吕爱丽，霍治国，杨建莹



吕梁山南部乡宁县酿酒葡萄种植的气候适应性分析*

吕爱丽1,2，霍治国2,3**，杨建莹2

（1．山西省临汾市气象局，临汾 041000；2．中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室，北京 100081；3．南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心，南京 210044）

以山西吕梁山南部乡宁县为代表，基于乡宁站1972−2015年的气象观测资料、乡宁戎子酒庄有限公司2009−2015年的酿酒葡萄实验观测数据，运用数理统计和相关分析等方法，分析乡宁地区酿酒葡萄种植的光、热、水等气候条件，并通过葡萄生长季的温度、降水、日照、光热系数以及成熟期的水热系数等指标，评价乡宁地区酿酒葡萄种植的气候适宜性，揭示吕梁山南部地区发展酿酒葡萄生产的气候优势。结果表明：（1）乡宁地区年无霜期平均为202.8d，≥10℃积温平均为3498.0℃·d，最冷月低温均值−4.4℃，极端最低气温−21.6℃，气候条件十分优越，适宜酿酒葡萄种植。（2）20世纪90年代以前，葡萄生长季积温少，可种植中、早熟酿酒葡萄品种，随着气候变暖，90年代以后，积温大幅增加，满足了种植晚熟酿酒葡萄品种的热量条件。（3）葡萄生长季光、温、水资源及其在关键发育时段的分布特征总体有利于葡萄生长发育和优质品质的形成，但4月中旬葡萄萌芽期霜冻概率为22.7%，存在低温灾害风险，夏季无38℃以上高温天气，7、8月个别年份降水偏多，易出现连阴雨天气，对葡萄糖度造成一定影响。（4）相关分析表明，葡萄糖度与葡萄成熟期光、热因子呈正相关，与水分因子呈负相关，成熟期湿度对葡萄糖度影响极显著。葡萄成熟前一个月（9月）平均气温21.9℃，降水量74.4mm，日照时数6.7h，气温日较差为10.6℃，水热系数为1.5，温度条件优越、日照充足、早晚温差大、降水少，具有优质酿酒葡萄生长的气候环境。种植试验表明，乡宁县葡萄含糖量达到酿造高品质葡萄酒的标准，具有经济栽培的价值。

酿酒葡萄；种植；气候条件；吕梁山南部

酿酒葡萄在中国北方大部分地区均有栽培，由于各地地理环境和气候条件不同，葡萄的生育期和品质存在明显差异。酿酒葡萄生产及品质受多因素影响，如气候条件、土壤、品种特性和栽培技术等，其中气象条件对酿酒葡萄的生长、发育、产量和品质形成起着决定性的作用[1-2]。吕梁山南部地区，境内山岭重叠，沟壑纵横，多坡地，少平川，土地贫瘠，水土流失严重，海拔落差大，特殊的地理环境一直制约着当地农业经济的发展。近年来，随着全球气候变暖，各地不断进行产业结构调整，2006年，吕梁山南部山区开始发展酿酒葡萄种植，主栽品种有赤霞珠、品丽珠、梅鹿辄、霞多丽、马瑟兰、蛇龙珠、西拉等，现葡萄种植面积已超过330hm2。因此，研究该地区酿酒葡萄种植的气候适宜性，合理开发和利用区域小气候，对葡萄产业发展和农民致富增收具有重要现实意义。

