王勁松，董二偉，武愛(ài)蓮，王立革，郭 珺，韓 雄，丁玉川，焦曉燕

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與資源研究所，山西太原030031）

不同香型白酒釀造高粱養(yǎng)分需求規(guī)律

王勁松，董二偉，武愛(ài)蓮，王立革，郭 珺，韓 雄，丁玉川，焦曉燕

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與資源研究所，山西太原030031）

我國(guó)白酒主要分為三大類(lèi)：醬香型、濃香型和清香型，每一種香型酒的釀造高粱品種不同。在用于各類(lèi)香型酒釀造高粱品種適宜生產(chǎn)區(qū)域研究了養(yǎng)分需求規(guī)律。結(jié)果表明，醬香型酒的釀造高粱品種黔高8號(hào)和紅纓子在生育期內(nèi)N，P，K養(yǎng)分累積呈持續(xù)上升趨勢(shì)，收獲期累積量最大；用于濃香型酒釀造高粱瀘糯12號(hào)在灌漿期N，P，K累積量最大；晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)是清香型酒的釀造原料。晉雜22號(hào)收獲期N累積量最大，灌漿期P累積量最大，穗花期K累積量最大；晉雜23號(hào)穗花期N，K的養(yǎng)分累積量最大，而灌漿期P累積量最大。形成100 kg籽粒，需N，P，K黔高8號(hào)分別為3.05，0.54，2.82 kg，紅纓子分別為2.80，0.44，2.44 kg，瀘糯12號(hào)分別為2.55，0.37，3.21 kg，晉雜22號(hào)分別為2.11，0.36，2.39 kg，晉雜23號(hào)分別為2.14，0.43，2.33 kg。

白酒香型；釀造高粱；養(yǎng)分累積量；收獲指數(shù)

在我國(guó)用高粱釀制白酒已經(jīng)有超過(guò)700 a的歷史，高粱是釀酒的最佳原料之一[1]，根據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)，我國(guó)年需高粱1 335萬(wàn)t[2]，其中，85%～90%的高粱被用于釀造業(yè)[3]。根據(jù)釀造工藝和香型，我國(guó)的白酒分為三大類(lèi)，即醬香型、濃香型和清香型。由于受傳統(tǒng)釀造工藝的影響，各類(lèi)香型的白酒所用原料不同，用于醬香型和濃香型白酒的釀造高粱基本為支鏈淀粉，北方高粱的支鏈淀粉含量為80%[4-6]；常規(guī)品種黔高8號(hào)或紅纓子是醬香型酒的主要原料，瀘糯系列品種是濃香型酒的主要釀造原料，而在山西，清香型酒則主要采用晉雜系列的高粱品種釀造。

各類(lèi)香型酒的釀造高粱種植生態(tài)區(qū)不同，因此，因地制宜地指導(dǎo)不同香型釀造高粱產(chǎn)區(qū)的施肥管理，研究各香型釀造高粱的養(yǎng)分需求規(guī)律就顯得尤為重要。

本研究于2011—2013年在四川、貴州、山西等地對(duì)不同香型白酒釀造高粱品種的養(yǎng)分需求規(guī)律進(jìn)行了研究，旨在為不同香型白酒釀造高粱的適宜生產(chǎn)區(qū)域選擇提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試高粱品種為：黔高8號(hào)，是貴州省旱糧研究所育成的早熟、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)酒用糯高粱常規(guī)種[7]；紅纓子，由貴州省仁懷市豐源有機(jī)高粱育種中心選育，有利于黔臺(tái)酒工藝的多輪次翻烤,耐蒸煮、出酒率高（黔高8號(hào)與紅纓子是茅臺(tái)鎮(zhèn)醬香型白酒的釀酒優(yōu)質(zhì)原料[8]）；瀘糯12號(hào)，是四川省農(nóng)科院水稻研究所選育的突破性釀酒專(zhuān)用糯高粱品種，其支鏈淀粉含量高，單寧含量適中，糯性好，出酒率高，酒質(zhì)優(yōu)，是釀酒的最佳原料[9]；晉雜22號(hào)，是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所育成的適宜山西省中晚熟釀造高粱雜交品種，其出酒率高，被汾酒廠(chǎng)定為汾酒釀造專(zhuān)用品種[10]；晉雜23，是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所育成的晚熟高粱雜交品種，具有品質(zhì)優(yōu)、豐產(chǎn)性好、抗倒伏等特點(diǎn)[11]。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)分別在2011，2012，2013年進(jìn)行，不同香型釀造高粱供試地點(diǎn)和土壤養(yǎng)分含量如表1所示。

