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农业溯源技术精选(九篇)

农业溯源技术

第1篇:农业溯源技术范文

关键词:农产品;供应链;追溯;网络架构;信息查询;质量安全

中图分类号:S126;TP319 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)18-4814-05

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.18.047

食品安全问题日益引起人们的广泛关注,欧盟、国际标准化组织和美国、日本、澳大利亚等相继了有关食品安全可追溯性的法规和标准,英国、美国、荷兰等率先建成了牲畜养殖和畜产品质量安全追溯系统。中国虽然起步较晚,但随着《中华人民共和国农产品质量安全法》、《农产品质量安全追溯操作规程》、《我国农产品质量快速溯源过程中电子标签应用指南》等一系列法规、标准的逐渐,国内的农产品质量安全追溯系统建设也在经历了试点、示范阶段之后逐渐进入应用、发展阶段。

从设备、技术、建设过程和应用管理诸方面来看,农产品质量安全追溯系统具有一定的复杂性。从尽量压缩系统规模、降低实现难度和节约建设成本的角度出发,实际的系统设计都不追求“大而全”,而以“精简、够用”为原则:它们或针对某类农产品[1,2],或采用单一编码标识方法[3,4],或设计为单一网络架构[5,6],或支持单一查询方式[7,8]。近年来,由于中国国民经济的发展、技术水平的提高和用户需求的更新,建设适用范围更广、使用更加灵活方便的农产品质量安全追溯系统已成新的目标。在此环境条件下,本研究借鉴已有成果,以农产品供应链模式为基础,综合应用当前主流技术和方法,研究了农产品质量安全追溯系统的混合模式――包括混合编码与标识、混合网络架构和混合查询模式。

1 农产品供应链模式分析

不同地区、不同种类农产品供应链模式的差异,决定了追溯系统结构、溯源指标体系及其编码标识方法的不尽相同。以川东北地区为代表,调查、分析了多类农产品的生产和流通过程,其主要供应链模式如下:

Ⅰ.生产主导模式。生产者完成生产、粗加工和包装,通过物流直送到销售终端(或出口),主要适用于果蔬和水产品。该模式没有中间环节,溯源信息仅包括“生产+销售+物流”三部分内容;

Ⅱ.批发主导模式。粗加工并包装后的农产品经由批发中心(包括产地批发中心、销地批发中心等)配送到销售终端,适用于各类种植和养殖农产品。该模式流通环节增多,其间通常更换包装,发生质量安全问题的风险增大,相应的溯源信息包括“生产+批发+销售+物流”等更多内容;

Ⅲ.加工主导模式。加工者从生产者获取农产品原料进行深加工,产品通过批发中心或直接配送到销售终端(或出口),主要适用于粮油、茶叶、水产和畜禽类动物产品。该模式下农产品经过严格的检测并有完整的包装,质量安全较有保障,溯源信息则包括“生产+加工+批发+销售+物流”等内容[9]。

农产品供应链模式如图1所示。其中,①、④为农产品供应链的基本环节,前者为生产基地或农业合作社,后者包括超市、农贸市场和食堂、饭店等。环节①、④构成模式Ⅰ,加入环节③即成模式Ⅱ,再纳入环节②则为模式Ⅲ。

2 农产品质量安全溯源信息的混合标识与编码

2.1 溯源指标的确定

农产品供应链由多个环节构成,每个环节都会产生大量信息,不可能将其全部录入追溯系统。因此,必须依据HACCP(Hazard analysis and critical control point,危害分析与关键控制点)、ChinaGAP(Good agricultural practices,良好农业规范)、GMP(Good manufacturing practice,良好加工操作规范)体系和其他相关标准、法规,对农产品供应链中各环节的关键信息进行筛选,形成一个合理有效的农产品质量安全溯源指标体系。

溯源指标体系应包括两部分内容:①用于追溯农产品的来源、目前位置和去向的过程溯源指标;②反映农产品安全相关信息的安全溯源指标。

以供应链模式Ⅰ的果蔬产品为例,筛选出各环节的溯源指标如下:

1)生产环节。对于主流的“公司+基地+农户”生产模式,其过程溯源指标包括公司、基地、农户、农田编号及责任人、种子来源、播种日期、采收日期、产品去向等,安全溯源指标则包括化肥和农药的名称、残留量等。

2)批发环节。对于各级农产品批发中心,过程溯源指标应为批发中心、供货单位、进货日期及数量、批销单位、批销日期及数量、批销去向等,安全溯源指标则有检验检疫结果、暂存温度、湿度等。

3)销售环节。对于各类销售终端,其过程溯源指标应有供货单位、进货日期及数量、销售单位、上架日期、销售日期及数量等,安全溯源指标则包括库存地点、温度和湿度等。

4)物流环节。对于贯穿于整个农产品供应链的各物流环节,其过程溯源指标包括物流企业、运输工具、货品数量及装箱规格、发货方与收货方、运输时间、路线、责任人等,安全溯源指标则有运输温度、湿度等。

2.2 溯源信息的混合标识方案

目前主流的信息标识技术为RFID(Radio frequency identification,射频识别)和二维条码。射频识别利用无线电波对记录媒体进行自动读写,其优点为存储容量大、封装样式多、读取距离远、能同时识别多个标签、可用于灰尘、油污、雨水等恶劣环境;二维条码利用特定几何图形按照一定规则在平面上分布条、空相间的图形来记录信息,具有信息容量大、抗干扰能力强、纠错效果好、对网络数据库的依赖性低等优点。其中,QR Code(Quick Response Code,快速响应矩阵码)能够超高速、全方位识读并有效表示汉字,因而在国内得到广泛应用。

基于对农产品供应链各环节的环境条件和系统建设成本的综合考虑,溯源信息可采用RFID与QR Code混合标识方案,具体包括3种:

Ⅰ.畜禽、水产等农产品,因价值相对较高,且其供应链各环节所处环境“恶劣”,故宜采用RFID标识技术。相比之下,粮食、果蔬类农产品则价值较低、各环节所处环境较好,可选择成本更低的QR Code标识方法。

Ⅱ.在同类农产品供应链的不同环节,其所处环境和操作条件也有差异,因此应选用不同的标识方法。如畜禽产品在屠宰、批发和物流环节通常需要更换包装,且环境相对“恶劣”,宜于采用RFID标签;而养殖和销售环节则环境相对稳定,操作也较方便,可以换用QR Code标签。

Ⅲ.在批发和物流环节,大包装(如集装箱)使用RFID 标签,小包装(袋、包、盒等)粘贴QR Code标签。系统读取QR Code标签后自动链接到对应RFID所关联的产品信息,因此无需在数据库中存储大量的小包装产品信息,这样既能节约标签使用成本,又可减少服务器存储空间的开销[10]。

2.3 溯源信息的混合编码技术

将农产品供应链各环节的关键溯源指标信息按规则编码,即得农产品质量安全追溯码。编码规则既应遵从国际、国内标准,也要适应选定的标识方法,因此根据EPC编码规范、采用混合编码技术来实现RFID和QR Code标签中溯源信息的编码。

2.3.1 EPC 256 Ⅲ编码结构 EPC(Electronic product code,产品电子编码)编码体系是全球统一标识系统EAN.UCC的延续和扩展,能实现单个物理对象的全球惟一标识,应用广泛的主要为64位、96位和256位3类。其中,EPC 256 Ⅲ编码结构宜于用作农产品质量安全追溯码结构,其由标头(版本号)和3个信息码段组成,如表1所示。

2.3.2 溯源信息的编码设计

1)EPC管理者码段用32位数字标识农产品供应链中各节点企业代码,这是实现追溯的关键,如表2所示。

2)对象分类码段用14位数字标识农产品的种类、名称和产地代码,如表3所示。

其中,农产品的类别、分组和名称根据GB 2763-2014编码;产地编码由县级以上行政区划代码(6位)和乡镇代码(3位)组成,分别采用GB/T 2260-2013、GB/T 10114-2003的代码体系。

3)序列号码段用16位数字标识农产品的生产档案号、采收批次及其在供应链各环节的批次流水号,如表4所示。

其中,生产档案由产品备案号(3位)和生产批次号(3位)组成,前者的第1位为大类标识、后2位为流水号,后者的前2位为年份、后1位为年度批次;采收批次为生产环节的批次号;批次流水则依次由加工、批发和销售环节的批次号组成。

2.4 混合标识与编码技术的应用

以混合标识方案Ⅱ为例,首先在生产环节直接使用QR Code标签记录编码,其中包括EPC管理者码段的生产者代码、对象分类码段的全部编码和序列号码段的生产档案、采收批次代码;进入加工环节后,利用RFID中间件系统将QR Code标签内容与本环节的关键信息转换写入RFID标签的信息区域,添加的内容包括EPC管理者码段的加工者代码和序列号码段的批次流水代码;在批发环节仅需向RFID标签的EPC管理者码段和序列号码段分别加入批发中心、供货商代码和批次流水代码;在最后的销售环节,再将RFID标签内容、该环节的关键信息和溯源信息数据库中的部分内容转换输出为QR Code标签,以便消费者的追溯查询操作。

3 农产品质量安全追溯系统的混合网络架构

3.1 系统的功能结构及主要运行流程

1)溯源信息管理中心。是整个系统的核心,共享数据库中存储着农产品供应链各环节的溯源指标信息和政府监管部门(农业、质监等)、检验检疫部门提供的相关信息,实现整个系统的信息录入、分析与输出,并负责系统用户及其权限的管理。

2)生产经营单位管理子系统。既可作为本单位的管理信息系统独立运行,又能在登录系统后获得相应的溯源信息数据库访问权限,从而实现农产品供应链各环节的溯源指标信息录入与修改。

3)追溯信息查询子系统。允许消费者通过溯源网站、自助终端、手机短信和客服电话等多种途径进行农产品信息的追溯查询,并开展对外宣传、在线召回问题产品、受理消费者对问题产品的举报和投诉等服务[11]。

系统的功能结构及其运行流程如图2所示。

3.2 系统的混合网络架构

3.2.1 常用的两种网络模式 目前的管理信息系统以B/S(浏览器/服务器)网络模式为主流,它是由数据层、服务层和应用层组成的三层结构,其客户端通过浏览器访问Web服务器及其与之相连的数据库服务器。B/S模式系统的客户端只需安装浏览器,应用软件和后台程序都在服务器端运行,采用HTTP协议实现双方的信息传输,扩展及升级非常方便,但较多用户同时访问系统会导致响应速度变慢。

