高齐圣，路　兰

（青岛大学经济学院，山东　青岛　266071）

基于质量功能展开的农产品产地环境质量评价*

高齐圣，路兰

（青岛大学经济学院，山东青岛266071）

农产品产地环境质量安全管理是农产品生产过程管理的基础和终端农产品消费安全的首要关口，是农产品质量安全监管最重要的环节和切入点。利用质量屋和质量功能展开提出农产品产地环境质量系统评价新方法，以农产品产地环境的水、土、气、农业投入品和农业生产技术等作为质量需求特性，建立农产品产地环境质量屋，分析农产品产地环境影响因子对农产品生产生态安全及农产品质量安全构成的威胁及隐患，解决存在产地环境因子交互作用时农产品产地环境质量评价难题。结合山东省蔬菜农产品示范基地观测数据的实证研究表明，基于质量功能展开的系统评价方法，由于同时考虑产地环境质量需求驱动和环境影响因子交互作用，对农产品产地环境质量评价结果更科学。

农产品；产地环境质量；质量功能展开；指标体系；蔬菜基地

一、引　言

农产品产地环境质量安全，是生产过程质量监管的基础和终端农产品（食品）消费安全第一道关口，是农产品质量安全全过程监管最重要的环节和切入点。农产品是生物体，离不开良好的生态环境和土壤条件。不符合规范要求的土壤条件和生产环境，生产的农产品难以实现安全、优质。就蔬菜农产品而言，生产源头或产地环境质量包括生产用水安全、生产用地安全、产地环境空气质量安全、农业投入品安全和农业生产技术安全等质量需求特性。近年我国农产品质量安全状况明显好转，但仍存在不少风险隐患和制约因素。

农产品具有“经验品”和“信用品”特性，消费者难从外观上辨识农产品质量，导致消费者和生产者间存在质量安全信息不对称，农产品市场可能出现“劣币驱逐良币”现象（Broughton等，2010）。农产品产地环境是影响农产品质量重要因素，良好产地环境是确保农产品质量安全的前提和基础。农产品环境安全指为保证农业环境质量及农产品品质达到国际或国家有关卫生标准，依靠经济、技术、资源等保障，使其处于不受农药、化肥、灌溉水等农业自身污染和工业、生活等非农业污染威胁的良好状态。

二、发展现状与研究情况

（一）发展现状

我国1979年颁布《中华人民共和国环境保护法（试行）》，首次确定环境影响评价制度法律地位。随ISO 9000、ISO 14000和HACCP等国际管理标准等效、等同采用，无公害蔬菜产地环境质量评价工作在20世纪90年代开展，相关法律、法规、评价标准等相继出台（章力建，2011；陆杉，2012）。如，2001年国家质检总局发布GB/T18407.1-2001《农产品安全质量无公害蔬菜产地环境要求》；农业部2002年发布NY 5010-2002《无公害食品蔬菜产地环境条件》，2004年发布NY/T 5295-2004《无公害食品产地环境评价准则》，2015年发布最新NY/T 5295-2015《无公害食品产地环境评价准则》。

就蔬菜农产品而言，不仅要数量充足、品种结构均衡，且必须确保质量安全。就质量安全而言，不仅农药残留要符合相应标准规定，影响消费者食品安全的重金属、病源微生物、生物毒素等必须符合健康要求，同时蔬菜农产品生产要符合消费者对优质、营养、健康食品的新需求。针对当前农产品质量安全全过程监管新要求，农产品产地环境质量问题必须采取创新，确保农产品生产生态安全、食物质量安全水平不断提升，消费者食品营养健康保障能力不断提高。良好农业操作规范（Good Agriculture Practice，GAP）便是在此背景下诞生的初级农产品从田间到餐桌全程质量控制体系。山东省在出口蔬菜种植及加工厂试点运行GAP均取得良好效果。尤其在蔬菜种植基地中运用GAP认证，通过对基地灌溉用水、土壤、空气环境，种子、肥料和农药，采收、农产品处理、标识、追溯系统等的要求，保障源头安全，实现农产品质量安全目标（张东玲等，2010）。对蔬菜农产品而言，GAP标准在品种和繁殖材料、种植基地历史和管理、土壤和基质管理、肥料使用、灌溉和施肥、作物保护、采收、农产品处理设施、员工健康、安全和福利及环境问题等方面均有要求。

