塔里木河流域葡萄氣候區(qū)劃初探

易麗霞 劉章勇 朱 波

長江大學農(nóng)學院

塔里木河流域(以下簡稱塔河流域)面積102 萬平方公里，包括南疆5 個地(州)的42 個縣、市以及新疆生產(chǎn)建設兵團4 個師(局)的56 個農(nóng)墾團場，占新疆國土面積的64%。 2000 年流域內(nèi)共有人口769.64萬，占新疆人口的44%，共有耕地129.22 萬公頃，農(nóng)業(yè)人口居多，該區(qū)域經(jīng)濟條件落后，產(chǎn)業(yè)結構主要依賴于種植業(yè)，是全國最貧困的地區(qū)之一[1]。 塔河流域屬于暖溫帶大陸性干旱氣候，種植葡萄具有得天獨厚的氣候和土壤資源條件，發(fā)展葡萄產(chǎn)業(yè)對于增加農(nóng)民收入具有重要作用[2]。

新疆葡萄栽培歷史悠久，由于獨特的氣候資源條件，也是全國最大的葡萄產(chǎn)區(qū)。2010 年新疆葡萄面積占全國葡萄總面積的27%，產(chǎn)量占23%，均居全國首位[3,4]。合理區(qū)劃尤其是氣候區(qū)劃對于充分利用當?shù)貧夂蚝屯寥蕾Y源條件、促進葡萄產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用。 近年來，已有學者針對新疆葡萄氣候區(qū)劃做了大量工作，對某些地區(qū)葡萄生長適宜性進行了分析[5-8]。 本文在國內(nèi)葡萄氣候區(qū)劃研究的基礎上對塔河流域葡萄氣候區(qū)劃指標進行探討，以期為塔河流域葡萄規(guī)劃提供一定的理論依據(jù)，亦可充分發(fā)揮光熱氣候資源優(yōu)勢，為該區(qū)域葡萄生產(chǎn)布局提供參考。

一、氣候區(qū)劃指標

葡萄種植區(qū)的規(guī)劃通常建立在生態(tài)區(qū)劃的基礎上，其中土壤條件和氣候條件是兩個最主要的生態(tài)因子。土壤因素變化不大，葡萄對其要求也并不嚴格，因此葡萄種植區(qū)劃常側重于對氣候因子的探討。 此外，由于氣候因子的易變性，葡萄種植區(qū)化宜以氣候指標作為區(qū)劃的重要基礎。目前國內(nèi)葡萄區(qū)劃的指標主要包括熱量指標和水分指標[9]。

黃輝白[10]以生長季有效積溫作為區(qū)劃指標，對我國北方葡萄氣候區(qū)域進行劃分；羅國光[11,12]以生長季活動積溫為一級區(qū)劃指標， 以7～9 月的平均水熱系數(shù)(K)為二級區(qū)劃指標對全國進行了葡萄栽培區(qū)域劃分。李記明等[13]在陜西省葡萄區(qū)劃中采用的區(qū)劃指標是以葡萄生長季(4～9 月) 的有效積溫為一級區(qū)劃指標，成熟期(7～9 月)的降水量為二級指標。 王銀川等[14]對寧夏賀蘭山東麓葡萄栽培區(qū)的區(qū)劃指標是4～10月有效積溫、年積溫、7～9 月水熱系數(shù)。 修德仁等[15]在研究干紅葡萄酒用品種生態(tài)區(qū)劃的氣候指標以及基地選擇時，通過分析比較河北懷來葡萄產(chǎn)區(qū)和法國波爾多地區(qū)的各月氣溫、有效積溫認為選擇干紅酒葡萄基地的主要氣象指標：(1)7、8、9 月的月均溫不超過22℃；(2)果實成熟期月降雨量不超過100 毫米或旬降雨量不超過30 毫米； (3)年均溫不低于8℃。 區(qū)劃指標主要根據(jù)波爾多的氣候條件來確定。 李華等[16,17]對目前我國葡萄區(qū)劃指標進行了分析和討論，以無霜期作為一級區(qū)劃指標， 通過對幾種水分指標比較和分析，以干燥度為二級區(qū)劃指標，認為將釀酒葡萄生長季(4 月1 日～9 月30 日) 的干燥度作為我國釀酒葡萄栽培區(qū)劃的水分指標(區(qū)劃南界) 是適宜的,較其它水分指標確定的區(qū)劃更符合實際情況，由此提出了我國釀酒葡萄的區(qū)劃指標體系。

