蓬萊產(chǎn)區(qū)氣候條件分析及其釀酒葡萄適應(yīng)性評(píng)價(jià)

宮磊，王福成，吳新穎，楊立英，蔡亭友，陳迎春，王詠梅*

（1. 山東省葡萄研究院/山東省葡萄栽培與精深加工工程技術(shù)研究中心，濟(jì)南 250100；2. 蓬萊市葡萄與葡萄酒局，山東蓬萊 265608）

蓬萊產(chǎn)區(qū)氣候條件分析及其釀酒葡萄適應(yīng)性評(píng)價(jià)

宮磊1，王福成2，吳新穎1，楊立英1，蔡亭友1，陳迎春1，王詠梅1*

（1. 山東省葡萄研究院/山東省葡萄栽培與精深加工工程技術(shù)研究中心，濟(jì)南 250100；2. 蓬萊市葡萄與葡萄酒局，山東蓬萊 265608）

通過分析蓬萊產(chǎn)區(qū)近十年的氣象資料，選用活動(dòng)積溫、有效積溫、年均溫、降水量、日照時(shí)數(shù)和水熱系數(shù)等作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析蓬萊產(chǎn)區(qū)種植釀酒葡萄的氣候適宜度，并對(duì)該產(chǎn)區(qū)主栽品種的物候期和果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了調(diào)查和分析。結(jié)果表明，蓬萊產(chǎn)區(qū)氣候條件適宜釀酒葡萄的生長(zhǎng)，符合優(yōu)質(zhì)葡萄酒產(chǎn)區(qū)的特點(diǎn)，產(chǎn)區(qū)各主栽品種的成熟期、果實(shí)品質(zhì)與氣候條件相適應(yīng)，在此氣候條件下中晚熟釀酒葡萄的果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良，尤其是晚熟品種小芒森等具有良好的發(fā)展?jié)撡|(zhì)，優(yōu)勢(shì)明顯。

釀酒葡萄；氣候條件；水熱系數(shù)；降水量；果實(shí)品質(zhì)

Abstract:The meteorological data of the Penglai region for later ten years was analyzed, the climatic regionalization indexes were calculated to analyze the agroclimate suitability for growing wine grapes in Penglai,including the active accumulated temperature, effective accumulated temperature, annual average temperature,precipitation, sunshine duration, hydrothermal coefficient, etc. As the same time, the phenological phase and quality of the main cultivars in Penglai was also investigated. The results showed that the maturation periods and quality of cultivars were compatible with climatic conditions of Penglai, which was suitable for the growth of wine grape,Penglai was appropriate for developing medium-late maturing wine grape varieties, especially late maturing varieties had more advantages.

Key words:wine grape; climatic conditions; hydrothermal coefficient; precipitation; fruit quality

蓬萊市位于山東半島北海岸，是我國(guó)葡萄與葡萄酒產(chǎn)業(yè)的優(yōu)秀產(chǎn)區(qū)，產(chǎn)區(qū)氣候特色明顯，資源優(yōu)勢(shì)富集，釀酒葡萄種植歷史悠久。釀酒葡萄的品質(zhì)對(duì)葡萄酒的生產(chǎn)起決定作用，優(yōu)良葡萄品種只有在與之相適應(yīng)的生態(tài)條件下采用適當(dāng)?shù)脑耘嗉夹g(shù)才能充分表現(xiàn)其優(yōu)良特性。一般認(rèn)為，氣象因素在生產(chǎn)方向（酒型、酒質(zhì)）上起著主導(dǎo)作用[1]，是決定釀酒葡萄與葡萄酒生產(chǎn)的主要因素之一。

不同成熟期的品種對(duì)活動(dòng)積溫的要求及生長(zhǎng)天數(shù)是不同的[2]。法國(guó)學(xué)者Branas[3]綜合溫度和光照兩個(gè)因素，提出了不同成熟期品種對(duì)光熱系數(shù)的要求。吳光林等[4]研究表明，長(zhǎng)日照有利于葡萄果實(shí)大小、色澤的發(fā)育和內(nèi)含物等品質(zhì)的提高。李記明等[5]研究認(rèn)為，采收期日照時(shí)數(shù)對(duì)釀酒葡萄的含酸量有顯著的影響。前蘇聯(lián)氣象學(xué)家謝良尼諾夫 1937年在總結(jié)世界主要葡萄產(chǎn)區(qū)的天氣特點(diǎn)后，提出水熱系數(shù)（K）理論，并由達(dá)維塔雅應(yīng)用于葡萄品種和葡萄酒種的區(qū)域化，取得了比較好的效果[6]。

