目前我國(guó)農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)已具雛形，31個(gè)省會(huì)/直轄市市售水果蔬菜農(nóng)藥殘留狀況可一覽無(wú)余，將促使我國(guó)食品安全狀況大大改觀。

　　吃水果怕有農(nóng)藥，買(mǎi)蔬菜也怕有農(nóng)藥，“談農(nóng)藥色變”成為當(dāng)下中國(guó)比較普遍的現(xiàn)象，完全禁止農(nóng)藥的使用并不現(xiàn)實(shí)，研究出一套科學(xué)的農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)體系是當(dāng)務(wù)之急。

　　記者獲悉，中國(guó)工程院院士、中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院研究員龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)圍繞世界常用的1200多種農(nóng)藥和化學(xué)污染物展開(kāi)研究，在高分辨質(zhì)譜技術(shù)＋互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)據(jù)科學(xué)、地理信息多元融合技術(shù)研發(fā)等3個(gè)方面取得了原創(chuàng)性突破，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)技術(shù)信息化、監(jiān)測(cè)大數(shù)據(jù)處理智能化及風(fēng)險(xiǎn)溯源可視化，并達(dá)到世界先進(jìn)水平。

　　在上述多元融合技術(shù)的支持下，目前我國(guó)農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)已具雛形，31個(gè)省會(huì)/直轄市市售水果蔬菜農(nóng)藥殘留狀況可一覽無(wú)余。“這將促使我國(guó)食品安全狀況大大改觀。”龐國(guó)芳告訴記者，這項(xiàng)工作不只是食品安全問(wèn)題，還關(guān)系到國(guó)泰民安、國(guó)家形象。

　　每種農(nóng)藥都有電子身份證

　　實(shí)踐證明，農(nóng)藥在保護(hù)農(nóng)作物生長(zhǎng)、提高農(nóng)作物產(chǎn)量、保障農(nóng)產(chǎn)品儲(chǔ)存質(zhì)量等方面起到了至關(guān)重要的作用。但由于其生物活性，殘留農(nóng)藥對(duì)食品安全、生態(tài)環(huán)境的影響不可避免，也使農(nóng)藥飽受詬病。

　　事實(shí)上，并不只有中國(guó)使用農(nóng)藥，歐盟、美國(guó)、日本等國(guó)都在使用。相比較而言，他們均建立了較完善的法律法規(guī)和殘留監(jiān)控體系，制定了農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥最大殘留限量。

　　據(jù)悉，農(nóng)藥最大殘留限量是食品安全標(biāo)準(zhǔn)，也是國(guó)際貿(mào)易進(jìn)出口的門(mén)檻，更是食品安全監(jiān)控體系的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

　　龐國(guó)芳介紹，目前歐盟、美國(guó)和日本已制定的農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)分別為162248項(xiàng)、39147項(xiàng)和51600項(xiàng)。今年6月，我國(guó)實(shí)公布的新版《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)——食品中農(nóng)藥最大殘留限量》，但僅規(guī)定了食品中433種農(nóng)藥的4140項(xiàng)最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)。

　　我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，是世界上農(nóng)藥生產(chǎn)和消費(fèi)比較高的國(guó)家。數(shù)據(jù)顯示，2000~2015年我國(guó)化學(xué)農(nóng)藥原藥產(chǎn)品從60萬(wàn)噸／年增加到374萬(wàn)噸／年，農(nóng)藥化學(xué)污染物已經(jīng)是當(dāng)前食品安全源頭污染的主要來(lái)源之一。

　　龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)“菜籃子”中殘留農(nóng)藥風(fēng)險(xiǎn)隱患依然不能忽視，高劇毒和違禁農(nóng)藥仍有檢出。“我國(guó)尚未形成有嚴(yán)格系統(tǒng)法律法規(guī)做保障的殘留監(jiān)控體系。”

　　作為農(nóng)藥殘留監(jiān)控體系的重要支撐技術(shù)手段，監(jiān)測(cè)方法的科學(xué)性和可操作性被看作是確保殘留監(jiān)控體系有效運(yùn)轉(zhuǎn)的基石和保障。

　　據(jù)介紹，目前歐盟、美國(guó)和日本農(nóng)藥殘留監(jiān)控體系采用的監(jiān)測(cè)技術(shù)多為氣相色譜和液相色譜技術(shù)，以及低分辨質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)。近年來(lái)，發(fā)展起來(lái)的高分辨質(zhì)譜是質(zhì)譜技術(shù)的一種，逐漸成為農(nóng)藥殘留非靶向篩查的發(fā)展方向，近年來(lái)其應(yīng)用數(shù)量顯著增加，常見(jiàn)的高分辨質(zhì)譜包括傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜、四極桿—飛行時(shí)間質(zhì)譜等。

