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中国北方冰酒葡萄生态区划初探



全 文 :北方园艺2014(21):37~39 ·研究简报·
第一作者简介:张晓煜(1968-),男,宁夏平罗人,博士,研究员,现
主要从事作物气象与区域自然灾害等研究工作。E-mail:Zhang_
xynet@163.com.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(31071323)。
收稿日期:2014-07-10
中国北方冰酒葡萄生态区划初探
张 晓 煜1,2,李 红 英1,2,陈 卫 平3,苏   龙4
(1.宁夏气象防灾减灾重点实验室,宁夏 银川750002;2.宁夏气象科学研究所,宁夏 银川750002;
3.宁夏农林科学院,宁夏 银川750002;4.轩尼诗酒庄,宁夏 永宁750106)
  摘 要:利用中国北方376个气象站1981—2010年30年气候资料,采用无霜期、≥10℃积
温、最冷月平均气温、年极端最低气温、年降水量、土壤类型、坡向和收获前降水量作为生态区划
指标,运用GIS技术分冰酒葡萄可种植区、气候和生态区划3个层次初步开展了冰酒葡萄的生态
区划。结果表明:中国北方冰酒葡萄适宜区面积很小,主要零星分布在吉林、辽宁、山西和新疆。
关键词:冰酒;生态区划;气候;土壤类型;GIS;“威代尔”
中图分类号:S 663.1 文献标识码:B 文章编号:1001-0009(2014)21-0037-03
  冰酒(Icewine)属甜葡萄酒类,是将葡萄推迟采收,
当气温低于-8℃以下,使葡萄在树枝上保持一定时间,
葡萄自然结冰,然后采收、压榨,采用独特的酿造工艺制
成的葡萄酒[1-2]。冰酒的定义强调葡萄的自然冰冻,由
于葡萄采摘时的气温在-8℃以下,所以冰酒也被人称
之为“零下8度的奇迹”。冰酒颜色呈金黄色或深琥珀
色,口感甜蜜,并有杏仁、桃、芒果、蜜瓜或其它甜水果的
风味。由100%的葡萄汁酿制而成的冰酒,不仅美味可
口,而且营养价值非常丰富,含有易被人体吸收的葡萄
糖、果糖、有机酸及丰富的钙、钾、镁、磷、铁、锌、硒等微量
元素和维生素。饮用冰酒对心血管系统有保护作用,可
降低心肌梗塞的发病率,自问世以来,一直受到消费者
的青睐。
冰酒生产对产地、葡萄原料的要求十分苛刻。酿造
冰酒要求生长期能够满足冰葡萄的种植和成熟,对葡萄
的采收时间比正常酿酒葡萄晚2~3个月。冬季有
-8℃的持续低温天气;气候湿润而不干燥,能够使果实
在树体上保持新鲜状态,自然结冰而不干缩[3]。在这段
时间里,冰酒葡萄需要适当的环境湿度,以保障其持续
的自然脱水风干而不至于霉烂或过度干硬。这就要求
所在区域有良好的热量条件来满足冰酒葡萄的生长需
求,且全年气候不能太过干燥,要保持适度温润。
冰酒起源于德国,生产历史只有200多年。由于对
气候的要求极为苛刻,世界上只有德国、法国、奥地利、
加拿大等少数几个国家能生产冰酒,而中国冰葡萄酒研
究和生产的历史不足10年。冰酒又分为红冰酒和白冰
酒2种,用来酿造冰酒的葡萄品种主要有:“威代尔”
(‘Vidal Blanc’)、“雷司令”(‘Riesling’),以及“琼瑶浆”
(‘Traminer’)、“霞多丽”(‘Chardonnay’)、“美乐”(‘Merlot’)、
“米勒”(‘Muler Thurgau’)、“白比诺”(‘Pinot Blanc’)、
“灰比诺”(‘Pinot Gris’)、“贵人香”(‘Italian Riesling’)
等,其中典型冰酒葡萄品种“雷司令”、“威代尔”在中国有
广泛的种植。中国北方地形复杂、气候类型多样、土壤
类型繁多。这其中是否也蕴藏着天然的适合生产冰酒
葡萄的理想产地?该研究在国内外研究的基础上[4-9],
分析了中国北方气候、土壤、地理条件,运用GIS技术拟
初步开展冰酒葡萄生态区划,旨在探索中国北方冰酒葡
萄适宜的生态区,为中国冰酒葡萄基地建设和冰酒葡萄
的区域化提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验方法
收集中国北方376个气象台站连续30年(1981—
2010年)的地面气候资料,整理为年降水量(P)、≥10℃
活动积温、≥10℃活动积温期间降水量、无霜期、最冷月
平均气温、年极端最低气温。气象资料经过小网格推算
为空间分辨率达250m的面上数据。地理信息资料采
