孫 彥，毛培勝

(1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)牧草種子實驗室，北京 100193；2.國際種子檢驗協(xié)會認(rèn)可實驗室，北京 100193；3.農(nóng)業(yè)部牧草與草坪草種子質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(北京)，北京 100193；4.草業(yè)科學(xué)北京市重點實驗室，北京 100193)

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國際種子檢驗協(xié)會實驗室能力驗證方法對健全我國草種子實驗室能力驗證體系的啟示

孫 彥1,2,3,4，毛培勝1,2,3,4

(1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)牧草種子實驗室，北京 100193；2.國際種子檢驗協(xié)會認(rèn)可實驗室，北京 100193；3.農(nóng)業(yè)部牧草與草坪草種子質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(北京)，北京 100193；4.草業(yè)科學(xué)北京市重點實驗室，北京 100193)

摘要：本文論述種子實驗室能力驗證定義與意義，介紹國際種子檢驗協(xié)會實驗室能力驗證計劃、驗證的范圍及能力驗證結(jié)果評定的方法，并闡述和分析了我國草種子檢驗實驗室能力驗證現(xiàn)狀和存在問題，給出了建立健全草種子實驗室能力驗證體系的一些建議。

關(guān)鍵詞：草種子；種子實驗室；能力驗證體系

1實驗室能力驗證的定義與意義

實驗室能力驗證(Proficiency Testing，PT)是利用實驗室間比對(Inter-laboratory Comparison)確定某實驗室檢測/校準(zhǔn)能力的一項活動，包括由實驗室自身、實驗室客戶、認(rèn)可或法定機(jī)構(gòu)等對實驗室進(jìn)行的評價[1]。 實驗室能力驗證是維持國際互認(rèn)的技術(shù)基礎(chǔ)，是有效的質(zhì)量控制手段。能力驗證已成為國際以及國家各實驗室的重要質(zhì)控方法和證明其技術(shù)能力的主要手段。所以，借鑒國際種子實驗室能力驗證方法與成功的經(jīng)驗，建立健全我國草種子實驗室能力驗證體系具有非常重要的意義。

2國際種子實驗室能力驗證活動

國際種子實驗室能力驗證活動的組織者必須是國際互認(rèn)并認(rèn)可的組織，如實驗室認(rèn)可國際合作組織(International Laboratory Accreditation Cooperation，ILAC)、亞太實驗室認(rèn)可合作組織(Asia Pacific Laboratory Accreditation Cooperation，APLAC)、歐洲認(rèn)可合作組織(European co-operation for Accreditation，EA)等；國際和區(qū)域性計量組織，如國際計量委員會(International Committee of Weights and Measures,CIPM)、亞太計量規(guī)劃組織(Asia Pacific Metrology Programme,APMP)等；行業(yè)國際權(quán)威機(jī)構(gòu)組織如糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization，F(xiàn)AO),國際種子檢驗協(xié)會(International Seed Testing Association，ISTA)、世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)等。目前，草種子實驗室能力的驗證主要來自于國際種子檢驗協(xié)會(ISTA)和農(nóng)業(yè)部組織的比對試驗。ISTA認(rèn)可實驗室參加每年ISTA舉行的能力驗證計劃，會員實驗室自愿參加，能力驗證的水平與實驗室認(rèn)可相關(guān)聯(lián)。截至2014年1月，ISTA共有會員207個，已認(rèn)可的實驗室127個(表1)[2]。凈度分析及其它植物種子數(shù)鑒定、發(fā)芽、水分含量測定、扦樣等檢驗項目認(rèn)可的實驗室數(shù)量相對最多，大小分級、X射線、特定性狀檢驗、活力項目相對就少(表2)。

