贵州精品水果追溯系统的设计与实现：以火龙果为例

陈维榕，李莉婕，王 虎，孙长青，彭志良，赵泽英，舒 田，龙 海

（贵州省农业科技信息研究所，贵州贵阳550006）

贵州精品水果追溯系统的设计与实现：以火龙果为例

陈维榕，李莉婕＊，王 虎，孙长青，彭志良，赵泽英，舒 田，龙 海

（贵州省农业科技信息研究所，贵州贵阳550006）

为给生产者、消费者及监管机构提供全面、快速、准确的产品生产信息平台，实现农产品从农田到餐桌的全过程质量监管，以火龙果为例，采用集成计算机网络、移动互联网、数据库和全球统一标识（GSI）等信息技术，开发贵州精品水果追溯系统。消费者运用手机或PC可以从系统查询火龙果果品唯一的标识码，获得其生长环境、生产、管理、采收和贮藏等从产到销的信息，充分保证了火龙果的品质，可为企业和政府的监管提供便利。

精品水果；火龙果；追溯系统；数据库；标识码

近年来，我国食品安全事故频发，人们对农产品质量安全监管工作越来越重视，要求越来越高。为此，政府相继出台了《农产品质量安全法》《食品安全法》等一系列法律法规。2008年，中央一号文件提出“加快完善农产品质量安全标准体系，建立农产品质量安全追溯制度”，国家选择了北京、上海及天津等8个省（市）试点，其他各省（市、区）也因地制宜积极探索适合自身发展的可追溯系统。2013年12月23日习近平总书记在中央农村工作会议上提出，要切实“抓紧建立健全农产品质量和食品安全追溯体系，尽快把全国统一的农产品和食品安全信息追溯平台建起来，实现农产品生产、收购、储存、运输、销售及消费全链条可追溯，用可追溯制度倒逼和引导生产”。谢菊芳［1］开发了基于组件技术的猪肉安全生产全程数字化监控系统。王立方等［2-6］在国家“863”项目设立饲料和畜禽产品数字化安全监控体系研究，国家条码推进工程办公室在山东省潍坊市寿光田苑蔬菜基地和洛城蔬菜基地实施蔬菜安全可追溯信息系统研究及应用示范工程，开发了相应的农产品质量追溯系统。王磊等［7-8］通过对企业蔬菜原有生产流程的参考以及对蔬菜生产企业的实地调研，着重了解无公害蔬菜的生产过程，开发设计了基于3G和Web的蔬菜质量安全可追溯系统。

火龙果是贵州省大力发展的特色精品果蔬之一，在短短几年其发展规模已跃居全国第一。火龙果最适宜的种植区域为“两江一河”（北盘江、南盘江和红水河）的低热河谷地带，次适宜区域则是乌江流域。目前，贵州火龙果的种植主要集中于罗甸、望谟、册亨、贞丰、关岭和镇宁等6个县，总面积约

0.7 万hm2。由于受地域和社会经济的影响，果农大多分散经营，生产者管理水平参差不齐，因此，火龙果的商品性较低。建立统一的果品标识码体系与追溯系统对火龙果生产过程进行监管，避免一些农户或生产经营组织受经济利益驱使，滥用化肥、农药和激素甚至危险品对消费者健康造成危害，从而督促生产者提高管理水平，按照标准化要求进行生产，保证火龙果的品质，提高火龙果的商品性具有重要意义。为此，笔者以贵州精品水果火龙果为例，集成应用计算机网络、移动互联网、数据库和全球统一标识（GSI）等信息技术，研究贵州生产空间分散、规范化生产条件差和规模化经营程度低等条件下的火龙果追溯系统的关键技术，建立火龙果产品可追溯性编码规则，构建一套将网络信息技术与种植业和企业生产加工实际相结合的贵州火龙果追溯系统，旨在从农产品的种植生产环节、加工包装环节及物流销售环节实现“从农田到餐桌”的质量追踪管理及全过程质量控制，为从源头解决食品安全问题提供数据支撑，为产品消费者与监管者提供产品信息公开查询服务。

1 系统设计

1.1 火龙果生产流程

火龙果的生产流程：最初阶段需经历园址选择、苗木选择及果树栽植等步骤。火龙果从苗木种植到果树挂果需要2～3年，其间需进行树体整形修剪管理、水土肥管理和病虫害综合防治。火龙果为周年营养生长，5-11月生殖生长的果树，火龙果生长期间除需进行水土肥管理及病虫害防治外，还需进行疏花疏果、授粉等花果管理。果实成熟时进行采摘、质量检验、分级等操作，然后对成品进行包装，最后经流通环节的运输进入销售市场。

