氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育及品質(zhì)影響的研究進展

李燕　王志偉

摘 要：氣象條件對釀酒葡萄的生長發(fā)育和品質(zhì)形成起著重要作用。綜述了近年來學(xué)者在氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育和品質(zhì)影響的研究成果，主要從熱量、水分、光照等氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育的影響入手，闡述了糖分、酸度、pH值、綜合品質(zhì)因子對氣象條件的響應(yīng)，并指出了其中存在的問題，提出了深入研究的方向。

關(guān)鍵詞：氣象條件；釀酒葡萄；品質(zhì)因子；品質(zhì)評價

中圖分類號：S663.1 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.022

栽培葡萄屬于葡萄科，葡萄屬木質(zhì)藤本植物，屬暖溫帶植物，喜溫喜光。葡萄漿果中富含糖類、有機酸、維生素、礦物質(zhì)、類黃酮和氨基酸等，其營養(yǎng)豐富，釀成的酒具有一定的醫(yī)療保健功效等，所以，備受人們的青睞。葡萄歷來居于世界水果生產(chǎn)前列，在世界上，80%的葡萄用于釀酒，15%用于鮮食，其余用于制干、制汁和制罐等。由此可知，葡萄產(chǎn)業(yè)主要是以發(fā)展釀酒葡萄為主。

國際葡萄與葡萄酒組織（OIV）發(fā)布的《2013年世界葡萄行業(yè)統(tǒng)計報告》顯示，2012年全球葡萄種植面積比2000年有所減少，而我國的葡萄種植面積則由2000年的3×105 hm2擴展到5.7×105 hm2。而在世界范圍內(nèi)，我國葡萄種植面積排名第四位，僅次于西班牙（1.018×106 hm2）、法國（8.0×105 hm2）、意大利（7.69×105 hm2）。根據(jù)我國葡萄酒發(fā)展“十三五”規(guī)劃，以及目前釀酒葡萄基地的建設(shè)水平和發(fā)展速度，酒類產(chǎn)品消費水平的提高和傳統(tǒng)飲酒習(xí)慣的改變，預(yù)計近3～5年，我國葡萄酒市場將會快速增長，尤其以“企業(yè)+基地+農(nóng)戶”和股份制的方式發(fā)展的釀酒葡萄基地將迅速發(fā)展壯大。但是，葡萄產(chǎn)量與其生長環(huán)境密切相關(guān)，需要有良好的適合生長并能使其表現(xiàn)出優(yōu)良特性的生態(tài)環(huán)境，再加上先進的釀造工藝，才能釀出品質(zhì)獨特的葡萄酒。由于目前葡萄產(chǎn)區(qū)生態(tài)環(huán)境具有差異性，導(dǎo)致品質(zhì)差異比較大，因此，影響釀酒葡萄品質(zhì)的氣候土壤機理方面的研究受到了相關(guān)人員的高度重視。

大量研究表明，在影響釀酒葡萄品質(zhì)的因素中，溫度、降水、日照和濕度等對釀酒葡萄的生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的形成起著決定性作用。因此，本文從氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育和品質(zhì)影響等方面的研究成果分析，以期為合理區(qū)劃、定量化研究、提高品牌效益和為農(nóng)服務(wù)能力等提供理論依據(jù)。

1 氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育的影響

葡萄屬落葉果樹，其物候期分為萌芽期、新梢生長期、開花期、漿果生長期、漿果成熟期、落葉期和休眠期，每個發(fā)育期的時間隨著不同地區(qū)氣象條件的不同而有所差異。一般情況下，開花期為5—6月，漿果生長期為7—8月，漿果成熟期為8—9月。植物需在適宜的氣候條件下才會萌芽、開花、結(jié)果，這對研究適宜氣象條件下的葡萄生長尤為重要。綜合相關(guān)文獻，在氣象條件與釀酒葡萄生長發(fā)育的影響方面，我國已有相關(guān)研究，尤其以河西走廊、寧夏、新疆等典型代表地區(qū)的試驗點研究比較多，并有了一定的研究成果。

