鲁中山区猕猴桃气候品质评价与认证模型

李 密，朱保美，周明慧，李兴，李云龙

（1.山东省淄博市博山区气象局，山东 淄博 255200；2.山东省德州市齐河县气象局，山东 德州 251100；3.山东省枣庄市气象局，山东 枣庄 277800）

《农产品气候品质认证技术规范》（QX∕T 486—2019）出台后，部分省市陆续开展相关研究，如山东省对阳谷鲁丽苹果、峄城石榴完成了特色农产品气候品质评价。鲜见关于猕猴桃品质与气象因子关系的研究报道，本研究对山东省猕猴桃进行气候品质评价与模型认证，旨在为提升淄博市博山区猕猴桃果实的品质和未来合理化区域管理提供科学参考。

1 数据来源

鲁中山区属暖温带大陆性季风气候区。博山区位于鲁中山区，小气候独特，土壤富含有机质。引种的猕猴桃经过几十年的驯化和改良，筛选出了适合当地抗冻害较强的品种碧玉，其果肉翠绿，酸甜适中。

猕猴桃品质数据来自博山区源泉镇宏泉、博山镇中村2 个桃园果实检测所得。果实品质等级按照《猕猴桃质量等级》（GB∕T 40743—2021）要求划分。气象数据来源于博山区气象观测站和桃园小气候站、自动土壤水分站。通过桃园田间观测博山区猕猴桃主要物候期：3 月8—21 日为萌芽期，4 月19 日至5 月4 日为盛花期，5 月2—15 日为结果期（幼果直径0.8 cm），8 月26 日至10 月5 日为成熟收获期。具备认证评价基本条件。

2 猕猴桃气候品质评价模型

2011 年博山猕猴桃获得国家地理标志证明商标，博山区成为“省级知名农产品区域”。 2020—2022 年博山猕猴桃种植面积达1 800 hm2，产量3 万多吨，已成为当地山区农民增收的主导产业。

2.1 果品生长期气候条件指标

猕猴桃从谢花到果实成熟，发育期为130～160 d，分为3 个阶段。第一阶段为快速生长期，为落花后50～60 d，果实体积、鲜重快速增加，单果可达总重量的70%～80%，至7 月上旬，干物质积累强度达最大，单果每天可增重约230 mg，此阶段的降水量、日照时数、温度等是影响果实品质的重要气候条件指标。第二阶段为缓慢生长期，为快速生长期后的40～50 d，此阶段果实增大速率显著减缓。第三阶段为生长后期，为缓慢生长期后40～50 d，此阶段果实增大明显，出现一个生长小高峰，到果实采收前几周，果皮转变为褐色。果肉成熟后为绿色。

温度是限制猕猴桃生长发育的主要因素，花期到采摘期的活动积温，以大于4 200 ℃为宜。猕猴桃树耐高温差，在果实膨大期内，当日最高气温大于35 ℃的日数连续出现4 d 以上，将产生日灼果，影响果实的外观及品质。果实膨大期是需水高峰期，此生长期的日照时数也应达到1 300～1 400 h，如果日照过少，易发生落叶、落果或枝条枯死，也易发生果实软腐病。

果实快成熟时内部会发生一系列变化，如淀粉不断分解转化为糖分，可溶性固形物含量上升，果实硬度降低等。博山区8 月、9 月常年气温日较差在8.0～10.0 ℃［1］，十分有利于糖分的积累。采摘早会影响果实品质，造成其不能后熟软化、口感无味，既影响消费者信任度，也会对树体发育造成危害。果实干物质含量≥17%、可溶性固形物≥26.5%、硬度达6～7 kg∕cm2，3 项指标均达到时方可采收。可溶性固形物≥8%～10%、干物质含量达18%以上才能采收入冷库储藏。采摘时，戴手套或使用采果包，防止磕碰果实。

2020—2022 年，对源泉镇宏泉、博山镇中村2 个桃园连续采样。每年试验设置5 个不同的采收期，8月26 日至10 月5 日，每隔10 d 采收1 次。每次选择4 株正常结果的猕猴桃树，随机摘取无伤、残、次、病虫害的20 个果。果实用聚乙烯保鲜袋包装，当日运至实验室。实测单果重、果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸及干物质含量。并对土壤积温、日照时数、相对湿度、平均气温、高温热害、连阴雨等一系列因素进行相关性分析，逐步回归筛选出5 个气候因子。参考相关文献研究成果［2-7］，确定博山猕猴桃关键生育期气候条件指标和评分标准（表1）及气候条件评分公式如下。

表1 博山猕猴桃关键生育期气候条件指标及评分标准

2.2 猕猴桃气候适宜性区划指标

通过对博山猕猴桃全生育期的生态与气候适应性进行调查，结合气候特征及各因子对其产量、品质的影响程度，采用逐步回归法分析，得出年平均气温、年平均降水量、无霜期是划分碧玉栽培气候区域的主要农业气候指标（表2）。

表2 博山猕猴桃气候适宜性区划主要指标

综合考虑博山区气候、地形、土壤三大区划因子［8，9］，绘制基于GIS 的猕猴桃气候区划（图1）。猕猴桃适宜区由东向西呈逐渐递减趋势，主要分布在该区东部的池上镇、源泉镇东部和博山镇东南角。将适宜区、次适宜区、不适宜区分别评分为100、90、80 分。

