来源: 北京日报 记者:孙乐琪
2022-09-29 09:05
葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。
唐代诗人王翰的千古绝句,让葡萄酒形象深入人心。其实,我国关于葡萄最早的文字记录可以回溯到周代,《诗经·七月》中“六月食郁及薁”中提到的“薁”,就是指野生的葡萄。到了2000多年前的汉代,张骞出使西域,引入了欧亚种葡萄。
虽然甜美的葡萄、甘醇的葡萄酒多年来一直备受人们喜爱,但事实上,我国广泛栽植的葡萄品种较为单一,多为起源于地中海气候区域的外来品种。
在中国科学院植物研究所,有这样一个团队,他们立足北京,为丰富我国葡萄品种的多样性,培育出更适合本土的国产葡萄,已经忙碌了近70年。
培育31个具有自主知识产权的葡萄新品种,建立世界上第一个包含500余份葡萄种质表型、基因型等信息的“葡萄世界大数据平台”,将“北”字号和“京”字号葡萄的栽培推广到全国20余个省份……
时光无言,岁月如梭。中科院植物所葡萄与葡萄酒研发团队三代科研人员以潜心科研的汗水,书写着“北京葡萄”传奇。

◀京艳(早熟,具有玫瑰香味,着色不需要光照)

北红(抗寒旱免埋土,陈酿型干红酿造品种)

中科院植物所研究员范培格

北玫(抗寒旱免埋土,新鲜易饮型红葡萄酒酿造品种)
葡园一梦七十年
初秋的午后,明媚的阳光透过繁茂的藤蔓和枝叶,斑驳洒落在藤架上的累累珠串,形成一道充满丰收气息的独特美景。
这片葡萄园虽位于国家植物园园区内,却与周围游客如梭的场景形成对比——因人迹罕至而别有一番“独自美丽”的意味。原来,这里是中科院植物所的试验园区,在这里种植、展示着近3万株、600余个不同种类的葡萄。
7月起,葡萄陆续进入成熟季,植物所研究员范培格经常在这个占地60余亩的试验、展示园区走上一圈。一边查看成熟葡萄的性状,一边通过品尝“验收”每一种葡萄的甜度、口感,对培育品种的品质进行初筛。一天下来,起码要尝上三四百种葡萄。
这片“秘密果园”里保存的,是中科院植物所三代科研工作者近70年耕耘不辍而结出的“果实”。说起植物所培育国产葡萄的故事,范培格笑言说来话长。
中科院植物所是国内开展葡萄科学研究最早的单位,1952年就开始了葡萄杂交育种,1954年正式组建葡萄课题组,自此开启了葡萄种质资源收集、保存与利用的历程。
“我们的葡萄,都是‘北京牌’的。”范培格介绍,植物所培育出的葡萄品种中,酿酒系列以“北”字命名,鲜食系列以“京”字命名。要说历史最悠久的品种,就要数推广时间最早的“北醇”葡萄了。
据植物所的老先生杨美容回忆,上个世纪六七十年代,酿酒的葡萄很少,仅张裕公司有法国品种。这些品种抗性差,几乎没有推广。葡萄酒厂也极少,长江以南地区根本没有大面积的葡萄栽培。因此,培育出可以大规模推广、抗寒抗病、丰产的中国品种,成了当时植物所葡萄团队的首要目标。
“我是1960年加入的育种队伍,当年就开始对选出的20个优良单株和12个后备单株进行栽培比较试验,为以后的酿造试验提供足够的原料。”杨美容回忆,根据多年系统观察试验单株的植物性特征、农业生物学特性和酿造试验结果,植物所在抗寒性最强的山葡萄与欧亚种的玫瑰香葡萄的杂交组合中,选出了“北醇”葡萄。
一个“选”字似乎简化了葡萄新品种的诞生。事实上,这是一个十分漫长的历程。