3能力驗證的計劃

ISTA能力驗證計劃由能力驗證委員會(Proficiency Test Committee)主席組織制定，制定周期一般3年(…,2005-2007年、2008-2010年、2011-2013年、2014-2016年,…)，每年根據(jù)出現(xiàn)的突出問題可以對下一年計劃做調(diào)整。一年舉行3次能力驗證，時間為每年的2月、6月和10月初。驗證所用的樣品也由能力驗證委員會指定實驗室準(zhǔn)備，委員會再將任務(wù)下派ISTA秘書處，秘書處負(fù)責(zé)樣品的分發(fā)、檢測數(shù)據(jù)的匯總、檢測結(jié)果的統(tǒng)計分析和等級評定。參加能力驗證的實驗室接收到樣品后，在規(guī)定時間內(nèi)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，并把數(shù)據(jù)結(jié)果返回ISTA秘書處，待ISTA秘書處將總的統(tǒng)計分析結(jié)果與等級評定反饋給各個實驗室。若對結(jié)果有異議可以向秘書處申請說明。ISTA能力驗證的項目有凈度、其它植物種子數(shù)、發(fā)芽、水分、生活力等，其中發(fā)芽試驗次數(shù)最多，其次為凈度分析和其它植物種子數(shù)測定(表2)。轉(zhuǎn)基因和健康檢驗是由其相應(yīng)委員會單獨組織并發(fā)布結(jié)果。能力驗證要求認(rèn)可實驗室必須參加，而會員實驗室自愿參加。

表1　世界ISTA部分會員實驗室與認(rèn)可實驗室數(shù)量(2014年1月止)[2]

表2　ISTA認(rèn)可項目實驗室數(shù)量(2014年1月止)[2]

4ISTA能力驗證樣品應(yīng)用種類

4.1凈度與其它植物種子數(shù)

植物種類涉及作物、蔬菜、花卉以及牧草和草坪草的26個種，13年間共34次(表3)。種類多，覆蓋度廣，在能力驗證中，其它植物種子數(shù)的鑒定為難度最高，作為參與能力驗證實驗室事先不清楚提供者所提供的試驗樣品所摻入的其它植物種子來自何處，哪個地區(qū)、哪個國家，對于相對熟悉地區(qū)種可能容易，但對從未涉及的地域種的鑒定尤為困難。能準(zhǔn)確鑒定種或?qū)龠€需要檢驗員具有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗累積與相關(guān)的知識。

4.2發(fā)芽

發(fā)芽能力驗證應(yīng)用的植物種類多、覆蓋更廣，涉及作物、蔬菜、花卉以及牧草和草坪草、樹木等的32個種，13年間40次(表3)，每個種類在發(fā)芽溫度、發(fā)芽床選擇、預(yù)處理等條件均有所不同，主要考核掌握參加實驗室對不同檢驗方法與技術(shù)能力。

4.3水分測定

水分測定應(yīng)用種類涉及牧草、作物、蔬菜共10個種11次(表 4)。主要是考核實驗室對水分測定的各種方法，如：粗磨與細(xì)磨、低溫或高溫的掌握情況，使實驗室了解自己，也從不同方面得到鍛煉與提高。

4.4生活力測定

生活力測定已進(jìn)行10次，應(yīng)用了牧草、作物、蔬菜等8個種(表5)。主要驗證的是對生活力染色前處理方法的掌握。如預(yù)濕的方法以及種子處理方法(切或不切、橫切、縱切等)、不同種染色的技術(shù)。

4.5其它檢驗項目能力驗證

活力檢測能力驗證，近13年已經(jīng)進(jìn)行了4次，主要采用豌豆，因豌豆的活力測定方法比較完善。轉(zhuǎn)基因能力驗證每年至少一次，2014年底已進(jìn)行了21次。主要應(yīng)用了玉米、大豆、棉花、亞麻。后續(xù)還會采用油菜、苜蓿、水稻或小麥等種類進(jìn)行。健康檢驗主要為蔬菜和作物及油料作物，如菜豆、蕓苔屬、胡蘿卜、向日葵、大麥、水稻等。也有樹種如濕地松(Pinuselliottii)和火炬松(P.taeda)。混合種子測定從2011年開始，基本上每年訓(xùn)練一次，到2014年底共進(jìn)行了4次。一般混合種子中混有20種左右種子，作物、蔬菜、花卉、牧草和草坪草、雜草等種子混合，鑒定出全部種屬。種及品種鑒定是從2009年開始有比較試驗，種類應(yīng)用到大豆、水稻、小麥、玉米、小黑麥，到2011年才正式列入能力驗證項目。