　　記者在采訪中了解到，龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)采用液相色譜—四極桿—飛行時(shí)間質(zhì)譜和氣相色譜—四極桿—飛行時(shí)間質(zhì)譜研究，開(kāi)發(fā)了世界常用1200多種農(nóng)藥和化學(xué)污染物的一級(jí)精確質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù)、二級(jí)碎片離子譜圖庫(kù)。

　　在此基礎(chǔ)上，他們?yōu)?200多種農(nóng)藥和化學(xué)污染物的每種都建立了一個(gè)自身獨(dú)有的電子身份證，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留的檢測(cè)，以電子標(biāo)準(zhǔn)取代農(nóng)藥實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)作參比的傳統(tǒng)鑒定方法，并實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留由靶向檢測(cè)向非靶向篩查的跨越式發(fā)展。

　　“其檢測(cè)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了目前歐盟、美國(guó)和日本農(nóng)藥殘留監(jiān)測(cè)技術(shù)的實(shí)力，從而大大提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全保障能力。”龐國(guó)芳告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者。

　　據(jù)悉，這項(xiàng)新技術(shù)檢測(cè)的水果蔬菜種類(lèi)覆蓋范圍達(dá)到18類(lèi)150種，其中85%屬于國(guó)家農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)列明品種，緊扣國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)反映市場(chǎng)真實(shí)情況。

　　農(nóng)藥殘留報(bào)告實(shí)現(xiàn)“一鍵下載”

　　但問(wèn)題隨之而來(lái)，鑒于非靶標(biāo)農(nóng)藥殘留偵測(cè)技術(shù)的高度數(shù)字化、信息化和電子化，產(chǎn)生了海量分析數(shù)據(jù)，向傳統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法提出了挑戰(zhàn)，急需建立新的大數(shù)據(jù)的采集、傳送、統(tǒng)計(jì)和智能分析系統(tǒng)。

　　龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)圍繞食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)數(shù)據(jù)分析中目前難以解決的數(shù)據(jù)維度多、數(shù)據(jù)關(guān)系復(fù)雜、分析要求高等難題，在深入分析農(nóng)藥殘留檢測(cè)數(shù)據(jù)特征和分析需求的基礎(chǔ)上，做出了多項(xiàng)具有創(chuàng)新性的工作，為農(nóng)藥殘留偵測(cè)結(jié)果的判定提供了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。

　　比如，解決了“多國(guó)最高殘留量標(biāo)準(zhǔn)—農(nóng)產(chǎn)品分類(lèi)—千余種農(nóng)藥特性”的關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)與查詢(xún)關(guān)鍵技術(shù)；提出了面向農(nóng)藥殘留檢測(cè)數(shù)據(jù)的多維度交叉分析方法、農(nóng)藥殘留污染綜合評(píng)價(jià)與預(yù)警模型；建立了多國(guó)農(nóng)藥殘留最高限量標(biāo)準(zhǔn)等四大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)存取與調(diào)用。

　　與此同時(shí)，龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，構(gòu)建了農(nóng)藥殘留偵測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　“我們提出了‘數(shù)據(jù)獲取—信息補(bǔ)充—衍生物合并—禁藥處理—污染等級(jí)判定’的數(shù)據(jù)融合與處理模型，實(shí)現(xiàn)了對(duì)農(nóng)藥多殘留檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行快速在線采集、融合。”龐國(guó)芳告訴記者。

　　隨后，再參照多國(guó)農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)的精準(zhǔn)判定，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥殘留偵測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)的動(dòng)態(tài)添加與實(shí)時(shí)更新，為國(guó)家食品安全決策提供了科學(xué)數(shù)據(jù)支持。

　　值得一提的是，龐國(guó)芳團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的農(nóng)藥殘留海量數(shù)據(jù)智能分析軟件，實(shí)現(xiàn)了從農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)藥、地域、多國(guó)農(nóng)藥殘留最高限量標(biāo)準(zhǔn)等多維度進(jìn)行的20項(xiàng)農(nóng)藥殘留指標(biāo)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和5項(xiàng)報(bào)表的自動(dòng)生成，以及根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的綜合評(píng)價(jià)和預(yù)警信息的自動(dòng)生成，最終實(shí)現(xiàn)“一鍵下載”。