1.2 火龙果追溯系统框架

追溯系统框架（图1）：1）确定追溯单元；2）追溯并记录原料的接收信息；3）规范化并记录火龙果生产过程信息；4）跟踪火龙果生产的产品销售。

图1 火龙果追溯系统的架构Fig.1 The framework of pitaya traceability system

1.3 数据库设计

火龙果产品追溯编码数据库主要包括火龙果产地的园区分区、管理员、参数设置、图片管理和视频管理等栏目，对应建立了生产基地数据表，农作物种植过程数据表、农作物生长环境记录表、农作物病虫害记录表、农作物采收数据表、农作物包装数据表、农作物销售数据表与农产品评论表等，实现了对种植农产品数据统一规范编码。其中，追溯码是实现农产品质量安全回溯的一个重要标志，消费者可以通过追溯码对产品进行回溯操作，找出产品供应链上的相关数据信息，包括农产品产地信息、产地标准、采摘记录、采摘负责人、订购记录及其销售记录等相关信息。追溯码的设计就是让农产品供应链上的所有信息都能联系起来，并存储于数据库中。根据贵州省火龙果产业发展规划，果园编码以《NY/T1430—2007农产品产地编码规则》为依据，以行政区划为基础，划分火龙果产地基本单元，编码方式为Z×××××××C×××××××B×××××× ×。其中，Z×××××××：Z代表种植，×××× ××7表示种植编号；C×××××××：C代表采摘，×××××××表示采摘编号；B×××××× ×：B代表包装，×××××××表示包装编号。

2 系统实现

2.1 系统开发平台

服务器端操作系统选用Windows Server 2008 Enerprise，负责WEB站点的管理和信息发布；数据库采用SQL server 2008，构建产品产地档案信息管理和追溯编码数据库。开发者通过选用Visual C＃.NET开发工具，将Visual studio.NET 2012与SQL server 2008完美结合，无需开发复杂的数据库连接，即可实现数据的读、写、改及查等功能。同时，统一采用微软公司的软件产品确保系统的稳定性和可维护性。

2.2 火龙果产品追溯后台管理系统

火龙果产品追溯后台管理系统（图2）主要包括火龙果产地园区管理、信息管理、产品盈利管理、流通活动信息及数据统计分析等5个功能模块。其中，1）园区管理模块涵盖记录园区基础情况、园区分区、园区气象条件、参数设置、管理员角色设置、图片管理和视频管理等；2）信息管理模块包括种植信息、种植运作当前环境、种植运作信息和产品抽检情况等；3）产品盈利管理模块主要是种子采购记录、种子使用情况、肥料采购记录、肥料使用情况、农药采购记录、病虫害记录和农业投劳记录等栏目，其根据种子采购、种子使用情况、肥料采购、肥料使用情况、农药采购、病虫害记录、农业投劳记录等分析产品盈利；4）流通活动信息模块包括产品的采收记录、包装记录以及销售记录，记录产品的采收情况和销售情况，为产品盈利和流通方向分析作数据支持；5）数据统计与分析模块包括售后评价、追溯查询记录、产量数据统计、盈利数据统计和销售方向统计等。

图2 火龙果追溯系统的功能结构Fig.2 The functional structure of pitaya traceability system

图3 火龙果追溯系统界面Fig.3 Interfaces of pitaya traceability system

2.3 火龙果追溯系统的实现

综合运用动态数据图表制作、条码、单点登录和网页模板等技术开发贵州火龙果追溯系统（图3），系统涵盖火龙果品种、产地（土壤环境及气候条件）、肥料施用、田间管理、农事记录、病虫害防治及包装等从种植到销售的综合信息，包括园区管理、信息管理、产品盈利管理、流通活动信息和数据统计与分析等5个功能模块。实现了对产品基本信息（生产者姓名、联系方式、果园信息、品种信息、栽植时间、结果年限及光温水土壤产地环境信息等）、生产管理过程信息（肥料品种及用量、农药种类及用药情况、修剪时间及采收时间等）及流通信息（贮藏、质检、运输及销售等）的追溯查询，可为消费者、生产者和管理者提供包括文字、照片、图表及视频等多种数据类型的信息。

研究以关岭县和罗甸县火龙果基地为试点，建立火龙果生产信息数据库系统，完成了贵州火龙果追溯系统平台的测试和完善工作。种植基地施肥、病虫害防治等农事操作均采用标准化生产规范，按照每1个产品追溯基本单元分配1个唯一的名称（标识），田间档案严格按照数据采集表格填写录入数据。在果实采摘包装前，将预先打印的追溯二维码与追溯编码发放给包装人员，包装人员按照批次加贴标签。每发送一批果品，就产生对应该批次的种植记录、田间管理记录、检测记录、包装记录和运输销售记录。在发送货物的同时，将相关记录输入到追溯系统。消费者通过手机二维码扫描、二维码扫描枪扫描或将产品追溯码输入相关的网站即可实现上网追溯。

