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【摘 要】本文分析了我国及其他国家蔬菜中有害残留物质的标准，发现了由于各国标准的不同而造成对于蔬菜质量的认同存在差异。在不确定数学理论的基础上，构建了蔬菜等级划分的模型并给出了有效的评价蔬菜质量的新参数。
【关键词】农药残留 不确定数学理论 应用
一 、引言
蔬菜不仅是人们日常生活的必需品，它更是我国重要的经济作物，仅常年种植面积就超过1467万公顷，约占世界总面积的35%，年产量超过440亿千克，约占世界总产量的65%[1]。但由于蔬菜滥施农药问题较为严重，蔬菜产品的安全质量成为全社会关注的焦点，特别是近年来我国蔬菜产品出口遭遇公害超标退货、销毁货物等问题的困扰。
二 、我国及其他国家的无公害蔬菜标准
无公害蔬菜实行“从农田到餐桌”全过程质量控制，为此农业部制定颁布NY5000系列的73个无公害产品标准及生产技术规程，并于2001年10月1日实施[2]；国家技术质量监督局于2001年8月6日颁布并于2001年10月1日实施了国家标准[3]：GB18406.1-2001《农产品安全质量-无公害蔬菜安全要求》等8项指标。僅国内的这两个标准而言，在认证工作的同时，不可回避的问题是：蔬菜生产认证依据的标准出现重复与不统一。GB18406.1-2001标准共设置49个检测项目，其中农药残留41项，而NY5000系列的4个蔬菜类标准：韭菜设21个项目，其中农残18项；白菜类蔬菜设24个项目，其中农残18项；茄果类蔬菜设24个项目，其中农残18项；甘蓝类蔬菜设25个项目，其中农残19项。
由于各个国家的农药使用情况不同，因此各个国家所制定的标准项目也各不相同，无法对应比较[4]。日本对46种蔬菜共做出1712个农药残留限量指标；美国对58种蔬菜制定了677项农药残留限量标准；欧盟蔬菜中农药最高残留限量项数统计是按蔬菜分类制定的，现已对六大类蔬菜给出了375个限量指标。通过对比可以发现，我国已制定的蔬菜类的各个具体农药残留标准在数量上与欧盟、日本等发达国家还有差距，我国的指标偏少，另外我们的标准过粗，涉及到具体品种的标准也比发达国家少，如大白菜的标准，我国仅18条，而欧盟和日本则分别有139条和82条[5]。
三、基于模糊数学理论的蔬菜农药残留数据处理的新模型及评价样品质量的新指标
不确定理论是在概率论、模糊数学、粗糙集理论分支基础之上发展而形成的新型交叉综合学科[6,7]。在运用模糊数学的基础上，给出了处理测量数据的新模型及评价样品质量的新指标。
1.建立评价模型
用隶属度来描述模糊的农药残留分级界限，各评价等级的隶属度再以各评价因子的权重修正，则得到评价样品对评价等级的隶属度。假定A为各评价因子对评价等级的隶属度，R为各评价因子的权重构成的向量，B为评价样品对评价等级的隶属度，则得到如下数学模型：
Ｂ＝Ｒ·Ａ。
2.建立评价因子的隶属度函数及模糊关系矩阵
为了进行模糊运算，需要确定隶属度函数，并以隶属度来描述农药残留的模糊界线。假定蔬菜质量分为m个级别，则
式中， 为残留因子的隶属度； 为某一样品各残留因子i在j级指标（i=1,2,3,…,n;j=1,2,3,…,m）中的标准值；X为各残留因子的实测浓度。由此可以得到评价因子i对不同级别j的隶属度矩阵A:
3.确定各评价因子权重向量R
对于不同的农药，因个体的毒性级别不同，有必要将农药的毒性级别纳入权重考虑，以反映残留农药浓度和毒性的综合作用。将农药浓度和毒性级别指数加权叠加，并做归一化处理，得到某农药组分的权重公式：
式中， 为样品第i个残留因子的实测浓度， 为第i个评价因子的毒性级别指数； 为某样品第i个评价因子的权重值，且 。
将各评价因子的实测浓度值、毒性系数和选定的评价标准分别代入上式，可得到各评价因子的权重值，由此组成某个样品各参评因子的权重向量：
