新引酿酒葡萄品种在宁夏贺兰山东麓产区的表现及评价

杨文忠　徐国前

摘要：为选择适合在宁夏贺兰山东麓产区种植的酿酒葡萄品种，以丰富该地区酿酒葡萄品种资源，对新引进的酿酒葡萄马瑟兰、马尔贝克、小芒森、维欧妮和产区广泛种植的酿酒葡萄赤霞珠、霞多丽为对照品种进行试验。观察各酿酒葡萄品种的物候期（萌芽至采收）、植物学性状（枝条、叶片、果实）、生长结果习性（萌芽率、坐果率、结果系数等）以及测定各品种果实的理化指标，最后利用主成分分析和聚类分析对葡萄果实的各项指标进行分析与评价。结果表明，霞多丽和维欧妮属于中熟品种，其他4个品种均属于晚熟品种。将各品种果实品质综合对比，赤霞珠和马瑟兰的果实品质较好，马尔贝克的果实品质中等，其余品种的果实品质较差。

关键词：酿酒葡萄；引种；生长结果习性；主成分分析；果实性状

中图分类号：S663.102.2文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2023）20-0179-07

葡萄（Vitis vinifera L.）属多年生藤本落叶植物，是世界上栽培最早、分布最广的果树之一［1］。葡萄属的所有种和栽培品种都有其原产地和一定的自然分布区域，把葡萄种和品种由原产地或自然分布区引入新地区栽培试种的过程称为引种。

近年来，宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄基地发展迅速，但是在生产中酿酒葡萄存在一些问题，包括品种比较单一（以赤霞珠为主，优质酿酒葡萄品种少）、栽培技术单一等［2］。随着国内葡萄酒市场多样性需求增加，对葡萄酒种类，也就是说酿酒葡萄品种的需求增多。为满足市场需求，丰富酒种的多样性，特引进一些在世界各地表现优异的酿酒葡萄品种进行试栽。马瑟兰是法国葡萄院用歌海娜和赤霞珠杂交的后代，酿制的葡萄酒酒体适中、单宁细腻、色泽好，有樱桃和黑醋栗的气味，陈酿性能好［3］。马尔贝克起源于法国西南部盖尔西卡奥尔产区，果皮颜色深，果实香气浓郁，单宁含量高［4］。小芒森是起源于法国西南部的一个白葡萄品种，是一种高糖、高酸的酿酒葡萄品种，非常适合做自然甜型酒，酒呈淡绿色，具有非常明显的花香，余味微辣［5］。维欧妮为欧洲大陆比较普遍的一个白葡萄品种，其特点是极其芬芳，带有浓郁的杏子、水蜜桃和水果香味，是波尔多产区一个典型的调制干红葡萄酒品种［6］。

本试验以新引进的4个酿酒葡萄品种与产区广泛种植的酿酒葡萄为试验材料，观察在贺兰山东麓产区的综合表现，通过观察各酿酒品种物候期（萌芽至采收）、植物学性状（枝条、叶片、果实）、生长结果习性（萌芽率、坐果率、结果系数等）以及测定各葡萄果实的理化指标，筛选适合该地区种植的最佳酿酒葡萄品种，丰富酿酒葡萄种质资源，进而推动葡萄酒行业的可持续发展。

1 材料与方法

1.1 试验地概况及试验材料

宁夏塞上江南酒庄葡萄园位于青铜峡市甘城子区（38°06′N、105°56′E），土壤类型为白僵土和淡灰钙土。属中温带大陆性气候，冬季寒冷干燥，昼夜温差大，全年日照2 955 h，年平均气温8.3～8.6 ℃，无霜期176 d，年降水量260.7 mm。

供试品种包括红色酿酒葡萄品种马瑟兰（V. vinifera L. cv. Marselan）、马尔贝克（Malbec）和白色酿酒品種小芒森（Petit Manseng）、维欧妮（Viognier），以赤霞珠（Cabernet Sauvignon）和霞多丽（Chardonnay）为对照（CK）。所有品种均为2016年定植在同一小区，行株距为3.0 m×1.0 m，种植行向为南北行向，架式为篱架，整形方式为“厂”字形整形。各品种的田间管理一致。

1.2 试验方法

1.2.1 物候期的调查

于2022年4—10月进行，参照《葡萄种质资源描述规范和数据标准》［7］对葡萄品种进行记录，包括萌芽期、开花期、坐果期、转色期、浆果完全成熟期等。从葡萄萌芽到成熟过程中，短于130 d为早熟品种，130～145 d为中熟品种，大于145 d为晚熟品种。