表1 各香型釀酒高粱品種、試驗(yàn)地點(diǎn)及土壤養(yǎng)分狀況

黔高8號(hào)直播，紅纓子移栽，密度均為11.25萬(wàn)株/ hm2，瀘糯12號(hào)移栽密度為10.67萬(wàn)株/hm2，晉雜22號(hào)的留苗密度為9.75萬(wàn)株/hm2，晉雜23號(hào)留苗密度為10.50萬(wàn)株/hm2。各地小區(qū)面積均為30 m2，重復(fù)3次；N，P2O5和K2O養(yǎng)分施入量分別是225，75，75 kg/hm2，1/2氮肥和全部磷和鉀肥在播種（移栽）前一次性施入，1/2氮肥在拔節(jié)期作為追肥施入。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

各香型釀造高粱不同生育期各小區(qū)采樣5株，分為莖、葉和籽粒。在105℃下殺青30 min，65℃下烘干至恒質(zhì)量，稱(chēng)質(zhì)量作為各部位生物量。烘干樣品粉碎后測(cè)定植株N，P，K含量，植株N氮含量用濃H2SO4消煮，全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定；全P、全K用1∶3濃HClO4和濃HNO3消煮，K用火焰光度計(jì)測(cè)定，P用釩鉬黃法紫外分光光度計(jì)測(cè)定[12]。各生育期養(yǎng)分累積量由各部位的干物質(zhì)累積量與養(yǎng)分含量之和計(jì)算獲得；收獲時(shí)各小區(qū)單打單收，單獨(dú)計(jì)產(chǎn)。

根據(jù)以下公式計(jì)算收獲指數(shù)、植株N（P，K）累積量、N（P，K）收獲指數(shù)和N素（P素、K素）籽粒生產(chǎn)效率。

收獲指數(shù)＝產(chǎn)量/成熟期生物量；植株N（P，K）累積量（kg/hm2）＝各部位干物質(zhì)量×該部位N（P，K）含量；N（P，K）收獲指數(shù)＝籽粒N（P，K）養(yǎng)分吸收量/N（P，K）養(yǎng)分植株總吸收量×100%；N素（P素、K素）籽粒生產(chǎn)效率（kg/kg）＝籽粒產(chǎn)量/植株N素（P素、K素）累積總量[13]；100 kg籽粒吸氮（磷、鉀）量＝植株氮（磷、鉀）吸收總量/籽粒產(chǎn)量×100[14]。1.4 數(shù)據(jù)處理

采用MicrosoftExcel2003進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同香型白酒釀造高粱的養(yǎng)分需求規(guī)律

從圖1可以看出，不同香型釀造高粱在各自適宜播區(qū)的產(chǎn)量水平不一，醬香型白酒原料黔高8號(hào)和紅纓子產(chǎn)量水平分別為6.0～8.5，6.7～9.6 t/hm2；濃香型白酒原料瀘糯12號(hào)產(chǎn)量水平6.1～6.2 t/hm2；清香型白酒原料晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)的產(chǎn)量水平分別為12.3～13.3，10.0～11.2 t/hm2。

