中國網/中國發展門戶網訊 看食品中農藥及化學汙染物殘留問題是引發食品安全事件的重要因素，是世界各國及國際組織共同關注的食品安全重大問題之一。目前，世界上常用的農藥種類超過1000種，而且不斷有新的農藥被研發和應用，農藥殘留在對人類身體健康和生存環境造成新的潛在危害的同時，也給農藥殘留檢測技術提出了越來越高的要求和新的挑戰。
世界各國科學家長期致力於食品中農藥殘留檢測技術的研究，這為保障消費者舌尖上的安全提供了重要的技術支撐。但是，這種方式是在農藥殘留造成危害的時候去解決問題，相對較為被動。農藥殘留結果往往與樣品、地域、時間等信息交織在一起，如何實時、直觀地了解複雜的農藥殘留分析結果，並從中找出分布規律，最終進行預測和預警是農藥殘留領域的另一重要研究內容，從而使農藥殘留研究變被動為主動。
藉助地理信息系統（GIS）方法，開展農藥殘留的研究已有較為成熟的應用。例如，Brody 等應用 GIS 和歷史記錄信息重現了大規模農藥應用的殘留暴露情況。Wan應用 GIS 方法在較大範圍內研究了特定農藥成分的人口暴露信息。Akbar 等基於 GIS 對從土壤到地下水中可能存在的農藥進行了空間模擬。Pistocchi 等以擬除蟲菊酯農藥為例，建立了基於 GIS 模型對土壤和水中潛在汙染物進行分析的方法。Aguilar 等應用 LC-MS/MS 測定了地表水樣品中的 50 種農藥，並結合 GIS 和綜合統計分析建立了西班牙橋卡河流域中農業化學品的確證方法。
隨著網際網路（Web）技術的發展，Web 與 GIS 技術相融合而產生了 Web-GIS 技術，用戶通過瀏覽器便可以從 Web-GIS 伺服器上獲取地理數據和地理處理服務，這使得相對較為專業的 GIS 走向了大眾化。
Web-GIS 技術的優勢在於能夠將具有獨特視覺效果和地理分析功能的網絡化地圖與具體學科領域的系統應用和資料庫操作便捷地集成在一起，從而使得 GIS 技術在不同領域的應用更加廣泛。科研工作者已經將 Web-GIS 技術應用於對作物病蟲害的監測與防控，以及重金屬汙染決策支持系統的開發和應用等。但是，有關農藥殘留高分辨質譜篩查技術與 Web-GIS 技術結合，構建農藥殘留風險監控可視化系統的相關研究未見報導。
本研究基於高分辨質譜篩查技術偵測我國 31 個省會城市及直轄市所售水果和蔬菜樣品中農藥殘留結果，首次結合 Web-GIS 技術，並應用數據統計分析方法，創新性地以專題地圖的形式，綜合使用形象直觀的地圖、統計圖表、報表等表達方式，多形式、多視角、多層次地呈現我國農藥殘留現狀。
目前我國關於農藥殘留專題地圖及其製圖方法與規範鮮有報導。在本研究中還開發了《中國 31 省會/直轄市市售水果蔬菜農藥殘留水平地圖集》，系統呈現了農藥殘留的空間分布、農藥種類、農產品類型、殘留量、毒性、超標情況等多種維度的信息，具有單幅圖多任務的特點。
在線製圖系統與紙質地圖相互補充，以不同的方式反映農藥殘留監控結果，共同組成了我國農藥殘留風險監控可視化系統。隨著該系統的推廣應用，我國水果和蔬菜中農藥殘留監控將會實現由點到面，由面到體，全方位、多維度的動態實時監控，為我國食品安全風險監控提供支撐，為我國農藥使用監管和政府決策提供科學數據。
基於高分辨質譜的農藥殘留大數據來源
研究農藥殘留大數據來源的統一檢測技術
利用高分辨質譜建立了1 200 多種世界常用農藥化學汙染物一級精確質量資料庫和二級碎片離子譜圖庫，為研發非靶向偵測技術奠定了理論和方法基礎。在此基礎上為 1 200 多種農藥建立了自身獨有的電子身份證（電子識別標準）。研究了一次樣品製備技術，同時適用於 GC-Q-TOF/MS（下文簡稱「GC」）和 LC-Q-TOF/MS（下文簡稱「LC」）兩種技術同時偵測 1 200 多種農藥化學汙染物的高通量檢測方法。實現了高速度（0.5 h）、高通量（700/500 種以上）、高精度（0.0001 m/z）、高可靠性（10 個以上確證點）、高度信息化和自動化，其方法效能是傳統方法不可比擬的。該方法適用於 18 類 150 多種水果蔬菜，涵蓋中國水果蔬菜名錄中 85% 以上的品種，具有很強的殘留農藥偵測能力。方法靈敏度可以滿足 70% 以上的農藥，檢測精準實現標準10 μg/kg 的技術要求。
果蔬農藥篩查結果已建成農藥殘留資料庫
基於農藥精確質量數資料庫，採用 LC 和 GC 技術對水果蔬菜中農藥殘留完成非靶向高通量檢測，可獲得相關農藥殘留原始數據。2012—2015 年在全國 31 省會/直轄市 284 縣區的 638 個採樣點，採用 LC 檢測了 12 551 例樣品，檢出農藥化學汙染物 174 種，檢出 25 486 頻次；採用 GC 檢測了 9 727 例樣品，檢出農藥化學汙染物 329 種，檢出 20 412 頻次，以此為基礎，建成了農藥殘留資料庫。