用1∶25万数字高程、1∶100万土壤类型,坡度、坡向等
地理数据经数字高程转化得到。
采用逐步分区法开展冰酒葡萄生态区划。选择几
种与冰酒葡萄品质有密切关系的生态因子作为指标,分
别将这些指标值在地域上的分布范围绘制在一张图上,
然后根据各地区所占有指标的数目,遵循生态学最小因
子律分3个层次开展冰酒葡萄生态区划,先确定冰酒葡
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·研究简报· 北方园艺2014(21):37~39
萄能够生长的可种植区,再根据冰酒葡萄需要的热量和
水分指标进行冰酒葡萄的气候区划。在此基础上,分析
冰酒葡萄品种对小气候、土壤、地质条件的特殊需求和
典型性要求,开展冰酒葡萄生态区划,每个层次的区划
以前一层次区划的结果为依据。
1.2 生态区划指标
在确定冰酒葡萄可种植区时,首先要考虑葡萄能否
安全越冬的问题。极端最低气温低于-35℃的地区冬
季过于寒冷,多数欧亚种酿酒葡萄不能安全越冬;热量
条件不能保证葡萄正常成熟。国内研究表明,无霜期能
很好地反映葡萄能否安全越冬[5],但在部分地区会出现
无霜期和≥10℃积温不一致的情况[5,7]。因此将无霜期
与≥10℃积温共同作为酿酒葡萄可种植区区划指标。
无霜期不足150d或≥10℃积温低于2 500℃的地区热
量条件不能满足酿酒葡萄生长,不可种植欧亚酿酒
葡萄。
冰酒生产需要足够的热量条件保障葡萄积累足够
的糖分,需要一定的降水量以保证收获季空气湿度适
度,冬季有一定积雪利于葡萄安全越冬。同时,生产冰
酒还需要一定强度的冷冻条件,但冬季又不能有持续的
冷冻天气,因此冰酒葡萄气候区划以极端最低气温、最
冷月(1月)平均气温、无霜期作为一级区划指标,以年降
水量作为二级气候区划指标(表1)。
冰酒葡萄“霞多丽”、“白比诺”等喜钙质、含砾石土
壤,这类土壤有利于葡萄产酸,其它品种则土壤适应性
强。北坡和西坡有利于创造有利的冷冻条件,冰酒葡
萄收获前要保证一定的湿度和降雪,因此以土壤类型、
坡向和收获前降水量作为冰酒葡萄种植的生态指标
(表2)。
  表1 冰酒葡萄气候区划指标
最冷月平均气温/℃ 极端最低气温/℃ 无霜期/d 年降水量/mm
适宜 >-15 ≤-35  180~200 ≥400
次适宜 >-15 ≤-35  180~200  300~400
不适宜 ≤-15 >-35 ≤180,>200 ≤300
  表2 冰酒葡萄生态区划指标
最适宜土壤类型 适宜坡向 收获前旬降水量/mm
冰酒 钙质土 北坡、西坡 >20
  根据经处理后的气候、土壤、地理资料,结合冰酒生
态区划指标,初步完成中国北方冰葡萄酒生态区划。
2 结果与分析
冰酒葡萄适宜区分布在东北平原南部的吉林公主
岭市、双辽市、梨树县和四平县、柳河县、白山市、通化市、
集安县以及辽宁的开原市、铁岭市、抚顺市、新宾满族自
治县、桓仁满族自治县和本溪、宽甸、彰武县等地;沿太
行山东麓的山西左权县、和顺县,以及吕梁山山麓的石
楼县等(图1)。其中吉林的吉安、辽宁的桓仁已经有冰
酒葡萄生产,说明该区划指标比较合理。另外与山西左
权县毗邻的河北涉县已有小面积冰酒葡萄生产,生产基
地处于太行山里,与山西左权山地毗连,说明生态区划
结果比较可信。
  次适宜区分布在大兴安岭南段东麓的内蒙古科尔
沁左翼中旗;新疆伊犁地区的尼勒克县、伊宁县、新源
县、额敏县等地。这些地区年降水量在300~400mm,有
些年份葡萄采摘前降雪较少,越冬积雪过少,不利于葡
萄安全越冬。目前伊犁地区的伊宁等县也有小面积的
冰葡萄生产,限于采摘前的冷冻条件有限,能生产冰酒
的年份要少于冰酒适宜区的桓仁县等地,也验证了该区
划指标的合理性和一致性。
图1 冰酒葡萄生态适宜性区划
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北方园艺2014(21):37~39 ·研究简报·
  中国北方绝大多数地区不适宜生产冰葡萄酒,主要
是因为在中国北方寒冷地区,如黑龙江、内蒙古呼伦贝
尔等地,冬季冷冻条件适合,积雪覆盖厚,有利于葡萄安
全越冬,但这些地区无霜期短、热量不足,酿酒葡萄糖分
积累不足,葡萄糖度不宜达到酿制冰酒要求的糖度。而
热量条件好的地区,如河北、山东,葡萄成熟快,成熟后
冷冻条件差,加上冬季降水少,积雪少,不利于酿酒葡萄
糖分的进一步浓缩,不适宜冰葡萄酒生产。广大西北地