本研究收集了蓬萊地區(qū)近十年的氣象資料，并對(duì)蓬萊產(chǎn)區(qū)主栽品種的物候期和果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行了觀察，旨在綜合分析、驗(yàn)證蓬萊產(chǎn)區(qū)種植釀酒葡萄的氣候適宜度，以期為蓬萊產(chǎn)區(qū)釀酒葡萄品種的選擇和種植提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

日氣溫、降雨、日照時(shí)數(shù)等氣象數(shù)據(jù)來自蓬萊市氣象局，資料為2006-2014年觀察記載數(shù)據(jù)，氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)到旬（表1）。

1.2 氣候適宜度分析

選擇活動(dòng)積溫和有效積溫、年平均溫，最熱月平均溫、年降水量、年日照時(shí)數(shù)、光熱系數(shù)、采收前一個(gè)月降水量及水熱系數(shù)K作為對(duì)蓬萊產(chǎn)區(qū)氣候適宜度的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

生長(zhǎng)期活動(dòng)積溫：生長(zhǎng)期≥10 ℃的溫度之和[2]?；顒?dòng)積溫的計(jì)算公式為：T=∑(tn≥10)，T：活動(dòng)積溫，tn：≥10 ℃的日平均溫度。

最熱月平均溫：釀酒葡萄栽培的產(chǎn)區(qū)最熱月溫度為23～25 ℃[7-8]。

光熱系數(shù)（IH值）：IH=XH×10-6，其中，X為日平均氣溫高于10 ℃的溫度總和，H為同時(shí)期的光照持續(xù)時(shí)數(shù)之和。在生長(zhǎng)季日光能系數(shù)大于4.5的情況下，可滿足不同類型葡萄的光能需要。

降雨量：葡萄適宜栽培區(qū)果實(shí)成熟月降雨量≤100 mm或旬降雨量≤30 mm[1]；

水熱系數(shù)K：指降水量與同期可蒸發(fā)量之比，反映降雨與溫度的關(guān)系，K值越大，環(huán)境越濕潤(rùn)。

K=∑P÷∑t×10

公式中∑P為溫度大于10 ℃時(shí)期中的降水量，∑t為溫度大于10 ℃時(shí)期中的活動(dòng)積溫，K值表示水分條件滿足葡萄需要的程度。

1.3 物候期和果實(shí)品質(zhì)調(diào)查

分別在蓬萊產(chǎn)區(qū)北部地區(qū)（以中糧新港葡萄基地、瑞楓·奧塞斯酒莊為主）、中部地區(qū)（中糧龍山店葡萄基地、君頂酒莊、國(guó)賓酒莊為主）和南部地區(qū)（中糧仙人嶺葡萄基地、蘇格蘭酒莊為主），選擇已經(jīng)種植的白葡萄品種：霞多麗、貴人香、小芒森，紅葡萄品種：赤霞珠、品麗珠、蛇龍珠、美樂、馬瑟蘭、西拉、小味兒多，進(jìn)行品種物候期和果實(shí)品質(zhì)調(diào)查。

1.3.1 物候期調(diào)查

從葡萄萌芽期開始，選取各品種生長(zhǎng)健壯的植株3～5株進(jìn)行觀測(cè)。

物候期記載標(biāo)準(zhǔn)：

（1）萌芽始期：3%～5%的絨球狀芽露出彩色或綠色組織；（2）開花期：3%～5%的花蕾開放時(shí)為開花始期，1/3～1/2的花蕾開放時(shí)為開花盛期，95%以上花蕾開放時(shí)為開花末期；（3）果實(shí)轉(zhuǎn)色期：有色品種約3%～5%的漿果開始變軟出現(xiàn)紅色；無色品種色果實(shí)開始變軟，有彈性，果實(shí)發(fā)亮；（4）漿果生理成熟期：種子變褐，風(fēng)味最佳，含糖量不再增加。

1.3.2 果實(shí)品質(zhì)測(cè)定

總糖用斐林試劑法測(cè)定，總酸用酸堿滴定法[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 蓬萊產(chǎn)區(qū)溫度與積溫

