大數(shù)據(jù)技術在農產品質量安全中的應用與分析

摘要：農產品質量安全關系國計民生，傳統(tǒng)的農產品質量管理模式，已不適應現(xiàn)代農產品質量安全管理需求。大數(shù)據(jù)技術作為新興技術手段，在農產品生產和安全檢測中發(fā)揮著重要作用。本文討論了大數(shù)據(jù)技術在農業(yè)生產中的應用和面臨的挑戰(zhàn)，并提出相關建議，探討了大數(shù)據(jù)技術在農產品質量安全監(jiān)管中的發(fā)展方向，以期提供更加合理的農產品質量安全的對策。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)；農產品質量；可追溯

中圖分類號：F2"""""""文獻標識碼：A""""""doi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.03.012

0"前言

民以食為天，食以安為先，農產品質量安全不僅關系我們的身體健康和生命安全，更關乎社會和諧穩(wěn)定與國家經(jīng)濟持續(xù)向好發(fā)展[1]。隨著我國經(jīng)濟社會高質量快速發(fā)展和居民健康飲食意識的逐步養(yǎng)成，我國居民飲食習慣正由“吃得飽”向“吃得好”“吃得健康”方向轉變，農產品質量安全已成為當今社會廣泛關注的熱門話題之一[2]。為進一步提升我國對食品全鏈條質量安全的監(jiān)管，讓人民群眾吃得放心，中共中央、國務院于2019年5月9日發(fā)布實施了《中共中央、國務院關于深化改革加強食品安全工作的意見》，決定用最嚴謹?shù)臉藴?、最嚴格的監(jiān)管、最嚴厲的處罰、最嚴肅的問責來確保人民群眾“舌尖上的安全”。然而，與普通商品不同，我們無法通過簡單肉眼識別來判定農產品質量的安全與否，我們只能通過農產品從生產到加工、運輸和銷售的全周期可追溯數(shù)據(jù)來實現(xiàn)對農產品質量安全的風險評估和管理。覆蓋全周期的數(shù)據(jù)采集、復雜龐大的數(shù)據(jù)分析、難以展現(xiàn)和應用的數(shù)據(jù)結果等困難曾一度讓農產品質量可追溯這個目標遙不可及，直至大數(shù)據(jù)技術的興起[34]。大數(shù)據(jù)技術的出現(xiàn)及其在農產品質量追溯方面的廣泛應用，提高了工作效率、降低監(jiān)管成本，使農產品實現(xiàn)從農田到餐桌的全過程質量追溯具有極強的可操作性，農產品質量安全監(jiān)管必然朝著更高層次、更高水平不斷發(fā)展。

1"大數(shù)據(jù)技術在農業(yè)生產中的應用

大數(shù)據(jù)技術的戰(zhàn)略意義不只體現(xiàn)在海量數(shù)據(jù)信息的獲取，更在于對龐大數(shù)據(jù)的專業(yè)化處理及結果的應用[56]。隨著農業(yè)現(xiàn)代化和物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷發(fā)展，農業(yè)生產實踐正與大數(shù)據(jù)的理念、技術和方法逐步融合，農業(yè)大數(shù)據(jù)的概念和應用應運而生。農業(yè)大數(shù)據(jù)在保持大量、高速、多樣、低價值密度和真實性等特點的基礎上，又使農業(yè)生產內部的信息流得到了深化和延展，在推動農業(yè)經(jīng)濟的不斷優(yōu)化、現(xiàn)代農業(yè)的區(qū)域結構調整、智慧農業(yè)的發(fā)展進程和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展等方面提供強有力的技術支撐[7]。

1.1"大數(shù)據(jù)技術在農事操作生產中的應用

大數(shù)據(jù)技術和物聯(lián)網(wǎng)技術的深度融合，為種植管理者提供了更準確、高效的決策支持，也為農業(yè)精細化、自動化和智能化提供了技術引領。

（1）實現(xiàn)氣象和氣候準確預測。中國農業(yè)大數(shù)據(jù)應用平臺采用分布式存儲和計算技術，將收集到的降雨量、溫度、濕度、風速等氣象指標進行存儲和處理。該技術的大范圍應用，既可以滿足數(shù)據(jù)規(guī)模和訪問速度的需求，又可以利用機器學習算法對氣象數(shù)據(jù)進行分析和建模。利用建立的氣象模型，可以實現(xiàn)氣象預測并將預測結果可視化，農民朋友可以實時查看天氣情況，幫助農民朋友合理安排農事活動，優(yōu)化農業(yè)生產方案。