1.2.2 植物学性状调查

各葡萄品种植物学性状的调查主要参照《葡萄品种学》和《葡萄种质资源描述规范和数据标准》［6-7］进行描述。

1.2.3 生长结果习性的调查

冬季修剪结果母枝，根据留芽量测其生长势、萌发率、结果枝百分率和坐果率等，在新梢长到35 cm，基本可以分辨出结果枝和营养枝以及结果枝上的果穗时，调查萌芽率和结果枝百分率。在开花末期或坐果后调查结果系数和坐果率。

1.2.4 果实性状及理化成分含量的测定

各品种果实成熟后，随机挑选10穗进行观察和测定，测量果穗质量、穗长、穗宽、果粒质量等。使用折光仪测定浆果中可溶性固形物含量；使用斐林试剂滴定法测定果实中的还原糖含量［8］；用NaOH滴定法测定果实中的可滴定酸含量［8］；并计算成熟度系数（M）值（还原糖含量/可滴定酸含量）［9］；使用福林肖卡法测定果籽、果皮中的总酚含量［10］；使用福林-丹尼斯法测定果籽、果皮中单宁含量［11］；使用pH示差法测定果皮中花色苷含量［12］。

葡萄皮与葡萄籽中酚类物质的提取参照张红娟的方法［13］，并根据具体情况稍作修改。随机选择100个完整的葡萄浆果，分离果皮和果籽，冷冻干燥，并用液氮研磨成粉末。将其密封，在低温避光条件下储存。在50 mL离心管中准确称取1.00 g果皮和果籽干粉，加入20 mL的盐酸甲醇提取液（VHCl ∶VMOH ∶V蒸馏水=1 ∶600 ∶399），在超声提取器中以40 W功率、30 ℃水温提取30 min，然后在4 ℃下10 000 r/min离心10 min，用丝口瓶收集上清液。然后在沉淀物中加入20 mL盐酸甲醇溶液，重复上述提取步骤2次，将所有上清液合并（所有上述操作均要避光）。

1.3 数据处理

利用Microsoft Office Excel 2010进行数据处理，采用SPSS Statistics 20.0软件进行方差分析（Duncans法，α=0.05）、多重比较、主成分分析和聚类分析。

2 结果与分析

2.1 物候期

由表1可知，各品种在4月下旬进入萌芽期，萌芽最早的是马瑟兰和维欧妮，均为4月21日，最晚的为小芒森（4月25日）。开花期均在5月下旬，最早开花的是霞多丽和维欧妮，比其他品种早1～2 d。赤霞珠、马瑟兰、霞多丽和维欧妮的转色期均在7月下旬，马尔贝克和小芒森在8月初。采收较早的为霞多丽和维欧妮（9月9日）比其他品种提前13～20 d，最晚的是小芒森（9月29日）采收，从整个萌芽至采收的生长期来看，霞多丽和维欧妮比其他品种短16 d及以上，其他品种相差不大。霞多丽和维欧妮属于中熟品种，其他4个品种均属于晚熟品种。

2.2 植物学性状

表2为6个品种嫩梢、幼叶、一年生枝条的观察结果，各品种嫩梢颜色均为黄绿，赤霞珠和马尔贝克嫩梢绒毛密度适中，马瑟兰葡萄嫩梢绒毛稀疏，其他3个品种嫩梢绒毛密集。各品种的幼叶表面均有光泽，马尔贝克和维欧尼幼叶为黄绿色，霞多丽葡萄的幼叶为深绿色，其他3个品种的幼叶颜色为绿色。6个品种的一年生枝条表面均有细槽，卷须分布均为间断，其中马尔贝克的枝条颜色为红褐色，小芒森一年生枝条颜色为黄色，其他4个品种的颜色均为黄褐色。小芒森的一年生枝条节间较长，为7.89 cm，马瑟兰葡萄的节间最短，为4.82 cm，小芒森一年生枝条节间长显著高于马瑟兰（P<0.05），其他品种间差异不显著。除赤霞珠葡萄一年生枝条横断面形状为扁椭圆形，其他品种均为椭圆形。

2.3 生长结果习性

由表3可知，小芒森和维欧妮的萌芽率最高，分别为95.3%和95.5%，马尔贝克的萌芽率最低，为89.7%，除马尔贝克外，各品种的萌芽率之间差异不显著。所有品种的萌芽率都较高，说明在该地区各品种的萌发较好。马尔贝克的结果枝率最高，为90%，小芒森的结果枝率最低，为84%，小芒森和维欧妮的结果枝率显著低于马尔贝克。马瑟兰的结果系数最高，为2.07，维欧妮的结果系数最低，为1.54，各品种的结果系数之间存在显著差异。小芒森的坐果率最高，为64%，马瑟兰的坐果率最低，为36%，小芒森和维欧妮的坐果率差异不显著，但显著高于其他4个品种。各品种全株成熟一致性与全穗成熟一致性均为不一致，生长势均为中等。