5牧草與草坪草種子實驗室能力驗證結(jié)果評定方法

5.1凈度、發(fā)芽、水分、生活力的檢測結(jié)果評定

國際種子檢驗協(xié)會(ISTA)對凈度、發(fā)芽、水分、生活力的檢測結(jié)果評定均通過Tattersfield(1979)統(tǒng)計分析方法評定[3]，采用Z比分值(Z-scores) 。計算公式：

Zi=(Xi-X)/S.

式中，Xi為某個實驗室均值，X為全部參加測試的實驗室均值，S為標(biāo)準(zhǔn)差，數(shù)據(jù)只來源于認(rèn)可的實驗室。

Z比分值是很好地反映一個實驗室檢測分析能力的評價指標(biāo)。對于檢驗項目中單個成分(如：凈度分析中凈種子)Z比分值絕對值小于2.00，表示結(jié)果滿意。Z比分值絕對值大于 2.00而小于2.68，表示結(jié)果有疑或有問題，鼓勵實驗室復(fù)查結(jié)果，并再進(jìn)行驗證。Z比分值絕對值大于2.68，表示結(jié)果為不滿意，實驗室應(yīng)積極探討差異的原因，開展糾正措施。Z比分值3個樣品的累積偏差則更好地代表實驗室的檢測能力。表6是凈度分析、發(fā)芽、水分和生活力項目檢測的等級評價系統(tǒng)。凈種子和正常種苗數(shù)據(jù)是凈度與發(fā)芽等級評定的數(shù)據(jù)統(tǒng)計基礎(chǔ)，不正常種苗和未發(fā)芽種子數(shù)在試驗結(jié)果報道中有，但不影響等級評定。

表3　能力驗證中凈度分析及其它植物種子數(shù)目、發(fā)芽試驗應(yīng)用種類和出現(xiàn)頻次(2002-2014年)[2]

表4　ISTA能力驗證中水分測定能力驗證應(yīng)用的種類(2002-2014年)[2]

表5　ISTA能力驗證中生活力測定能力驗證應(yīng)用的種類(2002-2014年)[2]

注：W,水中;S,染色。

Note: W, water; S, staining.

表6　凈度、發(fā)芽、水分和生活力評級系統(tǒng)[2]

5.2其它植物種子數(shù)檢測結(jié)果評定

其它植物種子數(shù)測定結(jié)果評價等級取決于對樣品中所添加的其它植物種子的檢出率并將其正確鑒定的能力。

表7中列出對樣品所添加的其它植物種子每個種的檢出率，按檢出率配置一定的因子，如檢出正確粒數(shù)百分比≥90%，給予配置因子3。對所有添加的其它植物種子按照以下公式計算檢出正確率，根據(jù)檢出正確率來評定等級(表8)

表7　基于實際檢出率定義的配置因子[2]

表8　其它植物種子數(shù)基于檢出正確率的等級評定[2]

檢出正確率=

根據(jù)每次獲得評定等級賦予相應(yīng)的貢獻(xiàn)值(表9)，6次貢獻(xiàn)值之和分別在20～30、21～27、16～20、<16時，分別獲得綜合評價的等級為A、B、C、BMP。

6我國牧草與草坪草種子實驗室能力驗證狀況

我國合格評定國家認(rèn)可委員會(CNAS)于2009年首次召開了能力驗證論壇，開啟我國能力驗證的先河。國際種子檢驗協(xié)會每年1月發(fā)布《國際種子檢驗規(guī)程》[4]更新版本，我國草種子檢測標(biāo)準(zhǔn)更新緩慢，目前還在應(yīng)用2001年版本，新版還沒有發(fā)布，早已不適宜市場與國家的需求，為了更好地適應(yīng)大市場需求，建議最好2～3年就更新版本。

表9　6次能力驗證結(jié)果的綜合評價[2]

