综述发现,葡萄园气候研究集中于地中海灌溉区

对92项研究的调查指出,研究偏向导致其他气候区在用水和碳储存方面存在重大证据缺口。

2026年10月12日星期一

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综述发现,葡萄园气候研究集中于地中海灌溉区

10月12日发表于《OENO One》期刊的一篇综述发现,关于葡萄园与大气之间水分和碳交换的研究,仍明显偏重炎热干旱地区的灌溉系统,导致现有数据存在重大缺口,难以评估其他气候区的葡萄园如何用水和储碳。

这篇论文由Julien Giraudo、Julien Crétat、Mathieu Thevenot、George Burba和Olivier Mathieu撰写,分析了2000年至2025年初发表的92项同行评审研究。这些研究合计涵盖47座葡萄园和25年的测量数据,采用的涡度协方差法是一种微气象技术,通过设置在冠层上方的仪器测量地表与空气之间的水汽和二氧化碳交换。

作者指出,气候变化给葡萄种植业带来两项相互关联的压力:提高用水效率,以及弄清葡萄园是否有助于吸收部分大气中的二氧化碳。综述发现,关于水分的证据远比关于碳的证据充分。样本中约81%的研究聚焦于蒸散(ET),即土壤蒸发和植物蒸腾造成的总水分损失;另有13%关注净生态系统交换(NEE),用于衡量生态系统吸收的碳是否多于释放的碳。约5%的研究考察了水分利用效率,即生物量产出与耗水量之间的关系。

多数聚焦水分的研究来自干旱和地中海气候区的灌溉葡萄园,其中不少与加州GRAPEX项目及其他炎热干旱的葡萄产区有关。研究结果显示,气候是ET和NEE年度变化的重要驱动因素,尤其是全球辐射和水汽压亏缺。水汽压亏缺反映了大气从植物和土壤中抽取水分的能力。

综述发现,在对通量进行分项测算的研究中,蒸腾占葡萄园ET的大部分,比例介于56%至86%。这对种植者很重要,因为越精准地追踪ET,就越能准确估算葡萄藤的需水量,并据此调整灌溉、减轻水分胁迫。随着夏季更加炎热、供水日益紧张,葡萄园管理承受的压力也随之增加,这可能影响葡萄酒生产商的用水成本和葡萄品质。

与此同时,作者指出,现有文献仍存在重要的不确定性。许多研究利用通量站的测量结果检验不同仪器,或校准水量平衡模型;但葡萄产区常见的周边土地热平流,可能会使其中一些方法对ET的估算出现偏差。这意味着,如果周边地形、管理方式或气候不同,在一个地点验证过的工具未必能直接适用于另一个地点。

有关碳的研究则更为有限。综述指出,多数NEE研究在意大利开展,只有五个地点被确认拥有完整的全年NEE测量数据。这些地点的年均碳收支为每平方米-135.7克,表明地中海葡萄园可充当中等程度的碳汇。但作者强调,这一结果并未解决葡萄园实际留存多少碳的问题,因为要估算真正的碳收支,还必须计入横向碳流动,包括采收后运离田间的葡萄。

随着葡萄酒企业面临越来越大的环境足迹披露压力,这一谨慎提醒尤为重要。现有证据或可帮助改进田间尺度的决策,但尚不足以支持对所有地区葡萄园作出笼统的碳减排主张。综述实际上警示,在缺乏更多代表性测量数据的情况下,不应将少数以意大利和地中海地区为主的地点所得出的碳收支结果,直接推广至整个葡萄酒行业。

研究还发现,葡萄园在全球通量监测体系中的代表性仍然不足。作者写道,全球不同生态系统中设有超过2,100个涡度协方差观测点,但目前只有三个葡萄园观测点纳入主要开放数据网络:ICOS、FLUXNET和AmeriFlux各有一个。这限制了研究人员和种植者以统一标准,将葡萄园与森林、草地、农田及其他农业系统进行比较。

地理分布是现有文献的一大问题。综述汇总的月度碳数据中,88%来自意大利,其中大部分观测来自湿润亚热带或地中海气候区。相比之下,这些气候区以外的葡萄园,包括北欧的高密度种植园,尽管具有重要的经济价值,且在葡萄酒市场上享有良好声誉,受到的研究却少得多。作者还指出,已发表研究中过暖气候区的葡萄品种占比过高。

水分利用效率是一个有望将灌溉问题与碳问题联系起来的研究方向,但目前在该领域所占比重仍然很小。综述发现,关于WUE的研究采用了不同方法,难以直接比较。作者呼吁建立标准化方法,以便研究人员更好地识别葡萄园水分和碳通量的生物物理驱动因素。

论文传递的更广泛信息是,葡萄园的气候适应与气候减缓无法割裂。更准确的ET测量有助于种植者减少用水,并更精准地安排灌溉。但若要弄清葡萄园是否有助于吸收碳,就需要开展更完整的全年测量,将采收带走的碳纳入核算,并收集更多来自灌溉型地中海系统以外葡萄园的数据。作者表示,该领域需要建立专门的葡萄园通量监测网络,覆盖不同土壤、气候和管理系统,从而厘清葡萄种植实践对耗水和碳吸收的影响。

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