（2）提供可靠種植決策。通過對氣象數(shù)據(jù)、土壤溫濕度數(shù)據(jù)和土壤營養(yǎng)元素情況的收集，借助大數(shù)據(jù)分析平臺對這些數(shù)據(jù)進行處理和分析，可以得出土壤質量、作物生長需求等方面的結論。將土壤數(shù)據(jù)和作物生長數(shù)據(jù)采用先進的模型算法，優(yōu)化澆水和施肥方案，進而達到提高投入品利用率，減少污染和浪費，同時實現(xiàn)農作物“兩高一優(yōu)”的目的。

（3）提供可靠植保方案。通過建立涵蓋氣象數(shù)據(jù)、農作物生長規(guī)律和農作物病蟲害流行規(guī)律相結合的有害生物綜合防控體系，可以實現(xiàn)大面積的植物病蟲害監(jiān)測和預警。在實時監(jiān)測作物生長情況的基礎上，結合病蟲害發(fā)生規(guī)律，實現(xiàn)精準測報，及時預判病蟲害發(fā)生和蔓延的情況，為農業(yè)生產提供可靠的植保防治方案。針對不同的有害生物，及時調整防控措施、推薦合理的農藥品種和施用方式，降低有害生物對農業(yè)生產帶來的損失。

1.2"大數(shù)據(jù)技術在農產品加工中的應用

農產品加工大數(shù)據(jù)技術因具備數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、分析等能力，可以很好地助力農產品標準化加工，為農產品加工行業(yè)帶來巨大的機遇和變革，促進現(xiàn)代農業(yè)朝著更高質量、更高效益的方向發(fā)展。

（1）農產品加工數(shù)據(jù)采集與分析。大數(shù)據(jù)平臺首要任務是實現(xiàn)對農產品加工各個環(huán)節(jié)產生的數(shù)據(jù)進行采集，這些數(shù)據(jù)包括但不限于傳感器數(shù)據(jù)、設備運行數(shù)據(jù)、生產過程數(shù)據(jù)等。這些數(shù)據(jù)被收集后首先要進行分析與處理，進而獲取對農產品加工質量有用的信息。利用數(shù)據(jù)挖掘、機器學習等技術手段，對提取的有用數(shù)據(jù)信息進行深入挖掘和分析，找出對質量控制具有重要影響的因素和規(guī)律，最終達到提高農產品加工質量穩(wěn)定性和一致性的目的。

（2）質量檢測與預警。通過對歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的比較，建立起質量預警模型，以實現(xiàn)對加工過程中的檢測和預警，及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題和隱患，并采取相應的措施進行改進和優(yōu)化。當數(shù)據(jù)中出現(xiàn)異于常態(tài)的數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)會觸發(fā)報警系統(tǒng)，提醒相關人員及時采取應對措施，避免質量問題進一步擴大。

（3）問題產品追根溯源。大數(shù)據(jù)技術收集了從投料到產出的全部生產環(huán)節(jié)的關鍵數(shù)據(jù)，即便是在質量檢測與預警環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，通過大數(shù)據(jù)的調取我們也可以準確定位到相關錯誤環(huán)節(jié)，確定責任和原因，為后續(xù)問題產品的整改指明方向，保證農產品加工朝著越來越好的方向發(fā)展，實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅動的智能決策和效益最大化。

1.3"大數(shù)據(jù)技術在農產品銷售中的應用

農產品與其他產品不同，對產品新鮮程度需求較高，在一定程度上增加了銷售成本。大數(shù)據(jù)技術在農產品銷售中的大量應用能夠幫助種植者準確把握市場動態(tài)，更好地契合消費者的消費習慣，不斷改善農產品營銷效果。

（1）強化農產品信息管控。大數(shù)據(jù)技術能夠實現(xiàn)對不同地區(qū)農產品信息和農產品市場信息的收集，在剔除無效信息的基礎上對農產品種植戶、批發(fā)商以及銷售商之間信息加以歸納、分析與整理，能夠及時地反饋市場需求，為下一步的生產決策提供可靠依據(jù)。同時，由于數(shù)據(jù)集中程度高、傳輸節(jié)點少、數(shù)據(jù)可靠性高，能夠進一步縮減農產品營銷支出，提高農產品營銷管理的效率與效果。

