马 宇，巴 图，吕二锁，郭呈宇，徐寿军，徐广祥，李建波，姜晓平，刘志萍

（1.内蒙古自治区农牧业科学院 作物育种与栽培研究所，内蒙古 呼和浩特 010031；2.内蒙古民族大学，内蒙古 通辽 028043；3.巴彦淖尔市农牧业科学研究院，内蒙古 临河 015000；4.巴彦淖尔市磴口县农业技术推广中心，内蒙古 磴口 015200）

大麦是全球普遍栽培的第四大禾谷类作物[1]，是人类栽培史上最古老的作物之一，按大麦功能用途，主要分为啤用、饲用及食用3种类型，由于其具有生长适应性广、生育期较短、耐瘠薄的特性，现已成为我国部分地区的优势特色作物[2]。近年来，随着饲料及啤酒行业的快速发展，国内大麦生产总量远远低于需求总量，超过2/3 的大麦原料依赖进口，增加了经济成本，而大麦生产总量及质量的提升是当前国内大麦生产中的要点，因此，大麦品种的更新换代及其配套栽培技术开发至关重要，且对提高国内大麦产量、减少进口量具有非常重要的现实意义。目前，国内大麦产业无论在育种还是在栽培上均在不断寻求突破，笔者总结了大麦育种及栽培技术，对育种及栽培现状进行了分析，探讨了今后大麦育种栽培方向，为国内大麦产业发展提供理论参考。

1 大麦地理分布及其分布特点

大麦为一年生禾本科作物，因适应性强、用途广，在世界上有较大的种植面积。目前，大麦种植地点主要分布于亚欧国家，欧洲是世界上种植面积及生产总量最高的地方，如法国、丹麦、英国等国的大麦出口总量就占据了世界大麦出口总量的3/4 左右；亚洲的大麦种植面积及生产总量仅次于欧洲，位居第二位；而北美洲的加拿大、美国，南美洲的阿根廷，大洋洲的澳大利亚、新西兰以及非洲的埃及、肯尼亚等地也均是大麦的重要种植区域[3]。我国大麦主要分布在西藏、内蒙古、云南和江苏，在青海、甘肃、安徽、黑龙江、河南、新疆等地也有一定的种植[4]。我国大麦分布特点主要按季节及种植类型划分，按季节划分包括两种，一种是以严寒、作物不能越冬的地区为主，如东北、西北等地，称为春大麦区，另一种是以气候温暖适宜、一年多熟地区为主，如东南沿海、云贵等地；按种植类型划分主要分为西藏、青海等高海拔裸大麦种植区，以及其他地区的皮大麦种植区。

2 大麦育种现状分析

2.1 育种方法与育种研究方向

育种是一项长期工作，大麦育种距今已有百年历史，新品种选育需综合考虑发展需求，因地选种、因需选种，明确育种目标。早期大麦育种以系统选育为主要方法[5]、以高产为主要育种目标，如最早的Chevalier 就是采用系统选育而成。而随着科技进步及人们生产发展需要的不断提升，育种者在追求产量育种的同时，增加了对品质、抗性育种的需求，与此同时，育种方法也经过了由常规育种，包括引种、选择育种、杂交育种、杂种优势育种、诱变育种[6]到单倍体育种，包括花药离体培养、小孢子离体培养，再到分子辅助育种，包括遗传图谱的构建、遗传多样性研究及种质资源鉴定、重要性状基因定位的转变[7]。常规育种作为最普遍的育种方式，育成的品种最多，如保大麦21号[8]、蒙啤麦6号[9]、垦啤麦12[10]等均采用常规育种方法育成。目前，随着基因组学的日趋成熟，分子标记辅助育种已成为当前大麦育种的流行趋势[11]，与传统育种相比，定向选择极大地缩短了育种时间，提高了育种效率，加快了大麦新品种的更新换代，满足了日趋扩大的市场需求，当前常用的分子标记技术包括SSR、ISSR 及SNP 等，SNP 因其遗传稳定性高、检测方便快速、位点丰富等特点，现已成为普遍应用的分子标记技术之一[12]，如赵海鹏等[13]利用前期鉴定出的中国大麦稀有SNP（null LOX-1）变异，开发出特异性快速诊断标记，并利用该标记对633份大麦地方品种进行鉴定评价，筛选出8份新种质，明确了该变异的地理分布及其在不同地方品种中的变异频率，为啤酒大麦分子标记辅助育种提供了优异种质和快速检测手段，为大麦种质资源遗传完整性保护与利用提供了参考；FAN 等[14]利用190个重组自交系在6种环境下对籽粒蛋白质浓度进行了QTL 定位，在2H（1）、4H（1）、6H（1）和7H（3）染色体上共检测到6个籽粒蛋白质浓度QTL 位点。

