《自然·通讯》：欧洲葡萄酒产区的气候韧性

原文标题：

Climate resilience of European wine regions

发表期刊：

nature communications

发表时间：

2024年7月24日

作者信息：

Simon Tcholl, Sebastian Candiago, Thomas Marsoner, Helder Fraga, Carlo Giupponi, Lukas Egarter Vigl

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-024-50549-w

摘 要

数世纪以来，欧洲葡萄酒商对葡萄、环境和技术积累了深厚的了解，从而酿造出了最独特的葡萄酒。这些知识反映在葡萄酒地理标志（GI）体系中，但气候变化正在挑战这一历史悠久的联系。本文对欧洲1085种葡萄酒地理标志进行了气候变化脆弱性评估，并使用一系列生物物理和社会经济指标提出了气候适应型发展途径。结果表明，南欧是最脆弱的产区之一，东欧葡萄酒脆弱性也很高。脆弱性受到地理标志系统僵化的影响，限制了葡萄品种的多样性，提高了对气候变化的敏感性。环境上的缺陷，如有限的社会经济资源可能进一步加剧脆弱性。建立具有气候适应能力的葡萄酒行业将需要重新思考地理标志系统，通过创新来补偿气候变化的负面影响。

许多世界著名的葡萄酒以其原产地而非葡萄品种而知名，这种分类和监管体系称为地理标志（GI）。在欧洲，优质的葡萄酒地理标志有受保护的原产地名称（PDO），这些葡萄酒只能在具有特定土壤、气候和历史条件的地区生产。这与风土概念有关，即认为地方特性定义了产品。

气候变化正影响葡萄栽培，包括葡萄的生长周期、成分和适宜性。种植者和生产者需要采用新技术、新品种或改变种植地点来适应这些变化。但地理标志系统的法规可能限制了产区适应气候变化的能力，例如勃艮第和香槟地区如果无法种植其标志性的黑皮诺葡萄，就会面临威胁。地理标志的法律限制了种植者引入新品种或技术，除非法规得到修订。

提高葡萄酒产区的气候韧性需要更灵活的适应策略，以支持在气候变化下的可持续生产。评估葡萄酒地理标志对气候变化的脆弱性有助于确定哪些地区受到最大威胁，并制定适应路径。脆弱性取决于气候暴露和敏感性，以及社会经济和生物物理资源的可用性。尽管已有研究探讨了气温和降水变化对葡萄藤的影响，以及葡萄藤多样性和品种更替对未来土地适宜性的影响，但葡萄酒地理标志的适应能力和脆弱性研究仍然有限，且往往忽视了法律和社会经济因素。因此，对地理标志体系在气候变化背景下的理解尚不充分。

气候变化脆弱性。这些产区均生产具有保护原产地名称标识的葡萄酒。研究采用了最新的关于欧洲葡萄酒地理标志的数据集，并采用覆盖财务、生物物理和社会等指标的基于指数的方法来进行评估。为了评估气候变化的脆弱性，研究采用气候变化政府间专门委员会（IPCC）开发的框架计算了综合脆弱性指数，包括了气候暴露、敏感性和适应能力：气候暴露反映了对葡萄栽培重要的生物气候条件的预期变化；敏感性衡量了产区受气候相关刺激影响的程度；适应能力则评估了产区在财务、自然、物质、社会和人力五个维度上适应气候变化的潜力。通过比较分析，研究为讨论地理标志体系的气候韧性和适应性提供了基础，帮助应对气候变化对欧洲葡萄酒地理标志的影响。

l 气候暴露和敏感性

气候变化一直影响着葡萄酒产业，对传统种植地点、葡萄品种和栽培方法构成挑战。本研究将葡萄酒产区的气候变化程度量化为气候暴露度，0至1的范围内（0表示最低，1表示最高），罗马尼亚、克罗地亚、保加利亚等地区暴露度超过0.7，山区尤其高。而葡萄牙、加那利群岛、比利时和荷兰等受海洋气候影响或纬度高的地区暴露度低于0.4。气温上升导致Huglin指数和凉夜指数上升，干燥指数下降，这意味着更干燥的条件。这些趋势与其他研究一致：高暴露地区如意大利北部、西班牙中部、希腊和保加利亚的葡萄产量可能大幅下降。本研究还利用了5个全球气候模型（GCM）评估欧洲的温度和降水预测的不确定性，结果显示在中东欧和阿尔卑斯山区的不确定性更高。