2.4 果实性状及理化成分含量

2.4.1 果穗性状

由表4可知，小芒森的果穗为圆柱形，其他5个品种的果穗均为圆锥形。在穗质量方面各品种之间差异较明显，其中维欧妮的单穗质量最高，为151.37 g，赤霞珠葡萄的单穗质量最低，为105.53 g。霞多丽的果穗比其他品种的果穗长，为14.02 cm，马瑟兰葡萄的果穗较短，为10.79 cm，其他4个品种的穗长差异不显著。马瑟兰和霞多丽葡萄的穗宽显著高于其他其品种，分别为6.77、6.72 cm，马尔贝克的穗宽最小，为4.86 cm，与小芒森和维欧妮的穗宽差异不显著，但与其他品种的穗宽差异显著。6个品种的果穗松紧程度差异较明显，其中赤霞珠果穗较疏松，霞多丽和维欧妮的果穗紧密，其余3个品种的果穗松紧度适中。各品种果穗均无岐肩。图1为6个酿酒葡萄果穗外观。

2.4.2 果粒性狀

由表5可知，6个品种的果粒颜色分为2类，红色品种果粒的颜色为紫黑色，白色品种的果粒颜色为黄绿色。马尔贝克的果皮最厚，维欧妮葡萄的果皮最薄，其他品种的果皮厚度适中。6个品种的果粒纵径存在显著差异，其中维欧妮的果粒纵径最大，为1.55 cm，赤霞珠的果粒纵径最小，为1.08 cm。在果粒横径方面，赤霞珠和马瑟兰的果粒横径显著低于其他品种，其中维欧妮最大，为1.45 cm，马瑟兰最小，为1.1 cm。霞多丽葡萄果粒的形状为椭圆形，其他5个品种果粒形状均为圆形。赤霞珠和马瑟兰果粉厚度适中 其他4个品种的果粉较薄。各品种果粒质量存在显著差异，其中维欧妮葡萄的果粒质量最高，为1.41 g，马尔贝克的果粒质量最低，为0.84 g，其他品种果粒的质量适中。

2.4.3 浆果的基本理化指标

酿酒葡萄基本理化指标对所酿制的葡萄酒品质至关重要，本研究共测定了包括百粒质量、可溶性固形物含量、pH值等在内的6个理化指标，结果如表6所示。葡萄浆果百粒质量在71.59～126.19 g之间，其中维欧妮的百粒质量最高，显著高于其他5个品种，小芒森的百粒质量最低，显著低于马瑟兰外的其他4个品种。采收期各品种的可溶性固形物含量和还原糖含量存在一致性，其中小芒森的可溶性固形物含量和还原糖含量最高，分别为25.02%和233.22 g/L，马尔贝克的可溶性固形物含量和还原糖含量最低，分别为21.22%和198.22 g/L。小芒森的可滴定酸含量最高，为8.68 g/L，赤霞珠的可滴定酸含量最低，为3.77 g/L，各品种可滴定酸含量差异均显著。M值是用来评价葡萄果实成熟度的重要指标，当M值达到20时达到采收条件［14］。其中赤霞珠的M值最高，为53.22，小芒森的M值最低，为26.87，各品种的M值均差异显著。赤霞珠的pH值最高，为3.79，小芒森的最低，为3.08，除赤霞珠、小芒森外，其他4个品种的pH值差异均不显著。

2.4.4 果皮、果籽中酚类物质含量

表7为各品种果皮、果籽中的酚类物质含量，其中马尔贝克葡萄果皮中的总酚、单宁、花色苷含量最高，分别为81.02、76.53、35.88 mg/g，霞多丽葡萄果皮中总酚、单宁含量最低，分别为24.46、18.00 mg/g，各品种果皮中酚类物质含量均差异显著。马瑟兰葡萄果籽[KG*3]中总酚、单宁的含量最高，分别为[KG*3]127.69、102.04 mg/g，维欧妮葡萄果籽中总酚、单宁的含量最低 分别为71.65、54.86 mg/g 各品种果籽中酚类物质含量均差异显著（马尔贝克和维欧尼的酚类物质含量除外）。总体上，各品种果籽中的总酚和单宁含量均高于果皮中的含量（马尔贝克除外）。

2.5 各品种果实品质的综合评价

根据果实的各项指标，参考苏鹏飞等对酿酒葡萄果实品质的主成分分析法［15-16］，选择百粒质量、还原糖含量、可滴定酸含量、pH值、可溶性固形物含量、M值、葡萄果皮中酚类物质（总酚、单宁、花色苷）含量、葡萄籽中酚类物质（总酚、单宁）含量、穗质量等12项指标对各品种果实品质进行评价。

