不同氮素水平对酿酒葡萄赤霞珠品质的影响

⊙ 文｜刘宁可 王学英（通信作者） 李海燕 贾瑞雪 宁夏工商职业技术学院

赤霞珠（Cabernet Sauvignon）为葡萄科葡萄，属多年生木质藤本植物，原产法国波尔多地区，欧亚种。赤霞珠果粒小、皮较厚、成熟时间晚、适应性强，能适合多种不同的气候，在亚洲、欧洲、美洲等各葡萄酒产区均有种植，是世界范围内种植最为广泛的红葡萄品种，宁夏栽培的红色酿酒葡萄赤霞珠占70%。用赤霞珠酿造的酒色泽浓烈，香气醇厚，回味好，还带有黑醋栗、黑樱桃的水果味、植物性香（如青草和青椒）及烘焙香（如烟草、香草、咖啡和烟熏味）。陈年后，逐渐显现雪松、烟草、皮革等气息，果味丰富，具有藏酿之质，真正的赤霞珠可陈酿15年或更久。在中国，宁夏贺兰山东麓地区的气候条件十分适合赤霞珠的生长，引种栽培面积最大。

氮素是酿酒葡萄生长发育过程中的必需营养元素，也是核酸、蛋白质和光合色素的重要组成成分，对酿酒葡萄的生长、果实的品质、葡萄酒的酒质及芳香气味等方面都具有重要的作用和影响。合理施用氮肥，可以有效提高葡萄浆果中氨基酸的浓度；叶面喷施氮素，可以促进多酚类物质的合成，对葡萄酒的品质和成分也有影响。研究表明，氮肥过多会使葡萄浆果中的酚类物质减少；不同生长阶段小剂量的施氮，可以增加花色素苷、醇酚类的含量，对葡萄果汁中的氮含量和香气物质的组成有重要影响。同时，不同的氮肥类型对葡萄汁中氨基酸的类型和含量的影响也不同。Lasa指出，转色期或转色后期喷施氮肥对葡萄浆果中氨基酸种类和含量的增加优于转色前。因此，合理施氮是葡萄引种栽培过程中的主要环节，也是提高其产量和酿酒葡萄品质的重要措施，是酿酒葡萄产业可持续发展的决定性因素。

本研究以贺兰山东麓产区种植的赤霞珠为材料，通过不同的氮素水平对赤霞珠的果实品质及葡萄酒理化性质的影响，探讨其对该地区典型的大陆中温带干旱气候的适应机制，以期提高赤霞珠果实的品质和葡萄酒的酒质，为合理施肥、生产出高品质的葡萄酒提供科学的依据，进而推动宁夏贺兰山东麓葡萄酒产业的高质量发展。

一、材料与方法

酿酒葡萄赤霞珠栽植于宁夏回族自治区银川市西夏区葡萄种植基地，属典型的大陆中温带干旱气候，当地年均气温为8.7-8.9℃，光照充足，昼夜温差大（≥12℃），干旱少雨，降水量少，气候条件适合酿酒葡萄的生长。

赤霞珠为2010年从法国波尔多原产地引进的品种，株行距为3.5m×0.8m，南北行向，采用常规水肥管理模式，苗龄10a。

试验共设5个氮素水平，氮肥选用尿素（含氮量46.4%），每公顷施氮肥的量分别为0、160、200、240、280kg，依次用CK、N1、N2、N3、N4表示，磷肥（磷酸二铵）和钾肥（硫酸钾）的用量一致，每公顷施用量为200kg。5个处理，每一氮素水平的面积为10.5m×8m=84m，3个重复，共15个重复。1/3氮肥做基肥施入，剩余的分别在酿酒葡萄萌芽期、开花期和转色期前后施入，其他水肥管理模式一致。

（1）测定酿酒葡萄理化指标。在酿酒葡萄的成熟期（2020年9月27日）每一试验区中随机抽取15串具有代表性的果穗，每一穗选取上、中、下三个部位大小相近的45粒健康果实，去梗榨汁。对葡萄原汁的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、糖酸比、总酸含量等方面进行测定。葡萄原汁总酸含量的测定参照《食品安全国家标准 食品酸度的测定》（GB5009.239-2016）和《食品中总酸的测定》（GB/T 12456-2008）；可溶性固形物含量的测定参照《饮料通用分析方法》（GB/T 12143）的方法，用阿贝折光计进行测定；测定可溶性糖含量的方法如下：取葡萄样品放入研钵中，加入80%乙醇研磨浸提，80℃恒温水浴20min，冷却后离心取上清液，加入80%无水乙醇定容，取适量的样品100℃恒温水浴10min后迅速冷却至室温，测定620nm处的光吸收值，计算可溶性糖含量。

