張掖制種玉米生長期氣候條件分析及氣候品質(zhì)認(rèn)證

殷雪蓮，褚 超，白青華，郭萍萍

（甘肅省張掖市氣象局，甘肅 張掖 734000）

0 引言

種子是農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)、高效、高產(chǎn)的基礎(chǔ)，優(yōu)質(zhì)的種子是高效農(nóng)業(yè)得以實(shí)現(xiàn)的先決條件。何啟謙等[1]研究表明：發(fā)達(dá)國家，優(yōu)質(zhì)種子對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率達(dá)50%，中國為30%左右，故實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)最主要的前提是提高種子質(zhì)量。生產(chǎn)中種子質(zhì)量所受影響既有自然因素，也有技術(shù)和人為因素，優(yōu)越的自然氣候條件是對農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)化的保障。相關(guān)研究表明：溫度、日照及降水等生態(tài)環(huán)境要素和氣候條件與農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)之間關(guān)系密切[2-3]，而“氣候品質(zhì)評價”則是農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)受生態(tài)環(huán)境和氣候條件影響的最好“身份”證明，也即農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認(rèn)證[4]。農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)認(rèn)證具體工作是指依據(jù)農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)與氣候的密切關(guān)系，通過收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，開展種植地調(diào)查和相關(guān)試驗(yàn)，并應(yīng)用對比、評估分析等技術(shù)手段和方法，設(shè)置認(rèn)證氣候條件的指標(biāo)，建立認(rèn)證模型，進(jìn)行天氣氣候?qū)r(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)影響的優(yōu)劣等級評定，最終綜合評價確定氣候品質(zhì)等級[5-6]。開展氣候品質(zhì)認(rèn)證，即可增強(qiáng)氣象災(zāi)害防御意識，趨利避害，提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，也能依據(jù)質(zhì)量安全標(biāo)識，提升農(nóng)產(chǎn)品知名度和企業(yè)品牌效益[7]。開展認(rèn)證后的監(jiān)督抽查，可促使農(nóng)產(chǎn)品企業(yè)不斷提高質(zhì)量安全管理水平，增強(qiáng)市場競爭力，也利于推動現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。氣候品質(zhì)認(rèn)證對農(nóng)產(chǎn)品氣候和生育期氣象條件進(jìn)行鑒定，可細(xì)化農(nóng)產(chǎn)品小氣候資源區(qū)域劃分，依此提出科學(xué)合理的氣候資源利用對策，根據(jù)影響的關(guān)鍵環(huán)境要素，引導(dǎo)種植戶提高種植技術(shù)和管理水平，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)量[8]。

玉米始終是主要的糧食和經(jīng)濟(jì)作物[9]，也是全世界總產(chǎn)量最高的農(nóng)作物。21世紀(jì)以來，隨著由產(chǎn)量型向質(zhì)量型的轉(zhuǎn)變，其品質(zhì)的重要性日益顯著[10-11]。玉米產(chǎn)量與籽粒品質(zhì)既受遺傳因素控制，又受生態(tài)環(huán)境和栽培措施的影響[12-13]，生態(tài)環(huán)境是決定其生長發(fā)育和品質(zhì)形成的外因[14-15]。隨著生產(chǎn)條件的改善和產(chǎn)量水平的提高，氣候因子對玉米生產(chǎn)的作用愈發(fā)顯得重要[16-17]，光、熱、水與二氧化碳是玉米生長發(fā)育和產(chǎn)量形成的基本要素，也是影響玉米籽粒品質(zhì)的重要生態(tài)因子[18-20]。

甘肅省河西走廊灌區(qū)，憑借優(yōu)越的地理位置和自然條件，成為全國最大、最具優(yōu)勢的國家級玉米雜交制種基地，常年制種面積8萬～10萬hm2[21]。位于走廊中部的張掖市，2010年以來雜交玉米種子基地面積穩(wěn)定在6.67萬hm2左右，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米種子近50萬t，占全國玉米年用種量的近40%，解決全國約1333.3萬hm2農(nóng)田玉米用種問題，2011年獲得“張掖玉米種子”這一全國唯一的種子地理證明商標(biāo)，是中國規(guī)模最大的市級玉米種子生產(chǎn)基地[22]，種植區(qū)域涉及全市4縣1區(qū)，34個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，263個行政村。