葡萄生長(zhǎng)的活動(dòng)積溫與漿果的含糖量密切相關(guān)，不同成熟期的葡萄品種對(duì)活動(dòng)積溫的要求及生長(zhǎng)天數(shù)是不一樣的（表2）[10]。按照表1計(jì)算得出，蓬萊地區(qū)年活動(dòng)積溫4397.7 ℃，生長(zhǎng)季有效積溫2144.7 ℃，可以滿足各種成熟期葡萄生長(zhǎng)對(duì)熱量的需求。7、8、9月的平均氣溫分別為24.8 ℃、25 ℃、21.2 ℃，未成熟果實(shí)有機(jī)酸合成適溫為20～25 ℃[11]，有利于形成較高的酸度。成熟前溫差6.3～6.8 ℃，氣溫涼爽，葡萄成熟過程緩慢，具備優(yōu)質(zhì)葡萄酒品質(zhì)形成的有利條件[12]，但是在8月中旬氣溫溫差為5.5 ℃，屬于偏低狀態(tài)，不利用葡萄轉(zhuǎn)色和糖分的積累。

葡萄枝蔓冬季抗低溫的程度隨種類和品種的不同差別很大，一般歐亞種品種枝條冬季可抗-14～-17 ℃的低溫。在我國(guó)葡萄冬季埋土防寒區(qū)劃分的氣候指標(biāo)是以多年平均極端最低溫-15 ℃線為界限[6]。一般歐美雜交種比歐亞種的耐寒性稍強(qiáng)。蓬萊冬季無嚴(yán)寒，1月份平均溫度-1.5 ℃，極端低溫-13.5 ℃，高于其埋土防寒要求的溫度指標(biāo)，因此該產(chǎn)區(qū)冬季無需埋土或簡(jiǎn)易埋土即可順利越冬。

2.2 蓬萊產(chǎn)區(qū)光照

表1 蓬萊市氣象資料統(tǒng)計(jì)

葡萄是喜光植物，歐亞種葡萄比美洲種和歐美雜交種對(duì)光的要求更高一些。西歐葡萄栽培區(qū)在生長(zhǎng)期（4～10月）的日照時(shí)數(shù)都不低于1250 h[8]。蓬萊年日照時(shí)數(shù)2517.6 h，葡萄生長(zhǎng)季日光能系數(shù)為6.97，可滿足不同類型葡萄的光能需要。

2.3 蓬萊產(chǎn)區(qū)降水量和濕度

降水量是影響葡萄品質(zhì)的一個(gè)重要?dú)庀笠蛩?，?duì)葡萄品種區(qū)域化布局具有關(guān)鍵性的作用。蓬萊市年均降水量為713.8 mm，整體分布比較均勻，6～8月的降雨量占全年降水量的61%，7～9月降雨量占全年降雨量的56.3%，病害高發(fā)季節(jié)7～9月的空氣相對(duì)濕度在69%～81%，平均濕度為76.3%，相對(duì)濕度較大，較為嚴(yán)重的真菌病害會(huì)影響釀酒葡萄栽培。

根據(jù)水熱系數(shù)理論[6]，在葡萄成熟期即采收前1個(gè)月內(nèi)，降雨量不大于100 mm，成熟前兩個(gè)月的水熱系數(shù)K＜1.0時(shí)，生產(chǎn)的葡萄酒質(zhì)最優(yōu)；K值在1.0～1.5時(shí)，酒質(zhì)優(yōu)良；K=1.5～2.5時(shí)，只能生產(chǎn)中等或者一般的葡萄酒。成熟期的K＜1.5是世界上著名葡萄酒產(chǎn)區(qū)的特點(diǎn)[13]。蓬萊產(chǎn)區(qū)成熟期在9月上中旬的釀酒葡萄，其采收前一個(gè)月的降雨量分別為146.3 mm、121.1 mm，采收前一個(gè)月的水熱系數(shù)分別為1.89、1.64，可以生產(chǎn)出品質(zhì)優(yōu)良的葡萄酒；而成熟期在9月下旬、10月上中旬的釀酒葡萄品種，其采收前一個(gè)月的降雨量分別為76.9 mm、39.2 mm和40.1 mm，采收前一個(gè)月的水熱系數(shù)為1.1、0.62和0.67，具有生產(chǎn)出品質(zhì)極為優(yōu)良的葡萄酒的氣候條件。因此，蓬萊產(chǎn)區(qū)應(yīng)該以發(fā)展中晚熟釀酒葡萄品種為主，晚熟品種更有優(yōu)勢(shì)（表3）。