（2）突破時間和空間的限制。盡管我國農產品物流體系已經(jīng)取得突破性進展，但農產品銷售的輻射范圍依然有限。電子商務技術、新媒體等大數(shù)據(jù)技術的介入，成功打破了地理空間的約束，為農產品的營銷帶來顛覆性的突破。依托電商平臺，我們可以突破傳統(tǒng)農產品生產與營銷中時間的約束，成功地將農產品賣到全國各地乃至世界各國。

（3）有效降低銷售風險。農產品生長周期長，且受到節(jié)氣和環(huán)境影響較大，加之市場需求的不確定性，極易出現(xiàn)信息不對等、生產決策不合理、風險不受管控等情況。大數(shù)據(jù)技術的興起使農戶、涉農企業(yè)和消費者實現(xiàn)無縫對接的信息交流，省去了中間環(huán)節(jié)，既能有效降低農產品價格，還有利于提高交易的穩(wěn)定性，使賣方和買方肩負同等的責任，既可以有效降低了農產品營銷風險，又能為農戶帶來了更高的經(jīng)濟效益。

2"大數(shù)據(jù)技術在農產品質量安全監(jiān)管中面臨的挑戰(zhàn)

基于大數(shù)據(jù)基礎的數(shù)字農業(yè)是未來農業(yè)的發(fā)展方向，通過對農業(yè)生產過程全產業(yè)鏈數(shù)據(jù)的采集、傳輸、分析、利用，將能夠更好地幫助消費者采購到安全健康的農產品[8]。目前，國內將大數(shù)據(jù)技術應用于農產品質量安全治理尚處于上升階段，其發(fā)展和全面推廣利用還將面臨一系列的挑戰(zhàn)。

2.1"從數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)質量上看

（1）基礎設施薄弱，技術相對落后的問題。在社會信息化背景下的農產品質量安全監(jiān)管對數(shù)據(jù)的采集和處理提出了更高的要求。以小農戶分散經(jīng)營為主的農業(yè)生產模式注定了農業(yè)信息化基礎設施的落后與不足，智能管理系統(tǒng)和設備的更新緩慢則導致高質量數(shù)據(jù)難以獲取，數(shù)據(jù)的深度挖掘則無異于“大海撈針”，無從下手。

（2）標準不統(tǒng)一，管理難度大的問題。質量為王，標準先行。農產品質量安全監(jiān)管離不開標準化操作，但農產品行業(yè)門檻較低，從業(yè)人員水平參差不齊，標準化操作意識總體不強。另一方面，不同部門和地區(qū)間數(shù)據(jù)標準的不統(tǒng)一，難以達成一致意見，也為數(shù)據(jù)的收集、整理和運用帶來一定的困難，大大影響了大數(shù)據(jù)技術在農產品質量安全治理方面的價值。

2.2"從數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)安全上看

（1）數(shù)據(jù)孤島問題突出。盡管我們對農產品每一階段的監(jiān)管進行了詳細的責任劃分，但不同的監(jiān)管主體間信息不對等現(xiàn)象時有發(fā)生，有效信息交流的缺失常導致市場信息的“看不見、聽不懂、用不上”等問題。信息共享機制的缺失給農產品質量安全精準追蹤管理帶來諸多不便，更給不法分子帶來了更多的可乘之機，進一步加深了食用農產品質量安全治理困境。

（2）數(shù)據(jù)不安全的問題。隨著無接觸經(jīng)濟快速發(fā)展，全新的消費理念、消費趨勢和消費行為正在悄然興起，數(shù)據(jù)安全的重要性已經(jīng)不言而喻。然而在我國農村居民，特別是農事操作人員對信息安全意識依然不強，加之薄弱的網(wǎng)絡安全基礎設備，極易造成農產品數(shù)據(jù)的泄漏，給不法分子帶來可乘之機，嚴重威脅社會穩(wěn)定。同時，由于“互聯(lián)網(wǎng)+”還沒有全套的可應用于農產品質量安全治理領域的有關法律、法規(guī)，也為信息公開與互享、公眾參與、法律責任的強化方面帶來諸多不便。