另一种常用的C/S(客户机/服务器)网络模式则为两层结构,其用户界面和业务处理在客户端进行,数据管理维护在服务器端完成。C/S模式系统的运算响应速度快,但应用软件和数据库管理系统分装在客户端和服务器端,故而系统的升级、维护较为困难。

3.2.2 农产品质量安全追溯系统的混合架构 由于两种网络模式各有优劣,农产品质量安全追溯系统宜于采用C/S模式与B/S模式的混合架构。具体方案为:①供应链中各节点企业的管理子系统采用C/S结构,以便高效地进行企业内部业务管理和溯源信息的输入;②溯源信息查询、公众信息等子系统的业务处理较简单,不会明显增加服务器的运行压力,采用B/S结构可以简化客户端的操作,并降低系统的维护成本;③系统以B/S结构为整体框架,通过VPN(Virtual private network,虚拟专用网络)或XML数据交换技术将C/S结构的局域网接入,实现Internet环境下的信息交互。这种混合架构将两种网络模式的优点集于一体,在响应速度、数据安全、系统维护等方面取得了较好的平衡,如图3所示。

4 农产品质量安全追溯信息的混合查询模式

4.1 追溯信息查询的流程

根据条码标签查询农产品质量安全溯源信息的流程如图4所示。

4.2 追溯信息的混合查询模式

随着Internet的发展、移动网络的提速和智能手机的普及,农产品质量安全追溯系统提供的溯源信息查询方式也应与之相适应,主要包括:①PC网站查询。在连接到Internet的任何计算机上访问农产品质量安全追溯系统网站,消费者即可酥所购农产品的溯源信息;②自助终端查询。在批发中心、超市、农贸市场等场所,消费者可通过操作专用终端方便地查询农产品的溯源信息;③扫描QR Code标签查询。消费者使用智能手机扫描QR Code标签,可自动打开农产品质量安全追溯系统网站,或直接解码获得所购农产品的溯源信息;④客服电话或手机短信查询。消费者可使用任何手机,在任意时间、地点进行溯源信息查询。

在农产品质量安全追溯系统中将这些查询方式结合起来构成混合查询模式,既充分运用了现代科技发展的主流成果,也为消费者方便、灵活地进行溯源信息查询提供了更多的手段支持,如图5所示。

5 结语

农产品作为食品的主要原料,其质量安全问题早已引起世界各国的高度重视,具体体现为相关法规、标准的大量出台和各种农产品质量安全追溯系统的立项建设。在这种有利环境下,本研究基于国内主流的农产品供应链及相应质量安全追溯系统的全面分析,依托计算机网络技术、物联网技术和二维条码技术的最新进展,从溯源信息的编码及其标识、系统网络架构和追溯信息查询等方面研究了农产品质量安全追溯系统的混合模式,为相关的研究和开发工作提供一种参考思路。

参考文献:

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[4] 袁晓萍.基于RFID的水产品追溯系统的研究与实现[D].山东青岛:中国海洋大学,2011.

[5] 迟琳芯,苏 微,赖庆辉.基于Web的大米质量安全追溯系统的设计与实现[J].安徽农业科学,2016,44(5):302-304.

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[8] 李健林.粮食质量安全溯源关键技术研究[D].长沙:中南林业科技大学,2013.

[9] 张 伟.果蔬农产品供应链追溯系统研究[D].成都:西南交通大学,2012.

第2篇:农业溯源技术范文

关键词:农产品;质量安全;基础研究;应用研究;科技创新

当前,我国农业农村经济发展正处于历史最好时期,农产品供给实现了由长期短缺到总量基本平衡、丰年有余的历史性转变,总体上看,农产品质量安全形势稳中向好;农业的主要矛盾由总量不足转变为结构性矛盾,突出表现为阶段性供过于求和供给不足并存,矛盾的主要方面在供给侧。2017年中央一号文件要求加快推进农业供给侧结构性改革,核心是通过调整,让农民生产出的产品的质量和数量符合消费者的需求,实现产地与消费地的无缝对接。中央明确提出农业发展方式要由数量增长为主转到数量质量效益并重上来,实施食品安全战略,提升重要农产品供给保障水平。“十三五”是我国全面建成小康社会和进入创新型国家行列的决胜阶段,如何全面提升农产品质量和食品安全水平,推进农业提质增效,助力农业供给侧结构性改革,实现农业的可持续发展,对农产品质量安全科技创新提出了更为迫切的需求。

一、我国农产品质量安全科技发展的宏观环境

(一)我国农产品质量安全整体水平大幅提升,总体稳定向好

2001年启动实施“无公害食品行动计划”以来,我国农产品质量安全管理工作得到了加强,标准、检验检测、认证等农产品质量安全保障体系建设取得了长足的进步,农产品质量安全水平有了明显的提高。根据近年来农业部针对蔬菜、畜禽和水产品等农产品的例行监测数据,合格率一直稳定在高位。2016年共监测全国152个城市5大类产品108个品种94项指标,抽检样品45081个,总体监测合格率为97.5%,较2015年增长0.4%。其中,蔬菜、水果、茶叶和水产品监测合格率分别为96.8%、96.2%、99.4%和95.9%,较2015年分别高0.7%、0.6%、1.8%和0.4%;而2016年畜禽产品的监测合格率为99.4%,其中瘦肉精抽检合格率为99.9%,与2015年持平[1]。我国优质品牌农产品市场占有率稳步提高。“十二五”期末,我国“三品一标”产品总数达10.7万个,约占产地40%,农产品商品量的40%,较“十一五”提高了37.7%[2]。截至2015年底,我国无公害农产品产地达3.5万个,约占耕地面积的13.7%;无公害农产品7.8万个,总量达2.3亿t,约占全国同类农产品产量的12%[3];全国绿色食品企业总数达到9579家,产品总数达到23386个[4];地理标志农产品达到1792个,已创建“三园两场”9674个,创建标准化示范县185个。可以看出,近年来,我国蔬菜、畜禽产品、水产品等农产品的质量安全状况持续改善,质量安全水平稳定向好。

(二)我国农产品质量安全科学研究

体系逐渐健全,理论不断丰富经过10余年的建设,全国范围内从事农产品质量安全研究的专业机构网格化体系基本形成。从国家层面看,中国农业科学院、中国水产科学研究院、中国热带农业科学院相继成立了专业的研究所从事农产品质量安全方面的研究工作;从地方层面看,29个省级农产品质量安全研究机构成立,部分地市级农科院也开始组建农产品质量安全研究所(中心),大专院校也相继开设了食品安全或农产品质量安全专业,相互配套、相互补充的农产品质量安全研究体系逐渐建立。随着农产品质量安全科学研究体系的构建,农产品质量安全学科建设也得到了发展。自2003年起,中国农业科学院已将“农业质量标准与检测”作为院九大学科群之一进行建设,重点开展农产品质量安全研究;“十二五”期间,中国农业科学院调整确立了以“学科集群-学科领域-研究方向”为框架的3级学科建设体系,将质量安全与加工作为学科集群之一。2010年,农业部按照学科群部署建设了一批农业领域重点实验室,农产品质量安全作为30个学科群之一,于“十二五”期间,建设了包括综合性实验室和专业性实验室在内的9个部级农产品质量安全重点实验室,以共性技术研发为主,学科群内不同实验室的职责和任务各有侧重。“布局合理、任务明确、协作紧密、运转高效”的重点实验室体系正逐步成为农业科技创新的主战场,保障主要农产品安全的主力军。“十二五”期间,在农产品质量安全领域科研项目立项、关键技术突破以及重大成果凝练方面都取得了很大进展。继“十一五”食品安全科技创新被列入国家中长期科技规划公共安全领域优先主题后,“十二五”期间,国家及部门科技计划中对农产品质量安全研究都有重点加强。公益类行业(农业)科研专项设立了农产品质量安全领域,在国际科技合作计划中也遴选了有关农产品质量安全溯源、速测与监控方面的项目,支持该领域的国际合作;国家自然科学基金和社会科学基金也加大了对农产品质量安全方面的资助力度。通过近10年的研究,在农兽药及生物毒素等检测技术与标准研究,在双低油菜全程控制技术等方面有所突破,一系列国家奖及省部级奖项的获得标志着农产品质量安全学科理论和技术的不断丰富和完善。

(三)“十三五”是我国农产品质量安全科技

重要发展机遇期随着全球新一轮科技革命步伐不断加快,国际组织及发达国家纷纷实施食品安全战略计划,加强食品安全科技投入。欧盟第七框架计划已将食品安全、生物技术以及生物资源的可持续利用与管理作为农业领域的优先合作方向,投入19亿欧元,其中营养健康和食品制造作为食品安全领域投入的重点方面。在我国,2016年中央“一号文件”首次将食品安全上升至国家战略,随后相继出台的《“十三五”国家食品安全规划》、《“十三五”农业科技发展规划》、《“十三五”全国农产品质量安全提升规划》、《“十三五”农业科技条件能力建设规划》等一系列国家和部门重大规划对农产品质量安全科技创新均给予高度重视,经历了筹划期和建设期后,“十三五”是我国农产品质量安全科技重要发展机遇期。《“十三五”国家食品安全规划》设置了“食品安全国家标准提高行动计划”、“食用农产品源头治理工程”、“风险监测预警、评估能力提升项目”等9大专项,提出要加快农兽药残留限量标准的制定和评估转化,严格源头治理,建立国家农产品质量安全风险评估实验室等。农业部《“十三五”农业科技发展规划》也将农产品质量安全纳入11个农业科技创新的重点领域之一,指明了在基础性工作、基础研究和技术开发方面的重点。《“十三五”全国农产品质量安全提升规划》指出实施农产品质量安全科技创新战略,将农产品质量安全纳入国家重大科学研究重点。此外,在现代农业产业技术体系建设中,“十三五”新增了多位农产品质量安全与营养品质评价研究岗位科学家;在农业部农产品质量安全重点实验室学科建设中,“十三五”新增了11个农业部重点实验室;在2017年启动的农业基础性长期性科技工作中,农产品质量安全也作为10个学科领域之一被纳入基础数据库建设中,建设国家农产品质量安全数据中心1个,国家农业科学试验站若干,长期开展粮食、油料、蔬菜、果品、畜禽产品、奶产品、水产品、特色产品、热作产品和农业投入品质量与安全科学数据监测,重点开展主要农产品品质鉴定、污染物残留评价及预警分析[8]。

二、农产品质量安全科技发展趋势

近年来农产品质量安全科技重点在农产品质量安全检测理论与方法、风险评估理论与方法、农产品中危害因子的作用机制和安全性评价、农产品质量安全过程控制及消减技术以及农产品质量安全溯源、预警理论与方法等领域有所突破.