表2 不同成熟期葡萄品種對(duì)生長(zhǎng)天數(shù)和活動(dòng)積溫的要求

2.4 主栽品種物候期比較分析

從表4中可以看出，蓬萊產(chǎn)區(qū)所栽植品種均為中晚熟品種，一般釀酒葡萄品種轉(zhuǎn)色期出現(xiàn)在7月下旬至8月上旬之間。白葡萄品種物候期較早，最早是霞多麗，其次是貴人香，一般集中在9月上中旬成熟；紅葡萄品種成熟期較晚，美樂、西拉、品麗珠、馬瑟蘭集中在9月中下旬或10月初成熟，小味兒多、蛇龍珠集中在10月上旬成熟，赤霞珠在10月中旬成熟，小芒森為極晚熟品種，成熟期一般在10月中下旬，個(gè)別年份可以延遲到11月上旬。轉(zhuǎn)色期是釀酒葡萄果實(shí)進(jìn)入成熟期的標(biāo)志，在蓬萊產(chǎn)區(qū)轉(zhuǎn)色期出現(xiàn)的早晚直接關(guān)系到果實(shí)成熟過程是否能夠安全度過降雨集中分布的7～8月。蓬萊地區(qū)大多數(shù)品種基本都可以避開7～8月的集中降雨期，有利于病蟲害的防治和果實(shí)品質(zhì)的形成。

2.5 主栽品種果實(shí)品質(zhì)分析

在一定范圍內(nèi)，含糖量越高，葡萄酒的質(zhì)量越好。因此含糖量及糖酸比是釀酒葡萄成熟的重要標(biāo)志。一般而言，含糖量超過170 g/L才能釀造出較高品質(zhì)的葡萄酒，而適宜的酸度應(yīng)在6～10 g/L，適合的糖酸比應(yīng)為32左右[14]。

從表5中可以看出，無論是中熟品種還是晚熟品種在蓬萊產(chǎn)區(qū)均能充分成熟，達(dá)到理想的成熟指標(biāo)，表現(xiàn)出特有的品種特性。其中霞多麗、貴人香屬于中熟品種，平均糖度可以達(dá)到190 g/L，糖酸比在33以上；蛇龍珠、赤霞珠等晚熟品種平均糖度可以達(dá)到200 g/L，糖酸比在34以上，適宜釀造出高品質(zhì)葡萄酒。晚熟品種小味兒多酸度較高；極晚熟品種小芒森在蓬萊地區(qū)表現(xiàn)優(yōu)異，既可以充分成熟，同時(shí)還表現(xiàn)出高糖、高酸的特性，平均糖度可以達(dá)到261 g/L以上，表現(xiàn)優(yōu)異，也是近幾年在蓬萊產(chǎn)區(qū)有潛力的一個(gè)釀酒葡萄新品種。

3 討論與結(jié)論

通過利用蓬萊產(chǎn)區(qū)近十年的氣象資料，選用活動(dòng)積溫、年均氣溫、降水量、日照時(shí)數(shù)和水熱系數(shù)等作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，分析蓬萊產(chǎn)區(qū)種植釀酒葡萄的氣候適宜度，并對(duì)蓬萊產(chǎn)區(qū)主栽品種物候期和果實(shí)品質(zhì)的表現(xiàn)進(jìn)行驗(yàn)證，將產(chǎn)區(qū)氣候分析的結(jié)果在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明：蓬萊葡萄酒產(chǎn)區(qū)溫度和光照充足，可以滿足各釀酒葡萄品種對(duì)溫度和光照的要求，產(chǎn)區(qū)成熟前溫差較高，氣溫涼爽，釀酒葡萄成熟過程緩慢，有利于優(yōu)質(zhì)釀酒葡萄品質(zhì)的形成。蓬萊產(chǎn)區(qū)降雨量自8月上旬開始減少，根據(jù)水熱系數(shù)理論，蓬萊葡萄酒產(chǎn)區(qū)符合優(yōu)質(zhì)葡萄酒產(chǎn)區(qū)的特點(diǎn)，應(yīng)該以發(fā)展中晚熟釀酒葡萄品種為主，晚熟品種更具有優(yōu)勢(shì)。