国内外酿酒师认为，葡萄酒的质量70%在葡萄，30%在酿造工艺[3]，因而葡萄的质量是决定葡萄酒品质的关键因素。由于葡萄生理生态过程、发育节律、品质优劣与产地气候息息相关，从20世纪80年代开始，很多学者对中国酿酒葡萄种植进行了大量研究，并根据热量和水分等气候条件进行了种植区划。在对华北地区葡萄种植区划研究中，张磊等[4-5]从生长季≥10℃活动积温、干燥度、最冷月平均气温、无霜期等因素考虑，认为山西吕梁山、太行山等山地为不可种植区；李华等[6]基于无霜期和干燥度的种植区划结果，认为吕梁山南部山区属不可种植区；张晓煜等[7]根据7−8月水热系数、7−9月≥10℃活动积温，把吕梁山南部划分为次适宜区；罗国光等[8]根据生长季≥10℃活动积温、8−9月水热系数对华北酿酒葡萄种植的区划结果表明，与之相近的隰县是华北酿酒葡萄种植的最北地区，但同时认为部分局地小气候优良的地区仍可能成为优质葡萄酒的原料基地；李红英等[9]采用分步区划方法，通过极端最低气温、最冷月平均气温、生长季≥10℃活动积温、干燥度等指标，认为沿太行山及吕梁山山地部分县（市）是干红酒葡萄最佳生态适宜区。上述研究均对华北地区葡萄种植进行了区划，但是由于使用区划指标不同，所得结论存在较大出入；加之未考虑小尺度区域气候特征，上述研究成果在局地（如地、市）实际应用中指导性较弱。

本文以吕梁山南部地区乡宁县为代表，结合乡宁戎子酒庄有限公司2009−2015年的酿酒葡萄试验观测资料，分析吕梁山南部地区酿酒葡萄种植的光、热、水等气候条件，研究气象条件对葡萄品质的影响，以期揭示乡宁地区发展酿酒葡萄生产的气候优势，为吕梁山南部推广酿酒葡萄种植，提高葡萄栽培技术和生产管理提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源

气象资料来源于山西省乡宁县气象局，包括乡宁站1972−2015年的温度、降水、湿度、日照等逐日观测资料。酿酒葡萄试验资料来源于乡宁戎子酒庄有限公司，包括2009−2015年酿酒葡萄生长发育期、糖度和受灾情况等，资料采集地点为乡宁东熬村，海拔1302m，葡萄品种为赤霞珠。当地葡萄发育期平均状况如表1所示，一般4月中旬萌芽出土，10月上旬采收结束，葡萄生育期180d左右。

表1 2009−2015年吕梁山南部乡宁地区葡萄发育期观测结果

Note:E- is the first ten-day of a month；M- is the middle ten-day of a month；L- is the last ten-day of a month.

1.2 研究方法

1.2.1 气候适宜性评价指标选取

气候指标的选取是分析葡萄种植气候适宜性和葡萄优良品质形成的关键，综合国内酿酒葡萄多年研究成果[4-11]，葡萄种植气候适宜性研究首先考虑葡萄可种植性，即葡萄能否安全越冬和正常生长成熟，其中，能否安全越冬主要取决于冬季极端最低气温和最冷月平均气温，能否正常成熟取决于低温持续时间和葡萄生长季的热量条件，因此，葡萄可种植性选取指标为≥10℃积温、无霜期、最冷月平均气温和冬季极端最低气温；其次是葡萄生长气候适宜性，即影响葡萄正常生长发育和品质形成的气象因子，其中，葡萄正常生长与生长季的气候条件有关，葡萄品质形成取决于成熟期气象条件，因此，葡萄生长气候适宜性指标选取葡萄生长季气温、降水、日照，最热月平均气温和极端最高气温，生长季和成熟期（8−9月）水热系数，成熟期湿度、≥10℃积温、气温日较差等。

1.2.2 水热系数计算

水热系数[12]（K）反映葡萄生长期水分与热量条件的配合程度。其计算式为

K=ΣP/ΣT×10 （1）

式中，ΣP为葡萄生长季温度≥10℃期间的降水总量（mm），ΣT为该时段≥10℃的活动积温（℃·d）。

1.2.3 光热系数计算

光热系数[13]（I）反映葡萄生长期热量和光照的组合情况。其计算式为

I=ΣTE·ΣH×10−6（2）

式中，ΣTE为葡萄生长季日平均气温≥10℃期间的有效积温（℃·d），ΣH为该时期逐日日照时数之和（h）。

2 结果与分析

2.1 乡宁县种植酿酒葡萄的气候可行性分析

葡萄适宜栽培区温度条件基本要求为：最冷月平均气温≥−15℃，极端最低气温≥−35℃，极端最低气温＜−15℃的地区，需埋土越冬；葡萄正常成熟的气象条件为：无霜期≥150d，生育期≥10℃的活动积温≥2500℃·d[4]。