(一)农产品质量安全检测技术趋向集成化、快速化

随着生物化学、材料科学以及现代质谱等高新技术的发展和应用,不同学科领域技术的交叉融合和集成,成为提升农产品质量安全检测通量、检测速度与准确性的重要手段。在样品前处理方面,快速溶剂提取(ASE)、凝胶渗透色谱(GPC)、固相萃取(SPE)、基质固相分散萃取(MSPDE)以及免疫亲和层析(IAC)等样品前处理技术已经能够实现对农产品危害因子的提取分离,而这些前处理技术的多维融合、集成与自动化,使得对农产品中微量、痕量成分提取净化更加简化和快速。此外,新型材料包括功能化石墨烯、金属有机骨架(MOFs)、碳纳米管、分子印迹聚合物(MIP)、微孔有机聚合物(MOP)、磁性纳米材料等的发展[6],在解决现有农产品复杂体系痕量分析特定目标物样品前处理的瓶颈问题中的应用也日益广泛。在快速检测方面,高性能识别材料的制备、不同标记增敏体系的研发,并结合芯片及传感器等技术,能够提升对农产品中目标物质的精准识别能力,实现多残留同步检测。核酸适配体、受体、重组抗体等识别材料在农药、兽药、激素检测方面的应用日益增多[7~9]。而基于类特异性识别原件实现对多个目标物的同时检测以及利用芯片或传感器等技术集成不同污染物的检测反应,是实现不同污染物同步多残留快速检测的两个重要思路,也是农产品质量安全快速检测技术发展的重要方向之一。在确证检测方面,基于多维色谱-杂交质谱技术的多类别污染物的综合分析技术也成为近年来确证检测技术发展的方向[10]。多维色谱技术与质谱技术联用,如二维液相色谱、二维气相色谱及全二维气相色谱等与质谱技术的联用,已成为解决同源复杂组分检测的有效手段;而通过融合多种类型的质量分析器如四极杆、轨道阱(Orbitrap)及线性离子阱(LIT)等集成杂交质谱,为实现复杂农产品基质的检测提供了重要技术支撑。在未知物筛查方面,高分辨质谱具有质量范围宽、分辨率和质量测量精度较高的特点,已成为农产品质量安全化学性非靶标物质快速筛查的重要手段。而核磁共振技术具有无破坏性、无偏向性、高灵敏度以及测定快速等特点,结合模式识别在非法、恶意添加物的筛查识别方面具有较强的技术前瞻性[11]。集成质谱、波谱及成像技术,对未知化合物结构进行定性推断和确认,发现食品中未知风险物也是研究的重要热点。

(二)农产品质量安全风险评估技术趋向系统化、精细化

当前风险评估技术的理论研究和实践应用都正处于快速发展阶段,前沿科学技术的应用、大数据发掘技术的发展和不同数学模型软件的开发,促进了风险评估技术的系统化与精细化[5]。纳米技术、组学技术、计算分子生物学等前沿技术近年来发展迅速,在化学物质暴露评估中的应用促进了风险评估技术的快速发展,提高了风险评估的精准性[12~13]。如动物替代毒理学新方法的应用,提高了风险评估的速度;基于人源细胞的机制通路研究,提高了健康效应评估的精确性;而生物标志物监测技术的应用增强了风险评估过程中的敏感性和准确性,从而降低了评估的不确定性。大数据挖掘技术的发展和应用,为农产品质量安全风险评估的理论和方法研究提供了广阔的天地,特别是如逻辑回归模型、随机森林模型、贝叶斯方法模型、神经网络模型等机器学习,能够实现从海量的数据中发掘关联信息,并将分割的数据关联化,提供系统化的评估方案。基于不同需求和国情,开发的模型软件和应用也是风险评估技术不断扩展的方向。如美国和荷兰依据临界效应的剂量-反应关系建立的基准剂量(BMD)模型均已开发相关软件;基于生理模型的药代动力学、药效动力学(PBPK/PD)模型可以模拟药物和其不同制剂经静脉、口服、口腔、眼部、鼻腔和肺部给药后,在动物和人体内的药代动力学和药效动力学行为,目前开发的商业化软件已在风险评估中广泛应用;暴露边界(MOE)法相关技术和软件在不断推进,这些风险评估相关软件的研发能够增加评估技术的准确性,必将带动农产品质量安全相关风险评估理论和方法的发展。

(三)农产品质量安全过程控制技术趋向精准化、定向化

基于危害分析的临界控制点(HAC-CP)总体上适于农产品的安全管控,但由于农产品的生物活性属性,自然生产特征以及供给的时效性等因素,使得农产品质量安全控制技术具有复杂性和特殊性。在关键技术上,结合污染物代谢、迁移和消解等行为,防止污染物防控二次污染;通过解决关键控制点与风险预警阈值,预测模型和评价模型,有效生物的选用等关键技术,研究农产品生产、收储运过程中混合污染的综合防控技术是今后农产品质量安全过程控制技术发展方向之一[14]。围绕农产品生产过程中影响农产品质量的关键危害因子的污染途径与过程控制技术开展研究.包括农兽药等农业投入品的降解规律和机理、产地污染对农产品的影响及危害等开展精准化研究;针对特定环节典型农产品关键或典型危害因子开展定向化研究,形成定向化控制技术,也是实现精准农业,推动供给侧改革的有效途径。

(四)农产品质量安全溯源技术趋向智能化、集成化

目前农产品质量安全溯源技术主要分为信息追溯技术及真实性识别溯源技术研究两个方面。在以生产档案记录为基础的信息追踪与溯源技术方面,可追溯系统应用研究成为热点,主要依托传感网及数据处理、电子标签(RFID)及无线应用、数据库与并行计算等技术的建立,实现对每一个过程的流通做到来源可溯,去向可查。目前,该技术在高附加值农产品物流仓储的追溯环节应用前景广泛。随着物联网经济的发展,信息溯源技术日趋网络化和智能化。在以产品表征分析为基础的身份识别与溯源技术方面,基于DNA指纹分析建立的鉴别技术由于分析精度高,已成为农产品品种鉴别的一项关键技术。同位素质谱技术发展迅速,除目前常用的碳、氮稳定同位素外,氢、氧、硫、硼和锶同位素技术的应用有效性也日益凸显[16],通过分析不同地域农产品中同位素组成特征、差异,建立溯源数据库或绘制溯源地图,可以实现对不同农产品的产地溯源。近年来,在溯源技术发展方面,一是利用锶同位素以及稀土元素对农产品产地溯源的有效性日益凸显;二是重视溯源指标在加工农产品过程中的变化;三是将稳定同位素质谱技术、核磁共振技术、DNA指纹图谱技术、代谢指纹图谱技术、红外光谱技术以及矿物元素指纹图谱等多项溯源技术集成,形成综合溯源技术系统,集成后的综合溯源系统能够提高农产品溯源的精准度[17~18]。

三、目前我国农产品质量安全已有科技基础与存在差距

(一)检测技术

截至“十二五”末,我国共研发出500多项残留确证检测技术,其中农药多残留确证检测从最初的不到30种发展到700多种,兽药多残留确证检测可覆盖20大类300余种,建立了主要以农药和兽药残留为主的多项确证检测技术及标准,农产品质量安全检测技术水平不断提高[19]。在快速检测方面,我国已经具备制备各种农药、兽药残留、违禁添加物抗体近300种,研发快速检测产品600余种,快检产品的市场占有率从“十五”末期的不到10%上升至目前的80%以上[19]。我国在农产品质量安全检测技术方面还存在一些问题。比如,仍有一定比例我国已登记和有限量的农兽药残留无检测方法,农产品中环境污染物及与农产品品质营养相关的内源物检测方法缺乏;自主开发的检测设备少,设备成本高[20];农药抗体少,快检产品灵敏度和稳定性差等问题还一定程度存在。

(二)风险评估技术

在风险评估共性技术方面,我国已经初步确立了剂量-反应评估中基准剂量评估技术,建立了农产品中化学污染物(特别是农药)累积性膳食暴露评估方法和阶梯式暴露评估方法[12];开展了农产品质量安全风险建模技术研究,已形成国家农产品质量安全监测信息平台数据上报系统、分析系统和综合管理系统以及农产品质量安全风险评估系统等。在农产品质量安全风险监测方面,我国已经针对农兽药残留等危害因子,开展连续动态立体式风险隐患摸底排查和专项评估,获得风险监测数据23万余条,形成23份农产品质量安全风险监测与评估技术报告。我国还缺乏开展农产品质量安全风险评估的一些基础数据,如现有的危害因素本底含量数据、毒理学数据等基础数据缺乏,不能满足我国农产品质量安全风险评估的需要;在技术上,人源细胞替代动物毒理学测试及暴露组学技术等前沿技术的应用还刚刚起步,生物监测尚未纳入风险监测与评估的内容;适合我国国情的评估模型不多[13]。

(三)过程控制技术

目前,我国农产品质量安全过程控制技术研究主要集中在研究污染物的环境过程以及对农业投入品及内源毒素的消减控制技术研究[20];我国已经形成了农产品产地土壤重金属污染区边界划分的技术方法及水产生产区域划分方法。如2011年,我国参照欧盟法规制定形成了《2011年海水贝类生产区域划型工作要求》。针对农药和兽药等农业投入品,主要依据毒理学数据和残留消除规律制定出最大残留限量标准。截至2016年底,我国已经制定了433种农药的4140项最大残留限量。而在毒素的消减控制技术方面,目前已经形成的相关管理规范或标准有《防止黄曲霉毒素污染食品卫生管理办法》、《花生黄曲霉毒素污染控制技术规程》等。尽管我国目前在农产品过程控制技术研究方面取得了一定的进展,但产地环境污染物(农兽药、助剂、持久性污染物等)与不同农产品质量安全相关性方面的研究缺乏;农兽药面源污染阻断和评价技术缺乏;在新技术、新生产方式和新投入品所带来的危害评估、预防和控制措施研究方面还很少。

