农产品农药残留检测存在的问题及优化措施

◎ 张 璇，魏梓玉，谢迪佳

（咸宁市农产品质量检验检测所，湖北 咸宁 437000）

在现代农业生产中，农药的广泛使用已经成为提高农产品产量和质量的重要手段之一。然而近年来农药残留问题日益凸显，对人类健康和环境产生了潜在的威胁。农产品农药残留已成为食品安全领域的一大难题，引起了广泛的社会关注和科学研究。农药残留是指农产品中残留量超出安全标准的农药及其代谢物，其危害程度不容忽视。随着全球农业生产的不断发展，农药的使用量逐年增加，农药残留问题也愈发凸显。影响农产品农药残留的因素众多，如农药的种类、使用频率、施用方法、环境因素等，且不同农产品的生长周期、生长环境以及生长习惯也会对农药残留产生影响。此外，不同地域的气候、土壤类型以及农业实践差异也会导致同一种农药在不同地区的残留情况存在差异。为了确保农产品的质量安全，监测和控制农药残留问题变得尤为重要。本文对农产品农药残留检测中存在的问题进行深入探究，并提出相应的优化措施，对于保障消费者健康，推动农业可持续发展具有重要意义。

1 农产品农药残留检测概述

农产品农药残留检测是确保食品安全的重要环节，旨在监测农产品中是否存在超过安全标准的农药残留。有效的农药残留检测可以帮助消费者选择健康的食品，同时可以促进农业的可持续发展。由于农产品存在品种差异和地域差异，所以优化农药残留检测方法和策略尤为重要。

农产品农药残留的检测方法分为物理化学方法、生物学方法以及分子生物学方法。高效液相色谱（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）是一种常用的分离和定量分析技术，适用于各种农药的检测。样品经过提取和净化后，通过在色谱柱的分离和检测器的检测，可以确定样品中不同农药的含量[1]。气相色谱（Gas Chromatography，GC）通常用于挥发性农药的检测。样品中的农药在高温下蒸发，然后通过色谱柱进行分离，并通过检测器进行定量分析。质谱（Mass Spectrometry，MS）是一种结合了分离和检测的技术，可以高度准确地确定农药的分子结构和含量。HPLC-MS 和GC-MS 等技术结合了色谱和质谱的优势，已被广泛应用于农药残留检测。酶抑制法则是利用生物体内的酶与特定农药发生反应，从而检测其残留量，该方法操作简单，对农药种类具有一定的选择性。免疫分析法包括酶联免疫吸附测定法（Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay，ELISA）和免疫层析法等，这些方法利用抗体与特定农药结合，形成可观察的信号，从而实现对农药的快速检测。聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）可以放大农药相关的基因或基因组序列，从而检测农产品中农药残留。实时荧光定量PCR 可以定量分析农药的含量。

2 问题分析

2.1 农产品品种差异

不同种类的农产品在生长环境、生长周期、形态特征等方面存在显著差异。例如，蔬菜类农产品叶菜类（如菠菜、生菜）与根茎类（如胡萝卜、白萝卜）在外观、组织结构以及生长速度上存在明显差异，由于不同农产品的生长特点，其对农药的吸收和代谢方式也有所不同；植物的叶片、根系、果实等部位对农药的吸收能力可能存在差异，导致相同农药在不同部位的残留量不同；不同农产品的生理代谢过程可能会影响农药在植物体内的残留程度和分布情况，且由于农产品的生长结构不同，农药在植物体内的分布可能会出现不均匀性[2]。例如，对于根茎类农产品，农药可能更容易在地下部分积累，而叶菜类农产品则可能更容易在叶片表面残留。这种不均匀性使得农药残留检测的难度增加，因此相关人员需要根据不同部位进行针对性检测和分析。

2.2 地域差异

不同地域的气候条件可能会影响农药的分解速度和植物代谢进程，从而影响农药在农产品中的残留情况。气温、湿度等环境因素可能导致农药在某些地区更容易降解，而在另一些地区更容易累积[3]。土壤的类型、结构和化学特性也可能对农药在土壤中的吸附、迁移和降解产生影响。不同地域的土壤对农药的吸附能力不同，可能影响农药在植物中的吸收程度。此外，不同地区的农业实践、耕作方式和农药使用习惯也会导致农产品农药残留的差异。因此，通过对不同地域的农产品样本进行农药残留检测，可以揭示地域差异对农药残留的影响；比较不同地区同一品种的农产品，可以发现不同地域农药残留水平的差异，进一步说明地域差异的重要性。