最冷月平均气温和冬季极端最低气温是决定葡萄能否安全越冬的主要限制因素。由图1可见，乡宁最冷月（1月）的平均气温为−4.4℃，最低为−8.4℃，年极端最低气温大部分出现在1月，少数出现在12月，其中2000年12月极端最低气温最低，为−21.6℃，最冷月气温和极端最低气温均高于葡萄栽培条件；极端最低气温低于−15℃时，通过埋土可使葡萄安全越冬。

无霜期能很好地反映一个地区葡萄能否安全越冬以及能否正常生长成熟。由表2可见，乡宁春季终霜日最早出现在3月21日（1973年、2014年），最晚出现在5月3日（1981年），平均为4月7日，主要集中在3月下旬−4月中旬；秋季初霜日最早出现在10月2日（2004年），最晚出现在11月30日（2000年），平均为10月27日，主要集中在10月下旬−11月上旬。无霜期最长为234d（2000年），最短为159d（1981年）平均为202d，其中1972−2015年无霜期小于180d的有4a，远大于葡萄所需150d的最低标准，可满足葡萄栽培要求。

积温是决定酿酒葡萄能否正常成熟、葡萄品质优劣的主要气候因子。由表3可知，1972−2015年温度稳定通过10℃初日，最早出现在3月23日，最晚出现在5月8日，平均出现日期为4月15日；终日最早出现在9月25日，最晚在10月31日，平均出现日期为10月13日；气温≥10℃的日数平均为182.6d·a−1，最长为1998年的205.0d，最短为2003年的160.0d。乡宁1972−2015年≥10℃积温平均为3498.0℃·d，最多为3912.3℃·d（1998年），最少为3086.1℃·d（1977年），大于葡萄种植所需积温要求，可满足葡萄正常生长。

图1 1972−2015年乡宁最冷月（1月）平均气温和年极端最低气温的年际变化

表2 乡宁1972−2015年无霜期起止日期（月−日）及持续天数

表3 1972−2015年乡宁日平均气温稳定通过10℃日及其积温（ΣT）统计

张磊等[4-5]对中国北方地区葡萄区划的研究认为，不同品种葡萄≥10℃的适宜积温为：早熟品种2800～3100℃·d，中熟品种3100～3500℃·d，晚熟品种3500～3700℃·d，其中晚熟品种赤霞珠适宜积温为3300～3700℃·d。如图2所示，1972−2015年乡宁年平均气温和≥10℃积温均呈明显增加趋势，增速分别为0.357℃·10a−1（P＜0.05）和96.981℃·d·10a−1（P＜0.05）。其中20世纪70、80年代≥10℃积温平均值分别为3326.9℃·d和3406.4℃·d，可满足中、早熟及部分晚熟酿酒葡萄品种种植条件，20世纪90年代和21世纪初≥10℃平均积温分别为3586.6℃·d和3579.6℃·d，满足了晚熟品种酿酒葡萄生长需求，2009−2015年≥10℃积温平均为3656.2℃·d，积温条件愈加优越。