图1 欧洲葡萄酒地理标志的气候暴露和敏感性

 a, b 图为欧洲葡萄酒地理标志的气候暴露度和敏感度地图。这些区域以其地理中心标示。背景中的深灰色区域代表山区。地图由Natural Earth制作。免费矢量和栅格地图数据来源于naturalearthdata.com。

c 直方图显示了所有葡萄酒产区在ssp370情景下，1981–2010年和1971–2100年期间Huglin指数（HI）、凉夜指数（CNI）和干燥指数（DI）的分布。

d 图显示了在ssp370情景下，2041–2070年期间，考虑三种生物气候指数时，与气候变化可能带来积极影响的品种比例相关的欧洲葡萄酒地理标志的敏感度。蓝线表示这两个变量之间的多项式模型。每个x值的点都通过平均函数进行了聚合，以减少图中的点数。每个点代表n = 18个区域（区域总数= 1085）。每个点周围的灰色条表示95%的置信区间。HI指Huglin指数，CNI指凉夜指数，DI指干燥指数，ES指西班牙，PT指葡萄牙。

气候变化通过改变气候条件影响地理标志产品的传统特性。气候敏感度衡量了特定产区 原产地名称保护法规通常围绕特定葡萄酒及其品种制定。保护这些品种的特性至关重要。研究发现，南欧地区由于气候温暖，葡萄品种的多样性有限，表现出较高的敏感度。然而，像葡萄牙的Do Tejo地区和法国的香槟地区等高纬度地区当前的敏感度较低。在这些地区，某些品种甚至可能因气候变化受益，但这种积极影响取决于气候变化的幅度。如果气候变化保持当前速度，许多地理标志产品的特性将发生变化，适宜某些品种的最佳地区可能在未来适合不同的品种。栽培品种多样性将是硬度气候变化影响的关键因素。

为了应对气候变化，葡萄酒产区需要资源来实施适应策略。适应能力评估了地区应对气候影响的准备和潜力。这里的适应能力从五个关键维度来评估：财务、自然（地形气候多样性）、物质（基础设施和资产）、人力（社会和人力特征），共计15个指标。欧洲适应能力最强的产区多位于阿尔卑斯山脉和亚平宁山脉附近，而西班牙中部和东欧如斯洛伐克、希腊等国的适应能力较低。西班牙的拉曼恰地区虽然财务能力较强，但在其他方面得分低，导致整体适应能力下降。纬度较高的地区，如法国、德国等，适应能力处于中等水平。

图2 欧洲葡萄酒地理标志的适应能力

尽管适应能力对应对气候变化至关重要，但欧洲目前缺乏用于评估葡萄栽培适应能力的地方性数据。不同指标对适应能力的贡献程度并不明确，且可能因地区而异。由于缺少关于葡萄栽培的详细信息，本研究无法在整个欧洲范围内确定各指标的比较权重，现假定15个适应能力指标同等重要，并在全欧洲范围内进行比较分析。但这种分析可能无法充分反映每个地区特定的适应能力和需求。

l 气候适应型的葡萄种植

葡萄酒产区的综合脆弱性指数是由它们的气候暴露程度、敏感性和适应能力综合决定的，意味着其对气候变化不利影响的易感性。通过综合分析这三个指标，可以识别出具有相似特征的地区群体，并为建立更具气候适应性的葡萄酒行业提供潜在的路径建议。

图3 欧洲地理标志区域对气候变化的综合脆弱性指数

b为花瓣图，显示了六个选定地理标志的适应能力五个维度（颜色）及相关指标。IT代表意大利，FR代表法国，DE代表德国，PT代表葡萄牙，ES代表西班牙。

 a 欧洲葡萄酒地理标志的综合脆弱性指数。各地区根据其质心（地理中心点）进行表示。深灰色区域表示山区。使用Natural Earth制作。免费矢量和栅格地图数据来源于 naturalearthdata.com。 

b 基于综合脆弱性指数的地区分组。每个箱线图显示了同一组中葡萄酒产区的暴露度、敏感性和适应能力的分布。在所有分组中的总样本量包括所有被调查的原产地名称保护地区（n=1085）。箱线图显示了分布的三个四分位值（线表示中位数，盒子的边界表示上四分位数和下四分位数）。胡须延伸到位于下四分位数和上四分位数1.5倍四分位距范围内的点。 

c 各国基于其综合脆弱性指数的葡萄酒产区百分比。柱状图上的标签仅在百分比大于10%的情况下显示。LU 卢森堡，DK 丹麦，NL 荷兰，CZ 捷克，BE 比利时，MT 马耳他，DE 德国，FR 法国，PT 葡萄牙，SI 斯洛文尼亚，CY 塞浦路斯，HR 克罗地亚，GR 希腊，SK 斯洛伐克，IT 意大利，AT 奥地利，ES 西班牙，HU 匈牙利，RO 罗马尼亚，BG 保加利亚。