虽然我国大麦栽种具有很长的历史，但大麦育种相对来说起步较晚。早期国内育种以征集、筛选农家品种为任务，通过鉴定筛选高产优良品种进行推广；发展后期主要以抗性育种及品质育种为主要目标，包括抗病性、抗倒伏、抗旱、耐盐碱等；20 世纪80年代之后，随着人们生活水平的日益提高，大麦育种逐渐迈向了新的阶段，向啤用、饲用等方向转变[15-16]；近年来，在国家粮改饲的大环境下，面对中国健康大数据人们对健康饮食要求的转变，育种者的研究方向也不再一味追求高产优质，而是在高产优质的基础上，开发利用大麦优异特性，如利用低能量、高蛋白质、高微量元素等特性，培育开发高蛋白质营养饲料，以期缓解国内优质饲草不足的局面；利用含有β-葡聚糖、丰富的酶类物质及多酚黄酮类物质等特性，培育相应物质含量较高的大麦新品种，以期通过食疗缓解高血压、糖尿病及肠胃问题[17]，如粒苗兼用型品种福大麦2号[18]。

2.2 育种成效

Chevalier为目前国际上已知最早育成的大麦品种，已有160 多年的历史，而我国大麦育种始于20 世纪50年代，至2020年已育成多个符合不同生态区域及生产需求的大麦品种，如早期的浙农大12号，具有高产稳产、耐肥抗倒、抗病质优以及适应性广等特性，仅1971年浙江省推广面积就达到了5×104hm2左右[19]；米麦114，具有成熟早、耐迟播、耐肥、抗倒的特性，适宜在米麦地区水田三熟制中搭配种植，截至1978年，种植面积已超过1×104hm2[20]；中期的垦啤麦2号，具有高产、酿造品质优良、早熟的特性，适宜在东北地区种植，截至2004年，10年间累计推广种植面积达7.24×105hm2；甘啤3号，具有高产、抗倒伏、抗条纹病以及抗干热风的特性，适宜在甘肃春播中熟区域种植，青海、新疆、内蒙古以及宁夏等地也有较大的推广种植面积，累计推广种植面积达6.67×105hm2；近期的喜玛拉22号，春性多棱裸大麦青稞，具有抗倒伏、耐湿、耐旱、高产、优质等特性，适宜在西藏日喀则市春播种植，是西藏青稞（裸大麦）主推品种，截至2015年，累计推广种植面积达3.7×104hm2；扬农啤8号，具有成穗率高、皮壳较薄、酿造品质优良、耐肥抗倒伏、高抗黄花叶病等特性，适宜在黄淮地区秋播，截至2015年，累计推广种植面积达到2.6×105hm2[21]。无论从育种数量还是育种质量来看，我国大麦育种均取得了较大的成绩。