二、塔里木河流域氣候指標的篩選

宋于洋等[5]以及李宏偉等[8]針對新疆葡萄栽培區(qū)以及葡萄品種進行的氣候區(qū)劃，選取的主要氣候指標有≥10℃的活動積溫(℃)、無霜期(d)、8 月份或9 月份平均氣溫、8 月份或9 月份日較差、最熱月溫度(℃)、8～9 月平均溫度(℃)、成熟期(8～9 月)降水量、年降水量、7～9 月水熱系數(shù)、7～9 月平均氣溫、 年平均氣溫等， 并運用層次分析法及多因素模糊綜合評判法，確定出所選指標因子的各權重(≥10℃的活動積溫的權重在所選指標中是最大的，在0.35～0.47 之間，因品種而異)，最終定量化各區(qū)域的適宜程度，劃分葡萄種植適地。 楊承時等[18]根據(jù)生長季活動積溫將新疆劃分為4 個葡萄栽培區(qū)：I 區(qū)(＞4500～5000℃)、II 區(qū) (4000～4500℃)、III 區(qū)(3500～4000℃)、IV 區(qū)(2500～3000℃)。 因此，塔河流域也可采用熱量指標和水分指標作為葡萄生態(tài)區(qū)劃的主要指標。

1.熱量指標

葡萄是喜溫植物，熱量條件決定著它的各物候期長短以及通過某一物候期的速度，同時也是影響其生長和發(fā)育、產(chǎn)量和品質的主要因子[19]，因此，在葡萄區(qū)劃中，熱量指標是決定性因素之一。 塔河流域屬大陸性暖溫帶極端干旱氣候，≥10℃年積溫多在4000℃以上， 年日照時數(shù)達2550～3500 小時， 無霜期平均在190～220 天之間，年平均氣溫多大于10℃，最高氣溫可達39～42℃，夏季7 月平均氣溫20～30℃，冬季1 月平均氣溫-20～-10℃[20]。

(1)≥10℃的活動積溫。以其為主要因素的區(qū)域化理論最早是由前蘇聯(lián)學者維塔雅于1948 年提[21]，它是指葡萄生長期(從萌芽至槳果成熟)需要的月平均氣溫在10℃以上的活動積溫。 年生長期內(nèi)，從萌芽到漿果成熟期，極早熟品種需≥l0℃積溫2100～2500℃，早熟品種需≥10℃的積溫2500～2900℃。 中熟品種2900～3300℃，晚熟品種3300～3700℃，極晚熟品種＞3700℃[22]。 對于新疆天然甜型葡萄酒品種，積溫多，熱量足， 可提高葡萄含糖量，≥10℃活動積溫從3000℃增加到3800℃時，葡萄品質直線上升；3800～4200℃之間，隨著≥10℃活動積溫的增加，葡萄品質上升緩慢，超過4200℃后葡萄品質無明顯的變化[5]。

(2)無霜期。 是指春天的最后一次0℃出現(xiàn)到秋天第一次0℃出現(xiàn)的間隔時間，是葡萄生長利用熱量條件的限制因子，其長度是確保葡萄成熟和植株營養(yǎng)積累、安全過冬的保證葡萄的正常生長期至少需150 天左右，晚熟品種所需生長天數(shù)更長。在積溫、日溫差不太的地區(qū)，無霜期越長，對葡萄的生長越有利[23]。

(3)氣溫。 年平均溫度決定果樹的生態(tài)類型，葡萄的適栽溫度(年平均氣溫)為8～18℃[24]；最熱月平均氣溫，在新疆最熱月一般指7 月份。 在此期間，降水少，蒸發(fā)大，空氣干燥，有利于葡萄糖分的積累，溫度越高，葡萄品質越好，但超過26℃后，隨著溫度繼續(xù)增高反而引起品質下降[5]。 成熟期(8～9 月)平均溫度，關系到葡萄的成熟程度。≤24℃溫度非常有利于葡萄品質的提高，＞24℃之前隨著溫度上升，葡萄品質快速上升。 塔河流域大部分可種植葡萄。

2.水分指標

水分是葡萄生長中不可缺少的生存要素之一，Lakso 和Pool[25]認為，成熟的葡萄植株每年能利用相當于609～762 毫米的降水。 生長初期，葡萄對水分要求較高；花期要求適當干燥,花期降水過多，土壤濕度過大，會影響受精，降低坐果率。漿果膨大期對水分要求也較高，轉色期后適度的水分脅迫能延緩葡萄的營養(yǎng)生長，有利于積累漿果的風味，但過度的干旱脅迫會減少碳水化合物生成， 降低漿果和葡萄酒的品質，減弱植株生長勢，降低葡萄產(chǎn)量。 轉色期后降水會明顯地增加葡萄裂果的機會，隨后導致果實腐爛。 在葡萄成熟期， 過度的降水會降低葡萄漿果的含糖量、風味、香氣并最終降低葡萄酒的質量；引起葡萄病害的流行[26]。