（2）测定葡萄酒理化指标。葡萄采收过程根据酿酒葡萄的取样方法进行，采用小容器酿造法，按下列工艺流程进行。参照王华的方法测定总酸、可溶性固形物、可溶性糖含量、酒精度等。3次重复测定。

（3）统计分析。采用S P S S 2 2.0软件和Microsoft Excel 2010进行数据分析，用最小显著性差异法（LSD）进行检验，显著性水平为a=0.05。

二、结果与分析

由表1可知，在不同氮素水平条件下酿酒葡萄赤霞珠果实的品质有一定的差异。N1处理下可溶性糖含量最高，达到28.954%；其次是N2处理，可溶性糖含量为28.030%；最低的是未施氮肥的CK处理，为24.030%。可溶性固形物含量最高的是N2处理，为19.102%，N1处理为18.915%，N1和N2差异不显著；最低的是未施氮肥的CK处理，为16.467%。结果显示，施氮可以有效提高酿酒葡萄赤霞珠的可溶性固形物含量。总酸度在不同处理间也有差异，N2处理的总酸度最高，数值为0.670%，N3处理次之，为0.666%，最低的是N4处理，为0.569%。N1处理后赤霞珠葡萄的糖酸比最大，为45.954，N3处理后的糖酸比最低，为

39.831。

表2显示，不同氮素水平酿酒葡萄赤霞珠pH在3.57-3.72之间，其中，N1处理后pH最大，显著高于其他几种处理。酒精度在12.21-13.05之间，N4处理时最高，其他几种处理的差异不大。总酸均低于4g/L，符合国标GB15037-2006中干型葡萄酒总酸低于4g/L的要求，其中对照处理CK、N1、N2处理后数值较高，但差别不大，N3和N4明显低于其他三个氮素水平。挥发酸的量随着氮素浓度的增加先降低后增加，对照处理CK挥发酸含量明显高于其它4组处理，N2最低，为0.27g/L。

表1：赤霞珠酿酒葡萄理化指标比较

表2：酿酒葡萄赤霞珠葡萄酒理化指标比较

三、讨论

氮肥可以满足葡萄生长发育过程中对氮的需求，提高酿酒葡萄果实的品质和经济效益。结果表明，合理施用氮肥能促进植物的生长，提高酿酒葡萄的品质。于锡斌研究表明，合理增施氮肥可以提高植物的光合速率和叶绿素含量，对葡萄的产量和品质都有一定的影响。不同氮素处理后对葡萄的果实品质都有一定的影响，施氮量160kg·hm时，与施氮量为200kg·hm时酿酒葡萄赤霞珠的可溶性固形物含量较高，没有显著性差异，由此可以看出，氮肥最大效率的最佳处理是160kg·hm和200kg·hm。增施氮肥可以提高葡萄果实的总酸度，施氮量为280kg·hm时，总酸度最低，下降幅度最大，不施氮肥的对照组和高氮肥施用的总酸度较低，但差异不显著。N1处理的酸度适中，均衡糖酸比，可以增加酿酒葡萄的特殊香气和风味，这与李磊等人的研究结论相符。Yin H等人发现，适量施用氮肥可以提高可溶性糖和可溶性固形物含量，本研究的结论也与之相符。所以，氮肥施用会影响酿酒葡萄赤霞珠葡萄果实的品质，进而影响葡萄酒的理化性质和风味。

5种处理的葡萄酒的理化指标中，酒精度≥7g/L、挥发酸≤1.2g/L、总酸含量≤4g/L，其含量都符合GB 15037-2006的标准，pH也在葡萄酒适宜的范围。由此可见，几种酒的理化指标都符合GB 15037-2006的标准。

四、结论

通过对酿酒葡萄赤霞珠果实的理化性质和葡萄酒的理化指标进行分析可以看出，在确定磷肥和钾肥的施用量时，处理N1和N2，酿酒葡赤霞珠中可溶性糖和可溶性固形物含量较高，处理N1的糖酸比最高，因此N1处理从肥料的利用率方面考虑其性能最佳。与CK相比，适量施氮可以提高可溶性固形物的含量、均衡糖酸比，促进赤霞珠的生长，提高果实的品质，进而影响葡萄酒的品质。