多数葡萄是雌雄同体的植物,在自然环境中母本可以自花结实,但要得到目标性状的植株,便需要对授粉过程进行干预。科研人员会根据育种目标,在了解亲本资源特性、重要性状遗传规律的前提下,选出父本、母本植株。在母本开花前两天,将母本的雄蕊去掉,并将去雄的花序套袋保护起来,以防其他非目标花粉授粉。再采集目标父本的花粉,在母本雌蕊柱头分泌黏液时进行授粉。秋季采收果实,取种子进行播种,可获得杂种苗。
范培格说,对正常结果的杂种后代株系,要经过3到4年的观测后,才能筛选出综合表现优异的,进入不同立地条件区域进行比较试验。经过一次次的考评,整体表现不错的株系才会被选来扩大试验,并进行品种审定。
“一个葡萄新品种从最初杂交、鉴定、筛选,再到区试与配套技术研发、推广,短则十数年,长则数十年。”范培格说,这是一个耗时长、投资高的过程,每一种葡萄都见证了科学家的辛苦和汗水。
抗寒又丰产的“北醇”葡萄解决了国内葡萄酒原料严重缺乏的大问题,一时风靡大江南北。“当时,除了西藏和台湾外,所有地区几乎都有面积不等的‘北醇’种植地。”杨美容说,一时间,全国红葡萄酒的原料几乎全都是“北醇”,尤其是此前从未种植过葡萄的长江以南地区,因此出现了大面积的葡萄园,为日后葡萄产业发展奠定了基础。大连葡萄酒厂也专门用它做酒,品牌就叫“北醇”。据上个世纪70年代的不完全统计,“北醇”在全国栽植面积超过10万亩。
1978年,植物所葡萄组因为培育、推广“北醇”葡萄而获得了中科院重大成果奖和全国科学大会奖。北京电影制片厂还专门拍摄了一部科教短片《抗寒葡萄“北醇”》,“当时电影院在播放正片之前,往往先放这部短片。”杨美容回忆道。
“北醇”只是北京葡萄传奇的开端。70年过去了,植物所选育出31个新品种,包括酿造、制汁和鲜食品种。审定19个品种,16个品种获得品种权保护。
且以新葡试新酒
2018年盛夏时节,第十二届国际葡萄遗传与育种大会在素有“葡萄酒之城”美称的法国波尔多举办。全球300多位活跃在葡萄遗传和育种领域的专家共同交流、分享领域内研究进展与成果。
“那是一段令人非常愉快的经历。”葡萄团队负责人、研究员梁振昌回忆,会议期间,植物所主持开展了一场别具一格的“中国特色葡萄酒品鉴会”。品鉴会上,植物所向全世界的业内专家展示了重要的研究成果:中国自主培育的葡萄品种“北红”和“北玫”。同时,带领大家共同品鉴了5款分别由“北红”和“北玫”酿制的葡萄酒。
“北红”酿酒具有浓郁的蓝莓和李子香气,酒体饱满、单宁强劲。“北玫”酿酒带有经典的玫瑰和甜瓜香气,优雅持久。这两款“中国制造”令在场的专家赞不绝口。“中国葡萄”得到了国际认可,让梁振昌感到振奋和欣慰。其实,这并不是“北红”“北玫”第一次在世界舞台“露脸”,前前后后它们已24次荣获国内外大奖。
“虽然‘北红’和‘北玫’2014年才通过国家品种审定委员会审定,并开始在全国范围内大面积推广,但它们的故事,要追溯到60多年前。”梁振昌介绍,中国用于酿酒的葡萄品种主要是来自地中海地区的“赤霞珠”等。中国北方冬天寒冷又干旱,外来葡萄怕冻又怕旱,所以只能埋到土里。埋土的做法极其耗费人力,一个700公顷的葡萄园,如果仅靠人力埋土,需要300到500人,花费十多天才能完成。这种做法还会对环境造成破坏,成为冬春沙尘的重要来源。