(四)产地溯源与真实性识别技术

在信息追溯方面,我国已了《农产品产地编码规则》、《农产品追溯编码导则》及《热带水果分类和编码》等规范文件,建立了农垦农产品质量追溯系统,覆盖28个省(自治区、直辖市),涵盖谷物、蔬菜、畜禽肉等主要农产品。在身份识别与溯源技术方面,我国近年来也建立了一系列方法,包括DNA标记法、近红外反射光谱法、稳定同位素法、矿物元素法等,在牛肉产地溯源、有机猪肉溯源与真实性识别及鸡肉、茶叶和蜂蜜溯源技术等方面奠定了技术基础。但现有溯源体系仅仅是建立在信息记录溯源上,与质量溯源相关检测技术、质量安全溯源的检测装备、食品加工和储运过程质量溯源支持技术等还没有集成形成技术体系。由于缺乏统一的追溯标准和规范指南,各部门建立的追溯系统仍存在信息不互联互通,很多产品追溯码的作用与普通的食品标签相类似,未发挥有效的追溯管理作用,且由于缺乏农产品种植、养殖等环节的化肥农药、兽药及生产管理等信息,信息记录成本高,也造成了源头追溯信息采集困难。而在身份识别与溯源技术方面,单一溯源方法存在溯源准确性不高,溯源库存在样品代表性差,综合集成溯源系统研究应用还较少等问题。

四、我国农产品质量安全科技优先发展领域和重点突破点

根据农产品质量安全科技的发展趋势及我国产业发展的需求,围绕服务国家食品安全战略目标,提高农产品质量安全水平的战略需求,促进我国农产品质量安全科技整体能力的提升和关键问题的突破,确定如下优先发展领域。

(一)农产品质量安全检测技术优先领域

运用现代物理、化学、生物学、计算科学理论和方法,研究农产品中营养品质、功能成分以及农兽药、生物毒素、有机污染物、环境激素等分析新理论、新技术,建立农产品质量与安全检测技术及标准体系。主要包括基于新型功能材料的高效前处理新技术、农产品品质形成及无损监测技术、智能化农产品质量分等分级新方法、生物监测及非定向筛查技术。

(二)农产品质量安全风险评估优先领域

开展对化学和生物等污染物的风险评估、控制与预警的食品安全风险评估方法和理论的研究,发展符合我国国情的食品安全风险评估技术方法体系。主要包括农产品中重要化学污染物的剂量-反应评估理论、暴露评估方法优化与模型、混合污染物联合暴露综合评估风险排序与模型、农产品累积性暴露评估方法与模型、主要农产品中危害因素风险评估模式及风险评估信息系统的整合与构建。

(三)农产品质量安全过程控制优先领域研究

污染物在农产品中的污染途径、成害机制及控制措施,构建农产品安全、清洁生产理论和典型模式,建立农产品质量安全过程控制技术体系。主要包括污染物在产地环境中的迁移转化及降解规律,农业投入品面源污染阻抗、钝化、消减技术,典型污染物生物修复理论和机制,典型污染物与品质指标的相关性研究,农产品产地污染物阈值及产地安全评价指标体系。

(四)农产品质量安全溯源优先领域

开展农产品质量安全溯源的理论和方法研究,主要包括矿物元素、同位素技术、生物组学技术的溯源新方法研究,不同生产模式农产品溯源技术,加工农产品溯源技术;综合溯源系统的构建。

(五)农产品质量安全标准研究

开展农产品质量安全标准研究和标准物质研究,健全农业标准体系。主要包括农兽药残留限量制定,小宗作物农药残留及风险排查,动物源产品中农药残留限量制定,产地环境污染物限量标准与安全评价分类,农产品安全与品质评价相关标准物质研制。

(六)农产品营养组分作用机制及分离基础研究

第3篇:农业溯源技术范文

1.1加紧实训教师培养、聘任工作目前,基地配备专兼职教师38人,其中40%为农业相关专业,35%为计算机相关专业,25%具有机电及复合型知识结构。实训基地建设师资是关键,学院狠抓实训基地的教师培养,努力提升教师队伍素质,有计划地选派专业教师到现代农业企业实践、考察,培养技师型教师,多次组织教师到区内外智能化农业技术先进的现代农业企业考察、调研,从企业选聘有丰富实践经验的业务骨干或技术人员担任实训教师,保证实践教学顺利开展。这些措施有效培养了学生的创新精神和实践技能。

1.2校企合作开发现代农业技术课程体系学院按照项目建设方案,结合现代农业企业工作过程,抓紧组织项目相关教师制定智能化农业技术实训基地运作的生产、建设、服务、管理目标,确定实训项目设置、运作和岗位能力培养。在课程建设中,专业教师深入企业进行调研,使课程、课件的相关内容真实反映企业生产经营实际。并根据生产实际要求,抓紧组织开发现代农业技术课程。目前已经开发了农务信息管理、农产品质量溯源等课程,并编写了《农务信息管理》、《农产品质量溯源》等教材,这两本教材同时还作为广西农垦岗位培训用书。

1.3校企合作建设现代农业技术服务平台学院与合作企业单位组建服务广西农垦的甘蔗糖业信息化技术服务平台、农产品质量追溯系统信息数据处理与动态监控平台,直接为广西地方及农垦企业提供农业标准化生产技术、甘蔗糖业农务信息管理、农产品质量检测、农产品质量溯源、现代设施农业技术等多项新技术服务,针对企业需要每年开出相关的企业培训项目,按照企业特点和要求选派高水平的专业教师承担企业员工和管理人员的业务培训工作,每年为企业员工开展农业职业资格的培训和技能鉴定工作。

2建设成效

2.1推进校企合作开展高职教育教学改革近几年来,学院与广西农垦集团企业、广西百色国家农业科技园区、广西乐业县顾式茶有限公司、广西绿大洲农业开发有限责任公司等12家企业签订了产学研合作协议。校企合作积极开展作物生产技术专业人才培养模式和课程体系改革,按照能力递进的人才培养规律,学院与企业共同成为人才培养的主体,校企共同设计、实施“模拟承包+生产项目驱动”工学结合人才培养模式改革,引入无公害芒果生产技术规程等行业技术标准和高级果树园艺工、高级花卉园艺师、高级茶园园艺工等职业标准,由行业企业技术骨干和专业教师共同开发农产品质量溯源、现代企业经营管理、农务信息管理等课程。农产品检验室与广西三达环境监测有限公司达成了合作协议,共同进行环保部门及企业提供的环境样品的分析检验,把农产品检验室作为他们的第二实验室(已挂牌),利用检验室的大型仪器如液相、气相色谱仪等承担部分样品的分析任务。自2009年来,依托智能化农业技术实训基地加强高职实践教学改革研究,与企业共同承担智能化农业技术实训基地建设的研究与实践、亚热带经济作物标准化生产实训基地建设的研究与实践、蔬菜栽培基质次生盐渍化治理技术研究、广西高职农类专业质量评价指标体系研究、行动导向教学法在高职植物造景课程中的应用研究、珍稀植物红皮糙果茶快速繁育技术及其园林应用的研究与示范等8项厅级教改立项课题。在项目实施过程中,共发表教改文章9篇。到位的仪器设备都已正常使用,各个实训室都正常开课。智能化农业技术实训基地每年承担了90多门课程约3000学时的教学工作量。

2.2充实了实训设备项目的建设实现了学院农科实训条件从原来的传统农业向现代农业、智能化农业的转变。项目对原有的玻璃温室进行了改造,增加室内光、温、水的控制设备,实现了智能控制的功能;对原有生产茶园辅助设计节水灌溉设施和监控设备,实现了室外生产场所的远程监控;对原有实验室进行整合、重新规划设计,进一步完善其设备功能,新建环境生态监测实训室、农务信息管理、质量溯源和农产品质检实训室,具备农产品质量检测、水环境和大气环境分析监测、土壤检测、配方施肥、农务信息管理和质量溯源等功能。新增了环境监测仪、节水灌溉信息采集与控制系统、气质联谱仪、农务专家系统、溯源系统、农业智能系统、数字化农业信息系统等成套大型设备13台套,仪器设备总值698万元。

2.3作为学院对外交流的窗口智能化农业实训基地建设项目建成后,积极开展对外交流,作为学院对外交流的窗口,接待了许多相关单位的参观和指导,2011年共接待36批395人次的参观。在参观的过程中许多同行对这一建设项目很感兴趣,对项目的组织、实施和成效给予了充分肯定。

2.4师资队伍整体素质得到了提高项目有计划地选派教师外出培训,每年安排6-8名骨干教师参加各种学习培训,共培养了28名骨干教师,其中邓朝辉派到农业部参加农产品质量追溯系统培训,廖旭辉、麻文胜老师参加了日本岛津公司在北京举办的气相——质谱联用仪的培训,教师的专业能力有明显提高。另一方面,在项目的建设和运行过程中,进一步加深了学校与企业的联系,到企业兼职的教师其动手能力也得到了提高。通过社会服务,许多骨干教师提高了学术水平,取得了较多的科研成果和较广泛的社会资源。

2.5拉动了招生近年,在农业类招生困难的大背景下,学院对农类专业进行了整合,实行农科大类招生,依托智能化农业技术实训基地共享和辐射作用,广泛发动宣传,搞好课程改革,提高教学质量,夯实内涵建设,2008年专业大类招生164人,2009年招生182人,2010年招生196人,2011年招生252人,专业招生有了明显回升。5年来农业类专业就业率达到98.6%,就业对口率达到80%。

