噴灑農藥是應對農業(yè)病蟲(chóng)草害等問(wèn)題的主要方式，也是農產(chǎn)品穩產(chǎn)高產(chǎn)的重要保障。農業(yè)生產(chǎn)中會(huì )出現各種問(wèn)題，不同的問(wèn)題往往需要不同種類(lèi)的農藥。施藥后，農藥會(huì )殘留在農產(chǎn)品表面，有的農藥短時(shí)間內就可以降解為無(wú)害物質(zhì)，而有的農藥卻會(huì )殘留較長(cháng)時(shí)間，如一些有機氯類(lèi)農藥。如果蔬菜施藥后在安全間隔期內就采摘上市，就會(huì )出現農藥殘留量超標問(wèn)題，威脅消費者的身體健康。
近幾年，消費者食品安全意識逐漸增強，農藥殘留問(wèn)題日益凸顯。一方面，農藥使用過(guò)量是我國農業(yè)生產(chǎn)一直存在問(wèn)題。據統計，我國2012-2014年農藥年均使用量31.1萬(wàn)噸(折百)。2015年實(shí)行《到2020年農藥使用量零增長(cháng)行動(dòng)方案》后，農藥使用量有所下降，但與其他國家相比依然保持在較高水平。另一方面，消費者對農藥殘留的認識有誤區，混淆了農藥殘留與農殘超標的區別，認為只要有農藥殘留就會(huì )對健康造成危害，因此加劇了對農產(chǎn)品質(zhì)量安全的擔憂(yōu)。
為了應對農藥問(wèn)題，我國已經(jīng)實(shí)施了不少卓有成效的措施，包括嚴厲管控高毒農藥、大力發(fā)展安全性較高的生物農藥、制修訂農藥殘留限量標準和農藥合理使用標準等等，從源頭上減少農藥使用產(chǎn)生的健康風(fēng)險。此外農殘檢測體系也在逐漸完善。農藥殘留已經(jīng)成為市場(chǎng)監管部門(mén)抽檢的重要對象。
農藥殘留檢測方法標準中常用的檢測方法為氣相色譜+質(zhì)譜聯(lián)用法與液相色譜+質(zhì)譜聯(lián)用法，這兩種方法不僅可以檢測多種農藥，還可以精確定量分析痕量農藥成分。然而這兩種檢測方法對儀器和操作的要求很高，只適用于實(shí)驗室檢測。而農產(chǎn)品農藥殘留市場(chǎng)監管的基礎是現場(chǎng)快速檢測。為了滿(mǎn)足基層檢測機構日常巡查以及節日期間專(zhuān)項整治的大批量篩查需求，需要速度更快、靈敏度更高以及更適用于大批量樣本的快速檢測方法。
日前，中國農科院農業(yè)質(zhì)量標準與檢測技術(shù)研究所的研究團隊研發(fā)出一種新型農藥多殘留快速檢測技術(shù)，將農殘快速檢測技術(shù)中的免疫層析法與人工智能圖像識別算法相結合，可以通過(guò)微信小程序拍照識別膠體金快速檢測試紙條的圖像，快速分析種化學(xué)農藥殘留的檢測數據。
免疫層析法是一種廣泛運用于抗生素、農藥殘留以及病原等檢測方面的快速檢測方法，通過(guò)將抗原抗體特異性免疫反應和色譜層析分離技術(shù)相結合的方式實(shí)現檢測對象的快速檢測。其中，以膠體金標記為基礎的膠體金免疫層析技術(shù)具有可視化、使用便捷、成本低等特點(diǎn)成為常用的免疫層析方法。
使用膠體金免疫層析技術(shù)進(jìn)行檢測時(shí)，樣品中的待測物與層析材料上針對待測物的受體免疫結合反應，形成的免疫復合物在層析過(guò)程中被富集或截留在試紙的檢測帶上，然后通過(guò)膠體金標記顯色。膠體金免疫層析技術(shù)只能進(jìn)行定性分析，定量分析需要借助紫外分光光度計、熒光分光光度計等檢測設備判讀檢測結果。
研究團隊以人工智能圖像識別算法代替專(zhuān)用檢測設備，開(kāi)發(fā)智能化試紙條讀取軟件，同時(shí)對膠體金快速檢測試紙條進(jìn)行標準化加工并打上條形碼標識，使軟件可以對試紙條圖像進(jìn)行識別、截取、糾偏、分析和結果判定。在此基礎上，研究團隊還開(kāi)發(fā)出了微信小程序。經(jīng)過(guò)實(shí)際測試，這種快速檢測方法在常見(jiàn)品牌的智能手機上都可以半定量判定試紙條的檢測結果，并且與專(zhuān)用檢測設備的讀取結果基本一致。
利用智能手機讀取免疫層析試紙條的檢測方法使現場(chǎng)檢測進(jìn)一步擺脫了儀器的制約，使農殘現場(chǎng)檢測更加便攜快速。在實(shí)際檢測中推廣后將極大增加農殘現場(chǎng)檢測的效率，保障農產(chǎn)品的質(zhì)量安全。