为了解决这个问题,植物所的科学家们在课题组成立之初就把抗寒性酿酒葡萄新品种的研究和培育作为重要目标。“北红”和“北玫”就是由葡萄属中最抗寒的、原产于中国的野生山葡萄做亲本,与欧亚种葡萄杂交选育而成。它拥有自主知识产权,是地地道道的中国原创酿酒葡萄品种。
“2008年至今,‘北红’和‘北玫’已经在全国19个省进行了广泛种植,种植面积超过1000公顷。”梁振昌说,这两款“中国葡萄”的推广之路并非一帆风顺,植物所葡萄组团队一路克服了许多沟沟坎坎。
抗性强、生长旺盛是“北红”“北玫”最鲜明的特点,即使在吉林临江、新疆石河子这样的北方种植地,越冬也不需要埋土。而抗性强的品种有一个普遍特性,就是萌芽早、生长节奏特别紧凑。萌芽早的农作物最大的“天敌”就是“晚霜冻”。
“晚霜冻”是指每年春季最后一次出现的霜冻。初春回暖的时节,“倒春寒”忽至,气温骤降至零下,使作物遭受冻害或死亡。在“北红”“北玫”推广之初,这样棘手的情形就曾发生在宁夏的种植基地。
2011年,“北红”“北玫”在宁夏玉泉营葡萄基地得到推广种植。2012年,两个“北”字号品种长势喜人,大家都盼着来年迎来葡萄大丰收。然而,突发的严寒天气给喜悦中的人们浇了一盆冷水。2013年4月初,“晚霜冻”如不速之客,气温突降至接近零下10摄氏度,葡萄藤上刚刚萌发的嫩芽瞬间就被“扼杀在摇篮之中”。
刚刚种上的新种葡萄,遭遇了尖锐的质疑:宁夏地区素来“晚霜冻”频发,“北”字号能在这里扎下根吗?为了克服难题,植物所葡萄团队的专家们奔走在宁夏和北京之间,几乎每个月都在种植地的田间地头做试验、想办法。
最开始,他们考虑到种植环境气温低,打算给园区加温。在植株间点煤炉、点蜡烛筒,给葡萄架绑电热丝……这些做法小范围内效果十分显著,但如果大面积推行,就会使种植成本大幅度提高。
经过反复思考和试验,他们终于找到了既对症又经济便捷的解题思路——晚修剪的方法。一般情况下,不埋土、露地越冬的葡萄树,会在休眠季、萌芽前进行枝条的修剪。而晚修剪的方法,则是指在惯常需要修剪枝条的时间点“按兵不动”,等到熬过了最后的低温,再对葡萄树进行修剪。
由于“顶端优势”,嫩芽会先从藤架上端的枝条开始萌发。“晚霜冻”过后,只要将上端被冻坏嫩芽的枝条修剪掉,新芽就会从藤架下部的枝条重新萌出,此后顺利生长,迎来一年丰收。
摸索出这套方法,植物所葡萄组团队用了超过3年的时间。目前,免埋土高抗逆葡萄品种栽培技术作为宁夏葡萄栽培地方标准已通过专家审核,而晚修剪的配套技术成果,也正在申请国家技术专利。
“其实,高抗寒、低成本是‘北’字号品种的普遍特点。”梁振昌说,葡萄研发团队还挖掘了大批控制葡萄果实品质和抗逆性的关键基因,包括部分调控抗寒及耐热性的关键基因,成为传统育种的有效辅助与补充。利用新技术,再加上多年试验,团队已经育成5个冬季无需埋土的防寒酿酒葡萄新品种,“希望它们都能为中国葡萄酒产业的发展带来新的曙光。”
“京亚”“京艳”挂满枝
“根据2012年全国农业部门的统计数据,我们的‘京亚’葡萄曾一度是继‘巨峰’‘红地球’两个引进品种之后,全国栽种面积第三名的品种,也是当时栽种面积最大的国产葡萄品种。”谈到植物所葡萄组“京”字号鲜食葡萄的金牌选手“京亚”,梁振昌言语间透露出几分自豪。