無(wú)論是黔高8號(hào)還是紅纓子，在整個(gè)生育期內(nèi)養(yǎng)分累積呈現(xiàn)持續(xù)上升的態(tài)勢(shì)，成熟收獲時(shí)養(yǎng)分累積量最大，黔高8號(hào)和紅纓子的N，P，K的累積量基本相當(dāng)，分別為222～226，35～39，197～ 205 kg/hm2（圖2）。

瀘糯12號(hào)的養(yǎng)分最大累積量出現(xiàn)在灌漿期，N，P，K的累積量分別為160，23，200 kg/hm2，隨后，N和K的養(yǎng)分累積量出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，尤其K的累積量下降明顯（圖3）。

晉雜22號(hào)養(yǎng)分N最大累積量出現(xiàn)在收獲期，P在灌漿期，而K的最大累積量出現(xiàn)在穗花期；晉雜23號(hào)的N，K的最大養(yǎng)分累積量出現(xiàn)在穗花期，而P出現(xiàn)在灌漿期；晉雜22號(hào)的N，P和K養(yǎng)分最大累積量分別為259，45，305 kg/hm2，晉雜23號(hào)的N，P，K養(yǎng)分最大累積量分別為216，43，235 kg/hm2（圖4）。

以各類(lèi)釀造高粱最高養(yǎng)分累積量計(jì)算，形成100 kg各類(lèi)釀造高粱籽粒N，P，K需求量（表2）。

表2 各類(lèi)釀造高粱養(yǎng)分需求量 kg/100 kg

2.2 不同香型白酒釀造高粱的養(yǎng)分收獲指數(shù)

由表3可知，黔高8號(hào)和紅纓子籽粒收獲指數(shù)較低，其次為瀘糯12號(hào)和晉雜22號(hào)，晉雜23號(hào)籽粒收獲指數(shù)最高，表明晉雜23號(hào)能夠?qū)⑤^高比例的光合產(chǎn)物分配到籽粒中，而黔高8號(hào)和紅纓子分配到籽粒中的光合產(chǎn)物則較少。各類(lèi)釀造高粱N收獲指數(shù)表明，晉雜23號(hào)的最高，其余依次為晉雜22號(hào)、紅纓子、瀘糯12號(hào)、黔高8號(hào)；紅纓子和瀘糯12號(hào)的P收獲指數(shù)分別為78.47%和78.76%，其次為晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)，黔高8號(hào)最低，為68.67%；晉雜22號(hào)的K收獲指數(shù)最高，為24.37%，其次為晉雜23號(hào)、瀘糯12號(hào)，黔高8號(hào)和紅纓子較低，分別為12.96%和12.03%。

表3 各類(lèi)釀造高粱籽粒及N，P，K收獲指數(shù)

從表4可以看出，黔高8號(hào)和紅纓子N，P，K這3種元素的籽粒生產(chǎn)效率均較低，晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)的N素籽粒生產(chǎn)效率較高，瀘糯12號(hào)和晉雜22號(hào)的P素籽粒生產(chǎn)效率較高，晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)的K素籽粒生產(chǎn)效率較高。

表4 各類(lèi)釀造高粱氮、磷及鉀生產(chǎn)效率 kg/kg

3 結(jié)論與討論

用于釀造醬香型酒類(lèi)的黔高8號(hào)和紅纓子為傘形穗側(cè)散的常規(guī)種[15-16]，瀘糯12號(hào)為穗性中散的雜交種，晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)則為穗型緊湊雜交種。明確作物養(yǎng)分需求規(guī)律是進(jìn)行合理施肥的基礎(chǔ)和依據(jù)[17]。用于釀造不同香型酒類(lèi)高粱品種的生育期、生長(zhǎng)特性和產(chǎn)量水平不同，不僅養(yǎng)分吸收差異較大，且養(yǎng)分累積趨勢(shì)也不相同，表現(xiàn)出用于清香型酒類(lèi)釀造高粱品種的晉雜22號(hào)養(yǎng)分累積量最高、其次為晉雜23號(hào)，用于釀造濃香型的高粱品種養(yǎng)分需求量最低。除黔高8號(hào)和紅纓子N的累積量高于K外，其余品種均表現(xiàn)出K的累積量高于N，P的累積量最低。