2.3"從數(shù)據(jù)的綜合利用方面看

（1）安全監(jiān)管技術不健全的問題。長期以來，我國政府在農產品質量安全監(jiān)管方面做了很多工作，也耗費了巨大的人力、物力和財力，但距離高標準的農產品質量安全監(jiān)管還有一定的距離。究其原因主要包含以下3方面的問題：一是分頭管理，監(jiān)管不力的原因。我國法律賦予農業(yè)農村部門、市場監(jiān)督管理部門、商務部門等多個部門分別監(jiān)管不同時段的農產品質量安全監(jiān)管工作，實際操作中常出現(xiàn)各自為政、協(xié)調聯(lián)動性差和管理成本高等問題，溯源追蹤困難重重。二是農產品來源復雜，尚不能全面覆蓋的問題。我國地域廣闊，農產品來自于不同的地域，生產方式多樣化，除部分標準化農場能夠提供全覆蓋的監(jiān)管數(shù)據(jù)外，大多數(shù)家庭農場、自發(fā)形成的農貿市場等尚不具備數(shù)據(jù)全覆蓋，也為監(jiān)管工作帶來不小的變數(shù)。三是檢測隊伍不健全，檢測水平不高的問題。目前我國專業(yè)從事農產品質量檢測的專業(yè)人員數(shù)量仍然不足，檢測人員的專業(yè)素養(yǎng)參差不齊，檢測設備落后，常帶來重復檢測、錯檢漏檢等問題也影響了農產品質量的監(jiān)管工作。

（2）信用體系建設相對落后的問題。農產品質量安全信用信息系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)，每一位從業(yè)者都需要向消費者提供全方位、無死角的可靠數(shù)據(jù)，樹立誠信經(jīng)營的企業(yè)形象，形成不同層次的黑白名單。但部分企業(yè)，只顧及眼前利益，在生產加工過程中不考慮消費者的切身利益，甚至作出一些違法行為，當出現(xiàn)農產品信用危機時，違法者僅僅通過改頭換面、重新包裝等簡單手段就能逃避信用系統(tǒng)的監(jiān)管。此外，對一些無實體店經(jīng)營的線上銷售，也存在諸如例行檢查困難、抽樣檢驗不易實現(xiàn)等問題，經(jīng)營者違法成本低，易于逃脫監(jiān)管。

3"相關政策與建議

大數(shù)據(jù)技術的出現(xiàn)與發(fā)展，使我國食用農產品質量安全精準治理得以實現(xiàn)，但要實現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術對農產品質量監(jiān)管的全覆蓋還有很長的路要走，為了實現(xiàn)食用農產品質量安全治理的全面信息化，建議從以下幾個方面著手。

3.1"完善頂層設計，完善監(jiān)管標準

我國于2023年實施了新修訂《中華人民共和國農產品質量安全法》，為我國農產品質量監(jiān)管提供法律保障，通過農產品一物一碼的形式，使農產品“生產有記錄、流通可追蹤、質量可溯源、責任可界定”的管理模式。但我國幅員遼闊，各地氣候、產品種類、栽培模式等方面具有較大差異，加之以散小生產主和個體農戶為主體的經(jīng)營模式，農產品質量安全任重而道遠，因此在完善頂層設計的同時，更要注重差異化。標準是評價農產品質量好壞的基礎，要在推進農業(yè)全程標準化，建立健全標準體系，引進國際先進標準，全面推進農業(yè)標準化生產上下功夫，要不斷加快標準領域的改革創(chuàng)新，及時清理廢止老舊標準，構建更加科學、更加嚴謹、更加全面的標準體系。按照“有標貫標、缺標補標、低標提標”的原則，開展全國范圍內的，切實提高提升全要素生產率。要推行全程標準化生產模式，全方位推廣綠色生產方式，從源頭上保障農產品質量安全。

