二维码技术在农药行业中的推广及应用

白小宁，杨 锚，李友顺，王 宁，贾敬敦，高万林

(1.中国农业大学，北京 100193；2.农业农村部农药检定所，北京 100125；3.中国农村技术开发中心，北京 100125)

二维码(Two-dimensional code)是在一维码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维码的宽度记载着数据，而其长度没有记载数据。二维码的长度、宽度均记载着数据。二维码有一维码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时，也可以正确地还原条码上的信息。根据二维码的编码原理，一般可分为两种类型，行列式二维码和矩阵式二维码。其中矩阵式二维码比较常用。矩阵式二维条码(又称棋盘式二维条码)，它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵的各个元素位置上，生成圆点、方点或者其他形状点，用来表示二进制“1”，没有生成点则表示二进制“0”，矩阵式二维码的意义就由这些点的排列组合来确定。矩阵式二维码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维码有：Code One、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。农药产品追溯管理最早是部分外企为了防止市场货物不按指定销售区域销售(串货)，对产品进行赋码管理，当时采用的是数字码和条码(一维码)。

2013年，山东绿霸化工有限公司等企业为加强对百草枯产品的安全管理，曾对百草枯新剂型进行可追溯管理，采用的是二维码，这是国内比较成功农药生产企业通过二维码，可以将产品原料信息录入产品信息系统，在投料时通过扫描原料二维码确定原料。同时还可以查询原料生产厂商、生产批次、入厂日期、采购人员等信息，一旦产品质量出现问题，可以追溯到原料质量上来。生产线上，可以将产品批次、班次以及操作人员、生产日期、产品登记证、产品生产证、产品毒性、应用作物、用药量，甚至中毒急救措施等信息加载到二维码中。实现“一物一码”，同时可以通过二维码软件系统将箱码和箱中每一个产品的编码关联起来。自动化程度较高的生产企业，还可以将箱码与垛码关联起来，从而准确控制产品数量，掌握产品身份信息。

新版农药管理条例于2017年4月1日颁布实施，新版农药管理条例中将农药全产业链管理全部划归农业部门管理，为农药全程监督管理打下了坚实的基础，2017年《农药标签和说明书管理办法》第24条提出：可追溯电子信息码应当以二维码等形式标注，可追溯电子信息码格式及生成要求由农业农村部另行制定。随即农业农村部制定了配套的《农药标签二维码管理规定》。而之前采用的数字码和条码，因缺乏行业管理层面的格式及生成要求等配套文件和标准，不再使用。二维码成为目前农药可追溯电子信息码的唯一标注形式。应为二维码是现在其他领域追溯的主要载体，而且也被应用在其它农业及药品中，借鉴了之前各行业中二维码的编码规则结合农药自身特点，出台了农药二维码编码规则。

1 农药二维码赋码位置和标签形式

《农药管理条例》第二十二条“农药标签应当按照国务院农业主管部门的规定，以中文标注农药的名称、剂型可追溯电子信息码等内容”，可见农药可追溯电子信息码(二维码)属于农药标签内容，其标注应该符合农药《农药标签和说明书管理办法》要求。《农药标签和说明书管理办法》第三条“本办法所称标签和说明书，是指农药包装物上或者附于农药包装物的，以文字、图形、符号说明农药内容的一切说明物”，可见农药包装物外表面都可以按照要求标注农药标签的内容，当然也包括可追溯电子信息码(二维码)。由此可以理解为二维码标注位置除了传统意义的标签上外，也可以标注到包装物的其他位置,譬如瓶装产品的瓶盖、瓶身或瓶底等部位。

常见的农药包装主要有瓶装和袋装。瓶装标签有直接印在包装物外表的，也有印刷后贴在包装物上的，切成单个的叫单标，成卷的叫卷标，常见单标有纸质的，也有收缩膜的。袋装标签基本都是直接印刷在包装袋上，包装袋有成型袋和卷膜袋两种。

