徐擎擎 李衍彪 曹偉 袁靜 馬雪嬌

（1.青州市氣象局 山東青州 262500；2.濰坊市氣象局 山東濰坊 261000）

隨著經濟社會發(fā)展、人民生活水平的提高，食品安全得到進一步重視，人們更趨于需要和消費高品質的農產品，而農產品品質與氣候條件息息相關。農產品氣候品質認證是指利用影響農產品品質的氣候指標對農產品品質優(yōu)劣等級進行評定。開展農產品氣候品質認證不僅可以幫助消費者鑒別農產品品質，還可以提升農產品價值和品牌影響力，提高經濟效益，且能夠充分利用氣候資源、提高農作物產品質量，符合現代農業(yè)發(fā)展的需求；同時也是農產品進入國際市場的重要途徑，可助力精品農業(yè)、特色農業(yè)發(fā)展。近年來，我國基于氣候條件與農產品品質關系的品質評價模式已逐步建立，浙江、陜西、四川、海南、廣西等20余省區(qū)先后針對當地特色農產品茶葉、蘋果、獼猴桃、芒果、砂糖橘等進行氣候品質認證[1]。

在現代農業(yè)氣象服務需求引領下，通過研究農產品品質與氣象條件的關系，建立氣候品質模型，利用氣象學方法對農產品品質進行定量評估，對于拓展農業(yè)氣象服務領域，大力發(fā)展特色農產品，開展農業(yè)氣象理論研究和相關技術實踐具有一定的理論價值和重要的現實意義。

1 國內外發(fā)展現狀

開展品質認證是農產品進入國際市場的重要途徑，世界各國已出臺多種農產品認證標準，如法國的原產地保護標志、美國的有機食品認證、澳大利亞的新鮮農產品放心認證、日本有機農業(yè)標準、中國的“三品一標”等，這些農產品認證技術助推了氣候品質認證的誕生[2]。農產品氣候品質認證是從氣候角度系統地論證農產品的生長環(huán)境和品質，其制度規(guī)范符合國際農產品消費需求的大趨勢。氣候品質認證最早始于2007年瑞典的食品氣候認證，作為生態(tài)食品生產認證的主要組成部分，增強了食品生產者的競爭力。

2012年起，浙江省開啟農產品氣候品質認證試點工作，從初步探索到技術和工作改進，穩(wěn)步推廣農產品氣候品質認證工作，開創(chuàng)了氣候品質認證的先河，3年時間里完成水稻、茶葉、楊梅、西瓜等3大類15種農產品氣候品質論證工作[3]。其他省份也相繼探索開展氣候品質認證工作，如四川省于 2013年開始調研籌備農產品氣候品質認證工作，已對獼猴桃、茶葉、柑橘、金銀花等多種特色農產品開展氣候品質認證，并開發(fā)認證與溯源網絡平臺，促進了此工作的持續(xù)發(fā)展[4]；陜西省利用GIS技術對區(qū)劃指標進行空間化和指標分區(qū)，開展了蘋果、獼猴桃、柑橘等果品的氣候品質認證，形成了相關技術規(guī)范，并建立果品氣候品質認證業(yè)務系統，實現了果品氣候品質認證評價、認證企業(yè)統一管理、認證背景數據管理、認證報告書圖表的制作和認證評價報告的二維碼識別功能[5]；海南省建立了海南芒果氣象災害監(jiān)測及氣候品質認證系統和火龍果氣候品質認證溯源APP，為農戶提供多種形式的氣象服務[6-7]。氣象行業(yè)標準《農產品氣候品質認證技術規(guī)范》于2019年4月28日發(fā)布，同年8月1日正式實施[8]，使農產品氣候品質評價更加規(guī)范化和標準化，有助于氣候品質評價工作的進一步推廣和開展。目前，在業(yè)務管理方面，國家層面尚未出臺相關的管理制度，管理體系仍不完善，開展氣候品質認證工作的省級氣象部門結合本地實際出臺相關管理辦法和規(guī)定，且多由省級氣象相關部門負責運行管理和技術支持，縣級氣象部門負責具體工作的開展；在社會認知方面，氣候品質認證未融入我國農產品質量認證體系，社會參與度、認可度不高，影響業(yè)務的后續(xù)發(fā)展，更影響著消費者對農產品氣候品質認證的有效認知[1]。