欧洲有5%的葡萄酒产区具有极高的综合脆弱性。这些地区因高气候暴露程度、气候敏感性及适应资源不足，预计在未来几十年将受到严重的负面影响，其中包括保加利亚的南黑海地区、罗马尼亚的奥尔蒂纳、匈牙利的哈约什-巴亚，以及西班牙的萨拉曼卡山脉。一些地区已开始采取适应气候变化的策略，如调整葡萄酒产品类别或更新分析标准。但这些地区的适应能力仍受限于有限的资源。

一些葡萄酒产区虽然情况较好，但仍可能受到气候变化的显著影响，如法国东南部的普罗旺斯丘、斯洛伐克的东斯洛伐克、伊比利亚半岛的葡萄牙阿连特茹和西班牙的里奥哈，以及亚平宁山脉的一些地区。这些地区的气候暴露程度、敏感性和适应能力差异很大。总的来说，每个地区的特性，如品种多样性、适应资源的可用性和预期的气候变化幅度将决定其发展和适应气候变化的能力。

综合脆弱性指数较低和中等的地区虽然会受到气候变化的影响，但由于其适应能力较强或敏感性较低，总体脆弱性较低，在中长期内可能可以保持其历史认证和生产标准，其中包括纬度较高的地区和阿尔卑斯山脉地区。在一些情况下，这些地区甚至可能从气候变化中获益。但在悲观的气候变化情景下能受益的品种数量会大幅减少。在地理标志框架下，由于种植品种的限制，这种积极效应也可能会受到限制。因此，即便是在凉爽气候条件下的产区，如果不调整生产法规，可能在长期和高排放情景下无法直接从气候变化中获益。

脆弱性是气候变化研究的关键概念，根据不同的研究范围有不同的定义。本文通过欧洲原产地名称保护葡萄酒产区的案例研究，展示了如何对气候变化的多个方面进行综合评估，并指出了方法学上的限制。其提出的综合脆弱性指数考虑了多个变量，有效地对不同地区进行了比较，为评估不同葡萄酒产区的气候变化脆弱性提供了一个概览，帮助区分了特别脆弱的地区和受影响较小的地区。但需要注意的是，不同的数据聚合方法及权重可能会影响最终结果。因此，本文的研究结果应被看作是理解欧洲葡萄栽培对气候变化脆弱性的初步探索。

气候适应策略需要根据地区特点定制，大多数地理标志葡萄酒产区的目标是保持其葡萄酒的认证和特性。通过综合脆弱性指数和研究结果，可以为欧洲葡萄酒行业识别合理的未来适应策略，增强气候韧性。一些可能的策略包括：调整葡萄栽培过程，如冠层管理、灌溉、葡萄园结构调整等，以改变葡萄藤与环境的相互作用或小气候条件；调整混酿比例和成分，引入新品种，如波尔多地区已经进行的实践；迁移种植地点，将高暴露度和高敏感性地区产业迁移至新的气候条件。早期预警和意识培养对于成功实施适应措施至关重要，特别是在需要偏离传统生产法规的情况下。

适应能力决定了地区实施不同策略的潜力。例如：可能适合高海拔或山区的策略在地理上不适用于其他地区；灌溉在社会经济资源丰富的地区可能更可行，但需考虑经济负担和水资源可用性。资源丰富的地区更有可能实施广泛的适应策略。对于高脆弱性地区，及时实施适应策略和调整资源分配至关重要。

同时，一些欧洲葡萄酒产区可能从气候变化中受益，尤其是那些具有凉爽气候条件的地区。这些地区的策略可能包括识别和扩大种植受益品种，逐步增加在未来气候条件下可能表现良好的品种种植，但同时也要避免密集的葡萄栽培对自然环境和生态系统的负面影响。

总之，欧洲葡萄酒产区需要根据其脆弱性和适应能力，制定个性化的气候适应策略，以应对气候变化带来的挑战和机遇。

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