2.2 乡宁县种植酿酒葡萄的气候适宜性分析

2.2.1 温度条件

温度是发展酿酒葡萄种植的关键气象因素，不同物候期对温度的要求不同。由表4可见，葡萄生长期气温经历了低-高-低的过程，月平均气温均在10℃以上。当温度稳定超过10℃时，葡萄开始萌芽出土，萌芽期最适温度为10～12℃，葡萄新梢生长-花芽分化最适平均气温为15～18℃，气温低于10～12℃时，新梢停止生长[10]。乡宁葡萄萌芽期一般在4月中旬，日平均气温为12.6℃，是葡萄萌芽最适温度；极端最低气温为−6℃，葡萄嫩芽抗冻能力弱，温度低于−1℃时葡萄嫩芽受冻[10]，乡宁葡萄萌芽期最低气温＜−1℃的年份占22.7%（图3），因此，春季晚霜冻是影响乡宁葡萄种植的制约因素之一。4月下旬−5月底为新梢生长期，日平均温度为15.1～19.4℃，温度条件有利于葡萄枝梢生长。花期是葡萄生长的关键时期，对气象条件较敏感，葡萄开花需要平均温度在15℃以上，气温越高，花期越短，当气温低于14℃时，葡萄开花授粉就会受到影响[10]。乡宁葡萄花期在6月上旬，正常花期为7～10d，日平均气温为20.9℃，温度条件有利于葡萄开花、授粉和坐果。浆果生长-成熟期的温度对葡萄品质影响极大，适宜的温度有利于糖分的积累和有机酸的分解，果实生长期，气温过低，果实生长缓慢，品质差，气温过高，果粒易发生日灼病。葡萄果粒生长一般要求日平均气温＞20℃，最适温度为28～32℃；果实着色和成熟期最适气温为17～24℃，气温＜16℃果实成熟不好，酸度偏高，＞24℃果实成熟过快，气温＞38℃和＜14℃对浆果成熟不利[10]。乡宁地区果实膨大期在6月中旬−8月上旬，平均气温在22.6～23.3℃，平均最高气温为25.1℃，期间历经最热月7月，平均气温为23.3℃，极端最高气温为37.7℃，无38℃以上高温天气，温度适宜，有利于葡萄果粒成长。8月中旬−9月底是乡宁葡萄转色成熟期，平均温度为15.0～22.1℃，气温日较差平均为10.5℃，温度条件有利于葡萄成熟和糖分积累。另据研究，葡萄成熟前天气冷凉，果实成熟缓慢，酸度增高，pH值降低，果实颜色好，芳香味浓，能增加酒香物质[14-15]。乡宁葡萄采收期一般在10月上旬，平均气温为12.9℃，采收前温度降低有利于葡萄糖酸平衡，提高葡萄酒的质量和口感。

图2 1972−2015年乡宁年平均气温和葡萄生育期（4−10月）≥10℃积温的年际变化

表4 乡宁1972−2015年葡萄生长月（4−10月）温度统计（℃）

图3 乡宁1972-2015年4月中旬极端最低气温的年际变化

2.2.2 水分条件

葡萄耐旱忌湿，年降水量500～800mm即可满足其生长需求[16]。乡宁地区属半干旱大陆性季风气候，水资源分布极不均衡。由图4a可见，乡宁年平均降水量为535.7mm，年度降水差别极大，最多为2003年的767.4mm，最少为1997的310.9mm。降水季节分布极不均匀，表现为春、冬干旱，夏、秋多雨，降水主要集中在7-8月，占全年降水量的45%，冬季降水极少，不足全年降水量的3%，葡萄生长季（4-10月）降水占年降水量的91.7%，对葡萄生长较有利。

降水的多少和降水量的季节分配，对葡萄的生长发育有着重要的影响。葡萄新梢生长期和幼果膨大期需要充足的水分，若长期干旱，不但枝蔓发育不良，叶片萎缩，花果脱落，而且果实小，品质降低；花期降水过多会影响授粉受精，引起花果脱落，降低产量；成熟期阴雨连绵或湿度过大，会引起病害滋生、果实腐烂、糖度降低、品质下降。葡萄着色-成熟期降水＞130mm，总糖含量低于170g·L−1，葡萄成熟期降水少，有利于提高葡萄糖度[11]。