2011年國務(wù)院下發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展的意見》，明確指出要加強(qiáng)西北優(yōu)勢種子繁育基地規(guī)劃建設(shè)；2012年國務(wù)院發(fā)布《全國現(xiàn)代農(nóng)作物種業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012—2020年）》，再次將建設(shè)西北雜交玉米制種基地擺在重要地位。因此，張掖作為國家級玉米制種生產(chǎn)基地，要站在全國種業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略高度，培育及生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效的玉米種子，促進(jìn)種業(yè)健康發(fā)展，保證中國的糧食安全。

發(fā)展張掖市玉米制種特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，種植好優(yōu)質(zhì)玉米是關(guān)鍵。實(shí)踐表明：制種玉米產(chǎn)量的高低、質(zhì)量的優(yōu)劣，與當(dāng)?shù)貧夂驐l件和氣象要素關(guān)系十分密切[23]，尤其生長關(guān)鍵期遭遇低溫凍害、大風(fēng)、高溫、連陰雨等災(zāi)害性天氣對其產(chǎn)量和質(zhì)量影響較大，故以期通過對張掖市沙井鎮(zhèn)金博士種業(yè)股份有限公司制種基地133 hm2玉米（‘鄭單958’）生長狀況監(jiān)測，分析制種玉米全生育期熱量、光照、降水氣候條件及關(guān)鍵生長階段氣象要素變化和災(zāi)害性天氣對其造成的影響。本研究采用張掖國家基準(zhǔn)氣候站氣溫、降水、日照、風(fēng)速等氣象資料，結(jié)合關(guān)鍵物候期，分析2020年制種玉米生長期氣候條件和關(guān)鍵生育期氣象因子等的影響，并以影響制種玉米品質(zhì)及質(zhì)量的區(qū)劃、生長期氣候資源、氣象災(zāi)害為主要指標(biāo)，研究張掖制種玉米氣候品質(zhì)認(rèn)證技術(shù)，通過對制種玉米地理產(chǎn)地氣候適宜性區(qū)劃指標(biāo)、當(dāng)年制種玉米生長氣候條件、制種基地生產(chǎn)管理?xiàng)l件進(jìn)行評分，以期對認(rèn)證區(qū)域內(nèi)制種玉米氣候品質(zhì)等級進(jìn)行評估。

1 研究區(qū)域概況

張掖市地處青藏高原東北側(cè)，受青藏高原大地形作用影響，大陸性溫帶干旱氣候明顯，屬灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“天干而地不干”，具有光照充足、晝夜溫差大、降雨量少、病蟲害輕、灌溉條件良好的玉米制種優(yōu)勢，繁育的玉米種子籽粒飽滿、色澤好、純度和發(fā)芽率高，被譽(yù)為“天然的種子生產(chǎn)車間”和“天然種子倉庫”。此區(qū)域南北為中高山、中間為盆地的特殊地勢，致使災(zāi)害性天氣時有發(fā)生，其中影響制種玉米生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害有干旱、低溫凍害、大風(fēng)、高溫、連陰雨等。低溫可造成臘熟、收獲和晾曬期的玉米遭受凍害損失；終霜凍是苗期的主要?dú)庀鬄?zāi)害；干旱、高溫干熱風(fēng)影響正常開花授粉，使抽雄提早，吐絲延遲，受精不完全，結(jié)實(shí)率低，導(dǎo)致產(chǎn)量及品質(zhì)下降。

2 認(rèn)證資料來源及分析方法

2.1 認(rèn)證區(qū)地點(diǎn)

張掖市甘州區(qū)沙井鎮(zhèn)金博士種業(yè)股份有限公司制種基地。

2.2 認(rèn)證中使用的氣象資料來源

此次評估所用氣象資料來源于張掖國家基準(zhǔn)氣候站（觀測項(xiàng)目：氣溫、濕度、降水量、風(fēng)、地溫和日照），該站位于甘州區(qū)，地處39o05′N，100°17′E。評估氣象資料為：2020年4月1日—10月20日該站觀測的降水、氣溫、日照和地溫資料，具有代表性，年平均值采用1981—2010年統(tǒng)計平均值。

