【广东科技杂志】省农科院监测中心: 攻克重金属检测关键技术 筑牢农产品质量安全屏障
时间:2020-06-03 11:16 来源:本网原创稿 【字体:大 中 小】
导读:农产品质量安全,事关人民群众身体健康,事关农业农村发展,事关社会稳定和乡村振兴。作为广东省农业科学院公益一类的科研事业单位,广东省农业科学院农产品公共监测中心(以下简称“省农科院监测中心”或“中心”)一直坚守在农产品质量安全监管、风险预警和科普宣传的最前线,并通过不断自主创新,为我省农产品质量安全体系建设提供强有力的技术支撑。在今年全省科技创新大会颁布的2019年度广东省科学技术奖获奖名单中,省农科院监测中心榜上有名。近日,本刊专门采访了该中心王旭副主任,就其牵头承担并获得省科技进步奖二等奖的“农产品重金属检测及安全评价关键技术研究与应用”项目及成果进行深入了解。
《广东科技》:王主任,您好!请首先介绍一下贵单位的基本情况。王旭:省农科院监测中心是广东省农业科学院基于国家和省对农产品质量安全的重视,于2012年成立的集农产品、农业投入品及其产地环境质量安全研究、检测、学术交流和人才培训于一体的公益一类科研事业单位。中心建有国家农业监测基准实验室、农业农村部农产品质量安全检测与评价重点实验室、全国名特优新农产品营养品质评价鉴定机构、农业农村部农产品质量安全风险评估实验室(广州)、农业农村部农产品及其加工品质量监督检验测试中心(广州)、广东省农产品质量安全风险评估重点实验室等30多个专业平台,在农产品污染物检测、风险评估、标准体系建设、农产品质量安全保障技术等方面掌握了多项核心技术,多项污染物检测技术达到了国际先进或国内领先水平。
《广东科技》:近年来,你们在科技创新及产品研发上的成效如何,取得这些成效的关键因素是什么?
王旭:省农科院监测中心成立以来,科技人员从20余人发展到现在的80人,仪器设备从200万元增长到现在的5000余万元,整体实力较以前有了大幅度的提升。近年来,监测中心主持承担国家重点研发专项、国家自然科学基金项目、农业农村部“948”项目以及省重大、重点科技攻关项目等纵向科研项目近300项,发表论文254篇,制修订国家、农业行业标准、广东省地方标准等65项,出版著作24部,获得专利授权19项,获得广东省科学技术奖、中华农业科技奖、广东省农业技术推广奖等各类奖项15项,为各级政府和社会出具公正检测数据100多万条,培训农产品质量安全检测和相关从业人员1万余人次。
作为一支年轻的科研力量,省农科院监测中心在成立不到10年的时间里,能够取得这些成绩,离不开各级政府部门的重视和支持,离不开省农科院“科技创新、服务三农”定位下的一系列创新举措。另外,从内因上讲,单位领导班子的大局观和全体职工的向心力发挥了非常大的作用。我们的队伍特别团结,集体作战的能力也非常强,能够做到集体利益为先,不遗余力地为农产品质量安全事业努力。
《广东科技》:请简要介绍一下你们此次获奖的项目及科研团队。
王旭:此次获奖的项目—“农产品重金属检测及安全评价关键技术研究与应用”,是在国家重大科学仪器设备研发专项、国家自然科学基金项目和广东省科技计划项目的支持下,针对农产品重金属现有检测技术分析效率低、形态分离差以及大样本风险评估缺乏的问题,开展关键技术攻关,系统创建农产品重金属及其形态的高效、精准检测方法,全面科学评估广东省农产品重金属污染风险,实现了检测技术方法、仪器设备产品与安全评价的系列技术创新。
项目选取了广东省18个地市1万多个农田农产品中的5种重金属10余万条污染特征数据进行风险评估,绘制出广东省农产品中重金属污染风险图谱;通过“土壤—农产品—动物”体系内的迁移和形态转化机制源析,查找出农田重金属超标种出的农产品不一定超标的原因,提出标准制修订建议和污染控制措施。项目团队从保障农产品质量安全角度出发,对农产品重金属及其形态进行检测方法和配套装置上的研发创新,检测精密度和效率达到了国际先进水平。依托该项目,中心从2015年起成为了广东省唯一一家农产品质量安全重金属检测技术能力验证单位。