2 农药二维码硬件设备

农药追溯电子信息码(二维码)是一物一码，每张标签上的二维码都是不一样的、唯一的，这不同于传统印刷，如何把二维码印刷到标签上，需要单独的环节和标识设备。目前市场上的标识的设备种类比较多，常见的主要有：小字符喷码机、激光喷码机、高解析喷码机、热转印喷码机、热发泡喷码机、UV喷码机等，不同设备各有特点，为农药产品不同包装形式、标签形式、不同材质和不同赋码形式提供了多种选择。

3 农药二维码规格样式

在生产过程中，可以预先将二维码印制到标签上，也可以结合生产在包装线上赋码，采用预先赋码还是在线赋码，企业可根据具体情况进行选择。

预先赋码，将赋码工序与其他生产工序脱离，这样不会因为赋码工序的故障或效率影响整体生产，但生产线上需要安装信息采集装置。单标、成型袋、卷标、卷膜袋都适合预先赋码。可以委托印刷厂或其他专业标识单位完成，也可以由企业购置设备自行完成。大批量标签和袋子适合委托厂外赋码，小批量标签和袋子可以由企业自行赋码。单标、成型袋企业自行赋码需购置喷码机和分页机。卷标、卷膜袋企业自行赋码需购置喷码机和复卷机。

在线赋码，需要每条生产线都要安装赋码设备，生产日期和批号的标识、二维码信息采集可以同时完成，能减少一个生产日期和批号标识设备和二维码信息采集设备，生产线容易改造，投资成本较低。卷标、和卷膜袋可以采取在线赋码，瓶体(瓶盖、瓶身、瓶底)赋码只能采取在线赋码。

4 农药二维码的信息归集和关联

按照《农药标签二维码管理规定》设计的二维码格式生成及《农药标签和说明书管理办法》要求，将从农业农村部相关信息平台申请的农药产品追溯电子信息码标识到对应的产品标签上(不光印在标签上，还要贴到产品上)就已经完成了赋码工作，赋了码的产品就是有了“身份证”的产品，利用扫描枪或者手持终端设备扫描该二维码，就可以对其进行产品信息和企业信息的查询和识别，这是农药二维码最基本的功能和作用。

农药产品有了“身份证”就可以对其进行出、入库管理市场流通和销售管理，农药赋码基本单元是单瓶、单袋，但农药的包装有往往有若干级别，n瓶/袋1箱，如何在每个管理环节对最小包装的产品进行身份识别和记录呢，每次都开箱逐个扫描不现实，这就需要企业对上及包装也进行二维码标识，在生产过程中采集最小包装的二维码并与上一级包装二维码进行关联，这样每次扫描最外层包装的二维码就可以读取里面所有次级包装产品的二维码信息。

生产企业一般将库存与生产分开管理，未通过信息化将两者结合、衔接起来，通过二维码可以实现这个功能。原材料入库时，在每个包装上标识一个二维码，记录原材料的基本信息，如产品名称、重量、产品质量、生产商、产品的安全技术说明书(MS-DS)、价格、采购人员、仓库库位等信息，甚至可以记录农药产品信息。通过系统，将原材料的出入库情况实时记录，并设置原材料库存量警戒值，及时反映库存情况。

5 账户保密与信息激活

农药二维码的申请是有权限的，账户名和密码是必须保密的，企业只能申请本企业产品的二维码。产品二维码的生成是对应农药登记证的，不同登记证的产品二码是不能混用的。每个二维码只能使用一次。这种本身就是一种防伪设计。

农药溯源二维码生成系统有2个功能模块：农药信息录入、农药查询网页链接。

5.1 农药信息录入 农药信息录入是系统的起点，管理人员把即将投入生产的农药的信息录入到系统，为溯源码的生成提供依据，同时这些信息也随之保存在数据库中，在后续生产和销售的过程中这些信息可以随时获取。管理人员需要在系统中录入农药的名称、类型、保质期、包装规格和产量，系统根据产量自动生成对应数量的农药记录和包装箱记录并编号，然后将这些记录存储到数据库中。