2.3 關(guān)鍵物候期劃分

制種玉米物候期分為：播種期、苗期（三葉—七葉期）、拔節(jié)期、抽雄—開花期、乳熟期、成熟期。其中對產(chǎn)量和品質(zhì)影響較關(guān)鍵的物候期有：播種、拔節(jié)、抽雄—開花、灌漿—乳熟和成熟期。

2.4 關(guān)鍵生長階段氣象適宜指標(biāo)

參照相關(guān)文獻(xiàn)，總結(jié)制種玉米生長階段研究成果及張掖市氣象局近10年觀測研究結(jié)果，歸納出生長期內(nèi)張掖制種玉米氣象因子適宜指標(biāo)。

2.4.1 播種期 種子發(fā)芽溫度最低8～10℃，播種時要求日平均氣溫達(dá)8℃以上，氣溫低于7℃可造成粉種；耕層土壤相對濕度60%～70%為宜，土壤相對濕度＞85%，地表板結(jié)，影響種子萌發(fā)；5天左右的低溫陰雨天氣，可造成粉種；大風(fēng)、干旱、凍害天氣影響種子萌發(fā)。

2.4.2 苗期 適宜溫度18～20℃，氣溫低于-1℃，幼苗受凍，-2～-4℃是受凍死亡臨界溫度。此期，少雨干旱致使耕作層濕度減小，但底墑較為充足，可促使根系下扎，利于發(fā)根和壯苗；陰雨寡照對苗期生長不利。

2.4.3 拔節(jié)期 適宜溫度24～26℃，當(dāng)日平均氣溫達(dá)到18℃以上時，植株開始拔節(jié)，氣溫低于24℃，生長速度減慢；干旱導(dǎo)致土壤含水量低于15%，易造成雌穗部分不孕或空桿。

2.4.4 抽雄—開花期 適宜溫度25～28℃，氣溫低于18℃，造成授粉不良；土壤相對濕度80%左右為最佳，干旱易造成捂包或花絲枯萎，需灌溉；最高氣溫＞35℃或日平均氣溫＞30℃持續(xù)5天以上的干熱風(fēng)持續(xù)危害，可導(dǎo)致花體發(fā)育受阻，超過38℃雄穗不能開花，花粉活力降低，雌穗吐絲延緩，授粉結(jié)實(shí)不良，后期籽粒瘦癟，暗淡無光，造成產(chǎn)量及品質(zhì)下降；晴朗微風(fēng)的天氣利于傳粉授粉，開花期遇大風(fēng)、冰雹、連陰雨等將影響授粉。

2.4.5 灌漿—乳熟期 灌漿期是籽粒品質(zhì)形成和粒重增長期，適宜溫度18～20℃，利于有機(jī)物質(zhì)合成和向果穗籽粒運(yùn)轉(zhuǎn)，溫度＜16℃，停止灌漿，造成空稈、禿頂或籽粒不飽滿導(dǎo)致減產(chǎn)；適宜日照時數(shù)7～10 h；土壤水分保持在田間持水量的75%左右，干旱導(dǎo)致子粒灌漿不足，結(jié)實(shí)率低；伏旱會引發(fā)紅蜘蛛、玉米螟等病蟲危害，影響植株正常生長或直接危害果穗、損傷種子，影響發(fā)芽率，造成品質(zhì)不佳，產(chǎn)量降低。大風(fēng)、連陰雨影響灌漿及乳熟。