1.1 熱量條件

溫度對葡萄生長和結(jié)果的影響主要以熱量的形式表現(xiàn)。一般情況下，溫度升高，葡萄樹的生理生化反應(yīng)加快，生長發(fā)育速度隨之加快。此外，溫度變化會引起濕度、降水等其他因子中氧的溶解度等的變化，從而影響酶在生長發(fā)育過程的作用。溫度低于正常范圍會導(dǎo)致苗木細(xì)胞內(nèi)外同時結(jié)冰，破壞原生質(zhì)的理化結(jié)構(gòu)和機能。因此，適宜的溫度條件對葡萄的生長發(fā)育至關(guān)重要。冬季最低氣溫高于-15 ℃的地區(qū)，釀酒葡萄可不埋土越冬，而在低于-15 ℃ 的地區(qū)必須進行不同程度的覆土，才能安全越冬。進入春季，當(dāng)日平均氣溫達到10 ℃左右時，葡萄開始萌芽，而秋季平均氣溫降到10 ℃左右時，葉片開始凋落，即停止?fàn)I養(yǎng)生長，進入休眠階段。因此，在栽培葡萄的過程中，把10 ℃作為生物學(xué)零度。在萌芽期內(nèi)，如果遇到-3 ℃以下的低溫，則容易遭受凍害。新梢生長和花芽分化期，最適溫度為28～30℃，當(dāng)溫度低于10～12 ℃時，新梢不能正常生長；在花期，如果氣溫低于14 ℃，會影響葡萄正常開花；如果遇到0 ℃的低溫，將遭受花期凍害。果穗著色成熟期發(fā)生35 ℃以上的持續(xù)高溫中，將會產(chǎn)生日燒（日灼）。

1.2 水分條件

葡萄的生長需要一定的水分供應(yīng)和合理的水分分布，適宜的土壤含水量和空氣濕度有利于糖分的積累、漿果的成熟。在葡萄生長初期，對水分要求比較高——花期要求適當(dāng)干燥，因為濕度過大會影響受精；漿果膨大期對水分的要求也高；漿果成熟期，對水分的要求降低，尤其在果實進入轉(zhuǎn)色期后，如果遇到多雨天氣，會導(dǎo)致漿果含糖量降低，品質(zhì)變差，并且還易裂果、腐爛，新梢也不能充分成熟。在定量化研究方面，白云崗?fù)ㄟ^分析新疆地區(qū)成齡葡萄的需水規(guī)律得出，在整個生育期內(nèi)，耗水呈現(xiàn)出先增長后減小的單峰曲線，高峰期位于果實膨大期，耗水量為8.78 mm/d。劉團結(jié)在研究干旱半干旱區(qū)的相關(guān)內(nèi)容時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤含水量約達田間持水量的60%時，土壤中的水分與空隙狀況最適合樹體生長。

1.3 光照條件

光照是植物生長的必要條件。研究者不僅從光照時長方面研究，還從光質(zhì)、光強等對釀酒葡萄的影響方面做了一些研究。結(jié)果表明，不同光質(zhì)對釀酒葡萄光合作用有顯著的影響，光合速率隨光強的增大而增大。光照充足有利于葡萄葉片的光合作用、開花坐果和果實著色等，一方面，在葡萄生長期內(nèi)，日照從光合同化作用、CO2的吸收率等方面影響光合作用的強度和干物質(zhì)積累，從而在一定程度上影響其生長速度；另一方面，在坐果期，光照不足將導(dǎo)致葡萄落果，而在果實成熟期，干旱少雨、日照充足，有利于果實著色、風(fēng)味形成等。在探討適宜葡萄生長的光照條件時，喻樹龍、王健等認(rèn)為，新疆葡萄生長旺季的日照時數(shù)需在1 400 h以上。

2 氣象條件對釀酒葡萄品質(zhì)的影響

釀酒葡萄品質(zhì)與氣象條件關(guān)系密切。為了揭示氣象條件對釀酒葡萄品質(zhì)的內(nèi)在影響，研究人員分析了不同氣候生態(tài)條件下的釀酒葡萄品質(zhì)，影響其品質(zhì)的主要指標(biāo)是可溶性固形物、總酸、糖酸比和單寧等。其中，總糖為最重要的品質(zhì)因子。氣象因子是決定葡萄品質(zhì)和葡萄酒生產(chǎn)的主要影響因素之一。針對兩者的關(guān)系，不少學(xué)者開展了試驗研究，為釀酒葡萄和葡萄酒生產(chǎn)提供科學(xué)的依據(jù)。

