釀酒葡萄媚麗在不同氣候區的適應性及果實品質研究

束廷廷，李 洋，李娜娜，劉 旭，段 琪，李 華，王 華*

（1.西北農林科技大學 葡萄酒學院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省葡萄與葡萄酒工程技術研究中心，陜西 楊凌 712100；3.西北農林科技大學 合陽葡萄試驗示范站，陜西 合陽 715300）

葡萄的生態適應性主要是指對氣候和土壤的適應能力。我國葡萄酒產區分布范圍廣泛，所處氣候類型包括暖熱半濕潤、暖溫半干旱和中溫干旱等多種大陸性季風氣候，土壤類型主要包括砂礫土、沙壤土和黏土等，導致了同一品種在不同產區的適應性也不盡相同。適應性差異主要體現在葡萄的抗性[1]、果實形態[2]及糖、酸、酚類、芳香物質的含量等[3]，造成了各產區葡萄酒風格迥異的現象[4]。

我國釀造桃紅葡萄酒的原料多是引自國外的歌海娜、增芳德等品種，缺乏本土品種。媚麗（8804）是由西北農林科技大學葡萄酒學院于1982—1988年采用“歐亞種內輪回選擇法”選育而成，該品種抗病能力較強，尤其是抗霜霉病；豐產、穩產；釀酒與鮮食兼用，尤其適宜釀造桃紅葡萄酒[5-6]。媚麗現已在陜西白鹿原、內蒙古烏海等地引種種植。但除楊凌外，媚麗在其他地區的適應性未有報道。

本研究以暖熱半濕潤大陸性季風氣候的陜西楊凌、白鹿原和河南民權；暖溫半干旱大陸性季風氣候的陜西合陽和山西夏縣；中溫干旱大陸性季風氣候的內蒙古烏海共6個地區種植的媚麗作為研究對象，結合各地區的氣候條件，研究該品種在6個地區的適應性，為釀酒葡萄品種媚麗在更多地區的推廣提供科學理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

該試驗于3個氣候區（6個地區）開展，各試驗地概況如表1[7]。

表1 試驗地概況Table 1 Introductions of experimental regions

陜西省楊凌區曹新莊葡萄園2008年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，單干雙臂整形，長短梢混合修剪；陜西省白鹿原葡萄主題公園2012年定植的媚麗，株行距1.0 m×3.0 m，單籬架，Y型整形，短梢修剪；河南民權九鼎葡萄酒有限公司2013年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，單干雙臂整形，短稍修剪；陜西省合陽葡萄試驗示范站2015年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.5 m，單籬架，爬地龍，埋土防寒；山西夏縣格瑞特酒業有限公司2015年定植的媚麗，株行距1.0 m×2.7 m，單籬架，爬地龍，埋土防寒；內蒙古烏海陽光田宇農業公司2012年定植的媚麗，株行距0.5 m×4.0 m，單籬架，單龍蔓型，短梢修剪，埋土防寒。

氫氧化鈉、葡萄糖、五水合硫酸銅、四水合酒石酸鉀鈉、甲醇、硫酸銨、氯化鉀：廣州金華大化學試劑有限公司；兒茶素、甲基纖維素：上海麥克林生化科技有限公司；三水合乙酸鈉、乙酸：四川西隴化工有限公司；濃鹽酸：洛陽市化學試劑廠。所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設備

Cary60UV-Vis紫外分光光度計：安捷倫科技有限公司；FD-1C-50真空冷凍干燥箱：北京博醫康實驗儀器有限公司。1.3方法

1.3.1 田間調查

田間調查媚麗在6個地區的物候期、抗寒性、生長結果習性和抗病性等。調查參考《葡萄種質資源描述規范和數據標準》[8]及《葡萄品種學》[9]。抗寒性采用田間自然鑒定法，以5級法表示。抗病性采用田間調查法在發病盛期對葉片霜霉病、果實水罐子病（生理性病害）和炭疽病進行調查，分級標準采用Desaymard“0～10級”分級法，以發病頻率和病情指數作為兩個分析指標。

表2 Desaymard“0～10級”分級法Table 2 Desaymard“0-10”classification method

1.3.2 葡萄理化指標測定

果實成熟時隨機采30穗果實測定平均穗質量、百粒質量、可溶性固形物含量、還原糖（以葡萄糖計）、滴定酸（以酒石酸計），并計算成熟系數M值。使用數顯手持糖量計測定可溶性固性物，斐林試劑滴定法測定葡萄還原糖，NaOH滴定法測定滴定酸。均參照《葡萄酒分析檢驗》進行[10]。