图4 1972−2015年乡宁年降水量（a）及两个时段（1972−2008，2009−2015）月均降水量（b）比较

Fig. 4 Comparison of the annual rainfalls averaged over 1972−2015(a) and the monthly rainfalls averaged over the respective period of 1972−2008 and 2009−2015(b) in Xiangning

注：小写字母表示不同时段月均降水量在0.05水平上的差异显著性，大写字母表示不同时段月均降水量在0.01水平上的差异显著性。下同

Note：Lowercase indicates the difference significance among treatments at the level of 0.05,,and capital letter indicates the difference significance among treatments at the level of 0.01.The same as below

由图4b可见，乡宁地区葡萄生长前期4−6月月均降水量分别为26.5mm、47.9mm和60mm，降水适中，有利于葡萄新梢生长和开花坐果。7、8月降水较多，平均降水量分别为127.2mm、114.8mm，其中1976年8月降水最多，达337.6mm，此时正是葡萄需水期，水分条件对浆果颗粒增长非常有利，但降水过多会造成葡萄果粒吸水膨胀，导致葡萄裂果、烂果，引发葡萄病害。葡萄采收前一个月（9月），降水明显减少，平均降水量为73.5mm，总体利于葡萄糖分积累和干物质的形成。

2009−2015年月降水量与1972−2008年月降水量相比，总体表现为增加趋势，其中冬季前期减少，后期增加，总体变化不大；春季前期略有减少，后期明显增加，特别是5月降水增多有利于葡萄新梢生长；夏季前期（6月）降水减少，对葡萄开花坐果有利，后期降水略有增加，有利于葡萄浆果生长；秋季降水量增加明显，9月降水量增加最多，11月降水差异通过了0.05水平的显著性检验（T−检验），葡萄成熟期降水增加，对葡萄品质造成一定影响，如果葡萄成熟期降水过于集中，则需将园区建在坡地上，适时采取排水、控水措施，加强葡萄园管理。

2.2.3 光照条件

葡萄喜光性强，对光照要求较高，在其生长季节光照充足时，植株健壮，花芽分化良好，叶片色泽浓绿、肥厚，新梢粗壮，果实着色好，浆果含糖量高，如果光照不足，则花芽分化率低，枝条发育不良，生成的果穗小，果实营养不良，影响葡萄的产量和品质[16]。

图5a给出了乡宁1972−2015年日照时数年际变化。由图可见，乡宁地区年平均日照时数为2421.6h，最多为1997年的2881.4h，最少为2009年的2059.3h，高于法国波尔多（2077.5h）和北京延庆（2274.6h）等优质葡萄产区，葡萄生长期4−10月年平均日照时数为1503.7h，1979年最多，为1802.5h，2009年最少，为1232.1h，除2009年外其余年份葡萄生长季日照时数均大于1250h，满足葡萄正常生长光照需求[17]。分析表明，近年来乡宁地区日照时数呈减少趋势，年日照时数和葡萄生长季日照时数变化倾向率分别为−102.71h·10a−1和−73.102h·10a−1（P＜0.05），光照不断减少影响葡萄光合作用和干物质的积累，未来对葡萄种植可能有一定影响。

由图5b可知，乡宁1972−2015年逐月平均日照时数为6.6h，6月最多，为8.0h，12月最少，为5.9h。葡萄生长前期4−6月平均日照时数在7.4h以上，光照条件较好，葡萄新梢生长快，光合作用积累的营养物质多，对花芽分化和开花坐果十分有利，7−9月为葡萄浆果生长成熟期，日照逐渐减少，到9月葡萄成熟期达到6.1h。日照时间的长短对糖分积累有重要影响，当日照时数为6.4h时，糖分积累达到最大，日照时数大于6.4h时，糖分日积累量随着日照时数的增加而减少，日照时数小于6.4h时，糖分日积累量随着日照时数的增加而增加[18]，乡宁葡萄浆果生长成熟期的8、9月日平均日照时数为6.2h和6.1h，日照接近6.4h，有利于葡萄糖分的积累。可见，乡宁地区葡萄生长季光照分配适合葡萄生长需求，成熟期日照有利于葡萄糖分积累。

