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据地质调查资料表明,茅台镇主要为侏罗白垩系紫色沙页岩、砾岩,形成于7000万年以前,受海拔高度和岩石风化后成土母质的影响,茅台地区紫红色土广泛发育,这种土壤砾石和沙质土体含量高、渗水性好,地下水、地表水通过红壤层时,对人体有益的矿物质、多种微量元素被溶解,经过层层渗透,过滤出纯净、清亮甘冽、香甜可口的清泉水,最终汇入了茅台酒酿造所依托的赤水河。

“水为酒之血”,赤水河是中国版图上最为香醇的一条河流,富含多种有益于人体健康的矿物质和微量元素。与很多江河不同,赤水河的颜色因季节而变化。端午节至重阳节,雨季来临,大量紫红色土入水,河水呈赤红色,而重阳节至翌年端午节之间,雨量骤减,河水又恢复清澈透明。这为茅台人千百年来的酿酒活动提供了时间表,根据赤水河水自然变化规律来酿酒,即重阳采水、造沙润粮,将自然的密码通过节令的遵从而传递到每一滴茅台酒中,使得茅台酒的酿造工艺也因此顺应茅台镇自然地理环境的产物,并闪耀着中国传统文化“道法自然”、“天人合一”的思想光泽。

茅台镇地处赤水河谷地带,地势低凹,形成了特殊的小气候:冬暖、夏热、少雨,年平均温度17.4℃,夏季最高温度达40℃,炎热季节达半年之久。冬季无霜期长,温差小,年均无霜期多达326天,年降雨量800~1000毫米。日照丰富,日照时间属贵州省内高值区,年可达1400小时。

这种特殊的小气候为茅台酒的酿制造就了一个气温较高、风微雨少、微生物易生殖而不易失散的外部“世界”,加之酿酒活动在茅台地区数千年传承不息,使得空气中的微生物群得到了长期、稳定的繁衍、生长,这些生生不息的微生物精灵,大量参与到茅台酒的酿造过程中,对茅台神奇品质的孕育起到了极为独特的作用。茅台酒的主体香——酱香的形成,正与这自然生态圈中特殊的微生物群落息息相关。