3 小结

以Visual C＃.NET为开发语言，基于SQL server 2008数据库系统，集成计算机网络、移动互联网和全球统一标识（GSI）等信息技术，以火龙果为例开发了贵州精品水果追溯系统。系统的应用依托关岭县美库岸公司与罗甸县火龙果标准示范园，使得火龙果追溯系统不断完善。系统的应用为打造贵州省火龙果的品牌创造了有利条件，增强了贵州火龙果的市场竞争力，提高了果品的附加值，从而提高了园区火龙果生产信息化水平与经济效益，实现了贵州精品水果质量安全信息可追溯。

贵州火龙果适宜种植区范围较广，农户大多分散经营，火龙果商品性较低。通过建立统一的果品标识码体系与在线产品追溯系统对生产进行监管，可有效预防一些农户或生产经营组织受经济利益驱使，滥用化肥及农药等对消费者健康造成危害，并督促生产者提高管理水平，按照标准化的要求进行生产，保证火龙果的品质，提高火龙果商品性。同时，也可在一定程度上减少因农产品质量问题而引发的安全事故，为消费者参与食品安全监督提供了可能，有利于社会的稳定与推进火龙果产业的健康发展。

［1］谢菊芳.基于组件技术的猪肉安全生产全程数字化监控系统［J］.中国农业大学学报，2005，10（1）：76-80.

［2］王立方，谢菊芳.家畜和畜产品可追溯系统研究进展［J］.农业工程学报，2005，21（7）：168-174.

［3］张 兵，黄昭瑜，叶春玲，等.蔬菜质量安全可追溯系统的设计与实现［J］.食品科学，2007，28（8）：573-577.

［4］林 凌，周德翼，黄启强.基于互联网的食品质量安全可追溯系统设计［J］.合肥工业大学学报（自然科学版），2005，28（5）：546-549.

［5］林 凌，周德翼.构筑食品质量安全可追溯系统研究［J］.商业研究，2005（21）：41-44.

［6］叶春玲，张 兵，古松浩.应用于蔬菜质量安全可追溯系统的蔬菜产品追溯标签的设计与实现［J］.食品科学，2007，28（7）：572-574.

［7］王 磊，傅泽田，张领先.基于3G的蔬菜可追溯系统的设计［J］.微计算机信息，2010，26（12）：96-98.

［8］付 骁，傅泽田，张领先.基于Web的蔬菜质量安全可追溯系统［J］.计算机工程与设计，2009，30（1）：85-87.

（责任编辑：王 海）

Design and Implement of Traceability System of Fine Fruit（Pitaya）in Guizhou

CHEN Weirong，LI Lijie＊，WANG Hu，SUN Changqing，PENG Zhiliang，ZHAO Zeying，SHU Tian，LONG Hai
（GuizhouInstituteofAgriculturalScienceandTechnologyInformation，Guiyang，Guizhou550006，China）

The traceability system of fine fruit（pitaya）is developed by using the integrated information technology of computer networks，mobile internet，database and global identification（GSI）to provide the pitayaproduction information platform with the advantages of comprehensiveness，rapidity and accuracy for producers，consumers and regulators and to realize agricultural products’quality supervision during the whole process from farmland to dining-table.Consumers can inquire the unique identification code of pitaya and obtain the overall production and market information including growth environment，production，management，harvest and storage from the traceability system by mobile phones or PC，which can fully ensure pitayaquality and provide convenience for supervision of enterprises and government.

fine fruit；pitaya；traceability system；data base；identification code

S126

A

2016-04-11；2016-08-26修回

国家星火计划项目“贵州精品火龙果产业信息服务系统建设”（2013GA820002）；贵州省农业科学院专项基金项目“火龙果追溯系统开发与应用”［黔农科院专项（2012）024］；贵州省科技计划项目“贵州数字农业技术研究创新能力建设贵州数字农业技术研究平台建设”［黔科合院所创能（2011）4001］；贵州省农业科学院项目“贵州辣椒、火龙果数字化管理技术研究”［黔农科院自主创新科研专项字（2014）011］

陈维榕（1987-），女，研究实习员，从事农业信息技术研究。E-mail：515239705＠qq.com

＊通讯作者：李莉婕（1979-），女，副研究员，在读博士，从事农业信息技术工作。E-mail：32051185＠qq.com

1001-3601（2016）09-0402-0137-04