图5 1972−2015年乡宁年和4−10月日照时数（a）及两个时段（1972−2008，2009−2015）月平均日照时数比较（b）

2009−2015年乡宁地区月日照时数与1972−2008年相比有所减少，夏季减幅最大，春季减幅最小，其中2月和7月份两个时段月平均日照时数差异通过了0.01水平的显著性检验，5、8、9、11月这两个时段的差异均通过了0.05水平的显著性检验，光照减少对葡萄光合作用和糖分积累都有一定影响[19]，葡萄种植宜选择向阳的地块栽培。

2.2.4 光热、水热综合条件

优质的气候条件是生产高品质酿酒葡萄的有利保证，尤其是葡萄生长及成熟季的光、热、水资源的合理分配对葡萄正常生长和品质形成尤为重要，其中生长季的光热系数和葡萄成熟期的水热系数是葡萄品质形成的关键。根据光热系数理论[14]，葡萄生长季（4−10月）光热系数I＞4.5，可满足不同类型葡萄的光能需求，乡宁1972−2015年葡萄生长季光热系数平均为5.5，最多为6.8，最少为4.5，远高于这一条件，为葡萄生长提供了良好的光热环境。研究表明，葡萄成熟期干燥的环境有利于葡萄糖分的积累，提高葡萄品质，前苏联葡萄酿酒专家达维塔雅经过广泛调查研究认为，葡萄采收前1～2个月（成熟期）的水热系数K＜1.5、降水量＜100mm，是世界葡萄酒著名产区的共同特征，其中K＜1.5，能生产出优质的葡萄酒， K值在1.5～2.5范围时只能生产出中等葡萄酒。乡宁地区1972−2015年葡萄采收前8、9月的水热系数K平均为1.4和1.6，采收前一个月的降水量为平均73.5mm，葡萄成熟期水热条件较好，利于葡萄糖分积累和品质形成。

2.3 乡宁县试种酿酒葡萄含糖量与气象条件分析

酿酒葡萄的品质因子包括总糖、总酸、单宁、色素和萜类芳香物质等，其中总糖是酿酒葡萄最重要的品质因子，含糖量与葡萄酒质量成正比，含糖量达到170g·L−1以上才能酿造出高品质的葡萄酒[20-21]。由2009−2015年乡宁实测葡萄含糖量（表5）可知，乡宁地区种植的葡萄最高含糖量年均为213.0g·L−1，最低含糖量年均为179g·L−1，其中最高为246.0g·L−1（2013年），最低为155.0g·L−1（2014年），有两年葡萄最低含糖量小于170g·L−1，可见，乡宁种植的葡萄含糖量总体偏高，是酿造葡萄酒的上好原料。

2009−2015年葡萄含糖量与葡萄生长期气象要素的相关分析表明，葡萄含糖量与成熟期的光、热因子呈正相关，与水分因子呈负相关（表6），其中与9月相对湿度极显著相关（P＜0.01），与9月日较差、降水量、水热系数以及8月平均气温和≥10℃积温显著相关（P＜0.05），与8−9月日照时数相关性不强，说明当地光照条件适宜，不是影响葡萄品质的主要气象因子。

表5 乡宁戎子酒庄2009−2015年实测葡萄糖度（g·L−1）

表6 乡宁2009−2015年葡萄含糖量与气象因子的相关分析

注：*、**分别表示在0.05和0.01水平上显著相关。Td为9月日较差，RH为9月相对湿度，K为9月水热系数，S为8−9月日照时数，R为9月降水量，ΣT为8月≥10℃积温，T为8月日平均气温。

Note:*is P<0.05，**is P<0.01. Td: diurnal range of temperature for September; RH: relative humidity for September; K: hydrothermic coefficient for September, S: sunshine duration in August and September; R: precipitation for September; ∑T: accumulated temperature (≥10℃) for August; T: daily average temperature for August.