1.3.3 果實酚類物質測定

果皮中酚類物質的提取參照孟江飛等[11]的方法。總花色苷采用pH示差比色法測定[12]，結果以二甲花翠素-3-葡萄糖苷表示（Mv3-glu，分子質量493.5）；單寧采用甲基纖維素沉淀法測定[13]，結果以兒茶素表示（分子質量為308.28）。重復3次。

1.3.4 果實品質的綜合評價

信息熵法是借用信息論中熵的概念，偏于客觀的確定權重的方法，適用于多指標的評價研究[14]。在本研究中，以葡萄果實的還原糖、滴定酸、果皮總花色苷含量和總花色苷/單寧比值作為果實綜合評價的指標，結合信息熵法確定各指標的權重，然后計算出各地區媚麗果實品質的總得分，進行排序。

1.3.5 數據處理

采用SPSS 20.0進行數據統計及方差分析，Origin 8.6進行作圖。

2 結果與分析

2.1 物候期

表3 媚麗在6個地區的物候期Table 3 Phenophases of Meiliin 6 regions

由表3可知，埋土防寒的3個地區中，出土最早的是夏縣媚麗（3/5），其次是合陽媚麗（4/10），烏海媚麗最晚（4/18）。6個地區中萌芽最早的是民權媚麗（3/20），比烏海媚麗早31 d。楊凌、白鹿原和合陽媚麗均在4月中上旬進入萌芽期。開花最早的是夏縣媚麗，5月3日即進入始花期，比民權媚麗早3 d；最晚的是烏海媚麗，6月2日進入始花期。民權媚麗轉色最早（7/5），但采收較晚（8/24），萌芽至采收天數最長，為157 d。該地區有效積溫（2 757.01℃）與生長季平均氣溫（22.86℃）在6個地區中均最高。夏縣媚麗7月9日轉色，采收最早（8/17），該地區的有效積溫（2 602.72℃）與生長季平均氣溫（22.12℃）在埋土防寒地區中均最高。楊凌媚麗7月26日進入轉色期，8月20日完成采收，萌芽至采收天數僅有132 d。該地區的有效積溫（2 746.75℃）與生長季平均氣溫（22.81℃）在6個地區中均居于第二。烏海媚麗轉色最晚（8/9），采收最晚（9/14），該地區的有效積溫（1 931.02℃）與生長季平均氣溫（18.52℃）在6個地區中均最低。白鹿原和合陽媚麗分別在7月22日和7月28日進入轉色期、9月2日和9月3日完成采收。

2.2 死株率、抗寒性和生長結果習性

如表4所示，6個地區媚麗的抗寒等級均表現為2級，受凍較輕，60%以上芽眼正常萌發。楊凌、白鹿原和民權地區冬季不埋土。其中，楊凌地區2015—2016年越冬期間遭受了-18.32℃的極端低溫，春季萌芽率較低（70.66%）。合陽、夏縣和烏海地區冬季都需要埋土防寒。其中，夏縣媚麗定植年份為2015年，2015—2016年越冬期間極端低溫為-16.3℃，死株率為7.5%，但萌芽之后葡萄生長勢較強。結果枝率和結果系數表現較為一致，都為白鹿原和烏海媚麗較高，民權和楊凌媚麗較低。

表4 媚麗在6個地區的死株率、抗寒性和生長結果習性Table 4 Death rate,cold resistance,growth and fruiting characteristics of Meili in 6 regions

2.3 抗病性

表5 媚麗在6個地區的抗病情況調查結果Table 5 Diseases resistance survey results of Meiliin 6 regions

如表5所示，各地區的媚麗葉片感染霜霉病都較輕，其中白鹿原和夏縣媚麗的發病頻率和病情指數都為0。果實感染水罐子病最嚴重的為民權媚麗，發病頻率和病情指數分別為7.10和5.18；其次為楊凌媚麗，發病頻率和病情指數分別為6.15和4.04；夏縣媚麗感染水罐子病最輕，發病頻率和病情指數分別為0.25和0.20。果實感染炭疽病最嚴重的是楊凌媚麗，發病頻率和病情指數分別為24.15和19.63，該地區7—9月降雨量為190.8 mm，相對濕度為66.82%，平均溫度最高，為26.80℃。民權媚麗果實感染炭疽病也較嚴重，發病頻率和病情指數分別為6.61和5.22，該地區7—9月降雨量（278.1 mm）最多，相對濕度（72.73%）最大。合陽地區7—9月降雨量（217.50 mm）居于第二，果實炭疽病的發病頻率和病情指數分別為4.84和3.62。白鹿原地區降雨（197.70 mm）也較多，但果實感病較輕。烏海和夏縣地區7—9月降雨量都較少，果實感染炭疽病均較輕。