我國草種檢測機(jī)構(gòu)目前已有兩家加入ISTA成為會員實驗室，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)牧草種子實驗室和農(nóng)業(yè)部牧草與草坪草種子質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(蘭州)，其中中國農(nóng)業(yè)大學(xué)牧草種子實驗室從1998年成為ISTA會員，2013年6月通過ISTA認(rèn)可，成為ISTA認(rèn)可實驗室，成為會員實驗室就一直參加ISTA能力驗證計劃。國內(nèi)實驗室間開展能力驗證嚴(yán)格上說是從2011年開始，每年舉辦一次，全國草種子檢測中心/站均自愿參加，在一定程度上提高了草種子檢測機(jī)構(gòu)對實驗室檢驗技術(shù)的重視，也對實驗室檢驗員技術(shù)水平得以驗證。3年來能力驗證應(yīng)用的種類有紫花苜蓿和早熟禾，主要測定凈度、發(fā)芽、其它植物種子數(shù)、水分測定4項，結(jié)果評定等級采用Z比分值。我國草種子檢驗實驗室數(shù)量相對少，其中部級只有5個，Z比分值計算公式中標(biāo)準(zhǔn)差S的計算基數(shù)少，沒有更好的參照標(biāo)準(zhǔn)，所以對整體結(jié)果評定會有一定程度的影響。ISTA的標(biāo)準(zhǔn)差S數(shù)據(jù)只來源于認(rèn)可實驗室數(shù)據(jù)，ISTA有100多個認(rèn)可實驗室。目前我國草種子檢測機(jī)構(gòu)更多地采用實驗室內(nèi)檢驗員的比對試驗，來進(jìn)行能力自身驗證，技術(shù)成熟的、有經(jīng)驗的老檢驗員作為參照。這在很大程度上取決于老檢驗員的能力。不易發(fā)現(xiàn)實驗室內(nèi)潛在存在的問題，也不易了解整體水平。國內(nèi)草種子質(zhì)檢機(jī)構(gòu)缺乏健全的能力驗證體系，無法從整體上清楚地掌握各個實驗室的檢測能力以及檢驗員的檢測水平，無法及時發(fā)現(xiàn)實驗室間的技術(shù)差距，實驗室就無法得到及時提升與糾正錯誤。所以，急需建立健全草種子質(zhì)檢機(jī)構(gòu)實驗室能力驗證體系，開展技術(shù)交流，促進(jìn)種子檢測技術(shù)的更大進(jìn)步。

7建立健全草種質(zhì)檢機(jī)構(gòu)能力驗證體系

7.1質(zhì)檢機(jī)構(gòu)要正確認(rèn)識與重視能力驗證

能力驗證不單單是一個活動，其目的是不斷發(fā)現(xiàn)與解決存在的問題，促進(jìn)與提高實驗室的檢測水平與能力，增進(jìn)實驗室間的交流與溝通，有利于監(jiān)管部門掌握整體與個體的檢測水平。實驗室可以通過參加能力驗證活動，了解實驗室內(nèi)部檢驗員的檢測能力和實驗室整體的檢測水平，以便實驗室有計劃地進(jìn)行改進(jìn)與提高，同時還增強(qiáng)檢驗人員、管理者和實驗室外部服務(wù)客戶的信心[5]。所以，能力驗證活動一定要積極參加并予以重視。

7.2建立全國草種子實驗室能力驗證信息平臺

信息平臺是交流與溝通的渠道，有助于互相取長補(bǔ)短，互惠互利，加強(qiáng)信息化建設(shè)，并加大能力驗證的宣傳工作。目前，我國還沒有草種子實驗室能力驗證的信息平臺，我國是世貿(mào)組織成員，已建立了自由貿(mào)易區(qū)，加上中澳自由貿(mào)易協(xié)定簽署，更需要檢測機(jī)構(gòu)為草種子在國際貿(mào)易中提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)與技術(shù)支撐，更需要提升國內(nèi)實驗室檢測能力與信息交流平臺。為了與國際接軌，建立全國草種子實驗室能力驗證信息平臺勢在必行。