2.6提升了工学结合质量实施工学结合教学,依托智能化农业实训基地,教学中的大部分项目来源于真实的为企业承担的项目。学生在以项目为载体的学习和项目开发实践中得到职业能力的锻炼,专业人才培养质量进一步提高。以作物生产任务为载体,第二、第三学期根据蔬菜、果树、花卉等作物从春季到冬季生长的季节周期性和管理要求,在老师指导下进行一个季节周期的“模拟承包”实训;第四、第五学期采用统一安排和学生选择相结合的方式,到合作企业进行2次交替专业实训,每次1个月;在第六学期学生进入企业顶岗实习,具备职业岗位能力,与毕业后就业岗位对接。

2.7专业教育质量与职业技能培训得到加强项目的建设使校内实训基地得到充实、提升,扩大了实训功能。在完善原有实训项目的基础上,新增32个实训项目、356个工位,可以在实训基地完成智能化农业技术相关专业主要工作岗位的实训和相关职业技能的培训,使专业教学中的实践教学与理论教学的比例、新技能与传统技能的比例、心智性专业技能与动作性专业技能的比例得到进一步提高。同时,积极组织学生参加自治区和国家职业技能比赛,在自治区级以上职业技能比赛中有6人获奖。本专业近三年毕业生获“双证书”比例达100%。同时,为社会提供2000多人的职业技能培训服务。

2.8社会服务成绩利用智能化农业技术实训基地的综合优势,为三农服务,使农民增收,使企业增加经济效益,实现持续发展。近年,学院与广西农垦糖业集团合作申报了广西科技厅项目“甘蔗糖业信息技术服务体系建设示范”,获80万元专项经费支持,还申报了国家科技支撑计划课题“糖厂农务管理信息技术服务应用示范(2007BAD30B06)”,获国家专项经费支持315万元,目前项目已通过科技部结题验收。梁裕教授主持的广西科技厅项目“糖厂农务管理信息技术服务体系建设示范”(桂科攻0895003-2-3)获广西科技厅专项支持40万元,项目已通过科技厅验收并完成成果鉴定。这些项目实施完成后,服务广西、云南等示范蔗区320万亩,惠及26家制糖企业、30多万蔗农,使原料蔗从砍蔗到入榨平均缩短10.6个小时,折合降低蔗糖分损失0.31%,示范区年新增甘蔗产值19800万元,增加工业产值37125万元,税金6326万元,得到合作企业及蔗农的好评。

学院参与完成农业部农垦司“广西农垦质量溯源建设项目”,与广西农垦局科研处合作建立了广西农垦农产品质量追溯数据中心,搭建省级农产品质量追溯平台,完成了广西农垦水果、生猪、茶叶农产品9个追溯试点,经农业部验收达到优秀等级。依托广西农垦农产品质量追溯数据中心,主持开发广西农垦生产信息管理平台,实现广西农垦企业单位远程生产数据填报及自动统计功能,在垦区92家企业推广使用,得到广西农垦科技产业处的好评。2008——2010年主要参与完成了广西教育厅科研课题“农产品质量追溯网络系统平台的开发与应用”,项目已结题验收。2010开始与百色国家农业科技园区合作开展芒果等特色果蔬质量溯源体系研究,共同联合申报课题,共同开发质量溯源系统。同时为农业企业开发茶叶新品种、改造生产工艺,为企业增收8778万元,桑茶技术创新使桑农每亩增收6000元,为桑蚕产业的发展和桑农的增收开创了一条新路;为茶叶企业设计加工机械,使企业节能增效每年达到22.11~24.66万元;为食品企业研发新产品,企业技术转让每年获税利16万元。

3特色与示范

3.1整合专业资源服务现代农业本项目以农科类专业为主体,集成学院财经类、计算机类、电子类专业技术资源,优化涉农专业群专业结构、人才培养模式改革、实训基地建设,实施“三位一体”的整体性改革与建设,扩大学院服务“三农”的领域,主动适应农业现代化、产业化、市场化的需要,为广西地方及农垦现代农业复合型高技能人才培养培训服务。

第4篇:农业溯源技术范文

近年来,江苏省按照农业部的统一部署,认真履行部门职责,完善监管体制机制,严格农产品质量安全依法监管,全省农产品质量安全稳定保持较高合格率,连续多年未发生农产品质量安全事件。在工作中,江苏省不断创新工作理念,将互联网的创新成果深度融合于农产品质量安全监管之中,加快提升农产品质量安全监管效能和水平。目前,互联网技术已在江苏省日常监管、风险预警、执法查处和追溯管理等四个方面得到充分应用。

移动互联网技术应用于日常监管

近年来,江苏省下移监管重心,强化属地监管,扎实推进基层农产品质量安全源头监管。

加强监管队伍和能力建设。省市县乡四级全面建立农产品质量安全监管机构,村村配备协管员。省级财政共投入资金1.34亿元,扶持乡镇添置必要的检验检测、执法取证等设备。目前全省共有监管员5304名,村级协管员1.6万名,每镇都配有2套以上检测仪器,为日常监管提供保障。

建立有效监管制度。围绕“谁来管、管什么、怎么管、管得怎么样”等几大问题,制定全省基层网格化监管工作方案,全面推行“定对象、定人员、定任务,业绩考核”(三定一考核)的网格化监管模式。

创新监管信息化手段。充分利用移动互联网技术,注重顶层设计,建成覆盖省市县乡四级的农产品质量安全信息化监管系统,配套开发移动监管APP,实时上传监管记录,促进各项监管措施落地生根。

目前,全省13个市、86个县(市、区)和963个乡镇已纳入系统运行,建立监管对象电子信息2.4万条,2015年上传督查巡查记录5.5万条、速测筛查记录11.6万条、宣传培训记录4200多条,产品速测记录65.7万批次。

大数据技术应用于风险管控中

近年来,江苏省不断加大经费投入,充实检测人员,提升全省农产品质检机构检验检测能力和水平,持续加大农产品质量安全抽检力度。目前全省市、县农产品质检机构已有80%通过机构考核和计量认证,检测人员达700多人。2015年,省市县三级农业部门共定量抽检各类农产品8万批次,为农产品质量安全科学监管提供重要依据和参考。

江苏省加强检测数据资源共享,强化检测结果应用。引入GIS和云计算技术,加强对省市县三级各类检测数据的统计分析和预警研判。已基本实现了抽样信息PDA现场完成、采样点位GPS信息自动采集、各级检测数据自动上传、检测结果自动判定,不同时期、不同产品、不同地区的产品质量状况的自动分析,为及时发现问题,消除可能存在的系统性、区域性、行业性风险隐患打下了坚实基础。

信息技术应用于农产品质量安全执法领域

2015年,江苏省把农业执法信息化建设作为国家和省级农产品质量安全县创建的重要内容,要求安全县率先推进执法监管智慧化。

系统功能以农业投入品和农产品质量安全执法监管为重点,主要包括投诉举报和督办管理、日常检查管理、质量监督抽查、案件管理等模块,目前已进入调试阶段。通过该系统的开发和应用,将打破农产品质量安全执法“信息孤岛”,强化信用监管,解决执法过程中可能出现的“任性检查”“人情监管”和“执法扰民”等问题,大幅度提升农产品质量安全执法监管效能。同时,江苏省加快“农资溯源网”试点应用,在全省6个县开展农业投入品监管追溯试点工作,依托“农资溯源网”,选择农资生产企业、批发商和乡镇经销商作为试点单位,配备用户追溯终端,完善农业投入品经营电子档案,有效解决农业投入品“从哪里来、到哪里去”的问题。

信息技术应用在追溯管理中

统一追溯管理标准。江苏省制定《食用农产品质量安全追溯管理技术规范》省级地方标准,规范采集信息段、时间和追溯标识等,提高农产品质量安全追溯管理信息化水平。

第5篇:农业溯源技术范文

我市是农副产品消费大市,共有生猪定点屠宰企业9家,大卖场(超市)8家。从供应情况来看,我市大部分肉类蔬菜依靠外地供货,外地猪肉占我市实际消费量的80%,对外依赖度高给我市肉菜等农副产品的流通监管带来了诸多问题。一是在流通过程中,由于经营模式复杂多样,尤其是外来肉菜的经销渠道分散,缺乏统一的交易监管平台,无法准确掌握其流向;二是在团购与零售过程中,缺乏现代化的监管手段,溯源较为困难,存在着较大的安全隐患。因此,在我市开展肉菜流通追溯体系建设意义重大,不仅能极大地提高我市肉菜流通质量,而且有利于全面提升我市农产品流通的组织化水平和副食品市场的保供能力。

二、建设内容与工作目标

根据商务部《全国肉类蔬菜流通追溯体系建设规范(试行)》确定的目标任务与基本原则,结合省商务厅、市政府的建设要求和我市的实际情况,加快建设市级信息追溯管理平台,包括生猪屠宰环节追溯子系统、肉菜批发环节追溯子系统、肉菜零售环节追溯子系统、肉菜消费环节追溯子系统和“产销对接”核心企业追溯子系统五个流通节点,一个政府肉菜追溯联合监管辅助子系统,以及覆盖全市生猪定点屠宰场和主要肉菜批发市场的远程监控系统。按照“肉菜结合、以肉为主、逐步实施”的建设原则,决定在本市范围内建设覆盖生猪定点屠宰企业8家、标准化农贸市场4家、大卖场(超市)8家、“产销对接”核心企业10家、团体消费单位100家的肉菜流通追溯体系(建设目标任务详见附件1)。在此基础上,初步形成从产地来源到消费环节全过程溯源的肉菜流通追溯体系。

三、建设要求

根据《市政府关于印发市肉菜流通追溯体系建设实施方案的通知》规定,高质量、高起点、高标准开展我市肉菜流通追溯体系建设。

(一)肉菜信息追溯管理平台(数据中心)在建设过程中要充分利用市信息中心现有资源,避免重复建设,最大限度降低成本。

(二)整合利用各相关监管部门现有的信息监管平台,实现资源共享、信息互通,尽可能缩短建设周期。

(三)充分融合现有社会信息资源,发挥电子商务技术优势,根据农副产品的不同特征与流通条件,围绕实现索证电子化目标,综合运用物联网技术,逐步实现从批次追溯到个体追溯。

四、实施步骤

我市肉菜流通追溯体系建设大约需要10个月左右,具体建设进度和责任单位安排如下(详见附件2):