2.4 果實基本理化指標

表6 6個地區媚麗果實采收時的基本理化指標Table 6 Basic physicochemical indexes of Meiligrape at harvest from 6 regions

從表6可知，6個地區采收時還原糖含量最高的為夏縣媚麗（211.74±0.10）g/L和烏海媚麗（210.96±0.69）g/L，二者差異不顯著。楊凌媚麗的還原糖含量（177.59±0.17）g/L最低。除烏海媚麗外，其他5個地區的滴定酸含量都低于6 g/L，民權媚麗（3.56±0.04）g/L最低。民權媚麗的百粒質量與穗質量均最大，烏海媚麗百粒質量最小，其他地區媚麗的穗質量差異不顯著。

2.5 果皮中總花色苷、單寧含量和二者比值

圖1 6個地區媚麗葡萄皮中總花色苷、單寧含量及二者比值Fig.1 Contents of total anthocyanin,tannin and their ratio in Meiligrape skins from 6 regions

如圖1所示，烏海媚麗的總花色苷（15.29±0.04）mg/g和單寧含量（17.03±0.28）mg/g均最高，白鹿原媚麗的總花色苷（12.26±0.02）mg/g和單寧含量（16.44±0.36）mg/g次之，且二者的單寧含量與楊凌媚麗（15.43±0.31）mg/g無顯著差異。民權媚麗的總花色苷含量（2.10±0.06）mg/g最低，夏縣媚麗的單寧含量（6.86±0.31）mg/g最低。用分子質量換算之后，求出總花色苷與單寧的比值，比值最高的為烏海媚麗（0.56±0.01），其次是夏縣媚麗（0.51±0.02），最低的為民權媚麗（0.11±0.01）。楊凌、合陽和民權媚麗的總花色苷/單寧值均無顯著差異。

2.6 果實品質的綜合評價

表7 4個果實品質指標的信息熵和權重Table 7 Quality indexes information entropy and weight of 4 grape

表8 6個地區媚麗果實品質的綜合評價Table 8 Comprehensive quality assessment of grape from 6 regions

果實還原糖、滴定酸、果皮總花色苷和總花色苷/單寧值的信息熵和權重結果見表7。將表7中各指標的權重結合各指標的含量，計算出6個地區媚麗果實品質的總得分及整體排名見表8。從表8可以看出，6個地區果實品質的排名依次是：烏海、白鹿原、夏縣、楊凌、合陽和民權。

3 討論

冬季有極端低溫出現時，凍害會成為限制歐亞種葡萄生長的重要因素，造成其大幅減產[15]。楊凌地區2015～2016年越冬期間遭受了-18.32℃的極端低溫，葡萄的萌芽率、結果枝率和結果系數與其他地區相比均較低。暖溫區的合陽、夏縣和中溫區的烏海地區冬季都需要埋土防寒，這大大增加了勞動強度和生產成本。而爬地龍栽培架式—埋土不用下架，春季不用上架，可有效解決該問題。其次，爬地龍架式的葡萄多年生部分貼地生長、生出大量根系，還能提高葡萄對營養物質及水分的利用效率[16]。

媚麗葉片對霜霉病抗性較強[5]，在本研究中也得到驗證，但轉色后果實對水罐子病和炭疽病的抗性較差。葡萄水罐子病是在果實接近成熟時發生的一種生理性病害，致病原因主要是樹體內營養、激素不平衡等，掐穗尖和去副穗能有效減少該病的發生[17]。民權媚麗果穗最大（338.13±138.89）g，但生長勢與其他地區相比稍差，可能是導致該病害較嚴重的原因，因此可采取掐穗尖和去副穗的措施來預防這一病害。炭疽病多發生在多雨潮濕年份，且大多數歐亞種葡萄對該病的抗性較差[18]。我國大多數葡萄產區受大陸性季風氣候影響，漿果成熟期與雨季同時出現，致使炭疽病成為葡萄成熟期的主要真菌病害[19]，但合理的栽培管理措施能有效減少該病害的發生。本研究中，楊凌、白鹿原、民權和合陽地區在2016年7—9月的降雨量都較多，而白鹿原地區采用Y型整形方式，主干高度較高（1.2 m左右），葉幕分布合理，感病程度與其他3個地區相比較輕。