塔河流域由于遠離海洋，高山環(huán)列，降水稀少且空間分布不均，山地一般為200～500 毫米，盆地邊緣為50～80 毫米，而盆地中心只有10 毫米；全流域多年平均年降水量為116.8 毫米[20]。 這些因子值可以滿足部分葡萄品種的栽培要求。另外，該流域干旱少雨，蒸發(fā)量大，葡萄因降水引起的病蟲害較少，尤其是在花期以及成熟期。 但降水稀少也會影響葡萄的正常生長，造成葡萄產(chǎn)量及品質的下降。

三、塔河流域葡萄生態(tài)種植區(qū)劃

塔河流域是環(huán)塔里木盆地的阿克蘇河、 和田河、葉爾羌河、車爾臣河、克里亞河、迪納河、喀什噶爾河、開都河、孔雀河、渭干河等九大水系114 條河流的總稱[27]，在行政區(qū)域上隸屬于新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇地區(qū)的阿克蘇市、沙雅縣、新和縣、庫車縣和巴音郭楞蒙古自治州的輪臺縣、庫爾勒市、尉犁縣、若羌縣以及生產(chǎn)建設兵團4 個師(局)的56 個農(nóng)墾團場[28]。

現(xiàn)將其分為塔河上游區(qū)、 中游區(qū)和下游區(qū)3 部分，分別討論葡萄品種的種植適宜性。

通過以上分析塔河流域的熱量條件及水分條件可知， 塔河流域≥10℃活動積溫大多在4000℃以上，因此該區(qū)域大部分地區(qū)適合種植極晚熟葡萄。

(1)塔河上游區(qū)域。 主要指塔河流域的葉爾羌河、和田河、阿克蘇河三源流，位于肖夾克到過境點(阿克蘇地區(qū)與巴州分界處)，行政區(qū)域屬阿克蘇地區(qū)范圍，是整個塔河流域農(nóng)業(yè)發(fā)展最具潛力的地區(qū)[29]，主要包括烏什、阿克蘇市、阿瓦提、沙井子、阿拉爾沙雅、庫車等地區(qū)。 該區(qū)域氣候干燥，降水量少，日照長，≥10℃活動積溫3803.4～4697.7℃， 年均氣溫9.8～11.5℃，無霜期193.5～261 天，年均降水18.1～76.0 毫米，年日照時數(shù)2470.4～3138.1 小時[30]，最熱月(7 月)的平均氣溫為24.7℃左右，成熟期(8～9)月平均氣溫在23℃以下，適宜種植極晚熟葡萄品種，如龍眼、大寶、秋黑等，亦可發(fā)展部分釀酒葡萄品種，如天然甜型葡萄酒。 部分地區(qū)≥10℃活動積溫達到4500℃以上，適宜發(fā)展制葡萄干產(chǎn)業(yè)。

(2)塔河中游區(qū)域。 塔里木河中游段系指從輪臺縣的英巴扎至尉犁縣的恰拉，主要包括輪臺、焉耆盆地、庫爾勒等地區(qū)。 該區(qū)域大部分地區(qū)≥10℃活動積溫為4039.4～4183℃，多年平均氣溫10.7℃，無霜期為2ll～214 天，年平均日照時數(shù)為2778～2970.3 小時，極端最低氣溫-30.9℃，極端最高氣溫達43.6℃，最熱月(7 月)平均氣溫22.8℃，成熟期(8～9)月平均氣溫21℃左右，多年平均降水量變化在17.4～42.8 毫米內(nèi)。 據(jù)此，該區(qū)段亦可大力發(fā)展極晚熟葡萄品種。 但焉耆盆地區(qū)內(nèi)秋季氣溫下降快， 且≥10℃活動積溫僅有2973.5～3239.5℃，相對濕度較大，不具備制干條件，宜以鮮食葡萄和釀酒葡萄為主。

(3)塔河下游區(qū)域。 位于新疆東南部的塔克拉瑪干沙漠和庫魯克兩大沙漠之間，主要包括從尉犁的恰拉至若羌這一區(qū)段，屬大陸性暖溫帶、極端干旱性沙漠氣候。該區(qū)域≥10℃的年積溫為4040～4300℃，年平均氣溫10.6～11.5℃，日照時數(shù)2780～2980 小時，平均日較差l4～l6℃左右， 年平均降水量17.4～42.0 毫米，氣候干燥，多大風天氣，適宜發(fā)展制葡萄干產(chǎn)業(yè)。

[1]章力建,王慶鎖,侯向陽.中國西部生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展方略[M].北京：氣象出版社,2004：191.