“京亚”的故事要从上个世纪80年代初说起。当时,大批的日本葡萄品种引进中国。杨美容回忆,当年她曾来到辽宁沈阳,看到当地栽培的日本“康太”葡萄经济效益很好,但风味却一般,“我们认为当时用日本‘黑奥林’种子培育出的实生苗中,有一个株系味道要好过‘康太’葡萄,应该选出来填补大粒早熟鲜食品种的空白。”恰巧1990年亚运会要在北京召开,大家一商量,就给这种选培的葡萄品种起名“京亚”,以纪念北京亚运会。
由于抗寒性、抗湿性、丰产性都很好,又较容易栽培管理,“京亚”一经推出,就被迅速推广。“河北晋州自1993年从植物所引入100株‘京亚’,到目前栽培面积已经达到5万多亩,亩收入超万元。”范培格回忆起2003年跟随导师李绍华到晋州葡萄种植地指导栽种时的情景。“当地的果农听说中科院的专家来了,有的骑着自行车、摩托车,有的一路小跑,呼啦啦就围了过来。拉着我们有问不完的问题,天都黑了还舍不得回家。”范培格说,那是她第一次真真切切感受到农业科技成果推广,对于农业、民生和农民个体的重要意义。
“京亚”在当地果农间广受欢迎,也帮助当地脱贫致富,改变了许多人的命运。2017年,晋州周头村人均年收入超过1.5万元,全村年总收入超过1亿元。2014年到2016年3年间,“京”字号葡萄在全国带来的经济效益超过200亿元。
去年,又有两个新品种被国家林业和草原局林木品种审定,加入了“京”字号家族,其中就包括成熟期早、颜色艳丽的“京艳”葡萄。
“京艳”有一个“过人之处”,即不需光照就能着色。“南方进入雨季后,阴天多、光照少,‘京艳’的出现正解决了这个难题,适合南方多雨潮湿的寡日照地区栽培。”梁振昌说。
“京艳”葡萄的选育,源自一次“偶然”。梁振昌介绍,我国是鲜食葡萄生产大国,但在国际市场上的竞争力较弱,果品供应期较短是其主要原因之一。为丰富葡萄品种的多样性,解决国产葡萄国际竞争力不足的问题,葡萄团队始终做着不懈的努力。
在培育“京艳”之前,葡萄组科研人员先将目光聚焦在了它的亲本“京秀”葡萄身上。“京秀”成熟早、口感脆甜、耐储运,但有一个“短板”,就是着色稍逊。为了解决着色问题,科研人员们在它的后代株系中反复做试验。试验过程中,偶然发现一个株系在果穗套袋之后,本该呈紫红色的果皮,变成了鲜红色。
这个意外发现让整个团队都为之振奋,他们赶忙为葡萄套上了不透光的黑盒。结果发现,在没有光照的情况下,这个株系的葡萄反而更易着色,颜色更加鲜艳。这就是后来国际上报道的首个果皮着色非光依赖型品种——“京艳”。
步履不停,这几年,世界上第一个包含500余份葡萄种质表型、基因型等信息的“葡萄世界大数据平台”、高效的葡萄遗传转化与基因编辑技术平台、葡萄科学与酿酒技术北京市重点实验室、中法葡萄与葡萄酒研究联合实验室……先后建成于中科院植物所。葡萄研发团队的科研人员们每日奔波在实验室、试验园和葡萄产区间,选育、推广、创新着中国品种、中国技术、中国风味的中国葡萄。
满架高撑紫络索,一枝斜亸金琅珰。
秋日的葡萄试验园静谧而丰硕,“北京品牌”的中国葡萄累累垂挂在枝蔓,也时时刻刻垂挂在葡萄团队科研人员的心里。

“北”字号酿造的葡萄酒
(原标题:“北京葡萄”传奇)
来源:北京日报 记者:孙乐琪
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