花色苷含量與桃紅葡萄酒的顏色質量密切相關[20-22]，但過高的單寧含量對其口感不利[22]。此外，較高的花色苷含量和較低的單寧含量還能減緩酚類物質的氧化聚合反應，減緩陳釀過程中桃紅葡萄酒顏色向橙紅色轉變。因此，在顏色允許的范圍內，應盡量提高桃紅葡萄酒中花色苷與單寧的比值[22]。成熟過程中葡萄皮中花色苷的積累會受到栽培技術[23]、病害[17]、成熟度[24-25]、降雨[26-27]、光照和溫度[28]等多種因素的影響。研究表明，葡萄成熟期過多的降雨不利于果皮中花色苷的積累[26-27]；水罐子病不僅會使糖類積累速度減慢，也會阻礙花色苷的積累[17]。民權媚麗采收時糖類成熟度不高，總花色苷含量最低，可能是水罐子病與7—9月降雨（278.1 mm）共同作用的結果。此外，DOWNEY M O等[29]研究表明，海拔高、晝夜溫差大有利于花色苷的積累。因此，民權媚麗花色苷含量最低，可能還與海拔最低（66m）有關。

4 結論

綜合各地區氣候條件、媚麗農業生物學特性和4個果實品質指標可知，烏海媚麗生長勢強，采收時還原糖、滴定酸、果皮總花色苷含量均最高，且總花色苷/單寧值最大，品種適應性最強。白鹿原媚麗采用Y型整形方式，葡萄感病較輕，采收時除滴定酸含量偏低外，果皮總花色苷含量第二、總花色苷/單寧比值居于第三，品種適應性較強。夏縣媚麗感病最輕，采收時果實還原糖含量最高，果皮總花色苷/單寧值居于第二，品種適應性也較強。合陽地區葡萄成熟期降雨偏多，葡萄感染炭疽病程度中等，采收時果實還原糖、果皮總花色苷含量及總花色苷/單寧比值均處于中等，品種適應性中等。而民權媚麗各生長結果習性均較低、生長勢中等，且成熟季雨量最多，葡萄感病嚴重，采收時果實滴定酸、果皮總花色苷含量最低，總花色苷/單寧值最小，品種適應性稍差。

參考文獻：

[1]SERRA R,LOUREN?O A,ALíPIO P,et al.Influence of the region of origin on the mycobiota of grapes with emphasis on Aspergillus and Penicillium species[J].Mycol Res,2006,110(8)：971-978.

[2]KOBAYASHI H,SUZUKI S,TAKAYANAGI T.Correlations between climatic conditionsand berry composition of'Koshu'(Vitisvinifera)grape in Japan[J].J Jpn Soc Horticult Sci,2011,80(80)：255-267.

[3]PEDNEAULT K,DORAISM,ANGERSP.Flavor of cold-hardy grapes：impact of berry maturity and environmental conditions[J].J Agr Food Chem,2013,61(44)：10418-10438.

[4]JORD?OA M.Adaptability of some French red grapevarietiescultivated at two different Portuguese terroirs：Comparative analysis with two Portuguese red grape varieties using physicochemical and phenolic parameters[J].Food Res Int,2015,78：302-312.

[5]張振文，王 華，房玉林，等.優質抗病釀酒葡萄新品種‘媚麗’[J].園藝學報，2013，40（8）：1611-1612.

[6]王 華，宋建強，梁艷英，等.攪拌棒萃取-氣相色譜-質譜聯用法分‘媚麗’桃紅葡萄酒中的香氣成分[J].食品科學，2014，35（2）：177-181.

[7]李 華，王 華.中國葡萄氣候區劃[M].楊凌：西北農林科技大學出版社，2015：67-93.

[8]劉崇懷，沈育杰，陳 俊.等.葡萄種質資源描述規范和數據標準[M].北京：中國農業出版社，2006：35-37，103-111.

[9]張振文.葡萄品種學[M].西安：西安地圖出版社，2000：25-38.

[10]王 華.葡萄酒分析檢驗[M].中國農業出版社，2011：125-127，132-134.

