性和抗倒伏性稍差。墾啤5號屬春性二棱皮大麥,幼苗匍匐,生育期107d左右,株高68.4~81.8cm,穗下節(jié)長18.8~28.1cm,成熟時穗本身長相直立,穗層整齊,穗長7.7~8.2cm,穗粒數(shù)20~26.3粒,單株有效分蘗3.0~3.5個。長芒黃色,籽粒橢圓形,千粒重42.8~45.8g。原麥蛋白質(zhì)含量10.3%,麥芽蛋白質(zhì)含量11.1%,浸出率80%,庫爾巴值41.2%,糖化力425wk,α-氨基氮174.7mg/100g,色度3.2,各項理化指標均達到國標優(yōu)級和一級標準要求,在2008年全國啤酒大麥新品種品質(zhì)鑒評中,墾啤5號麥芽質(zhì)量位居參驗品種第三位。墾啤5號在1999至2000年兩年品種鑒定試驗中,折合平均產(chǎn)量8389.5kg/hm2,比對照法瓦維特(下同)增產(chǎn)22.2%,居參試品種的第一位,在2001至2002年兩年品種比較試驗中,平均產(chǎn)量7574.3kg/hm2,比對照增產(chǎn)12.2%,居參試品種的第一位;在2002年生產(chǎn)試驗中,平均產(chǎn)量7337.7kg/hm2,比對照法瓦維特增產(chǎn)10.8%,比當時的主栽品種甘啤3號增產(chǎn)10.2%。墾啤5號適宜在我省河西及沿黃灌區(qū)海拔1100~2800m的廣大地區(qū)種植,也適宜于我國北方春大麥類似地區(qū)種植。
2.2.4新品系墾啤2000(13)-9-1-2:該品系高抗倒伏、高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì),已于2009年申請了農(nóng)業(yè)部植物新品種保護,為我國西北地區(qū)推廣的第一個直穗型啤酒大麥新品系,因其直穗型行間通風透光好、成穗率高而顯著增產(chǎn),專家組現(xiàn)場測試該品系較主栽品種甘啤4號增產(chǎn)12.7%,中國食品發(fā)酵研究所化驗該品系各項指標均符合制麥國家標準,其中影響產(chǎn)率關鍵指標之一的細粉浸出率十分突出,高達82.1%,明顯高于全國平均水平,標志著甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院多年來堅持的“直穗型理想株型”育種工作取得初步成效。
甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院以下屬企業(yè)甘肅省啤酒大麥原種場為依托,以“農(nóng)作物四級種子生產(chǎn)程序”為依據(jù),構建了啤酒大麥良種繁育體系,建成了初具規(guī)模的啤酒大麥各級種子繁殖基地420hm2,其中,啤酒大麥育種者種子田0.7hm2,原原種生產(chǎn)田13.3hm2,原種基地400hm2,年可產(chǎn)啤酒大麥原種3000t。以墾啤系列啤酒大麥新品種為主要依托,以其下屬企業(yè)甘肅省啤酒大麥原種場為基地生產(chǎn)原原種和原種,以甘肅農(nóng)墾國營農(nóng)場為基地生產(chǎn)啤酒大麥生產(chǎn)用種,依此構建的啤酒大麥良種繁育體系,及甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院即將在墾區(qū)各農(nóng)場建立的大面積標準化高產(chǎn)示范方,必將為甘肅農(nóng)墾及河西的啤酒大麥生產(chǎn)起到強有力的帶動和示范作用。
甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院有近30年的啤酒大麥育種及大麥病害科研基礎,現(xiàn)階段甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院正尋求與大專院校廣泛合作,以下屬企業(yè)甘肅省啤酒大麥原種場800hm2試驗示范基地為依托,充分發(fā)揮和利用甘肅農(nóng)墾的規(guī)模優(yōu)勢和管理優(yōu)勢,以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營理念為指導,以啤酒大麥新品種的原種推廣為載體,結合農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社經(jīng)營模式,集成先進適用技術,標準化生產(chǎn),工廠化加工,輻射帶動甘肅農(nóng)墾及周邊農(nóng)村,以實現(xiàn)“甘肅啤麥、澳麥品質(zhì)”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展預期為我們的奮斗目標。