2.4.6 成熟—晾曬期 玉米生育后期的空氣濕度、溫度、風(fēng)速、降雨等生態(tài)氣象因子對籽粒脫水速率具有重要影響[24]，成熟期適宜溫度10～15℃，晴朗、干燥少雨天氣最佳；最低氣溫降至3℃以下，生長停止，秋季-1～-3℃的早霜凍造成植株死亡，成熟后期遇-3℃低溫，造成未成熟的玉米種子受凍害，粒重下降，導(dǎo)致含水量高的籽粒喪失發(fā)芽力。陰雨持續(xù)將延長成熟期，玉米棒底部和頂部發(fā)生霉變，使粒重下降，芽率降低，影響品質(zhì)，失去種用價值和商品性。最佳晾曬期平均氣溫7～13℃，相對濕度＜35%，平均風(fēng)速≥5.5 m/s，日平均日照時數(shù)大于8.5 h；種子含水量30%左右，若地面溫度驟降到-7℃時，持續(xù)1天，發(fā)芽率降到85%以下，持續(xù)5天，全部喪失發(fā)芽率。

2.5 認(rèn)證方法（對比法、指標(biāo)判別法、數(shù)學(xué)模型分析法等）

本研究應(yīng)用對比法、指標(biāo)判別法進(jìn)行評價。

制種玉米氣候品質(zhì)認(rèn)證的方法主要取決于張掖獨(dú)特的自然生態(tài)環(huán)境、氣候條件。將制種玉米氣候品質(zhì)等級劃分為4級，按優(yōu)劣順序分別為特優(yōu)、優(yōu)、良、一般[25]。氣候品質(zhì)認(rèn)證綜合考慮地理產(chǎn)區(qū)適宜性區(qū)劃指標(biāo)評分值、當(dāng)年制種玉米生長氣候條件分析評分值及制種基地生產(chǎn)管理?xiàng)l件評分值3部分，并賦予不同權(quán)重，最終得出認(rèn)證評分標(biāo)準(zhǔn)模式。

3 認(rèn)證區(qū)域氣候概況及制種玉米生長期氣候資源評估

3.1 認(rèn)證區(qū)域氣候概況

金博士種業(yè)股份有限公司制種基地位于張掖市沙井鎮(zhèn)，該區(qū)域?qū)贉貛Ц珊祬^(qū)，年平均氣溫7.8℃，≥10℃積溫3088.2℃，降水量132.6 mm，蒸發(fā)量2003 mm，日照時數(shù)3066 h，日照百分率69%。日平均氣溫穩(wěn)定通過10℃的初日為4月23日，穩(wěn)定通過10℃的終日為10月3日，無霜凍期150余天，灌漿后期平均日較差為14.3℃，具有熱量豐富、降水稀少、日照時間長、蒸發(fā)量大、晝夜溫差大的特點(diǎn)。玉米制種必須靠灌溉，該區(qū)域常有干旱、高溫干熱風(fēng)、霜凍、低溫凍害、大風(fēng)等危害。

3.2 2020年制種玉米生長期氣候條件分析評估

3.2.1 熱量條件充沛 玉米是喜溫作物，整個生育期熱量條件要求較高。2020年4—9月≥10℃積溫為3454.4℃，較常年同期偏多366.2℃，除5月下旬、7月下旬略低于歷年同期外，其余各旬積溫均較常年偏多，整個生育期熱量條件優(yōu)于歷年同期（見圖1）。

圖1 2020年制種玉米生長期熱量條件對比

4—9月平均氣溫19.1℃，較歷年同期偏高1.6℃，其中5月下旬、7月下旬偏低0.1～0.4℃，其余各旬偏高0.1～3.7℃。4月中—下旬，氣溫較常年偏高，玉米播期較往年提前2～3天；5月上旬—中旬氣溫持續(xù)偏高，利于制種玉米出苗和苗期生長，出苗期較歷年略有提前；5月下旬較歷年同期偏低0.4℃，此時制種玉米處于拔節(jié)前期，氣溫偏低對玉米植株正常生長略有影響；6月上—下旬氣溫偏高2.0～2.5℃，加之灌溉及時，拔節(jié)期間熱量水分條件匹配，為營養(yǎng)生長向生殖生長期過渡的玉米提供有利保障；7月上—中旬氣溫持續(xù)偏高，日平均最高氣溫24.9～34.9℃，適合有機(jī)質(zhì)合成、轉(zhuǎn)化和輸送，抽雄—開花—吐絲期未出現(xiàn)35℃以上高溫天氣，對制種玉米正常開花—授粉提供有利條件；7月下旬平均氣溫22.8℃，較歷年同期略偏低，但低于20℃的日數(shù)只持續(xù)2天，對制種玉米授粉后的生長未產(chǎn)生不利影響；溫度是影響玉米子粒形成與灌漿的重要環(huán)境條件[19]，8月上旬—9月下旬氣溫持續(xù)偏高0.1～3.1℃，其中玉米灌漿后期平均氣溫19.6℃，日較差為14.1℃，利于干物質(zhì)的積累，對玉米植株后期生長和品質(zhì)及產(chǎn)量形成有利。成熟期平均氣溫偏高近1℃，為籽粒成色、千粒重及品質(zhì)和商品性的提高提供有利條件（見圖2）。