区则干旱少雨,葡萄成熟后容易干缩,不利于葡萄出汁;
冬季积雪少,也不利于冰葡萄的安全越冬,这些地区为
冰酒的不适宜区。在此地区生产冰酒的风险很大,多数
年份没有生产冰酒葡萄的天然条件。
3 结论与讨论
根据国内外冰酒研究结果和产地气候条件,利用中
国北方376个气象站1981—2010年30年气候资料,采
用无霜期、≥10℃积温、最冷月平均气温、年极端最低气
温、年降水量、土壤类型、坡向和收获前降水量作为区划
指标,分冰酒葡萄可种植区、气候和生态区划3个层次
初步尝试开展了冰酒葡萄的生态区划,区划结果与部分
现有冰酒葡萄生产基地一致,说明区划指标比较合理,
区划结果比较可信。
由于生产冰酒对产地的冷冻条件、降水条件、越冬
条件、热量条件极其严苛,甚至有时需要相矛盾的条件,
客观上造成中国北方适合生产冰酒葡萄的区域面积很
小。冰酒葡萄的适宜的区域主要集中在东北的辽宁、吉
林和山西、新疆等省和自治区,集中连片区主要分布在
吉林省和辽宁省,其他地区因各种原因不适宜冰酒葡萄
的生产。冰酒葡萄适宜区应在区划的基础上,选择耐冷
冻的葡萄品种(如“威代尔”)进行试种,观察品种适应性
和采收前冷冻和降雪条件,经检验能保证每2年能收获
1年冰酒葡萄且葡萄能露地安全越冬时再扩大生产
规模。
需要指出的是,该次区划因可资借鉴的资料文献很
有限,提出的区划指标有一定的局限性,区划指标没有
很好地考虑不同葡萄品种的差异性,更完善的生态区划
有待今后的进一步研究。
参考文献
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Study on Ecological Regionalization of Icewine Grapes in Northern China
ZHANG Xiao-yu1,2,LI Hong-ying1,2,CHEN Wei-ping3,SU Long4
(1.Ningxia Key Laboratory of Meteorological Disaster Prevention and Reduction,Yinchuan,Ningxia 750002;2.Ningxia Institute of
Meteorological Science,Yinchuan,Ningxia 750002;3.Ningxia Academy of Agro-Forestry Sciences,Yinchuan,Ningxia 750002;4.Hennessy
Winery,Yongning,Ningxia 750106)
Abstract:Based on data of 376meteorological stations in northern China from 1981to 2010,and using the frost free
period,≥10℃accumulated temperature,the lowest average air temperature,annual extreme minimum temperature,
annual precipitation,soil type,slope and rainfal before harvest as ecological zoning index,the ecological regionalization of
icewine grape were divided into three levels of survival zone,climate zone and ecological zone to carry out by using GIS
technology.The results showed that icegrape suitable area was very few in northern China,mainly scattered in Jilin
province,Liaoning province,Shanxi province and Xinjiang autonomous region.
Keywords:icewine;ecological regionalization;climate;soil type;GIS;‘Vidal Blanc’
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