。
4.模糊综合评价模型的确立和综合评价
将权重向量R和隶属度向量A代入一式，即可得到各评价样品对评价等级的隶属度B，根据最大隶属度原则确定样品所属的等级。
5.模糊矩阵的复合运算
假定C为评价样品对不同级别的隶属度，通过不同样品的隶属度矩阵R和权重值矩阵W进行矩阵运算， ，即可得出不同样品对评价等级的隶属度。利用评价向量的分量形成权重，通过确定各等级对应得分值，对各等级的分值进行加权平均，得到评价分值。评价分值得计算公式如下：
式中，k是选定的正实数， 实际上构成了一组权重；
是评价向量B中对应于第j级蔬菜质量水平的值； 是对第j级蔬菜质量水平所打的分值c是最终得分。
四、小结
在具体实施过程中，对于蔬菜等级的确定目前还没有一定的可行性。第一，蔬菜中农药残留的测定没有快速、准确的方法。第二，对于蔬菜中各农药残留的毒性等级没有统一的标准。第三，国家之间的检测标准不够统一。
参考文献：
[1]丁昌东.关于建立我国统一权威的农产品质量安全标准的探讨[J].农业质量标准，2004，（2）：25-27.
[2]孔凡真.国外对蔬菜安全卫生要求与我国应对措施[J].山东食品科技，2003，（1）：1-2.
[3]吴其川，叶凌.国内外农产品安全标准体系分析与借鉴[J].杭州科技，2002.（5）：36.
[4]张德纯，刘肃，钱洪.浅析我国蔬菜产品安全质量标准[J].中国农业科技导报，2002，4，（5）：15-19.
[5]郑继舜，李少敏.对蔬菜产品综合标准体系的思考[J].中国果菜，2002，（4）：8-9.
[6]Billingsley P. Probability and Measure[M]. New York: John Willey & Sons, 3rd ed, 1995.
[7] Charnes A, Cooper W W. Chance-constrained programming[J]. Management Science,1959, 6(1):73-79.
【关键词】农药残留 不确定数学理论 应用
一 、引言
蔬菜不仅是人们日常生活的必需品，它更是我国重要的经济作物，仅常年种植面积就超过1467万公顷，约占世界总面积的35%，年产量超过440亿千克，约占世界总产量的65%[1]。但由于蔬菜滥施农药问题较为严重，蔬菜产品的安全质量成为全社会关注的焦点，特别是近年来我国蔬菜产品出口遭遇公害超标退货、销毁货物等问题的困扰。
二 、我国及其他国家的无公害蔬菜标准
无公害蔬菜实行“从农田到餐桌”全过程质量控制，为此农业部制定颁布NY5000系列的73个无公害产品标准及生产技术规程，并于2001年10月1日实施[2]；国家技术质量监督局于2001年8月6日颁布并于2001年10月1日实施了国家标准[3]：GB18406.1-2001《农产品安全质量-无公害蔬菜安全要求》等8项指标。僅国内的这两个标准而言，在认证工作的同时，不可回避的问题是：蔬菜生产认证依据的标准出现重复与不统一。GB18406.1-2001标准共设置49个检测项目，其中农药残留41项，而NY5000系列的4个蔬菜类标准：韭菜设21个项目，其中农残18项；白菜类蔬菜设24个项目，其中农残18项；茄果类蔬菜设24个项目，其中农残18项；甘蓝类蔬菜设25个项目，其中农残19项。
由于各个国家的农药使用情况不同，因此各个国家所制定的标准项目也各不相同，无法对应比较[4]。日本对46种蔬菜共做出1712个农药残留限量指标；美国对58种蔬菜制定了677项农药残留限量标准；欧盟蔬菜中农药最高残留限量项数统计是按蔬菜分类制定的，现已对六大类蔬菜给出了375个限量指标。通过对比可以发现，我国已制定的蔬菜类的各个具体农药残留标准在数量上与欧盟、日本等发达国家还有差距，我国的指标偏少，另外我们的标准过粗，涉及到具体品种的标准也比发达国家少，如大白菜的标准，我国仅18条，而欧盟和日本则分别有139条和82条[5]。