圖2 2020年制種玉米生長期旬平均溫度對比

3.2.2 降水及光照正常 2020年4—9月降水量117.5 mm，較歷年同期偏多1.4%，其中5月上旬及下旬、6月下旬、8月下旬和9月下旬偏多16%～430%。5月6—8日出現(xiàn)14.7 mm的較強(qiáng)降水，提高了耕層土壤墑情；5月22—26日連續(xù)5天降水量達(dá)18.0 mm，為拔節(jié)前期水分供給提供有利條件；8月21—23日16.9 mm的降水有效緩解伏期干旱，為制種玉米灌漿期生長和產(chǎn)量形成提供良好的水分供給；9月21日降水量達(dá)21.3 mm，對處于黃熟期的玉米未造成影響。其余時段降水量偏少7%～100%，尤其7—8月中旬抽雄—開花—灌漿前期偏少74%，對玉米正常開花、吐絲及授粉產(chǎn)生一定影響，并誘發(fā)紅蜘蛛等病蟲害，但該區(qū)域灌溉條件良好，且適時灌溉，及時噴藥，減輕了降水偏少對制種玉米正常生長造成的不利影響（圖3）。

圖3 2020年制種玉米生長期降水條件比較

7月下旬開花授粉期，出現(xiàn)2次小到中雨，且風(fēng)力較小，影響授粉，基地為增加授粉率，及時開展人工輔助授粉。光照對玉米籽粒品質(zhì)的影響小于溫度[26]，2020年4—9月日照時數(shù)為1603.9 h，比常年同期偏少72.4 h。其中4月及5月中旬和9月上—中旬偏多4.6～27.9 h，其余時段偏少0.7～26.9 h。5月上旬日照偏少對玉米出苗影響不大；5月中旬日照偏多利于幼苗迅速生長；5月下旬—8月下旬日照時數(shù)偏少幅度不大，未出現(xiàn)連陰雨及長時間陰云持續(xù)時段，對玉米營養(yǎng)及生殖關(guān)鍵期正常生長未造成影響；9月上—中旬乳熟至成熟期日照偏多（圖4），光照、熱量條件匹配，對營養(yǎng)物質(zhì)向籽粒轉(zhuǎn)移有利，利于籽粒品質(zhì)形成。

圖4 2020年制種玉米生長期日照條件比較

總體，2020年制種玉米生長期積溫偏高，熱量充沛；降水雖偏少，但干旱時段灌溉及時，對其正常生長未產(chǎn)生較大影響；日照時數(shù)略有不足，但總體利于植株各階段的光合作用；整個生育期未出現(xiàn)影響品質(zhì)及產(chǎn)量的重大氣象災(zāi)害。

3.3 2020年主要物候期氣象條件評價

3.3.1 播種期（4月中—下旬）平均氣溫較歷年同期偏高2.3℃，雖下旬前期出現(xiàn)低溫霜凍天氣，但基地已提前覆膜，對已播或正在播種的玉米萌芽影響不大，后期晴熱天氣利于適期播種和正常出苗。4月無降水，耕作層墑情下降，由于冬前已灌溉，未影響制種玉米正常播種。