在2009−2015年实际种植过程中，2011年和2014年葡萄糖度偏低，主要是这两年8、9月降水多，分别为287.7mm和334.6mm，阴雨天气时间长，降雨日数均为29d，葡萄成熟期水热条件相对较差，导致葡萄含糖量偏低，其它年份葡萄成熟期气象条件优越，生产的葡萄含糖量均在170g·L−1以上。种植结果表明，乡宁葡萄成熟期气候条件总体优越，可以发展酿酒葡萄种植。

3 结论与讨论

3.1 讨论

基于无霜期的酿酒葡萄种植区划研究[4-6]认为，吕梁山地区无霜期短，约为150d，无霜期远小于葡萄适栽区标准180d，为不可种植区，而本研究结果表明，吕梁山南北距离长，气候差异大，无霜期相差可达80d以上，乡宁位于吕梁山南端，无霜期平均为202.8d·a−1，适宜酿酒葡萄种植。按照水热系数确定区划时[7-8]，以7−8月水热系数为标准，乡宁7−8月降水较多，为次适宜区，而乡宁葡萄10月上旬采收，应以8−9月水热系数为标准，乡宁9月降水明显减少，为适宜区，但乡宁葡萄着色到成熟期个别年份易出现连阴雨天气，考虑到吕梁山南部地形多坡地少平川，地块排水功能好，土壤湿度不会对葡萄品质和质量造成太大影响，因此，通过引进中、晚熟品种，改进栽培方式，葡萄品质可得到进一步提高。

随着全球气候的变暖，吕梁山南部地区气温明显升高，热量条件20世纪90年代后可达到晚熟酿酒葡萄品种的生长需求，但个别年份积温偏少，1991−2015年≥10℃积温小于3500℃·d的年份占36%，最少为2003年的3226.6℃·d，晚熟品种葡萄种植仍存在一定气候风险。乡宁终霜冻在4月中旬，葡萄出土期易出现霜冻天气，需引起注意，如2013年4月17−19日的霜冻过程，最低温度降至−2.4℃，并于19日降中雪，已出土的葡萄幼芽大量受冻死亡，导致当年葡萄大面积减产。乡宁4月上旬平均气温已超过10℃，冷空气活动持续时间短，气温回升快，只要根据天气变化，适时安排葡萄出土时间，可减少霜冻对葡萄生长的影响，同时，有研究表明，1960−2011年黄土高原地区极端最低气温升高明显[22]，与乡宁最低气温变化一致，最低气温的不断升高对未来吕梁山南部地区葡萄种植会更加有利。

吕梁山南北长约400km，海拔总体北高南低，南北气候差异较大，区域气候特征明显，乡宁地区日照充足，温度适宜，夏季温度低，葡萄成熟期早晚温差大，空气干燥，为酿酒葡萄种植提供了可能的自然环境和小气候条件，种植的葡萄品质优良，是酿酒葡萄生产的最佳生态适宜区，研究结果与罗国光等[8]得出的该区域局地小气候优良地区仍可能成为优质葡萄酒的原料基地、李红英等[9]得出的吕梁山山地部分县（市）是干红酒葡萄最佳生态适宜区的结论相吻合。

3.2 结论

（1）乡宁地区冬季气温高、无霜期长，热量条件充足，适合葡萄种植。随着全球气候变暖，20世纪90年代后吕梁山南部地区热量条件达到晚熟酿酒葡萄生长发育需求，并且温度和积温的逐年增加，对未来葡萄种植更加有利。乡宁葡萄生长季光照充足，温度适宜，自然降水条件好，为葡萄生长发育提供了良好的生态环境，葡萄成熟前期温度高，后期天气凉爽，日较差大，有利于酿酒葡萄充分成熟和品质的提高。葡萄着色-成熟期个别年份雨量偏多，宜在坡地建园，适时采取排水、控水措施，减少水分过多对葡萄品质的影响。乡宁日照时间呈逐渐减少趋势，葡萄栽培要注意种植区坡向的选择，合理确定种植间距，加强后期合理摘叶等措施，最大限度地满足葡萄生长光照条件。