3 农产品农药残留检测优化措施

为了克服农产品农药残留检测中存在的品种差异和地域差异问题，建议采取差异化的检测方法，以更精准地评估农药残留风险。

3.1 基于品种特点的检测方法

在优化农产品农药残留检测中，基于不同农产品的生长特点开发高选择性的检测方法是一项关键的策略，有助于可以更准确地评估农药在不同部位的残留情况，从而更全面地了解农产品的食品安全性。叶菜类农产品的主要食用部分为叶片，如菠菜、生菜等，因此在农药残留检测中可以针对叶片进行特定的检测。例如，开发具有高选择性的色谱分析方法，分离不同农药的残留物，并定量检测其在叶片中的含量[4]；结合光谱技术，如近红外光谱，对叶片进行无损检测，以实现更快速的农药残留检测。对于根茎类农产品，如胡萝卜，其可食部分主要集中在根部，为了更准确地评估农药在根部的残留情况，可以优化样品制备方法，将根部和叶部分开，分别进行检测。例如，开发微波辅助提取等高效的样品制备技术，有助于提取根部中的农药残留物，从而获得更准确的结果。对于水果类农产品，如苹果、橙子，其外皮和果肉都可能存在农药残留，因此针对水果的不同部位，可以开发分层检测方法，分别对果皮和果肉进行检测。例如，使用高灵敏度的质谱技术，如液质联用技术，同时检测多种农药在不同部位的残留情况。在开发基于品种特点的检测方法时，需要考虑农药的交叉反应。不同农药可能在相同部位产生交叉干扰，影响检测的准确性。因此，在检测方法优化过程中，可以选择特定的检测条件、分析峰和检测通道，以最大程度地减少交叉反应带来的影响。基于不同农产品的生长特点开发差异化的检测方法，可以更精确地评估不同部位的农药残留情况。

3.2 基于地域特征的检测方法

针对不同地域的气候、土壤和农业实践差异，可以根据当地农业生产情况，调整检测方法的参数，以更好地适应不同环境条件下的农药残留检测需求。通过考虑地域特征，可以提高检测方法的准确性和适用性，从而更有效地保障食用农产品的安全。①对于气候变化明显的地区，气温和湿度等因素可能影响农药的降解速度和残留分布。因此，可以调整样品采集和检测时间，确保在不同气候条件下获得准确的农药残留检测结果。②不同地域的土壤类型可能影响农药的吸附和迁移特性。针对不同土壤类型，可以优化样品制备方法，充分提取农药在土壤中的残留物[5]。还可以通过调整分析方法的相关参数，减少土壤基质的干扰，提高农药残留的检测灵敏度。③不同地域的农业实践和农药使用习惯也会影响农药残留情况。应根据当地农业生产情况调整样品采集的深度和频率，以捕捉不同阶段的农药残留情况。此外，还应考虑特定农业实践带来的交叉反应，可通过优化分析方法来降低这种干扰。

为了更好地适应地域特征，可以通过收集大量地域特征数据和农药残留数据，利用统计学和机器学习方法，建立预测模型，预测不同地域农产品的农药残留水平，从而为地方监管部门提供科学依据，指导农药使用和农产品质量管理。通过基于地域特征的检测方法优化，可以更好地适应不同地域的农业生产环境，提高农药残留检测的准确性和实用性。

3.3 多指标综合评估方法

不同品种和地域具有一定的复杂性，因此应综合考虑农药残留量、环境因素和植物生理特点等因素，开发多指标综合评估方法，以更全面地评估农产品的农药残留风险。而建立包括农药残留量、环境因素和植物生理特点等多个方面的评估指标体系对于开发多指标评估方法至关重要。农药残留量的检测主要取决于检测方法；环境因素包括气候条件、土壤类型等；植物生理特点包括植物吸收能力、代谢能力等。不同指标在综合评估中的重要性可能不同，因此需要确定各个指标的权重。①通过专家访谈、问卷调查等方式，获取不同利益相关者对于各指标的权重意见。②利用数学模型数对指标权重进行计算。综合评估模型可以采用多种方法，如加权求和法、模糊综合评价法、层次分析法等，根据权重和各指标的实际值，可以计算出综合评估结果，从而得出不同农产品的农药残留风险等级。通过数据分析，可以得出具体的风险预测结果，从而指导农药使用和食品安全管理的决策制定。多指标综合评估方法可以为不同国家和地区的农业管理部门提供共同的评估框架，促进国际合作和信息共享，这对于制定更具科学性和实际性的农药管理政策，实现全球农产品的食品安全至关重要[6]。

4 结语

农产品作为食品供应链的重要组成部分，呈现出丰富的多样性，涵盖了各种蔬菜、水果、谷物和畜牧产品等，这种多样性不仅丰富了人们的饮食选择，也给农药残留检测带来了挑战。通过对不同品种农产品的农药残留数据进行对比分析，可以更好地了解品种差异对农药残留的影响。鉴于品种差异的复杂性，农药残留检测需要根据不同农产品的特点进行差异化处理，以降低食品安全风险。同时应建立更全面的农药残留标准和认证体系、加强数据共享和合作，从而更好地应对农产品多样性和品种差异带来的挑战，确保食品安全和消费者健康。