3.3.2 拔節(jié)期（6月中旬）平均氣溫22.9℃，較歷年同期偏高2.5℃，為玉米營養(yǎng)生長期提供良好的熱量條件；降水量1.0 mm，較常年同期偏少6.4 mm，6月21—22日出現(xiàn)5.6 mm的有效降水，墑情提高緩解了夏初旱情；日照時數(shù)較常年偏少26.9 h，對玉米光合作用不利，但對正常生長影響不大。

3.3.3 抽雄、開花、吐絲期（7月中旬）氣溫較常年偏高0.9℃，降水量0.3 mm，較歷年同期偏少96%，日照時數(shù)少于歷年同期。7月降水持續(xù)偏少，出現(xiàn)了伏旱，對處于大喇叭口至吐絲期的植株水分供給不利，但基地及時實(shí)施滴灌，管理措施全面有效，未對制種玉米抽雄、開花及籽粒形成發(fā)育造成較大影響。期間只出現(xiàn)1天≥35℃的高溫天氣，且未出現(xiàn)大風(fēng)、冰雹、連陰雨等影響去雄、開花、授粉的不利天氣，為芽率及種子純度的提高提供了保障。

3.3.4 乳熟期（9月上旬）平均氣溫18.4℃，較歷年同期偏高2.4℃，降水量偏少89%，日照時數(shù)偏多17.5 h。適宜的氣溫及充足的光照為籽粒灌漿、粒重增加提供良好的氣象條件。

3.3.5 成熟期（9月下旬）氣溫較歷年同期偏高0.8℃，降水量24.9 mm，較歷年同期偏多20.2 mm，較大降水集中在9月21日，對黃熟期未開始收獲的玉米未造成影響，其余時段晴朗干燥，日照時數(shù)為71.5 h，光照熱量適宜，利于玉米正常成熟及收獲。此期無早霜凍、連陰雨等影響收獲的災(zāi)害性天氣。適時收獲提高了玉米產(chǎn)量，確保玉米品質(zhì)。

3.3.6 晾曬階段（9月下旬—10月中旬）9月下旬氣溫偏高，10月上—中旬氣溫偏低1.6～1.7℃，無降水，日照偏多10.3～10.7 h。收獲后果穗安全晾曬是保證種子品質(zhì)及質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，空曠地自然晾曬的種子色澤、發(fā)芽率和生活力均會得到保障。10月4—5日及12日地面最低氣溫降至零下1～2.4℃，14—16日降至零下3.1～5.0℃，對果穗晾曬不利，但此時籽粒含水量接近16%，且基地10月10日后夜間覆蓋，晚蓋早揭且及時翻動，為種子水分快速降到13%的安全含水量及免遭低溫凍害提供了保障。10月下旬晾曬后測得種子百粒重為37.3 g，發(fā)芽率96%，種子含水量10.8%，種子純度98.1%，品質(zhì)及質(zhì)量均達(dá)到優(yōu)質(zhì)種標(biāo)準(zhǔn)。

4 認(rèn)證依據(jù)

4.1 制種玉米質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

高品質(zhì)的玉米種子發(fā)芽迅速、整齊，幼苗生長健壯，能使植株充分生長發(fā)育獲得高產(chǎn)。制種玉米籽粒商品品質(zhì)指其形態(tài)、色澤、發(fā)芽率、純度、水分、凈度等性狀。發(fā)芽率方面，相關(guān)專家開展關(guān)鍵生長期異常高溫干旱、低溫凍害等氣象災(zāi)害影響研究，收獲后降低籽粒水分方面，也做了相關(guān)試驗(yàn)研究。根據(jù)上述研究成果及甘肅省地方標(biāo)準(zhǔn)（DB62/T 1755—200—農(nóng)作物種子質(zhì)量-張掖玉米雜交種），結(jié)合張掖市氣象局對甘州區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地主導(dǎo)品種調(diào)查結(jié)果，建立制種玉米發(fā)芽率、純度、凈度、水分等的等級評定指標(biāo)。

4.2 氣候品質(zhì)認(rèn)證評分標(biāo)準(zhǔn)