　　龐國(guó)芳介紹，一本圖文并茂的農(nóng)藥殘留偵測(cè)報(bào)告30分鐘自動(dòng)生成，大大提高了偵測(cè)報(bào)告的精準(zhǔn)度，“其制作效率是傳統(tǒng)分析方法不可想象的，為國(guó)家農(nóng)藥殘留大數(shù)據(jù)分析提供了有效工具”。

　　風(fēng)險(xiǎn)溯源像氣象預(yù)報(bào)一樣

　　農(nóng)藥殘留檢測(cè)目的是什么？“農(nóng)藥殘留檢測(cè)就是要實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的溯源。”龐國(guó)芳表示，通過(guò)高分辨質(zhì)譜＋互聯(lián)網(wǎng)＋地理信息系統(tǒng)三元融合技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)溯源的視頻化。

　　據(jù)介紹，其具體操作是：將農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)與地理數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)，完成了農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方式下地圖的新應(yīng)用。其研發(fā)的核心技術(shù)包括：第一，從多空間分辨率，全國(guó)—省級(jí)—地市級(jí)多尺度表達(dá)農(nóng)作物農(nóng)藥殘留特征；第二，按照不同農(nóng)產(chǎn)品類(lèi)型對(duì)各類(lèi)農(nóng)藥殘留特征進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與制圖；第三，反映各類(lèi)農(nóng)藥殘留在空間上和農(nóng)作物類(lèi)型上的分布特征與數(shù)量指標(biāo)；第四，參照中國(guó)、歐盟和日本等多國(guó)農(nóng)藥殘留最高限量標(biāo)準(zhǔn)，按地區(qū)和農(nóng)產(chǎn)品種類(lèi)展現(xiàn)農(nóng)藥殘留超標(biāo)情況。

　　“采用多元技術(shù)融合，設(shè)計(jì)編制了目標(biāo)農(nóng)藥—食品名稱(chēng)—食品產(chǎn)地等多維空間特征的可視化系統(tǒng)。”龐國(guó)芳說(shuō)。

　　目前已形成兩個(gè)產(chǎn)品，分別是“31個(gè)省會(huì)/直轄市市售水果蔬菜農(nóng)藥殘留水平地圖集”和“31個(gè)省會(huì)/直轄市市售水果蔬菜農(nóng)藥殘留在線制圖系統(tǒng)”。

　　針對(duì)后者，龐國(guó)芳形象地介紹道，可以像氣象預(yù)報(bào)一樣，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留的在線預(yù)報(bào)，讓食品安全監(jiān)管前移，預(yù)防為主。

　　在龐國(guó)芳看來(lái)，這實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥殘留檢測(cè)、溯源和預(yù)警三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的“智慧一張圖”管理，為產(chǎn)業(yè)自律、政府監(jiān)管和第三方監(jiān)督提供了基于空間可視化的科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。

　　此外，還構(gòu)建了面向“全國(guó)—省—市（區(qū)）”多尺度的開(kāi)放式專(zhuān)題地圖表達(dá)框架，既便于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的匯聚，也實(shí)現(xiàn)未來(lái)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)添加和實(shí)時(shí)更新。

　　據(jù)介紹，高分辨質(zhì)譜＋互聯(lián)網(wǎng)＋地理信息系統(tǒng)三元融合技術(shù)將地理信息、互聯(lián)網(wǎng)海量數(shù)據(jù)分析方法引入農(nóng)藥多殘留同時(shí)偵測(cè)、檢測(cè)結(jié)果的可視化以及在非靶向農(nóng)藥殘留檢測(cè)品種數(shù)量上均居國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　龐國(guó)芳還希望，未來(lái)能夠創(chuàng)建國(guó)家市售食用農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留監(jiān)控工程研究中心和中國(guó)市售食用農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)庫(kù)，并將農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生的“31省會(huì)／直轄市農(nóng)藥殘留偵測(cè)報(bào)告”納入國(guó)家購(gòu)買(mǎi)計(jì)劃，“盤(pán)活龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，使之轉(zhuǎn)變?yōu)橄冗M(jìn)的生產(chǎn)力”。

　　據(jù)悉，這項(xiàng)研究是供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革在農(nóng)藥殘留檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)重要突破，為落實(shí)國(guó)家“十三五”規(guī)劃綱要中“增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全保障能力”和“推進(jìn)健康中國(guó)建設(shè)”的需求，將發(fā)揮重要的技術(shù)保障作用。