3.2"強化公共資金注入，完善基礎設施建設

政府的管控能力決定著公眾對農產品質量安全溯源的關注度和參與積極性。因此政府部門主要在強化資金注入，補齊鄉(xiāng)村網(wǎng)絡基礎設施短板上下功夫，將網(wǎng)絡基礎設施的建設重點從農村生活場景延伸至生產經(jīng)營場景，加強農業(yè)生產、加工、流通等區(qū)域的網(wǎng)絡覆蓋，滿足農業(yè)農村用網(wǎng)需求。同時要逐步建立和完善健全農產品質量安全網(wǎng)格化管理體系、建立農產品質量安全綜合監(jiān)管平臺、建立完善全覆蓋的農產品檢測網(wǎng)絡等平臺。此外，還要對溯源系統(tǒng)中信息收集、儲存共享和處理分析等技術上加強投入和創(chuàng)新。要對參與主體進行精準分類，通過智能管理系統(tǒng)有效降低各環(huán)節(jié)的運營成本，切實提升農產品企業(yè)經(jīng)營效率，保障農產品質量安全，維護消費者權益，達到產業(yè)鏈前端和終端的雙贏互惠的社會效益。

3.3"逐步提高農業(yè)社會化服務數(shù)字化水平

農業(yè)社會化服務是農業(yè)生產中的關鍵環(huán)節(jié)，在促進小農戶與現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展有機銜接、提升適度規(guī)模化經(jīng)營等方面起著重要的作用。要在提高農業(yè)社會化服務水平方面下功夫，鼓勵和支持社會化服務組織建設區(qū)域性農業(yè)社會化綜合服務平臺，穩(wěn)步提升數(shù)字技術和智能裝備在服務過程中的占比，利用拓展政策、技術、市場等方式更好地服務農業(yè)生產和農產品質量安全。一是提升社會化服務主題的數(shù)字化服務能力。利用信息化技術和互聯(lián)網(wǎng)手段，為小農戶和散戶提供農產品追溯、標準化生產、倉儲物流等方面的定制化、精準化服務，適時推動相關功能的實現(xiàn)。二是完善農事數(shù)字化服務模式，兼顧效率和收益。要逐步探索新型數(shù)字化農業(yè)生產服務方式，農業(yè)社會化服務主體與傳統(tǒng)農事生產的本質區(qū)別也決定了社會服務主體提供的數(shù)字服務要兼顧效率和收益，不可脫離實際生產需求。

4"總結

大數(shù)據(jù)技術作為時代的高科技產物，已成為我們爭相搶奪的新焦點，無時無刻不在影響我們生活的方方面面。大數(shù)據(jù)技術作為當前IT行業(yè)發(fā)展中的熱點之一，正逐步應用到農產品的質量安全監(jiān)管中，為農產品質量安全提升和農產品的精準溯源提供強大數(shù)據(jù)支撐。加速智慧農業(yè)發(fā)展，利用大數(shù)據(jù)技術支撐，不斷強化市場主體監(jiān)管、整合資源、降低社會成本，探索數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展新路徑、新模式，是促使我國由農業(yè)大國轉向農業(yè)強國的必經(jīng)之路，意義重大，影響深遠。

參考文獻

［1］歐陽琳，李陽升.大數(shù)據(jù)賦能農產品質量安全溯源系統(tǒng)的構建研究[J].中國農業(yè)會計，2023，33（18）：106108.

[2]呂憲軍.“互聯(lián)網(wǎng)+農業(yè)”智能化技術應用推動農村經(jīng)濟的發(fā)展路徑[J].農業(yè)工程技術，2023，43（23）：143144.

[3]肖湘雄.大數(shù)據(jù)：農產品質量安全治理的機遇、挑戰(zhàn)及對策[J].中國行政管理，2015，（11）：2529.

[4]劉哲.大數(shù)據(jù)技術在食用農產品質量安全監(jiān)管中的應用[J].現(xiàn)代食，2023，29（09）：100102.

[5]黃伯玉.大數(shù)據(jù)統(tǒng)計在農業(yè)生產中的應用與前景[J].產業(yè)創(chuàng)新研究，2023，（15）：1821.

[6]于萬清.大數(shù)據(jù)與計算機技術在鄉(xiāng)村產業(yè)振興與智慧農業(yè)中的應用[J].中國農業(yè)資源與區(qū)劃，2023，44（10）：6686.

[7]吳明來.現(xiàn)代信息技術在農產品質量安全監(jiān)管中的應用[J].食品安全導刊，2023，（21）：3538.

[8]丁麗，盛魁.計算機智能技術在農產品現(xiàn)代化中的應用前景分析[J].湖北開放職業(yè)學院學報，2023，36（15）：156158.