張掖市氣象局和市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局相關(guān)專家共同建立制種玉米氣候品質(zhì)認(rèn)證指標(biāo)評分值(W)[見公式(1)]，評分值由制種玉米地理產(chǎn)地區(qū)劃指標(biāo)評分值(X1)、當(dāng)年制種玉米生長期氣候條件分析評分值(X2)和制種基地生產(chǎn)管理?xiàng)l件評分值(X3)3部分組成。

其中，W≥90分為“特優(yōu)”等級，85≤W＜90分為“優(yōu)”等級，80≤W＜85分為“良”等級，W＜80分為“一般”等級。

4.2.1 制種玉米地理產(chǎn)地區(qū)劃 指標(biāo)評分值X1表示制種玉米種植區(qū)域氣候適宜性區(qū)劃指標(biāo)，最適宜區(qū)=100分，適宜區(qū)=90分，次適宜區(qū)=80分。

4.2.2 制種玉米關(guān)鍵生育期分析 評分值X2表示當(dāng)年制種玉米關(guān)鍵生育期（取4—9月）生長氣候條件評分值，評分公式：X2=α-β。其中，α表示主要?dú)夂蛸Y源情況。評分公式見式(2)。

其中：α1：4—9月日照時數(shù)（權(quán)重10%）在1680～1800 h為適宜條件；α2：≥10℃積溫3100～3460℃之間為適宜條件（權(quán)重30%）；α3：7月中—下旬平均氣溫23.0～24℃之間為適宜條件（權(quán)重30%）；α4：9月上—中旬平均氣溫16～19℃之間為適宜條件（權(quán)重20%）；α5：最佳晾曬期日照時數(shù)（權(quán)重10%）在280 h以上為適宜條件。各α因子的評分依據(jù)是根據(jù)當(dāng)年值所對應(yīng)的評定標(biāo)準(zhǔn)，在適宜條件內(nèi)得100分，在適宜條件的±10%內(nèi)得90分；在適宜條件的±15%內(nèi)得85分；在適宜條件的±20%內(nèi)得80分。

β表示主要?dú)庀鬄?zāi)害情況，其中β1：苗期凍害（權(quán)重10%）；β2：干旱（權(quán)重20%）；β3：花期高溫?zé)岷Γ?quán)重20%）；β4：花期大風(fēng)（權(quán)重20%）；β5：花期陰雨（權(quán)重10%）；β6:：收獲晾曬期低溫凍害（權(quán)重20%）。因氣象災(zāi)害影響效果有限，按統(tǒng)計及經(jīng)驗(yàn)估算影響程度最多占20%，災(zāi)害總分20分。各β因子評分依據(jù)是無災(zāi)害0分，輕微災(zāi)害10分，中度災(zāi)害15分，嚴(yán)重災(zāi)害20分。

評分公式見式(3)。

4.2.3 制種基地生產(chǎn)管理?xiàng)l件評分值X3表示生產(chǎn)管理評分，根據(jù)玉米生產(chǎn)專家的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，該項(xiàng)評分根據(jù)制種玉米生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)條件來劃分，評分公式見式(4)。

其中包括：γ1：產(chǎn)地環(huán)境條件（權(quán)重40%）；γ2：制種玉米生產(chǎn)具有標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，生產(chǎn)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行（包括具有干旱、霜凍、低溫凍害、高溫等自然災(zāi)害防御措施，并在生產(chǎn)中嚴(yán)格執(zhí)行）（權(quán)重30%）；γ3：具有制種玉米質(zhì)量安全技術(shù)規(guī)范，在生產(chǎn)中嚴(yán)格執(zhí)行（權(quán)重20%）；γ4：制種玉米品質(zhì)抽查結(jié)果（權(quán)重10%）。