（二）研究情况

农产品产地环境质量指农产品产地环境指标符合规定标准。农产品产地环境质量安全体系通常由四部分构成：一是农产品产地环境法律法规体系，二是农产品产地环境标准体系，三是农产品产地环境管理体系，四是农产品产地环境技术体系。在农产品产地环境质量安全体系中，法律法规是基础，质量标准是依据，管理体系是主体，技术支持是保障。在此基础上，农产品产地环境质量评价主要内容包括：评价程序、评价调查、评价指标、评价体系和评价方法等。

农产品产地环境质量评价研究情况可分为：（1）基于部分评价因子农产品产地环境质量评价（李玲等，2008）。主要集中评价土壤和灌溉水中重金属等部分因子，评价方法采用单项污染指数法和综合污染指数法。（2）农产品产地环境质量整体性评价。参照农产品产地环境质量国际、国家和行业标准，建立包括土地、土壤、灌溉用水、环境安全和基地管理体系等指标体系（姚成胜等，2015）。评价方法采用线性加权法，通过层次分析法（AHP）、模糊矩阵等确定各指标权重。（3）研究性评价。在对农产品产地环境质量评价过程中，已非单纯现状评价，部分已达到研究阶段（熊鹰等，2006；Li ZM，2015）。研究性评价涵盖法律法规、质量标准、质量管理和监测技术等方面。

本文属于农产品产地环境质量研究性评价。农产品产地环境属于农业生态系统范畴，其中水体、土地土壤、空气环境、农业投入品和生产技术等要素相互作用，构成一个复杂系统（苏昕，2012），并不满足线性叠加原理，传统线性加权处理方法难以做出有效性评价。为此，基于农产品产地环境质量需求，结合GAP标准和质量功能展开思想，进行农产品产地质量评价方法与应用研究。

三、基于QFD农产品产地环境质量规划

（一）农产品产地环境质量屋

质量功能展开（Quality Function Deployment，QFD）最早由日本学者赤尾洋二提出，其核心内容是质量屋（House of Quality，HoQ）（Yoii Akao，1986）。借助QFD可将顾客需求转化为实现顾客需求的各种设计质量特性。通常分析顾客需求、建立质量屋、构建关联矩阵与相关矩阵等，通过一系列加权评分技术，确定要采取的关键技术措施，为产品在市场竞争中提供决策方法和工具（Hauser，1988）。借助质量功能展开理论可实现从“餐桌”到“田间”农产品质量安全全过程监管机制设计。Anthony Halog（2001）等首先将其应用到环境系统决策中，本文参照Anthony Halog等设计的环境决策质量屋，构建农产品产地环境质量屋（高齐圣等，2013），见图1。

图1　农产品产地环境质量屋

农产品产地环境质量屋构成如下。

1.产地环境质量需求与产地环境影响因子

在农产品全过程质量调查分析基础上，基于消费者视角选取农产品产地环境的水、土、气、农业投入品和农业生产技术作为质量需求特性。为实现农产品环境质量顾客需求最大满足，借助QFD将顾客需求特性展开至具体可测量、可控制的环境影响因子中。产地环境质量顾客需求识别和产地环境影响因子选择见表1。

表1　产地环境质量需求识别与环境影响因子选择

2.关联矩阵

反映产地环境影响因子对产地环境质量需求特性的影响，用矩阵表示为

其中，bij代表影响因子Xj对质量特性Ci的影响，m、n表示质量屋中质量特性和影响因子个数。

3.产地环境质量特性权重

可结合初始权重、消费者市场竞争性评估等综合确定。本文利用层次分析方法（AHP）由相关专家确定（王众托，2006）。

4.产地环境质量影响因子相关性

各影响因子对农产品产地环境质量呈非线性影响，表现为影响因子间交互作用影响明显，符合“1+1≠2”系统原理，可构建影响因子间相关矩阵Γ=（γjk）n×n，其中γjk代表影响因子Xj和影响因子Xk相关程度，γjk=γkj。