2 主要技術方法

各地根據農產品實際情況，形成了當地特色的農產品氣候品質認證的技術方法。本文將現有的技術方法總結歸納為氣候品質評價指數法和氣候品質認證評分法兩類，其中以《農產品氣候品質認證技術規(guī)范》最為規(guī)范和標準。

2.1 氣候品質評價指數法

此方法為《農產品氣候品質認證技術規(guī)范》中的評價方法，通過獲取農產品品質數據，分析農產品品質的生理生化指標、外觀指標和同期氣象數據，篩選出影響農產品品質的關鍵氣象因子，確定氣候品質指標，對篩選出的氣候品質指標進行等級劃分和賦值，最后采用加權求和法建立氣候品質評價指數模型。依據氣候品質評價指數將農產品氣候品質等級劃分為特優(yōu)、優(yōu)、良、一般四級[8]。

式中：IACQ—氣候品質評價指數；n—氣候品質指標的個數；ai—第i個氣候品質指標的權重系數；Mi—影響農產品品質的第i個氣候品質指標。

金志鳳等[9]采用此方法對2013年不同生長期茶葉品質等級進行評價，篩選出分別代表熱量、水分和光照條件的氣候品質指標，即鮮葉采收前15 d平均氣溫、平均濕度和日照時數，將茶葉氣候品質評價標準劃分為4個等級，最終結果表明，氣候品質等級評價與茶葉實際生產基本一致。除氣候條件外，茶葉品質還受地形、土壤等環(huán)境因素的影響，因此，茶葉氣候品質評價指標和評價模型還需要在實際應用中不斷修正和完善。劉璐等[10]采用多元逐步回歸法建立蘋果單項氣候品質指標模型，再以果品氣候品質分級指標為基礎建立氣候品質評價指數模型，在技術思路上對茶葉氣候品質評價模型進行了較好的承接與應用，但與前人建立的多因子回歸模型結果有較大差異，可通過資料積累將模型進行優(yōu)化修正。李德等[11]將山酥梨氣候品質的7個外觀氣候品質和3個內在氣候品質指數加權之和的綜合指數進行表征，各品質因素由相應關鍵氣象因子構建的量化模型來表達，是對以往揭示氣象因子單一或多個品質因素之間關系工作的承接和創(chuàng)新。武強等[12]基于氣候品質評價方法定量評估氣候品質等級，得到巴南銀針春茶多年平均氣候品質等級為2級及以上，揭示了重慶巴南銀針茶葉產區(qū)茶樹生產的氣候優(yōu)勢。陳惠等[13]基于福建、廣東青棗主產區(qū)鮮果品質將等級評價標準定量化，評價模型可定量反映氣候條件對青棗品質的影響，并對其進行驗證和應用，提高了評價的準確性，但土壤、管理措施等環(huán)境因素對青棗品質也有重要影響，而此方法未考慮管理技術水平及土壤差異，在應用模型時需根據實際情況進行適當修正。

農產品品質受氣候條件、土壤地質、生產管理等多種因素影響，僅從種植期間的氣候條件進行分析存在一定局限性，但在土壤地質、生產管理等資料不易獲取的條件下，此方法相對科學、簡便。在不斷應用和驗證模型的過程中，可獲取并積累土壤質地、生產管理等資料，分析其對農產品品質的影響，并將其用入模型的修正改進。

2.2 氣候品質認證評分法

氣候品質認證評分法為綜合考慮立地條件（X1）、生長氣象條件（X2）和生產管理（X3）等三大部分建立的評價模型。立地條件主要包括種植地氣候、地貌、土壤條件等外部因子；生長氣象條件包括氣候適宜性（α）和氣象災害對農產品品質的影響（β）兩部分；生產管理包括生產技術標準化規(guī)范（γ1）、抽樣調查結果（γ2）等[14]。

式中：a1、a2、a3，bi，ci，d1、d2分別為立地條件、生長氣象條件、生產管理，第i個氣象要素，第i個氣象災害，生產技術標準化規(guī)范、抽樣調查結果的權重系數；m、n分別為氣象要素、氣象災害的個數。