（2）乡宁戎子酒庄试验种植的酿酒葡萄品质优良，主要得益于吕梁山南部地区的小气候条件，尤其是葡萄成熟期较大的日较差，适宜的日照、温度和湿度，较低的水热系数，充分满足了优质酿酒葡萄的栽培环境，吕梁山南部乡宁地区可发展成为酿酒葡萄的最佳产区之一。

吕梁山南部地形条件复杂，天气环境多变，葡萄种植过程中存在一些不利天气因素，该地区种植酿酒葡萄有一定风险，应注意防止晚霜冻、秋季连阴雨等气象灾害。

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Climate Adaptability Analysis for Wine Grape at Xiangning County in Southern of Lvliang Mountains

LV Ai-li1, 2, HUO Zhi-guo2, 3, YANG Jian-ying2

(1. Linfen Meteorological Bureau of Shanxi Provice, Linfen 041000, China; 2.Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081; 3.Collaborative Innovation Center of Meteorological Disaster Forecast, Early-Warning and Assessment, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044)

In this study, Xiangning was selected as a typical representation of the southern of Lvliang Mountains. The data used in this study included the meteorological data from Xiangning meteorological station during 1972−2015, and wine grape experimental data from 2009 to 2015 provided by Rongzi Limited Company of Xiangning. Wine grape-related climatic conditions such as sunshine, temperature, rainfall, and water heat coefficient were analyzed using statistical methods to assess the climate adaptability of wine grape planting in this area. The results showed that: (1) the average frost-free day of grape in Xiangning was 202.8d. The accumulated temperature ≥10℃was 3498.0℃·d. The average temperature of the coldest month was −4.4℃, and the extreme minimum temperature was −21.6℃. These climatic conditions satisfied the grape growth in southern of Lvliang Mountains. (2) The accumulated temperature before 1990 was small and therefore favored the early-maturing and middle-maturing varieties of wine grapes. The accumulated temperature after 1990 had increased substantially as a result of global warming, hence late-maturing varieties of wine grapes were favored to plant. (3) The agro-climatic resources of sunlight, temperature, and water, and their distributions during grape growing season generally were beneficial to the growth and the quality development of wine grapes. Low temperature disasters existed as the frost probability was 22.7% in mid-April. Summer maximum temperature in this area was lower than 38℃. Continuous rainfalls in July and August in some years influenced the sugar content of wine grapes. (4) Significant positive relationships between grape sweetness level and light and heat conditions were detected during the grape mature period, while negative correlations existed between grape sweetness level and water conditions, especially humidity. The average temperature, precipitation, sunlight, diurnal temperature range, and water heat coefficient during the mature month of wine grape (September) were 21.9℃, 74.4mm, 6.7h, 10.6℃, and 1.5, respectively. Favorable temperature conditions, enough sunlight, large diurnal temperature range, and small rainfall formed a climatic environment for the growth of wine grapes with good qualities. Planting experiments showed that sugar content in wine grapes meet the standards for making high quality wine, which proved that this area was suitable for commercial planting of wine grapes.

Wine grape; Planting; Climate conditions; Southern of Lvliang Mountains

10.3969/j.issn.1000-6362.2018.01.005

吕爱丽,霍治国,杨建莹.吕梁山南部乡宁县酿酒葡萄种植的气候适应性分析[J].中国农业气象,2018,39(1):34-45

2017-03-21

。E-mail:huozg@cma.gov.cn

“十二五”国家科技支撑计划课题（2011BAD32B02）

吕爱丽（1971-），女，高级工程师，主要从事气象服务工作。E-mail:lvaili1@163.com