表3 蓬萊市不同時(shí)期的水熱系數(shù)（K值）及降水量

表4 蓬萊產(chǎn)區(qū)主栽品種物候期

表5 蓬萊產(chǎn)區(qū)主栽品種成熟期品質(zhì)分析

根據(jù)對(duì)蓬萊產(chǎn)區(qū)主栽品種的物候期以及品質(zhì)特性的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，蓬萊產(chǎn)區(qū)栽培品種為中晚熟品種，品質(zhì)優(yōu)良，適宜釀造出高品質(zhì)葡萄酒，一些晚熟、極晚熟品種在該產(chǎn)區(qū)有較好的發(fā)展?jié)摿?，這一結(jié)果與氣候條件分析的結(jié)論一致，進(jìn)一步驗(yàn)證了氣候適宜度分析結(jié)果。本研究可以為蓬萊產(chǎn)區(qū)未來釀酒葡萄品種的選擇和種植提供依據(jù)。

[1] 修德仁, 周潤(rùn)生, 晁無疾, 等. 干紅葡萄酒用品種氣候區(qū)域化指標(biāo)分析及基地選擇[J]. 葡萄栽培與釀酒, 1997(3): 22-26.

[2] 白智生, 火興三, 陳興忠, 等. 高檔干化葡萄酒產(chǎn)區(qū)和品種的選擇[J]. 天津農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012, 18(2): 126-129.

[3] BRANAS J. Relations entre la vigne et le systeme climat-sol[C]//Ecologie de la Vigne. C. R. ler Sympo. Interna Ecologie Vigne, 1978:39-47.

[4] 吳光林, 張光倫, 黃壽波, 等. 果樹生態(tài)學(xué)[M]. 北京: 農(nóng)業(yè)出版社, 1992: 68-135, 172-199.

[5] 李記明, 李華. 不同地區(qū)釀酒葡萄成熟度與葡萄酒質(zhì)量的研究[J]. 落葉果樹, 1995(1): 3-6.

[6] 賀普超. 葡萄學(xué)[M]. 北京: 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 1999: 59-72.

[7] SMART R E, DRY P R. The grapegrowing regions of Australia[J].Bryan G Coombe, 2004, 1: 37-60.

[8] 羅國(guó)光. 關(guān)于我國(guó)發(fā)展釀酒葡萄的幾個(gè)問題[J]. 葡萄栽培與釀酒, 1998(2): 36-40.

[9] 中華人民共和國(guó)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局, 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). 葡萄酒、果酒通用分析方法: GB/T 15038-2006[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2008.

[10] 羅國(guó)光, 吳曉云, 冷平. 華北釀酒葡萄氣候區(qū)劃研究[J]. 中外葡萄與葡萄酒, 2002(2): 16-21.

[11] 羅國(guó)光. 世界葡萄產(chǎn)業(yè)的概況及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 中外葡萄與葡萄酒, 2001(5): 54-58.

[12] COOMBE B G, DUNDON R J, SHORT A W S. Indices of sugar-acidity as ripeness criteria for winegrapes[J]. Journal of the Science of Food & Agriculture, 1980, 31(5): 495-502.

[13] 李記明. 葡萄品種與酒種區(qū)劃的指標(biāo)問題[J]. 葡萄栽培與釀酒, 1992(4): 16-19.

[14] 李記明, 李華. HPLC法測(cè)定不同葡萄品種成熟過程中單體酚的變化[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào), 1995, 2(1): 3-5.

Evaluation of climatic conditions in Penglai area and its effect on wine grape

GONG Lei1, WANG Fucheng2, WU Xinying1, YANG Liying1, CAI Tingyou1, CHEN Yingchun1, WANG Yongmei1*
(1. Shandong Academy of Grape/Shandong Engineering Research Center for Grape Cultivation and Deep-processing, Jinan 250100;2. Penglai Vine and Wine Bureau, Penglai 265608, Shandong)

S663.1

A

10.13414/j.cnki.zwpp.2017.05.008

2017-07-11

山東省農(nóng)科院青年科研基金項(xiàng)目（2016YQN36）；山東省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目（CXGC2016D01）；山東省農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目（2017年）

宮磊（1984-），男，農(nóng)藝師，碩士，主要研究方向：葡萄品質(zhì)調(diào)控與生理。E-mail: glflysky@163.com

*通訊作者：王詠梅（1963-），女，研究員，主要研究方向：發(fā)酵工程與葡萄酒釀造。E-mail: wangym228@126.com