王旭:此次获奖的项目—“农产品重金属检测及安全评价关键技术研究与应用”,是在国家重大科学仪器设备研发专项、国家自然科学基金项目和广东省科技计划项目的支持下,针对农产品重金属现有检测技术分析效率低、形态分离差以及大样本风险评估缺乏的问题,开展关键技术攻关,系统创建农产品重金属及其形态的高效、精准检测方法,全面科学评估广东省农产品重金属污染风险,实现了检测技术方法、仪器设备产品与安全评价的系列技术创新。
项目选取了广东省18个地市1万多个农田农产品中的5种重金属10余万条污染特征数据进行风险评估,绘制出广东省农产品中重金属污染风险图谱;通过“土壤—农产品—动物”体系内的迁移和形态转化机制源析,查找出农田重金属超标种出的农产品不一定超标的原因,提出标准制修订建议和污染控制措施。项目团队从保障农产品质量安全角度出发,对农产品重金属及其形态进行检测方法和配套装置上的研发创新,检测精密度和效率达到了国际先进水平。依托该项目,中心从2015年起成为了广东省唯一一家农产品质量安全重金属检测技术能力验证单位。
《广东科技》:项目研究成果可以解决我们生产、生活或社会实践中哪些具体问题?
王旭:我们这个项目研究成果具有很强的实用性,应用前景广阔,可以解决很多生产、生活和科研工作中的实际问题。比如,项目研发的检测技术和仪器,为农产品质量安全检测行业提供更加精准的手段,拍摄的土壤和农产品中重金属检测的样品采集流转与制备操作视频作为标准规程指导全国开展土壤污染状况详查,制定的行业标准在全国推行,为推动行业技术进步和培养技术人员提供了科技支撑;风险评估的结果可以指导安全种植生产,特别是引导轻度重金属污染土壤的安全利用,从源头确保农产品质量安全的同时有效利用现有农田;通过项目掌握了 18 个地级市农产品及其产地污染地块分布及环境风险状况,绘制了耕地土壤重金属污染分区图,形成了耕地土壤重金属污染评价报告,为政府提供一手的系统数据,指导种植规划和结构调整;项目建立的检测手段将重金属因形态不同造成的差异区分开来,使重金属的评价更加科学客观,减少媒体误报(如紫菜砷大范围超标,其实主要是无毒的砷甜菜碱)和消费者的恐慌。此外,在项目实施过程中心依托我们中心建有的全国农产品质量安全科普基地,每年举办大型科普宣传活动、农产品质量安全科普宣传进社区等活动,使消费者科学认知农产品质量安全。
王旭:我们这个项目研究成果具有很强的实用性,应用前景广阔,可以解决很多生产、生活和科研工作中的实际问题。比如,项目研发的检测技术和仪器,为农产品质量安全检测行业提供更加精准的手段,拍摄的土壤和农产品中重金属检测的样品采集流转与制备操作视频作为标准规程指导全国开展土壤污染状况详查,制定的行业标准在全国推行,为推动行业技术进步和培养技术人员提供了科技支撑;风险评估的结果可以指导安全种植生产,特别是引导轻度重金属污染土壤的安全利用,从源头确保农产品质量安全的同时有效利用现有农田;通过项目掌握了 18 个地级市农产品及其产地污染地块分布及环境风险状况,绘制了耕地土壤重金属污染分区图,形成了耕地土壤重金属污染评价报告,为政府提供一手的系统数据,指导种植规划和结构调整;项目建立的检测手段将重金属因形态不同造成的差异区分开来,使重金属的评价更加科学客观,减少媒体误报(如紫菜砷大范围超标,其实主要是无毒的砷甜菜碱)和消费者的恐慌。此外,在项目实施过程中心依托我们中心建有的全国农产品质量安全科普基地,每年举办大型科普宣传活动、农产品质量安全科普宣传进社区等活动,使消费者科学认知农产品质量安全。
《广东科技》:这个项目的最大亮点和创新点在哪里?