[11]孟江飛，楊學威，房玉林，等.不同采收期對梅爾諾葡萄和葡萄酒酚類物質及抗氧化活性的影響[J].中國食品學報，2012，12（10）：155-162.

[12]MENG JF,FANGY L,QIN M Y,et al.Varietal differences among the phenolic profiles and antioxidant properties of four cultivars of spine grape(Vitis davidii Foex)in Chongyi County(China)[J].Food Chem,2012,134(4)：2049-2056.

[13]MERCURIO M D,DAMBERGS R G,HERDERICH M J,et al.High throughput analysisof red wineand grape phenolicsadaptation and validation of methyl cellulose precipitable tannin assay and modified Somerscolor assay toarapid 96well plateformat[J].J Agr Food Chem,2007,55(12)：4651-4657.

[14]邵偉華，楊余鴻，肖春明.基于數理分析的葡萄及葡萄酒評價體系[EB/OL].（2012-9-10）[2017-05-26]http：//www.docin.com/p-1139594828.html.

[15]MILLSL J,FERGUSON JC,KELLER M.Cold-hardiness evaluation of grapevinebudsand canetissues[J].Am J Enol Viticult,2006,57(2)：194-200.

[16]張 靜，王 華，董新義，等.埋土防寒區葡萄爬地龍栽培模式經濟和技術評價——以山西夏縣為例[J].西北林學院學報，2013，28（1）：94-99.

[17]MORRISON JC,IODIM.Theinfluenceof waterberry on thedevelopment and composition of Thompson Seedlessgrapes[J].Am J Enol Viticult,1990,41(4)：301-305.

[18]KONO A,SATO A,BAN Y,et al.Resistance of Vitis germplasm to Elsino?ampelina(de Bary)Shear evaluated by lesion number and diameter[J].Hort Sci,2013,48(12)：1433-1439.

[19]LI D,WAN Y,HE P.Relatedness of resistance to anthracnose and to white rot in Chinesewild grapes[J].Vitis:J Grapevine Res,2008,47(4)：213-215.

[20]PUéRTOLASE,SALDA?A G,áLVAREZI,etal.Experimental design approach for the evaluation of anthocyanin content of roséwines obtained by pulsed electric fields.Influence of temperature and time of maceration[J].Food Chem,2011,126(3)：1482-1487.

[21]WIRTH J,CAILLéS,SOUQUET J M,et al.Impact of post-bottling oxygen exposure on the sensory characteristics and phenolic composition of Grenacheroséwines[J].Food Chem,2012,132(4)：1861-1871.

[22]李 華，王 華，袁春龍.等.葡萄酒工藝學[M].北京：科學出版社，2007：181-189

[23]FENG H,YUAN F,SKINKISPA,et al.Influence of cluster zone leaf removal on Pinot noir grapechemical and volatilecomposition[J].Food Chem,2015,173：414-423.

[24]OBREQUE-SLIER E,PE?A-NEIRA A,LóPEZ-SOLíSR,et al.Comparative study of the phenolic composition of seeds and skins from Carménère and Cabernet Sauvignon grape varieties(Vitis vinifera L.)during ripening[J].J Agr Food Chem,2010,58(6)：3591-3599.

[25]OBREQUE-SLIERE,PE?A-NEIRA á,LóPEZ-SOLíSR,et al.Phenolic composition of skinsfrom four Carmenetgrapevarieties(Vitisvinifera L.)during ripening[J].LWT-Food Sci Technol,2013,54(2)：404-413.

[26]FALC?O L D,CHAVESE S,BURIN V M,et al.Maturity of Cabernet Sauvignon berries from grapevines grown with two different training systems in a new grape growing region in Brazil[J].Cienc E Invest Agra,2008,35(3)：321-332.

[27]FERRER-GALLEGO R,HERNáNDEZ-HIERRO J M,RIVAS-GONZALO JC,et al.Influence of climatic conditions on the phenolic compositionof Vitisvinifera L.cv.Graciano[J].Anal Chim Acta,2012,732：73-77.

[28]RISTIC R,DOWNEY M O,ILAND P G,et al.Exclusion of sunlight from Shiraz grapes alters wine colour,tannin and sensory properties[J].Aust J Grape Wine Res,2007,13(2)：53-65.

[29]DOWNEY M O,DOKOOZLIAN N K,KRSTICM P.Cultural practice and environmental impacts on the flavonoid composition of grapes and wine：a review of recent research[J].Am J Enol Viticult,2006,57(3)：257-268.