5.质量屋输出

结合质量屋计算和生产者技术竞争性市场评估，输出可为农产品产地环境质量影响因子重要性、关键影响因子和综合评估结果。

（二）质量屋中各参数计算公式

1.农产品产地环境质量需求权重的确定

依据《中华人民共和国农产品质量法》和《农产品产地安全管理办法》等要求，基于农产品生产源头安全评价和监管需要，农产品产地环境质量需求特性包括生产用水安全、生产用地安全、产地空气质量安全、农业投入品安全和农业生产技术安全等，其基于顾客需求驱动权重记为（θ1，θ2，...，θm）。通过GAP专家征询得到上述环境质量特性间判断矩阵如下。利用AHP求和法（王众托，2006），计算得出农产品产地环境质量需求权重为

（θ1，θ2，θ3，θ4，θ5）=（0.29，0.14，0.14，0.29，0.14）

其中λmax=5，C.R.=0＜0.10，计算结果通过一致性检验。

2.环境影响因子相关矩阵确定

农产品产地环境具有生态系统特征，各环境影响因子间可能存在相互影响。如过量施肥导致重金属、病原微生物污染等事件增加，农药使用过量造成污染控制、周围环境和生态环境保护等事件增加。为此，可在Γ=（γjk）n×n中通过设置γ16，4=γ16，9=1，γ3，10=γ3，11=γ3，12=1体现，γii=1代表自相关，其他元素为0。

3.关联矩阵确定

关联矩阵B的元素bij反映产地环境影响因子对产地环境质量需求特性的影响，可通过实际调查、咨询和农产品安全事件历史数据等确定。在潍坊市农业局选取6位具有副高级职称的一线农业/农艺专家完成如下实验：针对“某个产地环境影响因子对某项产地环境质量需求是否有影响？”，每位专家回答“是”或“否”，统计回答“是”的人数作为bij取值。由此得到初始关联矩阵B，见表2中括号内数字。传统QFD忽略环境影响因子间交互作用或自相关性。本文考虑环境影响因子交互作用，综合环境影响因子自相关矩阵Γ，改进后关联矩阵为（Wang，2015）：

4.环境影响因子重要性计算

按QFD计算原理，得到农产品产地环境质量影响因子重要性为：规范化后环境质量影响因子相对重要性记为，见表2。

表2　农产品产地环境质量屋计算结果

四、实证研究

参照全国蔬菜重点区域发展规划（2009～2015年），根据气候、区位优势及产业基础，在山东省选取12家具有代表性的蔬菜出口示范基地，评价研究其产地环境质量。12家蔬菜示范基地分别位于寿光、威海、莱阳、胶南、临朐、胶州、泰安、日照、栖霞、昌乐、莱州、莱西。

参考GAP国际标准体系，初步选取蔬菜农产品产地环境质量影响因子包括：种植地历史安全性、潜在危害控制、农药残留控制、重金属控制、土壤营养成分充足性、土壤结构条件适宜性、水源充足性、水质适宜性、微生物含量适宜性、水污染控制情况、周围环境情况、生态环境保护、资源保护状况、技术管理状况、标识和可追溯性管理状况、肥料使用情况和作物保护情况17个因素。

结合GAP认证，实地收集山东省12个蔬菜农产品示范基地环境影响因子状态数据（见表3）。

表3　蔬菜农产品产地环境影响因子观测数据

基于农产品质量功能展开和表2相关计算，将初步选取的17个环境质量影响因子按相对重要性排列，基于累加贡献率和“80/20”原则，识别关键影响因子构建最终指标体系。构建反映农产品产地环境质量安全性的评价指标体系，由肥料使用情况、农药残留控制、微生物含量适宜性、水污染控制情况、周围环境情况、生态环境保护和重金属控制7项构成，累积贡献率达77.60%。