[2]劉曉芳,蔣騰,李萍,等.新疆發(fā)展特色林果的優(yōu)勢與途徑[J].經(jīng)濟林研究,2006,24(3)：88-91.

[3]國家統(tǒng)計局.中國統(tǒng)計年鑒(2007-2011)[M].北京：中國統(tǒng)計出版社,2007-2011.

[4] 新疆自治區(qū)統(tǒng)計局. 新疆統(tǒng)計年鑒(1992,2001,2007-2011) [M].北京：中國統(tǒng)計出版社,2007-2011.

[5]宋于洋,塔依爾.新疆天然甜型葡萄酒原料種植區(qū)劃研究[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2007,25(4)：51-55.

[6]宋于洋,王炳舉,董偉,等.多因素模糊綜合評判在新疆種植晚紅葡萄區(qū)劃上的應用[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學,2001,38(1)：7-9 .

[7]宋于洋,李新武,姜連成,等.多因素模糊綜合評判對黑提葡萄在新疆種植區(qū)劃上的應用[J].石河子大學學報(自然科學版),2001,5(1)：33-35.

[8]李宏偉,郁松林,呂新.新疆釀酒葡萄氣候區(qū)劃的研究[J].西北林學院學報,2005,20(1)：38-40.

[9]李華,王華,房玉林,等.我國葡萄栽培氣候區(qū)劃研究(1)[J].科技導報,2007,25(18)：63-68.

[10]黃輝白.我國北方葡萄氣候區(qū)域的初步分析[J].北京農(nóng)業(yè)大學學報,1980,(2)：43-51.

[11]羅國光.關于葡萄氣候區(qū)劃指標問題的探討[J].河北林業(yè)科技,2004,(5)：61-63.

[12] 羅國光. 葡萄學[M]. 北京： 中國農(nóng)業(yè)出版社,1994,49-53.

[13]李記明,吳清華,邊寬江,等.陜西省釀酒葡萄氣候區(qū)劃初探[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,1999,l7(3)：126-129.

[14]王銀川,汪澤鵬.寧夏賀蘭山東麓葡萄氣候及品種區(qū)劃與產(chǎn)地選擇[J].寧夏農(nóng)林科技,2000,(2)：24-26.

[15]修德仁,周潤生,晁無疾,等.干紅葡萄酒用品種氣候區(qū)域化指標分析及基地選擇[J]. 葡萄栽培與釀酒,1997,(3)：22-26.

[16]李華,火興三.釀酒葡萄區(qū)劃熱量指標的研究[J].西北農(nóng)林科技大學學報,2006,(34)12：69-73.

[17]李華,火興三.中國釀酒葡萄氣候區(qū)劃的水分指標[J].生態(tài)學雜志,2006,25(09)：18-21.

[18]楊承時.關于新疆葡萄栽培與加工業(yè)區(qū)域化問題[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,1984(1)：28-31.

[19]李華.葡萄集約化栽培手冊[M].西安：西安地圖出版社,2001.

[20]胡春宏,王延貴,郭慶超,等.塔里木河干流河道演變與整治[M].北京：科學出版社,2005.

[21]賀普超.葡萄學[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社,1999.

[22]祖榮.漿果學[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社,1996.

[23]李華,王華,房玉林,等.我國葡萄栽培氣候區(qū)劃研究(Ⅱ)[J].科技導報,2007,25(19)：57-64.

[24]中目農(nóng)業(yè)百科全書農(nóng)業(yè)氣象卷.北京：農(nóng)業(yè)出版杜,1986：89.

[25]Lakso A N, Pool R M. The effects of water stress on vineyards and wine quality in Eastern Vineyards [J].Wine East,2001,29(4)：12-20.

[26]李華.葡萄集約化栽培手冊[M].西安：西安地圖出版社,2002 .

[27]梁匡一,劉培君.塔里木河兩岸資源與環(huán)境遙感研究.北京：科學技術文獻出版社,1990.

[28]付愛紅,陳亞寧,李衛(wèi)紅.塔里木河流域生態(tài)系統(tǒng)健康評價[J].生態(tài)學報, 2009, 29(5)：2418-2426.

[29] 樊自立. 塔里木河流域資源環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展[M].北京：科學出版社,1998：36-37.

[30]陳明,陳小強.塔里木河上游水資源開發(fā)利用有關問題探討[J].地下水,2005,27(3)：149-151.