(一)组织准备阶段

确定建设方案,完成项目启动的准备工作(责任单位:市商务局)。

(二)项目招投标阶段

完成技术方案征集、编制、审定(责任单位:市商务局、发改委、经信委);项目招投标(责任单位:市商务局、发改委、经信委、财政局、监察局、审计局);完成项目预算计划安排等(责任单位:市商务局、财政局、发改委)。

(三)试点建设阶段

1.市级信息追溯管理平台建设(责任单位:市发改委、商务局)。

2.生猪屠宰环节追溯子系统建设(责任单位:市商务局)。完成全市9家生猪定点屠宰企业远程监控系统的安装调试,完成生猪定点屠宰场和屠宰经营户身份资料采集和IC卡制作发放;生猪定点屠宰企业追溯子系统的软硬件安装调试和试运行等。

3.肉菜批发环节追溯子系统建设(责任单位:工商局)。

4.肉菜零售环节追溯子系统建设(责任单位:工商局)。完成全市标准化农贸市场肉菜经营户身份资料采集和IC卡制作发放;完成全市标准化农贸市场肉菜零售环节追溯子系统的软硬安装调试;完成全市8家大卖场(超市)的联网改造,追溯系统试运行等。

5.肉菜消费环节追溯子系统建设(责任单位:市食药监局)。完成全市100家团体消费单位建设(包括大型餐饮企业、机关院校和大型食堂、肉菜加工企业等)。

6.“产销对接”核心企业追溯子系统建设(责任单位:市商务局、农委)。完成10家“产销对接”核心企业建设。

(四)运行测试阶段

完成市级信息追溯管理平台与各节点子系统的链接以及性能和安全测试,调整完善系统功能。

(五)评估验收阶段

完成大市范围内的项目验收。

五、保障措施

(一)设立领导组织机构

成立由温祥华市长任组长,相关分管副市长任副组长,政府办公室、市委宣传部相关领导,市发改委、经信委、商务局、卫生局、财政局、公安局、监察局、农委、食药监局、审计局、物价局、工商局、质监局主要领导,各镇政府主要领导以及经济技术开发区、汾湖经济开发区分管领导为成员的市肉菜流通追溯体系建设工作领导小组,负责统筹组织。领导小组下设9个工作组:

1.办公室。由市政府办公室、市委宣传部、市发改委、经信委、商务局、卫生局、财政局、农委、食药监局、工商局、质监局等部门组成,负责协调推进各环节建设。由市政府办公室分管领导任主任,市商务局分管领导任副主任。

2.生猪屠宰环节建设推进组。由市商务局、农委、工商局等部门组成,负责生猪屠宰环节追溯系统建设,市商务局分管领导任组长。

3.肉菜流通环节建设推进组。由工商局、市商务局、农委、物价局等部门组成,负责批发市场、农贸市场、超市(大卖场)追溯系统建设,工商局分管领导任组长。

4.餐饮消费环节建设推进组。由市食药监局组成,负责餐饮企业、机关院校和大型企业食堂追溯系统建设,市食药监局分管领导任组长。

5.肉菜生产加工环节建设推进组。由质监局、市食药监局等部门组成,负责以肉为主要原料的食品加工企业追溯系统建设,质监局分管领导任组长。

6.“产销对接”核心企业追溯系统建设推进组。由市商务局、农委等部门组成,负责“产销对接”核心企业追溯系统建设,市商务局分管领导任组长。

7.技术保障组。由市发改委、经信委、商务局等部门组成,负责制定技术标准、技术方案,督查平台和系统软硬件建设,根据需要及时调整技术手段等,市发改委分管领导任组长。

8.财务审计组。由市财政局、审计局、监察局等部门组成,负责监督管理项目建设资金,市财政局分管领导任组长。

9.宣传组。由市委宣传部、市商务局等部门组成,负责制定宣传方案并组织实施,市委宣传部分管领导任组长。

(二)分解任务,狠抓落实。在明确分工基础上,把项目建设目标任务、工作职责分解落实到具体的责任部门(详见附件3)。

(三)落实项目启动资金。按照市实事项目建设的进度要求,由市财政局尽快落实先期资金,及早启动项目建设。

(四)加强执法队伍建设,完善市场准入制度。根据省、市商务部门要求,在成立市商务执法大队的基础上,进一步加强生猪屠宰管理的执法监督。同时,要尽快完善相关的规章制度,加强市场准入,明确部门职责,依法加强监管。

(五)强化舆论宣传,营造社会氛围。组织新闻媒体主动跟进建设进程,大力宣传肉菜流通追溯体系建设的目的、意义、环节和成效,提高群众的知晓度、参与度。

六、技术方案

根据商务部和市政府的相关文件精神,近期将向社会公开征集我市肉菜流通追溯体系建设技术方案。

七、建设费用

在积极向上争取扶持资金的同时,地方财政给予相应的配套资金。配套资金由市、镇(区)两级财政共同承担。系统建成后,每年运行与维护费用纳入各级财政预算。

第6篇:农业溯源技术范文

关键词:农产品质量安全;追溯;IPTV;视频压缩;流媒体

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)22-pppp-0c

随着农产品的质量安全问题日益成为消费者关注的焦点,采用先进的农产品质量安全追溯技术,对农产品供应链的全过程进行有效跟踪,建立“从农场到餐桌”,自生产、加工、分装、流通直至销售的透明公开的追溯体系,使生产者和消费者可随时通过农产品包装上的条码正确追溯每一阶段的信息,才是改善农产品质量安全问题、实现农产品质量安全追溯的根本途径。整个追溯过程所依托的是融多媒体内容、宽带IP网络、数字电视于一体的综合服务平台――IPTV系统服务平台。

1 IPTV概述

IPTV(Internet Protocol Television)互联网协议电视,简称网络电视,它是集互联网,计算机,通信,多媒体和家电等多种数字技术于一体,利用Web技术,以宽带IP网络为媒介,向用户提供包括数字电视在内的多种互动式数字媒体的一种信息服务业务,用户在家中可以通过个人电脑或“网络机顶盒+普通电视机”的方式享受IPTV服务。

IPTV解决方案包含内容系统(内容制作和内容分发)、业务系统(用户管理、终端管理、网络管理)、承载网络(路由器、交换机、BAS和DSLAM)和家庭网络四个组成部分(见图1),通过IP网络传送广播电视、点播电视和互动娱乐服务[1]。

其中:

①业务支撑层主要为IPTV平台提供运营支撑和业务支撑,是IPTV平台体系中的运营管理层。它通过与其他支撑系统的接口连接,可自己独立或者借助其他支撑系统实现统一认证、计费、支付、业务受理等功能。

②内容网络层主要为IPTV平台提供业务的制作、处理、增值和流媒体服务。③网络承载层主要为IPTV平台提供网络承载,其可以分为接入网、汇聚网

和核心网三部分。

④用户终端主要是机顶盒(STB)。可选用PC机来观看IPTV业务,通过ADSL,LAN和WLAN等宽带接入方式接入,实现IPTV业务的使用。

2 IPTV关键技术

2.1 视频压缩技术[1]

由于视频数据的庞大,未压缩的数字视频数据量对于目前的计算机和网络来说无论是存储或传输都是不现实的,因此在多媒体中应用数字视频的关键问题是数字视频的压缩技术。国际标准化组织(ISO)、国际电信联盟(ITU)制定了许多视频图像编码标准,如以MPEG-1、MPEG-2为代表的中高码率多媒体数据编码标准,以H.261,H.263和H.264为代表的低码率、甚低码率运动图像压缩标准,以及覆盖范围更宽、面向对象应用的MPEG-4。此外,我国也自主研发了第二代信源编码标准AVS。

H.264的码流结构网络适应性强,增加了纠错恢复能力,能够很好地适应IP和无线网络的应用。微软公司开发的WMV9,压缩效率和重建图像质量与H.264不相上下,目前正在申请成为国际标准。我国现在正在制定具有自主知识产权的音视频编解码系统(AVS)标准,其编码效率和重建图像质量也与H.264相当。其他一些国际公司也开发了自己的视频压缩标准,比如ASF,nAVI,AVI,DIVx,QuickTime,Real Audio,Real Video及Real Flash等。

2.2 流媒体技术

流媒体(StreamingMedia)是指在网络中使用流传输技术的连续时基媒体,如音频、视频和其他多媒体文件。流媒体技术则是指一种视频/音频传输、编解码技术,它把连续的影像和声音信息进行压缩处理后放在流媒体服务器上,用户可以一边下载一边观看、收听,而不需要将整个压缩文件下载到个人电脑[1]。

IPTV是利用流媒体技术进行传输的,从系统前端到用户终端,其流媒体视频流有广播和点播两种传输方式。广播传输方式是单向、被动性,选择内容受限,非交互型的。点播传输方式是双向,可实现个性化,用户喜好决定接收的内容和时间,实时交互型的。就IPTV视频流传输的有效性来讲,点播方式要比广播方式技术复杂得多,实现的难度也较大。广播方式的视频流要求IP网络具有“组播”技术功能,这有点类似有线数字电视的传输,所不同的是IPTV属流式媒体技术播放/接收,这与数字电视技术的直接播放/接收在传输方式上有着本质的不同。点播方式的视频流要求IP网络能有效地实现视频流的“推送”技术,将流式视频流“推送”到用户的接入网中。若想实现IPTV的“组播” /“ 推送”技术,就必须在宽带网络的边缘建立内容分配服务节点,配置流媒体服务器及存储设备,才能把直播电视、按需视频(如VOD等)、个人录像等服务项目“组播”/“推送”给用户,保证用户在家中可以通过“电视机+IP机顶盒”或“PC+ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line:非对称数字用户线)”,以遥控器为输入设备,从宽带IP网上接收IPTV系统服务平台的多媒体信息服务[2]。

3 农产品质量安全追溯系统

3.1 追溯流程

在农产品质量安全追溯系统中存在两种追溯方法,见图2。一是从上往下进行追踪,即从农场、农产品原材料供应商―加工商一运输商一销售商一销售点,这种方法主要用于查找造成质量问题的原因,确定农产品的原产地和特征;另一种是从下往上进行溯源,也就是消费者在销售点购买的农产品发现了安全问题,可以向上层层进行追溯,最终确定问题所在,这种方法主要用于问题农产品的召回。因此,对农产品属性以及参与方处理的信息进行有效标识是基础,对相关信息的获取、传输以及管理是成功开展农产品质量安全追溯的关键。