三、基于模糊数学理论的蔬菜农药残留数据处理的新模型及评价样品质量的新指标
不确定理论是在概率论、模糊数学、粗糙集理论分支基础之上发展而形成的新型交叉综合学科[6,7]。在运用模糊数学的基础上，给出了处理测量数据的新模型及评价样品质量的新指标。
1.建立评价模型
用隶属度来描述模糊的农药残留分级界限，各评价等级的隶属度再以各评价因子的权重修正，则得到评价样品对评价等级的隶属度。假定A为各评价因子对评价等级的隶属度，R为各评价因子的权重构成的向量，B为评价样品对评价等级的隶属度，则得到如下数学模型：
Ｂ＝Ｒ·Ａ。
2.建立评价因子的隶属度函数及模糊关系矩阵
为了进行模糊运算，需要确定隶属度函数，并以隶属度来描述农药残留的模糊界线。假定蔬菜质量分为m个级别，则
式中， 为残留因子的隶属度； 为某一样品各残留因子i在j级指标（i=1,2,3,…,n;j=1,2,3,…,m）中的标准值；X为各残留因子的实测浓度。由此可以得到评价因子i对不同级别j的隶属度矩阵A:
3.确定各评价因子权重向量R
对于不同的农药，因个体的毒性级别不同，有必要将农药的毒性级别纳入权重考虑，以反映残留农药浓度和毒性的综合作用。将农药浓度和毒性级别指数加权叠加，并做归一化处理，得到某农药组分的权重公式：
式中， 为样品第i个残留因子的实测浓度， 为第i个评价因子的毒性级别指数； 为某样品第i个评价因子的权重值，且 。
将各评价因子的实测浓度值、毒性系数和选定的评价标准分别代入上式，可得到各评价因子的权重值，由此组成某个样品各参评因子的权重向量：
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4.模糊综合评价模型的确立和综合评价
将权重向量R和隶属度向量A代入一式，即可得到各评价样品对评价等级的隶属度B，根据最大隶属度原则确定样品所属的等级。
5.模糊矩阵的复合运算
假定C为评价样品对不同级别的隶属度，通过不同样品的隶属度矩阵R和权重值矩阵W进行矩阵运算， ，即可得出不同样品对评价等级的隶属度。利用评价向量的分量形成权重，通过确定各等级对应得分值，对各等级的分值进行加权平均，得到评价分值。评价分值得计算公式如下：
式中，k是选定的正实数， 实际上构成了一组权重；
是评价向量B中对应于第j级蔬菜质量水平的值； 是对第j级蔬菜质量水平所打的分值c是最终得分。
四、小结
在具体实施过程中，对于蔬菜等级的确定目前还没有一定的可行性。第一，蔬菜中农药残留的测定没有快速、准确的方法。第二，对于蔬菜中各农药残留的毒性等级没有统一的标准。第三，国家之间的检测标准不够统一。
参考文献：
[1]丁昌东.关于建立我国统一权威的农产品质量安全标准的探讨[J].农业质量标准，2004，（2）：25-27.
[2]孔凡真.国外对蔬菜安全卫生要求与我国应对措施[J].山东食品科技，2003，（1）：1-2.
[3]吴其川，叶凌.国内外农产品安全标准体系分析与借鉴[J].杭州科技，2002.（5）：36.
[4]张德纯，刘肃，钱洪.浅析我国蔬菜产品安全质量标准[J].中国农业科技导报，2002，4，（5）：15-19.
[5]郑继舜，李少敏.对蔬菜产品综合标准体系的思考[J].中国果菜，2002，（4）：8-9.
[6]Billingsley P. Probability and Measure[M]. New York: John Willey & Sons, 3rd ed, 1995.
[7] Charnes A, Cooper W W. Chance-constrained programming[J]. Management Science,1959, 6(1):73-79.