图1 博山猕猴桃精细化气候区划

2.3 农业气象灾害指标

猕猴桃树在自然环境中主要遭受越冬冻害、萌芽期冻害、高温热害、干旱、大风、冰雹、连阴雨7 种气象灾害。特别是低温冻害对鲁中山区猕猴桃产量和品质影响较大。2016 年1 月23—25 日持续-24 ℃上下的低温，造成部分树势弱的猕猴桃树死亡，甚至有7 年左右的成龄树也发生不同程度的冻害，造成猕猴桃大量减产，遭受重度灾害。

桃园基本都具备灌溉条件，因此，干旱对果实的影响较小，所以只考虑其他6 种气象灾害，约3 年遇到1 次。依据不同灾害对果品影响的大小分别赋予不同的权重，评分标准见表3。

表3 农业气象灾害评分标准（单位：分）

2.4 人工管理措施评价等级指标

棚架、土壤、树形、水肥一体化等果园管理措施对提高果品整体品质具有重要意义。根据实际管理情况进行等级评价：管理科学合理，适时适度采取相应措施评为优，其次为良。管理措施如采摘前近一月，树体掏心通风透光，可以促进转色和转化为各种养分，从而提升果实的品质和耐储度，延长货架期和销售期等。由人为原因导致果园修剪不及时、病虫害防治不到位、灌水不足等问题出现时评为一般。管理水平为优、良和一般，评分分别是100、90、80分。

2.5 评价指标的拟定及评价指数的构建

查阅文献［9-12］，根据博山猕猴桃果实品质与相关气象因子的关系，确定气候品质指标Mi的权重系数。采用加权求和法，建立气候品质评价指数模型，计算式如下。

式中，IACQ为气候品质评价指数，n为气候品质指标的个数，ai为第i个气候品质指标的权重系数，Mi为气候品质指标。采用生长期气候条件、区域适宜性、农业气象灾害和人工管理水平4 个品质评价指标，构建气候品质评价指数模型，权重系数分别为0.45、0.25、0.15、0.15。

气候品质等级分为4 级，按优劣顺序分为特优、优、良好、一般。依据评价指数得分，IACQ≥90 为特优，80≤IACQ＜90 为优，70≤IACQ＜80 为良好，IACQ＜70 为一般。

3 样点果园气候品质评价及技术推广

2020 年4 月5 日，博山区气象观测站最低温度为1.7 ℃，源泉镇区域气象站最低温度为-2.0 ℃，猕猴桃开花期遇倒春寒冻害，冻害较轻。4 月23—25日，受冷空气影响，博山区气象观测站最低温度为0 ℃，博山镇区域气象站最低温度为-1.2 ℃，落花结果期又遭受中度冻灾。5 月23 日，博山镇下了9 min冰雹，受灾严重，因此中村果园不予评价。源泉镇果实膨大期内平均降水量为185.2 mm，日照时数为633.6 h。采摘前1 个月的平均气温日较差，8 月为7.7 ℃，9 月为9.6 ℃，对宏泉果园的猕猴桃气候品质首次试验评价为良好。

2021 年3 月11 日小雨，12 日源泉镇区域气象站最低温度为-2.3 ℃，形成霜冻危害猕猴桃树体和花芽。果实膨大期内降水量为151.4 mm，日照时数为332.9 h。8月平均气温日较差为8.1 ℃，9月为8.0 ℃。前期日照时数偏少，后期又遇罕见秋汛，阴雨寡照日数为历史同期最多。正常年份，8 月26 日开始采收，2021 年延长至9 月6 日，以弥补光照的不足。博山镇气象情况与源泉镇类似，修订评价指标分值，二次试验评价宏泉和中村2 个果园的果实均为良好。

2022 年对模型进行推广与应用，验证模型。博山区气象观测站果实膨大期内≥35 ℃高温日数为14 d，6 月连续6 d，7 月连续2 d，8 月累计高温6 d。6月19 日最高气温为41.3 ℃，突破了1959 年8 月1 日极端最高温度40.1 ℃。果实膨大期内日照时数为573.7 h、降雨量为767.5 mm，因防护有效，日灼病较少。8 月平均气温日较差为7.7 ℃，9 月为10.3 ℃。把各实测值代入，计算气候品质指标值，得到两镇猕猴桃气候品质评价均为“优”，评价结果见表4。该模型的推广与应用，提高了销售附加值，扩大了碧玉品牌的知名度。

表4 2022 年样点果园猕猴桃气候品质评价

4 小结与讨论

1）通过对鲁中山区猕猴桃品质与气象条件进行多元统计分析，探究出品质性状的主要影响因子，为果实品质的提升提供指导性方案。气候品质评价模型由区域适宜性、生长期气候条件、农业气象灾害、人工管理水平4 大因子构成。其中，以区域适宜性为基础，农业气象灾害作特殊考量。出现严重农业气象灾害年份，果实不具有商品价值，品质较差，可“一票否决”。

2）碧玉气候品质认证结果划分为特优、优、良好、一般4 个等级。经检验，这一等级划分符合当地生产实际，能有效提升博山区种植专业合作社（公司）产品的市场竞争力，打造具有地域特色的优质气候品牌，助力乡村振兴。

3）猕猴桃气候品质认证个别指标及权重来源于产量、品质与气候条件，实际生产实践中需要进一步验证，还需注意各地品种、土壤和灌溉条件的差异。需要不断完善与优化认证指标与评价模型，以提升认证技术的科学性和准确率。