在此指标体系基础上，蔬菜农产品示范基地环境质量安全评价计算如下：

其中，N为评价对象数量，ω*j为第j项指标权重，xkj为第k个评价对象对应的第j项指标观测值，评价结果见表4。

表4　蔬菜农产品产地环境质量评价结果

五、结论与建议

由评价结果可知，山东省蔬菜农产品产地环境质量状况整体水平较好，但各基地间存在明显区域差异。在所有环境影响因子和关键影响因子方面，临朐和胶南蔬菜示范基地农产品产地环境质量处于优秀水平；胶州、莱西、莱阳、威海、日照和寿光基地处于良好水平；栖霞、昌乐和莱州基地处于中等水平；泰安基地处于及格水平。

分析发现，临朐蔬菜种植基地农产品产地环境质量位居最高水平。由于地处沂山北麓，弥河上游，自然资源和生态环境较好，且蔬菜种植历史较短，各项指标无短板，显示出农产品产地环境系统协同作用；泰安蔬菜种植基地地处大汶河流域，除水源充足性较好外，其他指标普遍表现不良，农产品产地环境质量整体性评价结果排在最后，农产品产地环境质量水平亟需提升；寿光蔬菜种植基地地，长期种植蔬菜，由于过量使用化肥、农药，对水、土地资源和生态环境等造成负面影响，营养成分、周围环境、资源保护状况和作物保护等指标均出现短板。

从影响因子可看出，肥料使用情况、农药残留控制、微生物含量适宜性、水污染控制情况、周围环境情况、生态环境保护和重金属控制等指标对农产品产地环境质量贡献达近80%，可作为关键性过程重点控制。

分析表明，肥料使用情况对土地潜在危害控制、土壤重金属控制和灌溉用水微生物含量适宜性等环境因子有显著相关性。农药使用情况对水污染控制、基地周围环境和生态保护状况等环境因子有显著相关性。土地潜在危害控制、农药残留控制、重金属控制、微生物含量适宜性、水污染控制情况、基地周围环境和生态环境保护等环境影响因子相互耦合呈正反馈机制。

从质量追溯看，蔬菜农产品产地环境质量需求特性应主要聚焦于生产用水安全、农业投入品安全、生产用地安全、产地空气质量和农业生产技术安全等领域。政府农产品质量监管部门必须树立“消费者为中心”意识和“全过程监管”思维，除上述蔬菜产地用水、用地、空气环境、农业投入品和农业生产技术安全等监管需求外，还包括农户（生产者）安全意识、法制观念等。

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Farmland Environmental Quality Evaluation for Agricultural Products Based on Quality Function Deployment

GAO Qisheng，LU Lan
（School of Economic，Qingdao University，Qingdao 266071，Shandong，China）

The safety management for farmland environmental quality which is the most important link and the starting point for agricultural products quality and safety supervision is the foundation of management for agricultural production process.It is also the important strategic pass for terminal consumption safety of agricultural products.A new method for system evaluation of farmland environmental quality is proposed based on house of quality and quality function deployment.farmland environmental house of quality is built on quality requirement character of Farmland environment，such as water，soil，air，agricultural inputs and the technology on product and management.Threat and the existence of hidden dangers were analyzed for factors of farmland environment on the safety of ecological security and quality for agricultural production.It solved the difficulties on quality assessment when the factors of farmland environment interact with each other.Empirical study was going on with the observation data of vegetable demonstration bases in Shandong Province.The results indicated that the evaluation based on quality function deployment was more scientific and accurate，because of considering the interaction on driving of farmland environmental quality and environmental factor as well.

agricultural product；farmland environmental quality；quality function deployment；indicator system；vegetable base

X821；F323.22

A

1674-9189（2016）04-0019-08

*项目来源：教育部人文社会科学研究规划基金项目（11YJA630019）。

高齐圣（1966-），男，教授，博士生导师，研究方向：经济管理系统分析。