3.2 追溯机制

首先建立农产品质量安全基础数据库,见图3,可根据实际情况包含基础档案、生产档案、质检档案、库存档案、加工档案、销售档案等相关信息。每份档案中所登记的数据内容要确保全面详细和真实可靠,这是衡量追溯过程能否快速通畅,其结果能否准确定位的必要条件。

其次按照农产品编码标准和追溯码管理制度,为农产品提供进入市场的“身份证”,采用合理有效的追踪溯源技术确保全程实现农产品信息的可传递和可追溯;三是积极探索以追溯码为标志的农产品质量安全追溯平台建设,见图4,创建提供有关影响农产品质量安全的各类信息档案及其中具体内容的录入、查询、统计分析及追溯码生成的应用系统。

该系统以农产品基础档案数据为基础,围绕“生产、库存、销售”三条主线,伴随“加工、质检”两条辅线,以对农产品的生产环境、生产活动、加工情况、质检结果、销售状况实施电子化管理。该系统覆盖了农产品供应链的全过程,并结合了其中各个环节的特点,不但符合农业用户的习惯,而且其信息的透明化,让消费者吃得更安心。

4 结语

我国目前正处在快速发展时期,针对我国的农产品安全追溯情况,我们应该借鉴发达国家的农产品安全追溯实施技术和应用经验,同时与我国农产品安全的实际情况进行有效的结合,来研发适合我国农产品安全体系的软、硬件产品及农产品安全追溯技术方案。就目前世界范围内的相关技术而言,IPTV已经不存在底层的技术障碍,它作为新的业务,其本身的出现就具有重大意义。因此基于IPTV的农产品质量安全追溯系统所表现出的较好的发展前景,势必会孕育一个庞大的市场并伴随着新的经济增长。

参考文献:

[1] 阎宇清.IPTV主要技术及解决方案[J].科技情报开发与经济.2007,17(17):200-202.

[2] 冯传岗.IPTV的技术特点及其应用[J].卫星电视与宽带多媒体.2005(15):53-58 .

[3] 高羽佳,张旭东.农产品安全问题从源头抓起――溯源二维条码QR code[J].信息系统工程.2006(12):64-66.

[4] 胡庆龙.农产品质量安全及溯源机制的经济学分析[J].经济与法.2008(9):217-220.

第7篇:农业溯源技术范文

[摘 要] 本文主要介绍了供应链中的农产品追溯系统及其追溯系统建立的内容,指出存在的问题并提出应寻找独立的第三方对信息进行采集评价、对技术规模化应用、改变生产组织模式、政府加大扶持力度等措施。

[关键词] 农产品安全 供应链 追溯系统 措施

一、引言

近年来,英国的疯牛病,比利时的二恶英,丹麦、苏格兰等国家和地区的沙门氏菌和大肠杆菌污染事件,国内的瘦肉精事件,农产品中的抗生素和毒奶粉事件,某些转基因食品的安全隐患等农产品和食品安全事件的频繁发生,直接或间接地危及到了人们的身体健康、生活质量和生命安全,对全球经济、政治乃至整个社会均产生了较大影响,这就使得世界有关组织、各国政府和人民更加重视并关注食品的安全与卫生。为此,世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织( FAO)以及世界各国政府都加强了食品安全工作,强化或调整了有关政策法规、监督管

理条理和科技研究投入力度。作为产品质量安全管理控制的有效手段,很多国家和地区已经研究开发并运行了可追溯系统。可追溯系统的实施可以减少产品召回从而为企业节省了大量成本和减低企业的负面影响。可以增加产业链的透明度,满足了消费者的知情权和选择权。

二、供应链中的农产品追溯系统现状

目前国际上普遍采用全球统一标识系统(EAN・UCC系统)对农产品进行安全可追溯性的工作。采用EAN・UCC系统对农产品进行跟踪与追溯的优点在于它利用了现有的全球统一标识系统,这套系统目前已经广泛应用于全球供应链中的零售业和物流业,避免了众多互不兼容的系统所带来的时间和资源的浪费,降低系统的运行成本,避免造成供应链的迟缓和不确定性。采用全球统一的标识系统,即大家采用一个共同的数据语言可以实现信息流和实物流快速、准确地无缝链接。采用EAN・U CC系统可以对农产品供应链全过程中的产品及其属性信息、参与方信息等进行有效的标识进行农产品跟踪与追溯。要求在农产品供应链中的每一个加工点,不仅要对自己加工成的产品进行标识,还要采集所加工的农产品原料上已有的标识信息,并将其全部信息标识在加工成的产品上,以备下一个加工者或消费者使用,这好比一个环环相扣的链条,任何一个环节断了,整个链条就脱节了,而供应链中跨环节之间的联系比较脆弱,这是实施跟踪与追溯的最大问题。通过EAN・UCC系统可以对供应链全过程的每一个节点进行有效的标识,建立各个环节信息管理、传递和交换的方案,从而对供应链中农产品原料、加工、包装、贮藏、运输、销售等环节进行跟踪与追溯,及时发现存在的问题,进行妥善处理。条码是相关信息的载体,通过扫描可以获取各个节点的有关数据编码信息,包括给每一个产品均赋予一个全球唯一的EAN・UCC代码,即全球贸易项目代码(GTIN),通过应用标识符(AI)对产品属性进行标识的代码:如批次、有效期、保质期等,以及通过全球位置码(GLN)对农产品供应链中各个环节及参与方进行标识的代码。供应链中各个环节的有关信息采用UCC/EAN-128条码符号来表示(注:在终端销售环节,贸易项目采用EAN/UPC条码符号进行表示)。具体实施过程中利用条码有两种方法来进行追踪:一是从上往下进行跟踪,即从农场/ 农产品原材料供应商-加工商-运输商-销售商-POS销售点,这种方法主要用于查找造成质量问题的原因,确定产品的原产地和特征的能力;另一种是从下往上进行追溯,也就是消费者在POS销售点购买的农产品发现了安全问题,可以向上层层进行追溯,最终确定问题所在,这种方法主要用于产品回收或撤销中。

现阶段,我国对农产品物流链的跟踪追溯仍然处于研究和起步阶段,与发达国家有着较为明显的差距。不过,由于对农产品安全等问题日益重视,我国许多省市也相继提出了要开展农产品质量安全跟踪与追溯。北京市就提出要围绕绿色奥运和放心消费环境,围绕提高农产品安全控制水平,建立、完善对农产品安全“从农田到餐桌”的全过程控制体系。海南条码分中心已经着手开展EAN・UCC系统在海南水产品质量安全跟踪中应用的前期调研工作。福建省也提出将利用EAN・UCC系统开展农产品质量安全跟踪与追溯,实现对农副产品的农产品卫生安全的有效监督。而中国物品编码中心今年也开始启动“中国条码推进工程”,推动EAN・UCC系统在农副产品跟踪与追溯方面的应用是其中的一项重要内容。

三、我国供应链中的农产品追溯系统的建立

1.湖南农业大学袁康来认为,供应链中的农产品追溯系统有三种类型。

A型系统中的每个供应链节点从它的前面一个节点中获取相关的信息, 该类型系统的优点是要传送的信息量比较少, 因而交易费用较低; 缺点是每一个节点在所传递信息的数量和质量方面必须信任前一节点, 这对紧急情况的处理不利。

B型系统中的每个供应链节点从所有之前的节点接收相关信息, 信息的完整性得到了有效控制, 其跟踪和追溯的速度比A 型系统要快很多, 供应链的透明性也比A型系统要大; 缺点是每个节点要传送的信息量增加了。

C型系统中的每个供应链节点为一个单独的中央组织提供信息, 由中央组织来为整个供应链组合所有的信息, 这可解决信任问题, 也使跟踪和追溯理论上能很快得到执行以及整个可追溯系统能得到有效的维护; 缺点是总费用可能较大。在欧洲牛肉行业可以找到C类型的可追溯系统。

2.在供应链中的农产品追溯系统运用较广的是C类型其系统主要应包括三方。第一方是生产方,第二方是消费方,第三方是监督方(政府有关监管部门)。供应链中的农产品追溯系统实现了“源头到餐桌”的全程质量监控,通过在中央组织记录供应链中的生产源头的详细档案,应用EAN?UCC 系统国际标准标识体系对农产品从生产、采集、配送、分销及零售等各个环节进行标识编码。以网络等信息技术为手段连接三方。生产方对农产品的种源情况、栽培养殖过程、用药用料情况、加工运输情况、销售等各个环节进行纪录,统计分析并上传到中央组织系统,最终为从源头上保证农产品安全卫生提供保障。消费方通过条码到中央组织系统查询到相关农产品信息。消费者信息查询功能是以网络信息技术为手段,通过对农产品供应链从生产、流通、监管到销售各个环节的关键点控制和信息集成共享,使得消费者可以通过终端查询系统输入或扫描条码,了解所购农产品的基本资料如:产品名称、种植企业名称、认证信息、产地或加工地、药物使用、检疫检测等信息,保证消费者获得所购产品的知情权。监管方可以通过供应链的各个节点输入到中央组织系统的数据从而按照数据抽检进而有效监控产品质量安全、及时追踪、追溯问题农产品源头及流向,规范源头农产品企业的生产操作过程,。一旦发现问题农产品,可以及时追溯到其源头,并进行有效的回收,将危害和损失控制在最小范围内,从而能否保证农产品质量的可控性。

四、供应链中的农产品追溯系统存在的问题及应对措施

由于中国对于农产品安全问题的关注起步较晚,所制定的农产品安全标准体系、检验检测体系等尚有明显的不适应性, 农产品安全科技成果和技术储备不足, 农产品安全形势依然严峻。

1.由于数据信息的采集主要由企业自身负责,信息的安全性、准确性还难以确定,应寻找独立的第三方,应用农产品信用评价体系,实时评价农产品供应链上各企业的信用状况,引导消费者的购买行为和农产品供应链成员的生产和销售行为。

2.虽然国外有许多国家及企业实施应用RFID,但由于国际上制定RFID的标准多样化,因此,应用该技术时应考虑规模化应用。同时还要注意数据信息采集及上传的信息安全问题。