5.2 农药查询网页链接生成网页链接 URL 由4部分组成：固定格式、服务器地址、网页路径和询问。管理人员根据实际情况给这4部分赋值，固定格式为https://或者http://，第2部分是该网站的服务器地址，第3部分是查询网页的相对路径，第4部分询问由固定查询名和查询编号。赋值后系统将根据这些值拼接成一个完整的URL链接地址，交由下一步生成对应的溯源码。

6 农药二维码在市场监管中的作用

政府进行市场监管，需要统一的编码规则，在顶层设计上有效保证产品可溯源。编码不统一，各地区执行各自的标准，将会给农药市场带来混乱。生产企业为应对不同的编码标准，在不同地区销售的产品将不得不赋于不同编码的二维码，二维码所承载的信息也将不同，这将给生产企业在二维码管理上带来很大的工作量，也会造成企业在二维码管理上的混乱。农药行业管理部门需建立全国统一的二维码编码规则，统一二维码承载的信息，从而保证生产环节、流通环节、监管环节的通畅，以达到产品全生命周期的有效溯源。编码规则统一后，流通环节中的经营点只用1支扫码枪将可以识别所有农药产品的二维码。

此外，实行全国统一的产品编码还可以与其他行业对接相关数据，实现大数据管理。例如，可以和物流对接，可以和农产品溯源对接，还可以和出口数据对接等。除了需要统一编码外，农药行业管理部门还应该建立全国性的溯源平台。在这个平台上，可以查询到全国所有农药产品的二维码信息，可有效规范农药行业二维码，避免造假现象，也可有效体现公信力，得到公众和社会的信任。建立全国性的溯源平台，除可以为各级政府部门、企业、消费者提供追溯功能服务，还可以建立农药行业产品质量安全档案和企业信誉档案。

7 农药二维码技术在农药管理及植物保护上应用的效果

7.1 前移了监管关口 通过对入市农药产品严格登记备案审查，确保农药产品来路明、渠道正、货物真，从源头上把好质量关，有效遏制假冒伪劣农药进入市场，同时为开展高毒农药定点经营管理奠定了良好的基础。

7.2 提高了监管效能 可实时查看各类农药产品相关数据，全面掌控全市用药信息，掌握本地区用药重点时段、重点品种、重点区域，便于农业执法部门有针对性地开展农药市场监管，提高了监管效率。

7.3 改变了监管模式 传统的监管是在市场检查中审查，对农资店的每个品种都得检查到位，现阶段农资店经营店小面广、农药品种繁多，监管既耗时又费力。采用二维码标识管理后，未经登记备案的产品一目了然。而且农民购买农药的盲目性和经销商多年经营模式与理念得到了改变，更便于农民识别购买。

7.4 保护了农民利益 构建了农药长效监管机制，为实行追根溯源提供了保障。农民买农药时查看二维码标识，可以买得放心、用得安全，如遇到问题可以举报到农药执法部门进行维权，农民的经济利益得到了保护。通过严格备案审查将30%左右的不合格农药拒之门外，违法行为明显减少，农业投入品投诉举报案件数量也明显降低，农药市场经营秩序得到了规范，农产品质量安全和人们身心健康得到了保证。

8 小结

通过实施的农药二维码标识后，规避了假冒伪劣农资产品入市，严格管控高毒剧毒农药，确保农药产品来路明、渠道正、货物真，把不良生产经营企业及不合格产品逐出市场，有效遏制了销售假冒伪劣农药等坑农、损农、害农现象的发生，实现对农药的全程追溯。自2017年5月1日至今，全国农药追溯系统通过申请备案农药产品品种39 576个，发放农药二维码标识273 436万个，市场农药合格率显著提高，从源头上为全国农产品质量安全提供了有效保障。