3 大麦栽培现状分析

3.1 栽培方法与栽培研究方向

栽培模式粗放、水肥利用效率低是我国大麦研究滞后的重要因素，为满足大麦市场需求，利用栽培技术调控大麦产量、品质显得尤为重要。优良品种的选择是大麦高产栽培的前提条件，不同地区品种选择特性不同，如蒙啤麦5号适宜在我国北方生态区气温≥10℃、活动积温2 200℃以上的内蒙古及邻近省份进行春季种植[22]；凤03-39 适宜在云南省大理、楚雄、临沧、保山、曲靖、昆明等海拔1 400～2 200 m，中等肥力地上推广种植[23]；连饲麦1号适宜在江苏省推广种植[24]。播种前进行药剂拌种，是防治大麦条纹病、黑穗病等常见病害的必要环节，一般常用的拌种药剂主要包括50%的多菌灵可湿性粉剂、50%的福美双粉剂或者15%的三唑酮可湿性粉剂等[25-26]。精细整地，施足底肥，是保证前期出苗生长的关键环节，大麦对土壤适应性较强，但整地时要保证翻耕后及时耙地，保持土壤墒情，尽量做到土壤平整松碎，施足底肥。N、P、K 的合理施用是维持生态环境平衡、保证大麦群体结构及生产性能的主要因素[27-28]，而施肥量受环境效应影响，不同品种不同地区施肥量不同，以蒙啤麦3号为例，在籽粒蛋白质及千粒重符合国标的前提下，在内蒙古中部旱区最佳配套施肥量为N 135.0 kg/hm2，P2O555.5 kg/hm2，K2O 22.5 kg/hm2，生产潜力为2 241.0 kg/hm2[29]，而在内蒙古河套灌区的最佳配套施肥量为N 153.60 kg/hm2、P2O5146.10 kg/hm2、K2O 126.00 kg/hm2，生产潜力为9 386.8 kg/hm2[30]；而刘仁建[31]研究发现，施N 量也与白粉病发病率存在一定关系，由此可见，对于不同品种，不同地区的配套施肥量研究至关重要。适宜的播种期、合理的种植密度等均是大麦高产优质生产的必要条件，播期不同，对大麦产量、品质等均具有一定影响，徐梦彬等[32]研究发现，在江苏淮河以南地区，播期与产量呈正相关；赵准等[33]研究发现，不同播期对茎、穗、叶的干物质分配比及洗涤纤维含量、粗脂肪含量等均具有一定影响，但不同品系影响不同，环境条件允许下，新疆青贮大麦宜早播。与普通大麦相比，饲用大麦刈割期研究至关重要，DHILLON 等[34]研究发现，播期较晚的条件下，早（播后50 d）刈割，饲草中的乙醚抽提物、体外消化率、硝酸盐含量和叶茎比显著提高；在播期较早的条件下，晚（播后60 d）刈割，粗纤维、中性洗涤纤维以及青草产量最高；早播、早刈割，对大麦再生后的产量基本无影响；赵准等[35]在综合考虑大麦干草产量与青贮品质的前提下，明确了灌浆后10 d为新疆地区春大麦最佳刈割期。目前国内外大麦栽培技术处于稳步上升阶段，完善的配套栽培技术是高产优质的重要条件，因此，对于不同品种的栽培技术完善既是现阶段的主要研究方向，也是未来研究的主要目标。

3.2 栽培成效

与进口大麦相比，国产大麦的综合质量水平、生产成本以及优势利用等方面均处于劣势[36]，严重制约了国内大麦产业发展速度。大麦栽培技术的优化，是实现大麦生产、生态以及经济效益最大化的基础。目前国内完善的大麦栽培技术体系仍然低于品种数量，但随着育种家多年的不断探索，部分栽培技术已趋于完善，如啤酒专用大麦生产技术、盐碱地大麦栽培技术、饲用大麦栽培技术、大麦栽培技术、湖北省大麦轻简化栽培技术、保山市早秋大麦丰产栽培技术、蒙啤麦3号配套栽培技术、蒙啤麦4号配套栽培技术等规程的研究制定，均在不同程度上完善了大麦栽培技术，在大麦栽培生产中具有非常重要的现实意义。

4 大麦产业技术现状及发展趋势

作为农业产业重要组成部分之一，大麦是麦芽啤酒工业的重要原料，同时还担负着充当畜牧业优质饲料的责任。中国是大麦消费大国，市场应用前景广阔，但由于近年来种植经济效益低，农民种植积极性不高，造成了种植面积逐年减少，总产量逐年降低的现象，1961—2018年，种植面积由353.0 万hm2下降到37.5 万hm2，单产由1 052.0 kg/hm2上升到3 969.0 kg/hm2，总产量由371 万t 下降到149 万t（FAO 数据）。从单产来看，国内大麦在育种栽培上均取得了质的飞跃，但从种植面积来看，大麦产业发展正在快速衰退，相比中国大麦消费现状来说，国内大麦产量远低于消费量，大部分依赖进口，FAO 统计数据显示，仅2015—2017年3年间国内大麦进口量就达到了2 460 万t，远高于国内大麦生产总量。

面对日趋扩大的大麦市场需求，怎样提高大麦经济效益，增强农民种植积极性，加大国内大麦总产量，是当前大麦生产面临的最迫切问题。在育种上，可以加大功能型大麦研究力度，如啤酒专用型大麦、饲草专用型大麦、糯性大麦、粒苗兼用型大麦，从而扩宽大麦市场，激发人们种植积极性；在栽培技术上，首先要配套完善不同品种的栽培技术，因地因需种植，最大限度发挥相应品种产量及品质特性，在栽培技术上保证产量品质最大化；其次要提升大麦全生育期机械化作业程度，减少人力物力消耗，节约生产成本。