常規(guī)種黔高8號(hào)和紅纓子的養(yǎng)分累積量表現(xiàn)出持續(xù)增加，而其他高粱品種則為N，P的最高累積量出現(xiàn)在穗花期或灌漿期，這是由于黔高8號(hào)和紅纓子穗花到成熟期僅25 d，灌漿很快，為此對(duì)黔高8號(hào)和紅纓子的持續(xù)養(yǎng)分供給非常重要。晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)的N，K最大累積量在穗花期，表明植株?duì)I養(yǎng)體內(nèi)N，K養(yǎng)分的運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)籽粒形成較為重要；從穗花期到成熟期晉雜22號(hào)的N累積量稍有增加，這是由于與晉雜23號(hào)比較，晉雜22號(hào)葉片持綠性較好的緣故。

黔高8號(hào)和紅纓子收獲指數(shù)、N素和K素籽粒生產(chǎn)效率最低，晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)的收獲指數(shù)以及N素、K素籽粒生產(chǎn)效率較高，由于N和K主要分配在莖葉中[18-19]，結(jié)合收獲指數(shù)，說(shuō)明黔高8號(hào)和紅纓子秸稈生物量較大，并將較高比例的光合產(chǎn)物分配在營(yíng)養(yǎng)體內(nèi)；而晉雜22號(hào)和晉雜23號(hào)單位質(zhì)量的N和K形成的光合產(chǎn)物較高，并能將較多的光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)運(yùn)到籽粒中。瀘糯12號(hào)和晉雜22號(hào)的P素籽粒生產(chǎn)效率較高，可能是由于籽粒中P含量較低的緣故。

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Study on Nutrient Requirement Regularity of Sorghum Varieties for Different Flavor Liquor Brew ing

WANG Jinsong，DONG Erwei，WU Ailian，WANG Lige，GUO Jun，HANXiong，DING Yuchuan，JIAOXiaoyan
（Institute ofAgricultural Environment&Resources，Shanxi Academy ofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China）

There are three kinds of flavor liquor in China.There are Moutai flavor,Luzhou flavor and Fen flavor.Different varieties ofsorghum are used to fermentspecific flavor liquor.The nutrient requirementsof differentvarieties of sorghum,for specific flavor liquor, were studied in suitable ecological regions.During growth stage,the accumulated amount N,P and K in plant aboveground continuously increased for both Qian'gao 8 and Hongyingzi,which were specific for Moutai flavor liquor.As a consequence,the highest accumulated amountsofN,P and K were observed atmature.For Lunuo 12,whichwas specific for Luzhou flavor,thehighestN,P and K accumulation wasachieved atanthesis.Jinza 22 and Jinza 23 were themain sorghum specific varieties for Fen flavor liquor.For Jinza 22,themaximum N,P and K accumulation were noticed at mature,filling stage and anthesis,respectively;whereas N and K accumulations peaked at anthesis and P accumulation was high at filling stage.To produce 100 kg sorghum grain,3.05 kg N,0.54 kg P and 2.82 kg K were required forQian'gao 8;2.80 kg N,0.44 kg P and 2.44 kg K for Hongyingzi;2.55 kg N,0.37 kg P and 3.21 kg K for Lunuo 12.For Jinza 22,2.11 kg N,0.36 kg P and 2.39 kg K were required and 2.14 kg N,0.43 kg P and 2.33 kg K were required for Jinza 23.

liquor flavor;brewing sorghum;nutrientaccumulation;harvestindex

S514

A

1002-2481（2016）07-0977-05

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.07.20

2016-04-14

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高粱產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-06-02-03）

王勁松（1969-），女，黑龍江青岡人，助理研究員，主要從事植物營(yíng)養(yǎng)與養(yǎng)分資源管理研究工作。焦曉燕為通信作者。