2.1 氣象條件對糖分積累的影響

糖分含量是決定葡萄成熟度及其質(zhì)量的重要指標(biāo)，而最適合糖分積累的日平均氣溫、最高氣溫、日照時數(shù)和溫濕比分別是24.0 ℃、29.3 ℃、6.4 h和0.35左右。當(dāng)小于這些極值時，糖分日積累量隨各因子值的增加而增加；當(dāng)大于這些極值點的范圍時，糖分日積累量隨著各因子值的增加而減少。此外，不同的品種糖分含量在不同地域存在差異。寧夏銀川地區(qū)的研究結(jié)果表明，黑比諾和瓊瑤漿的糖分含量高于赤霞珠；而在河北昌黎地區(qū)，赤霞珠糖分含量最高。氣象因子對釀酒葡萄總糖含量影響最大的是7—8月降水量和水熱系數(shù)。當(dāng)R7-8>130 mm ，K7-8>1.62時，總糖含量不能達到170 g/L（釀優(yōu)質(zhì)酒所需最低糖度）。此外，在世界范圍內(nèi)，干紅葡萄產(chǎn)區(qū)的有效積溫一般為1 500～1 800 ℃。根據(jù)我國氣候特點，干紅葡萄產(chǎn)區(qū)是依據(jù)7月、8月、9月3個月的有效積溫來合理區(qū)劃的，一般要求在900～1 100 ℃。

2.2 氣象條件對總酸和pH值的影響

釀酒葡萄中酸的主要形式是蘋果酸、酒石酸和少量檸檬酸。對于釀酒葡萄的含酸量，同一品種不同地區(qū)的差異很大。由相關(guān)研究可知，釀酒葡萄的適宜酸度應(yīng)保持在6～10 g/L，否則會導(dǎo)致酒乏味、少筋、平淡或酸澀、粗硬。另外，保持適當(dāng)?shù)奶撬崞胶獠拍茚勗斐鰞?yōu)質(zhì)的葡萄酒。一般認(rèn)為，合適的糖酸比應(yīng)為32左右，最好在35～45.在一定范圍內(nèi)，含酸量會隨著溫度、積溫等的增加而降低。在新疆地區(qū)，積溫每增減100 ℃，葡萄含酸量增減0.03%～0.08%，平均氣溫每升降1 ℃，含酸量減增0.04%～0.08%.

2.3 品質(zhì)評價和氣象條件對綜合品質(zhì)因子的影響

對釀酒葡萄主要品質(zhì)因子總糖、糖酸比、pH、單寧等進行綜合評價，研究學(xué)者得出的結(jié)論較為一致。張曉煜、張軍翔等通過對北方6省、賀蘭山東麓等的田間試驗，結(jié)果得出，釀酒葡萄品質(zhì)的形成和葡萄酒質(zhì)量的關(guān)鍵時期在7—8月。在北方6省的氣象因子里，7—8月降水量和水熱系數(shù)對糖分積累的影響最大，而賀蘭山東麓以7—8月的積溫有重大影響。由賀蘭山東麓、河西走廊等地的評價結(jié)果可知，利用總糖、糖酸比、單寧和pH值等因子來評價釀酒葡萄品質(zhì)是可行的。

3 存在問題及展望

氣象條件對釀酒葡萄生長發(fā)育和品質(zhì)影響方面的研究成果，對釀酒葡萄的科學(xué)區(qū)劃和生產(chǎn)基地的規(guī)?；a(chǎn)等起到重要的作用。然而，關(guān)于氣象條件對釀酒葡萄的影響集中在定性描述上，定量化研究尚少涉及，在機理方面的研究也不是十分明確，比如光照是影響的重要因素之一，光響應(yīng)機制方面的研究和更深入的機理模型也不多見。不同品種、不同地域的差異比較大，國內(nèi)的研究大多集中在寧夏、河西走廊、新疆，其他區(qū)域的定量化水平研究有待進一步提高。此外，隨著釀酒葡萄種植面積的不斷擴大，應(yīng)建立標(biāo)準(zhǔn)體系，將其應(yīng)用于葡萄莊園，將對為農(nóng)服務(wù)能力的提升起到積極的推動作用。

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