王旭:我们这个项目的亮点在于采用高效的重金属检测手段,在最短的时间获得最大量的风险评估数据,并通过“土壤—农产品—动物”体系内的迁移转化机制析源,从农产品质量安全的要求出发,倒推出农田重金属的安全阈值,并绘制了广东省农田土壤重金属安全种地指引图,为指导广东省农产品安全种植提供科技支撑与指引。
《广东科技》:在项目开展过程中你们遇到的最大难点是什么?是怎样攻克的?
王旭:我们在农产品重金属风险评估过程中,发现有些重金属因其形态不同毒性差异巨大,用总量来评价其风险是不科学的。比如无机砷含有剧毒,毒性是有机砷的几千倍,而有的有机砷毒性却基本可以忽略。据我们分析,稻米籽粒中的砷有80%左右是有机砷,所以砷风险评估需要按照其形态来评估,我们建立了12种形态砷、5种形态硒、4种形态汞和3种形态锑的检测方法,并开展了相应农产品中不同形态重金属的风险评估,使评估的结果更加科学。此外,还开展了不同形态重金属在农作物中的迁移转化规律等方面的研究,更加深入透彻地分析了其风险机制。
王旭:我们这个项目的亮点在于采用高效的重金属检测手段,在最短的时间获得最大量的风险评估数据,并通过“土壤—农产品—动物”体系内的迁移转化机制析源,从农产品质量安全的要求出发,倒推出农田重金属的安全阈值,并绘制了广东省农田土壤重金属安全种地指引图,为指导广东省农产品安全种植提供科技支撑与指引。
《广东科技》:在项目开展过程中你们遇到的最大难点是什么?是怎样攻克的?
王旭:我们在农产品重金属风险评估过程中,发现有些重金属因其形态不同毒性差异巨大,用总量来评价其风险是不科学的。比如无机砷含有剧毒,毒性是有机砷的几千倍,而有的有机砷毒性却基本可以忽略。据我们分析,稻米籽粒中的砷有80%左右是有机砷,所以砷风险评估需要按照其形态来评估,我们建立了12种形态砷、5种形态硒、4种形态汞和3种形态锑的检测方法,并开展了相应农产品中不同形态重金属的风险评估,使评估的结果更加科学。此外,还开展了不同形态重金属在农作物中的迁移转化规律等方面的研究,更加深入透彻地分析了其风险机制。
《广东科技》:截至目前,项目产生的社会效益和经济效益如何?
王旭:本项目具有较好的经济效益和社会效益,长远效益大于近期效益。比如,项目研发的检测技术在相关单位得到了广泛应用推广,近三年节省的检测成本和增加创收超过了5171 万元;起草的6 件农业行业标准已在全国发布推行;协助政府制定种植规划,指导企业开展安全种植,保障20万亩轻度污染农田安全利用,科普宣传受众2200 人次;依托项目发起并主办了两届全国行业技术交流会及多场次的技术培训会,培训人员1200 人次,发放技术手册2000 余份。项目研究成果引领了农产品质量安全检测行业科技进步,为农产品质量安全提供了主要技术保障,大大提高了消费者对农产品质量安全的科学认识水平。
王旭:本项目具有较好的经济效益和社会效益,长远效益大于近期效益。比如,项目研发的检测技术在相关单位得到了广泛应用推广,近三年节省的检测成本和增加创收超过了5171 万元;起草的6 件农业行业标准已在全国发布推行;协助政府制定种植规划,指导企业开展安全种植,保障20万亩轻度污染农田安全利用,科普宣传受众2200 人次;依托项目发起并主办了两届全国行业技术交流会及多场次的技术培训会,培训人员1200 人次,发放技术手册2000 余份。项目研究成果引领了农产品质量安全检测行业科技进步,为农产品质量安全提供了主要技术保障,大大提高了消费者对农产品质量安全的科学认识水平。
《广东科技》:下一步,你们将在哪些方面继续开展技术研发和攻关?
王旭:在前期工作的基础上,下一步我们将继续在重金属高通量检测技术研发、风险评估结果指导轻度污染农田安全利用、粤港澳大湾区安全种植规划指引等方面努力,希望能在粤港澳大湾区农产品质量安全保障上贡献更多力量。
王旭:在前期工作的基础上,下一步我们将继续在重金属高通量检测技术研发、风险评估结果指导轻度污染农田安全利用、粤港澳大湾区安全种植规划指引等方面努力,希望能在粤港澳大湾区农产品质量安全保障上贡献更多力量。