張和穩(wěn)等[15]通過分析氣候資源和氣象災害對百色芒果生長的影響，建立氣候品質認證評分公式，實際認證結論與實地取樣、果實品質測定結果一致，但用于分析指標及權重的數據資料有限，需進一步積累品質數據進行驗證、訂正和完善。胡春麗等[16]綜合考慮小梁山西瓜生產和品質的生態(tài)適宜性及生育期氣候影響因素，建立了氣候品質評價模型，不僅分不同發(fā)育期評價了氣候資源對西瓜品質的影響，同時將氣象災害納入模型中，客觀地反映了氣象條件對西瓜品質的影響，因缺乏西瓜品質歷史數據，尚未建立西瓜品質與氣象要素的定量化關系。王瑩等[17]通過氣候適宜性、生長期氣候條件、田間管理水平3個方面構建氣候品質評價模型，對遼寧省大櫻桃進行分區(qū)評價，評價結果與大櫻桃生產實際基本一致，但仍需根據實際生產對影響因子進一步完善，使認證更趨科學合理。

氣候品質認證評分法涉及的農產品品質相關影響因素呈多元化，分析更為全面，但計算與應用過程較為繁瑣復雜，尚未制定統一的技術規(guī)范和標準，且各類因子的確定多為專家打分法，主觀因素影響較大，導致各地結果存在較大差異。此方法可結合相關性分析等方法篩選關鍵氣象要素、氣象災害等因子并確定評分標準，提高模型的準確性。

3 氣候品質認證服務效益

氣候品質認證工作開展以來，各種植基地和農戶增收明顯，已產生可觀的效益。在已經開展的氣候品質認證工作中，浙江省2012—2014年3年來完成了15種農產品的氣候品質論證報告，共發(fā)放認證標識近90萬枚，大大增加了經濟效益和社會效益。2013年安吉縣大山塢茶場增加收益20萬元，建德市乾潭紅地球葡萄園增加收益 20萬元。據統計和申報大戶的信息反饋，氣候品質認證使農產品附加值平均提高 10%，3年累計農業(yè)增效 3 000萬元[3]；2015年貴州省示范園區(qū)藍莓平均售價提高了4元/kg[14]。

開展農產品氣候品質認證，使種植戶對氣候與農產品品質之間的關系有更深的了解，有利于在今后生產管理中提前應對不利天氣，引導農業(yè)高質量發(fā)展，提升農產品品質、增加經濟效益。為進一步提高氣候品質認證服務效益，可實時跟蹤農作物生長條件，同步計算氣候品質認證模型，根據計算結果合理調控氣象條件，并做好農業(yè)氣象災害預報預警，提前做好氣象災害防范工作，有助于農產品品質提升；此外，加大宣傳推廣，提高氣候品質認證的知名度和認可度，以此增加售價與銷售總量，進而提高效益。

4 工作開展中存在的問題與建議

隨著各地氣候品質認證工作的開展，認證知名度不斷提高，政府部門廣泛關注，但仍存在以下問題尚需改進。

4.1 品質數據資料有限

大部分農產品品質跟蹤監(jiān)測資料較少，缺乏長時間序列的品質資料。付芳婧等[14]對藍莓開展氣候品質認證時，僅應用2014年8月花芽分化期到2015年7月果實生長期一次生長季數據，未進行模型驗證與更正，無法確保模型的可重復性和精準度；武強等[12]利用2009—2019年共11年氣象資料開展氣候品質認證，但品質成分跟蹤監(jiān)測資料有限，不利于影響機制的深入研究；陳惠等[13]因青棗品質資料有限，未能開展品質與氣象災害的相關性研究，評價模型也未將氣象災害納入其中，影響了模型的準確性。因此在分析氣候條件對品質的影響時，可與當地研究院或種植基地建立長效合作機制，持續(xù)積累品質資料，并在初步建立模型后再次進行應用驗證分析，不斷完善模型，提高品質評價技術的精細化、精準度和科學性。

4.2 人才、資金保障不足

縣級氣象部門是與農產品種植戶聯系最為密切的部門，但農業(yè)氣象專業(yè)人員欠缺，難以開展科學研究[18]；同時缺乏長效的經費來源，專家指導、技術研究難以持續(xù)推進。應建立省市縣氣象部門暢通的溝通機制、與農業(yè)農村局、林業(yè)局等部門的常態(tài)化合作機制，在專業(yè)指導下開展相關研究，并以省市級項目為支撐提供資金保障。

4.3 認證知名度不高

氣候品質認證仍處于探索發(fā)展階段，尚未融入我國農產品質量認證體系，在品牌宣傳和推廣方面有所欠缺[19]。應建立國家-省-市-縣自上而下的統一管理機制，充分利用電視、廣播、微信、網絡等融媒體平臺，采取線上線下多種形式的全方位宣傳，提高氣候品質認證的知名度和社會認可度。