由表8可知，3个主成分的累积贡献率为90.647%。选取3个主成分建立葡萄果实综合评价模型：

Y1=-0.038×百粒质量-0.309×可溶性固形物含量-0.343×还原糖含量-0.382×可滴定酸含量+0.331×pH值+0.333×总酚（皮）含量+0.337×单宁（皮）含量+0.103×总酚（籽）含量+0.113×单宁（籽）含量+0.379×M值-0.106×穗质量+0.353×花色苷（皮）含量。

Y2=-0.322×百粒质量+0.134×可溶性固形物含量+0.12×还原糖含量-0.063×可滴定酸含量-0.104×pH值-0.199×总酚（皮）含量-0.168×单宁（皮）含量+0.56×总酚（籽）含量+0.57×单宁（籽）含量+0.102×M值-0.36×穗质量+0.013×花色苷（皮）含量。

Y3=-0.607×百粒质量+0.255×可溶性固形物含量+0.29×还原糖含量+0.102×可滴定酸含量-0.337×pH值+0.299×总酚（皮）含量+0.312×单宁（皮）含量-0.225×总酚（籽）含量-0.145×单宁（籽）含量+0.084×M值-0.04×穗质量+0.298×花色苷（皮）含量。

Y=0.547 19Y1+0.209 66Y2+0.149 62Y3。

由表9可知，各品种的综合得分表现为赤霞珠>马瑟兰>马尔贝克>霞多丽>维欧妮>小芒森。

2.6 各品种果实品质的聚类分析

聚类分析是一种根据研究目标的特点，按照一定的标准对研究目标进行分类的分析方法，其结果全面、科学和客观［17-19］。本研究在主成分分析的基础上，采用聚类分析法对供试品种果实的12个指标进行R型聚类，聚类分析结果如图2所示。当聚类距离为20时，可将葡萄果实品质指标分为两大类，第一大类为pH值、果皮中酚类物质（总酚、单宁和花色苷）含量、果籽中酚类物质（总酚、单宁）含量和M值；第二大類为可溶性固形物含量、可滴定酸含量、百粒质量、穗质量和还原糖含量。同时结合主成分分析结果可知，最终选用百粒质量、可溶性固形物、还原糖含量、可滴定酸含量、pH值、果皮和果籽中酚类物质含量作为综合评价酿酒葡萄果实品质优劣的关键指标。

3 讨论

本研究中，所有酿酒葡萄品种从萌芽到采收的时间在142～160 d之间，而贺兰山东麓产区无霜期在176 d以上，成熟时间小于该地区的无霜期，表明新引酿酒品种均可在该地区生长。供试品种的物候期和成熟性状与前人在周边地区研究观察酿酒葡萄品种的生长成熟情况基本一致［20-21］。新引进酿酒葡萄品种有利于解决宁夏贺兰山东麓产区酿酒葡萄品种单一的问题，丰富葡萄酒种类，促进该地区葡萄酒行业的发展。

在酿酒葡萄的植物学性状和生长结果习性方面，赤霞珠、马尔贝克、马瑟兰等葡萄品种的表现与其他学者的研究结果［22-23］基本一致。不同地区栽培的同一品种的果实质量和性状也可能因各种因素而异。例如，土壤、环境因素、栽培技术、田间管理等均可能对果实的品质及性状有一定的影响［24-28］。在试验中，小芒森葡萄的还原糖含量、总酸含量均高于其他品种，这与前人研究结果类似，其属于高糖、高酸的酿酒葡萄品种［5］。对于新引酿酒葡萄品种，要通过栽培种植试验才会得出适宜本品种的栽培管理方法，从而获得优质的酿酒葡萄原料。

对酿酒葡萄品质的综合评价，既要考虑果实的外观、口感、质量等外在品质，又要考虑果实的内在品质，如糖、酸、酚类物质等，确保评价果实品质的准确性。主成分分析是一种使用降维的方法，它可以在多个相关变量中过滤出代表指标，也可以反映出更多的原始信息，越来越多地应用于果实品质的综合评价中［29-30］。利用主成分分析和聚类分析对果实品质进行综合评价，能比较科学、实际、客观地评价各品种果实品质的优缺点。

4 总结

各葡萄品种在贺兰山东麓产区种植性状表现存在显著差异，霞多丽和维欧妮属于中熟品种，其他4个品种均属于晚熟品种。从果实品质综合评价表现来看，赤霞珠和马瑟兰的果实品质较好，马尔贝克的果实品质中等，霞多丽、小芒森和维欧妮的果实品质较差。

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收稿日期：2022-12-19

基金项目：宁夏回族自治区农业育种专项（编号：NXNYYZ202101）。

作者简介：杨文忠（1997—），男，甘肃定西人，硕士研究生，主要从事葡萄栽培生理研究。E-mail：1443099871@qq.com。

通信作者：徐国前，博士，讲师，研究方向为葡萄与葡萄酒。E-mail：xugql@163.com。