引言
受控环境农业(CEA),包括室内植物生产、垂直生产系统和人工照明植物工厂,作为一种在靠近城市消费者的地方生产叶菜、香草、微型菜和芽苗的策略,得到了迅速发展。这些系统提供全年生产、对环境参数的高控制水平、减少对耕地资源的依赖,在某些情况下还缩短了供应链(Benke and Tomkins, 2017; Butturini and Marcelis, 2020; Mitchell, 2022)。在瑞典,商业化室内植物生产的发展融入了更广泛的智慧城市农业和水培叶菜生产趋势(Gentry, 2019; Martin et al., 2019; Drottberger et al., 2022; Langendahl et al., 2022)。瑞典农业部没有关于商业化室内种植的官方汇总统计数据(Drottberger et al. 2021)。原因是该行业较新且规模较小,与传统温室生产相比差距明显。此外,只有面积超过200平方米的种植单元才被纳入统计(瑞典农业部, 2021)。2020年报告了9个室内农场(Langendahl et al., 2022),2022年至少有15个室内农场(Dahl, 2022)。总之,室内种植仍然只占瑞典总食品生产的一小部分。尽管受控环境农业通常与减少农药使用、提高资源效率和防护部分室外污染物联系在一起,但它与传统露地生产存在足够大的差异,需要针对农产品种类和系统特点进行食品安全考量。
叶菜、香草、微型菜和芽苗在食品安全方面尤其值得关注,因为它们通常生食或仅经过最小程度的加工,且在食用前往往缺乏杀灭步骤(Mogren et al., 2018)。与农产品相关的暴发事件仍然是公共卫生问题,欧洲和北美均报告了与新鲜蔬菜相关的暴发事件(Aiyedun et al., 2021)。一旦微生物危害被引入即食农产品中,后续降低风险的机会可能有限。对于微型菜和芽苗等短周期作物尤为重要,其种子质量、水质、生产卫生、采后处理和冷链管理都可能强烈影响最终产品的安全性。
室内植物生产改变了食品安全风险格局,但并未消除风险。受控环境可能减少对与露地生产相关的某些危害的暴露,包括土壤、野生动物、天气相关污染和部分农药相关风险。然而,微生物危害可能通过受污染的种子或植物材料、灌溉用水、营养液、栽培基质、设备、生产台面和人工操作而持续存在或被引入(Topalcengiz et al., 2024)。风险还取决于种植系统和栽培基质:水培、鱼菜共生和气雾栽培系统、不同的栽培基质和不同的作物类型可能呈现不同的污染和传播途径。在微型菜生产中,受污染的种子可能引入食源致病菌,这些病菌可能在发芽或植物早期生长阶段增殖(Xiao et al., 2014; Xiao et al., 2015; Xiao et al., 2014; Xiao et al., 2015)。致病菌还可能存在于无土栽培基质、水培系统和营养液中,并在某些条件下传播至可食用植物部位(Standing et al., 2013; Wang and Kniel, 2016; Tham et al., 2021; Ilic et al., 2022; Ivey et al., 2025)。在种植或处理过程中的植物损伤可能进一步增加病原体附着、侵入或生长的机会(Brandl, 2008; Mulaosmanovic et al., 2021a; Mulaosmanovic et al., 2021b)。
与室内生产相关作物相关的食源暴发事件和产品召回,包括芽苗和受控环境生产的叶菜,表明高水平的环境控制并不能保证微生物安全(Centers for Disease Control and Prevention, 2009; European Centre for Disease Prevention and Control, 2011; Bayer et al., 2014; Center for Food Safety and Applied Nutrition, 2022)。尽管瑞典尚未报告与室内植物生产运营直接相关的食源性疾病暴发事件,但叶菜在瑞典国内此前的农产品相关食源事件中曾受到关注(Toljander, 2020)。瑞典企业需遵守一般性产品安全要求(SFS, 2004),但该新兴行业的运营者可能需要针对产品特定指导有限的生产系统解读通用规则。因此,在即食作物室内生产方面日益增长的商业兴趣引发了关于运营者如何理解和管控食品安全风险,以及如何通过可信实践、认证和透明沟通维持消费者和客户信任的问题。
室内植物生产的食品安全不能仅通过技术系统设计来评估。微生物危害是否得到有效控制还取决于运营者如何感知污染风险、优先采取哪些预防措施,以及这些措施是否已融入日常操作、培训、文档和验证流程。近期关于受控环境农业和无土生产的文献指出,与解决食品安全社会文化、法规和组织维度相关的研究相比,生物学和技术研究更为常见。此前关于微型菜和室内无土叶菜生产的研究已识别出实施风险管理措施的障碍,包括成本、劳动力、认证要求、培训需求以及关于法规期望的不确定性(Hamilton et al., 2023a; Hamilton et al., 2023b)。然而,关于瑞典商业化室内生产运营者如何感知食品安全、如何将风险意识转化为预防控制实践以及哪些实际约束影响实施的知识仍然有限。
本研究旨在考察瑞典生产叶菜、香草、微型菜和芽苗的商业化室内生产运营者如何在无土生产系统中感知和管理食品安全。具体而言,本研究调查了:(i) 运营者对适用的食品/产品安全要求的认知;(ii) 运营者对受控室内生产系统中污染风险的感知;以及 (iii) 哪些预防控制措施、组织惯例、资源约束和外部驱动因素影响了食品安全管理。
Taniya Wanasinghe|Sebastian Waechter|Annie Drottberger|Beatrix W. Alsanius