3.我国的农产品生产组织模式主要是农户分散经营。如果构建一个可追溯系统。那就需要对农产品生产的单位或个体进行集中整合。以供应链方式进行有效管理如公司加农户的方式即可以节省公司的资本投入而且使得农户得到了技术的信息支持,最终所有的生产过程都在程序控制范围之内。从而加强整个供应链安全的可监控性。

4.可追溯系统的建设需要的花费较高,政府应对试点企业进行扶持,提高资助及技术支持。政府还应对农产品行业加强管理,完善有关农产品安全方面的制度与法规,推进农产品安全信息体系的建立。

参考文献:

[1]袁康来 杨亦民:农业食品供应链的可追溯性研究[J].物流科技,2009(9)121-123

[2]孔洪亮 李建辉:全球统一标识系统在农产品安全跟踪与追溯体系中的应用[J].食品科技, (2004)06

[3]刘建峰 李媛红:EAN体系在农产品质量安全追溯中的应用[J].中国自动识别技术,2006(10)

第8篇:农业溯源技术范文

1物联网技术在粮食作物产后的应用进展

在产后,通过物联网技术把粮食质量与生产者、经营者、消费者连接起来,使消费者可以透明地了解农产品从农田到餐桌的生产与供应的全过程,解决了农产品标准不易掌控、品质难以评估和质量安全追溯等问题,促进了农产品的信息化发展。近年来,粮食质量安全是社会关注的热点问题,公众对粮食的需求从单纯地追求数量转变为关注其质量和安全性。农产品质量安全追溯是食品安全追溯的重要组成部分,建立粮食质量安全追溯系统是食品生产全程质量控制的一个重要举措,追溯系统的引入不仅可以提高粮食质量安全,还可以促进粮食生产信息的透明化。国外对农产品质量安全可追溯系统的研究应用较早。2000年,欧盟在《食品安全白皮书》中明确建立了“从农田到餐桌”食品安全控制计划,成为最早应用农产品质量可追溯系统的地区。2002年,美国“公共安全和生物恐怖主义防备和反应法案”,对食品可追溯性所涉及的各供应链环节都提出了明确要求[21]。质量安全追溯系统作为保障粮食产品安全的有效手段,已受到欧美等发达国家和部分发展中国家的广泛关注,欧盟、美国、日本等国纷纷建立了不同农产品质量安全追溯系统[22]。国内对粮食质量安全追溯系统的构建较晚,刘世洪等[23]开展了主要粮油产品质量溯源研究,建立了主要粮油产品质量全程追溯框架和优化指标体系,为实现主要粮油产品质量全程跟踪与溯源指标数字化管理提供基础数据。朱海鹏[22]针对小麦在种植、检验、仓储、加工、流通等核心环节存在的主要质量问题,开展粮食产品可追溯方法与系统研究,以期完善农产品质量安全体系。郑火国等[24]以粮食产品为研究对象,通过分析整个生产过程中的质量安全关键因素,开展跟踪与溯源关键技术研究,构建粮油产品质量安全可追溯系统,实现粮油产品从“农田到餐桌”的全程信息追溯。因此,构建粮食产品质量安全追溯系统,加强对粮食生产过程的有效追溯,实现粮食生产全过程信息跟踪管理,对保障粮食质量安全具有重要意义。

2我国粮食作物生产中物联网技术应用存在的问题

物联网技术在我国粮食生产中的应用还处于初步探索与实践阶段,在实际生产应用中面临着诸多问题,如:智能感知器成本、技术标准的统一、数据处理及高效传输等。

2.1成本问题

物联网技术引入我国的农业生产中,需要使用各种功能的传感器,而传感器的价格较高。农业环境和作物群体的个体信息采集和传输的感知设备成本相对比较昂贵,例如1部温度传感器需要3000元左右,除此之外还有使用RFID所需的基础设施成本。由于农作物生产周期较长,而传感器节点负责采集相关数据信息,长期的传输费用限制了农户的使用;我国农业的规模化程度较低,不能通过大规模生产有效降低生产成本。因此,降低农业物联网传感器成本已成为实施粮食生产智能化急需解决的问题,同时,政府应加大对农业物联网基础设施的建设,降低农民投资成本,促进物联网技术在粮食生产中的应用和推广。

2.2技术标准的统一

目前,我国农业物联网的发展网络框架及标准体系还没有形成统一的技术标准,政府部门没有制定相应的政策和法规。但由于农业信息获取的特殊性,涉及传感器种类繁多,经常出现信号不好、数据严重缺失等问题,缺乏技术标准的指导,不能满足物联网的研究和开发。因此,政府应高度重视物联网技术标准的制定,建设物联网技术产业标准体系。

2.3数据处理问题

由于物联网应用是由大量传感器节点构成,在信息感知过程中,采集的数据未进行深层次挖掘和处理,存在大量冗余数据,不仅浪费了通信资源,还降低了数据的采集效率和及时性。因此,应在尽可能保留原始数据信息的基础上,减少信息处理的数据量,形成直接指导生产的决策信息,从而提高物联网系统应用的整体效率。

2.4传输问题

农业监测区域分布大量传感器节点和少数汇聚节点,而传感器节点负责采集相关数据信息,最终将数据传送至汇聚节点。由于农业物联网具有感知数据量大、时效性强等特征,网络节点在计算、存储等方面存在一定的局限性。因此,数据高效传输与管理问题是提高节点协作感知、采集、处理、效率的关键所在。

2.5养分感知问题

在作物生长信息检测研究中,传统的作物养分含量检测主要依靠化学方法,费时费力。虽然也有外观诊断方法,但只能依靠人的经验和视觉,很难做到客观、准确。因此,研发作物养分快速监测传感器对田间作物养分与生理信息实时获取具有重要意义。2.6信息应用问题在作物生长发育过程中,利用无线传感器网络和物联网技术实现作物生长信息的实时采集,并使信息通过视频监控系统反映到大屏上。但目前,如何借助视频信息指导大田作物生产是一个技术难题。因此,需要研究新技术改造现有的视频监控系统,使之能更好地通过视频系统指导大田作物生产。

3物联网技术在我国粮食生产中的应用前景及发展对策

第9篇:农业溯源技术范文

10月26日,2014农业信息化高峰论坛之农业物联网与农产品质量安全追溯分论坛在山东青岛举行。农业部农产品质量安全监管局巡视员广德福、安徽省农业委员会副巡视员胡桂芳、北京市农业局信息中心主任王大山、农业农村信息化示范基地代表天津市武清区农业委员会副主任谢继存、安徽朗坤物联网有限公司董事长徐珍玉、上海农易信息技术有限公司市场中心总监曹伟基等12位政府官员、知名专家出席了论坛并作了主题发言。

据与会专家介绍,目前我国农业物联网在5个环节应用成效明显:一是在农业资源的精细监测和调度方面,利用卫星搭载高精度感知设备,获取土壤、墒情、水文等极为精细的农业资源信息,配合农业资源调度专家系统,实现科学决策;二是在农业生态环境的监测和管理方面,利用传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术,构建农业生态环境监测网络,实现对农业生态环境的自动监测;三是在农业生产过程的精细管理方面,应用于大田种植、设施农业、果园生产、畜禽水产养殖作业,实现生产过程的智能化控制和科学化管理,提高资源利用率和劳动生产率;四是在农产品质量溯源方面,通过对农产品生产、流通、销售过程的全程信息感知、传输、融合和处理,实现农产品“从农田到餐桌”的全程追溯,为农产品安全保驾护航;五是在农产品物流方面,利用条形码技术和射频识别技术实现产品信息的采集跟踪,有效提高农产品在仓储和货运中的效率,促进农产品电子商务发展。

论坛上,广德福在题为“加强农业物联网与农产品质量安全追溯体系建设,确保农产品质量安全”的报告中,剖析了我国农产品质量安全追溯体系建设的现状、亟待解决的问题,并指出今后依托物联网开展农产品质量安全追溯体系建设的思路与工作重点。胡桂芳、王大山、谢继存结合本地农业物联网应用的情况分别作了“建设接地气傻瓜化的农业物联网”、“基于北斗的农机智能调度及精准作业”、“智慧农业生态武清”的典型经验发言。

在信息化专题展区内,上海农易信息技术有限公司(简称上农信)抢尽风头,不仅排在展馆最前面,而且展位最大。展区内更是热闹非凡,前来参观和询问的市民络绎不绝,工作人员现场演示了新设备、新产品的应用。其中农易物联网展区汇聚了大田、农机、水产、果蔬、动物及动物产品等物联网应用方案及相关设备,代表了国内农业物联网的领先水平。上农信总经理朱轶峰分别作了详细介绍,首先是植株生长仪,创新性地使用生物传感器,除了采集作物生长环境参数之外,对植株的茎干(果实)大小、叶面积、叶绿素等生物参数进行了实时收集,完善了农时决策的指标参数,该设备在四川都江堰猕猴桃种植中发挥了重要作用;农易无人机是全场最受欢迎的设备,拍照的人一波接着一波,它利用的是八旋翼和国内领先的飞控系统,可搭载多类型感知设备和摄像机运行,一方面可以弥补固定农情监测的范围不足,另一方面也可以在航拍航测中广泛应用。目前在农业保险中广泛应用,保险公司可以利用农易无人机对受灾地区进行快速勘测,通过图像处理,快速统计受灾受损面积,为理赔提供了重要依据,同时也加快了理赔速度。在农产品质量安全追溯方面,上农信也建立了自己的一套追溯体系,朱轶峰告诉记者,目前,农易追溯已经涵盖上海市260多家蔬菜园艺场、300多家畜禽养殖场。通过扫一扫“农易码”,即可享受舌尖上的安全保障。

针对农业物联网工作的推进情况,农业部相关负责人告诉记者,2013年,农业部在天津、上海、安徽率先实施农业物联网区域试验工程,支持3省市根据各自经济、社会及农业发展水平和产业特点,分别以设施农业、奶牛养殖与水产养殖,农产品质量安全全程监控和农业电子商务推进、大田粮食作物生产监测为重点领域开展试验示范,探索农业物联网可看、可用、可持续的推广应用模式,逐步构建农业物联网理论体系、技术体系、应用体系、标准体系、组织体系、制度体系和政策体系,并在全国范围内分区分阶段推广应用。目前,工程进展顺利,取得了阶段性成果。