7.3國家主管部門委派或指定提供能力驗證計劃的機(jī)構(gòu)(能力驗證計劃提供者)

能力驗證計劃的機(jī)構(gòu)(能力驗證計劃提供者)應(yīng)由國內(nèi)技術(shù)能力較強(qiáng)又有相應(yīng)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)承擔(dān)，最好由國家主管部門或認(rèn)可的行業(yè)權(quán)威機(jī)構(gòu)根據(jù)國內(nèi)狀況委派或指定，準(zhǔn)備測試的樣品才能保證均一性和穩(wěn)定性。能力驗證提供者對掌握的所有參加者的信息包括他們的數(shù)據(jù)統(tǒng)計及檢測結(jié)果處于完全保密狀態(tài)，不得擅自泄露給他人。

7.4加大加強(qiáng)檢測范圍的能力驗證，注重檢測能力提升

目前，國內(nèi)能力驗證計劃檢測項目通常為凈度、發(fā)芽、其它植物種子數(shù)、水分。每年只舉行一次，其它項目如生活力、活力、混合種子等均未涉及。在國際市場，需求范圍逐漸擴(kuò)大，進(jìn)行能力驗證的項目也應(yīng)相應(yīng)增加，不但在檢驗項目上增加，還要涉及各個不同的植物種類，并注重技術(shù)方法的能力驗證。

總之，借鑒國際種子實驗室能力驗證方法，建立健全我國草種子實驗室能力驗證體系，形成我國草種子實驗室能力驗證的規(guī)模，樹立自己的權(quán)威性，草種子實驗室能力驗證體系將成為持續(xù)提升我國相關(guān)檢測機(jī)構(gòu)能力水平的重要技術(shù)保障。

參考文獻(xiàn)(References)

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[5]毛燕,閆林.實驗室參加能力驗證活動的意義分析.食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2014,5(9)：2958-2961.

Mao Y,Yan L,Benefits analysis of laboratories participation in proficiency testing programs.Journal of Food Safety and Quality,2014,5(9)：2958-2961.(in Chinese)

(責(zé)任編輯武艷培)

DOI:10.11829/j.issn.1001-0629.2014-0537

*收稿日期：2014-11-27接受日期：2015-12-08

基金項目：公益行業(yè)科研專項“苜蓿高效種植技術(shù)研究與示范”(201403048)；國家牧草產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-35)

通信作者：孫彥(1965-)，女(蒙古族)，內(nèi)蒙古科左中旗人，副教授，博士，主要從事草坪科學(xué)及草種子質(zhì)量檢驗研究。E-mail:ctsoffice@163.com

中圖分類號：S339.9+1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1001-0629(2016)3-0540-07* 1

Corresponding author:Sun YanE-mail:ctsoffice@163.com

The laboratory proficiency test system of International Seed Testing Association and its implication for herbage seed in China

Sun Yan1，2，3，4, Mao Pei-sheng1,2,3,4

(1.Forage Seed Laboratory, China Agricultural University, Beijing 100193, China;2.International Seed Testing Association Accredited Laboratory, Beijing 100193, China;3.Beijing Forage and Turfgrass Seed Quality Inspection and Testing Centre, Ministry of Agriculture, Beijing 100193, China;4.Beijing Key Laboratory of Grassland Science, Beijing 100193, China)

Abstract:The definition and significance of the laboratory proficiency test (PT) were stated in this paper. The programme, scope and the results evaluation method of PT of International seed testing association (ISTA) were introduced. The current situation and problems of herbage seed testing in China were described, and some suggestions for establishing and improving the laboratory PT system of China were given.

Key words:forage and turfgrass seed; forage and turfgrass seed test laboratory; proficiency test system

孫彥,毛培勝.國際種子檢驗協(xié)會實驗室能力驗證方法對健全我國草種子實驗室能力驗證體系的啟示.草業(yè)科學(xué),2016,33(3)：540-546.

Sun Y,Mao P S.The laboratory proficiency test system of International Seed Testing Association and its implication for herbage seed in China.Pratacultural Science，2016,33(3)：540-546.