5 認(rèn)證結(jié)論

5.1 地理產(chǎn)區(qū)適宜性區(qū)劃指標(biāo)評分

根據(jù)區(qū)劃指標(biāo)確定認(rèn)證區(qū)為適宜區(qū)，X1項(xiàng)得分為90分。

5.2 2020年玉米生長條件評分

5.2.1 關(guān)鍵生長期氣候資源評分 關(guān)鍵生長期氣候資源評分表如表1所示。

表1 氣候資源(α)評分情況（2020年4—10月）

5.2.2 生長關(guān)鍵期氣象災(zāi)害評分 生長關(guān)鍵期氣象災(zāi)害評分表如表2所示。

表2 生長關(guān)鍵期氣象災(zāi)害β項(xiàng)評分

X2=α-β，該項(xiàng)得分為96.0分。

5.3 基地生產(chǎn)管理評分

基地生產(chǎn)管理評分如表3所示。

表3 基地生產(chǎn)管理項(xiàng)(X3)評分

X3項(xiàng)平均得分為95.7分。

5.4 認(rèn)證結(jié)論

評分公式見式(5)。

認(rèn)證綜合得分：綜合制種玉米氣候品質(zhì)認(rèn)證指標(biāo)體系中的以上3項(xiàng)得分，生產(chǎn)基地制種玉米品質(zhì)認(rèn)證總得分94.1分。認(rèn)證區(qū)域處于制種玉米適宜種植區(qū)，區(qū)域內(nèi)產(chǎn)地環(huán)境條件優(yōu)越，基地具有標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，2020年，雖抽雄—開花—吐絲期出現(xiàn)干旱時段，基地灌溉及時定量，并采取相應(yīng)防范措施，且生長期光熱條件匹配適宜，未出現(xiàn)對品質(zhì)影響較大的氣象災(zāi)害。認(rèn)定該區(qū)域內(nèi)制種玉米的氣候品質(zhì)等級為特優(yōu)。

6 結(jié)論與討論

（1）2020年沙井鎮(zhèn)制種玉米生長期積溫較歷年同期偏多366.2℃，除5月下旬及7月下旬降溫及陰雨天氣影響外，其他時段均偏多；降水總量為117.5 mm，較歷年同期偏多1.4%，抽雄—開花—吐絲及灌漿前期的7—8月中旬，降水偏少75%（7月偏少84%）出現(xiàn)伏期干旱，因此區(qū)域?qū)儆诠喔绒r(nóng)業(yè)區(qū)，玉米水分供需主要靠灌溉保障，基地根據(jù)耕作層墑情及時灌溉，采取增加灌溉頻次、及時去雜去雄、追施攻粒肥及清除老葉等田間管理措施，減少水分損耗，使干旱對玉米開花、授粉及灌漿和籽粒品質(zhì)形成的損失減小到最小。生長期日照時數(shù)1603.9 h，較常年偏少4.3%，但乳熟至成熟、晾曬時段日照偏多，對籽粒色澤向好、芽率升高、百粒重增加及水分的降低提供了有利條件。10月下旬晾曬脫粒后測得種子發(fā)芽率96%，種子含水量10.8%，種子純度98.1%，籽粒飽滿、色澤黃亮，品質(zhì)及質(zhì)量均達(dá)到優(yōu)質(zhì)種標(biāo)準(zhǔn)。

（2）7月下旬授粉期，光照熱量略差于常年同期，降水偏少51%，且?guī)状涡〉街杏晏鞖?，影響風(fēng)力傳粉，對授粉產(chǎn)生一定影響，為增加授粉率，基地雨后清晨及時人工授粉提高結(jié)實(shí)率。8月上—中旬，病蟲害發(fā)展高峰期，氣溫較歷年偏高，降水偏少60%，致使土壤失墑明顯，植株蒸騰作用加劇，伏旱誘發(fā)玉米紅蜘蛛、銹病等的發(fā)生發(fā)展，因基地頻繁滴管，并摘除病葉，噴施唑螨酯、螺螨酯及噻呋酰胺懸浮劑等藥劑防治，有效減輕干旱及病蟲害對灌漿期玉米的危害，使該基地‘鄭單958’玉米產(chǎn)量和品質(zhì)得到了保障。

（3）通過對制種玉米地理產(chǎn)地區(qū)劃指標(biāo)、當(dāng)年生長氣候條件、基地生產(chǎn)管理?xiàng)l件分析評分，對認(rèn)證區(qū)域內(nèi)制種玉米（‘鄭單958’）氣候品質(zhì)等級進(jìn)行評估，認(rèn)定該區(qū)域內(nèi)制種玉米的氣候品質(zhì)等級為特優(yōu)。