根本就是无解的项目，实验室里搞搞就算了，放在大田里搞，变化因因素太多了，除非农药百分百降解矿化了，这可能吗？否则代谢不完全的中间体是否有志毒还说不定，还要做急性和遗传的毒理试验，总之，不好搞，说能搞，都是怱悠
综述了在环境中降解农药的微生物种类、微生物降解农药的机理、在自然条件下影响微生物降解农药的因素及农药微生物降解研究方面的新技术和新方法。文章认为，在农药的微生物降解研究中，应重视自然状态下微生物对农药的降解过程，分离构建应由天然的微生物构成的复合系，利用微生物复合系进行堆肥或把堆肥应用于被污染的环境是消除农药污染的一个有效方法。 关键词：微生物 生物降解 农药降解 农药 20世纪60年代出现的第一 次“绿色革命”为人类的粮食安全做出了重大贡献，其中作为主要技术之一的农药为粮食的增产起到了重要的保障作用。因为农药具有成本低、见效快、省时省力等优点，因而在世界各国的农业生产中被广泛使用，但农药的过分使用产生了严重的负面影响。仅1985年，世界的农药产量为200多万t[1]；在我国，仅1990年的农药产量就为22.66万t[2]，其中甲胺磷一种农药的用量就达6万t[3]。化学农药主要是人工合成的生物外源性物质，很多农药本身对人类及其他生物是有毒的，而且很多类型是不易生物降解的顽固性化合物。农药残留很难降解，人们在使用农药防止病虫草害的同时，也使粮食、蔬菜、瓜果等农药残留超标，污染严重，同时给非靶生物带来伤害，每年造成的农药中毒事件及职业性中毒病例不断增加[3～6]。同时，农药厂排出的污水和施入农田的农药等也对环境造成严重的污染，破坏了生态平衡，影响了农业的可持续发展，威胁着人类的身心健康。农药不合理的大量使用给人类及生态环境造成了越来越严重的不良后果，农药的污染问题已成为全球关注的热点。因此，加强农药的生物降解研究、解决农药对环境及食物的污染问题，是人类当前迫切需要解决的课题之一。 这些农药残留广泛分布于土壤、水体、大气及农产品中，难以利用大规模的工程措施消除污染。实际上，在自然界主要依靠微生物缓慢地进行降解，这是依靠自然力量、不产生二次污染的理想途径。但自然环境复杂多变，影响着农药生物降解的可否和效率。近年随着对农药残留污染问题的重视，科学家们对农药生物降解进行了大量的研究，但许多问题需要进一步探明。本文整理出了近年来对农药生物降解的研究进展，提出存在的问题，建议有效的研究途径，旨在为加强农药的生物降解研究、解决农药对环境及食物的污染问题提供依据。 1 1.1 农业生产上主要使用的农药类型 当前农 业上使用的主要有机化合物农药如表1所示。其中，有些已经禁止使用，如六六六、滴滴涕等有机氯农药，还有一些正在逐步停止使用，如有机磷类中的甲胺磷等。 表1 农业生产中常用农药种类简表[7]类 型 农 药 品 种有机磷：敌百虫、甲胺磷、敌敌畏、乙酰甲胺磷、对硫磷、双硫磷、乐果等杀虫剂 有机氮：西维因、速灭威、巴沙、杀虫脒等 有机氯：六六六、滴滴涕、毒杀芬等杀螨剂 螨净、杀螨特、三氯杀螨砜、螨卵酯、氯杀、敌螨丹等除草剂 2，4－D、敌稗、灭草灵、阿特拉津、草甘膦、毒草胺等杀菌剂 甲基硫化砷、福美双、灭菌丹、敌克松、克瘟散、稻瘟净、多菌灵、叶枯净等 生长调节剂 矮壮素、健壮素、增产灵、赤霉素、缩节胺等 人们发现，在自然生态系统中存在着大量的、代谢类型各异的、具有很强适应能力的和能利用各种人工合成有机农药为碳源、氮源和能源生长的微生物，它们可以通过各种谢途径把有机农药完全矿化或降解成无毒的其他成分，为人类去除农药污染和净化生态环境提供必要的条件。 1.2 降解农药的微生物类群 土壤中的微生物，包括细菌、真菌、放线菌和藻类等[8，9]，它们中有一些具有农药降解功能的种类。细菌由于其生化上的多种适应能力和容易诱发突变菌株，从而在农药降解中占有主要地位[8]。一在土壤、污水及高温堆肥体系中，对农药分解起主要作用的是细菌类，这与农药类型、微生物降解农药的能力和环境条件等有关，如在高温堆肥体系当中，由于高温阶段体系内部温度较高（大于50 ℃），存活的主要是耐高温细菌，而此阶段也是农药降解最快的时期。通过微生物的作用，把环境中的有机污染物转化为CO2和H2O等无毒无害或毒性较小的其他物质[10，11]。通过许多科研工作者的努力，已经分离得到了大量的可降解农药的微生物（见表2）。不同的微生物类群降解农药的机理、途径和过程可能不同，下面简要介绍一下农药的微生物降解机理。 1.3 微生物降解农药的机理 目前，对于微生物降解农药的研究主要集中于细菌上，因此对于细菌代谢农药的机理研究得比较清楚。 表2 常见农药的降解微生物[11，12] 农 药降 解 微 生 物 甲胺磷芽孢杆菌、曲霉、青霉、假单胞杆菌、瓶型酵母 阿特拉津（AT）烟曲霉、焦曲霉、葡枝根霉、串珠镰刀菌、粉红色镰刀菌、尖孢镰刀菌、斜卧镰刀菌、微紫青霉、皱褶青霉、平滑青霉、白腐真菌、菌根真菌、假单胞菌、红球菌、诺卡氏菌 幼脲3号真菌 敌杀死产碱杆菌 2，4－D假单胞菌、无色杆菌、节杆菌、棒状杆菌、黄杆菌、生孢食纤维菌属、链霉菌属、曲霉菌、诺卡氏菌、 DDT无色杆菌、气杆菌、芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、假单胞菌、变形杆菌、链球菌、无色杆菌、黄单胞菌、欧文氏菌、巴斯德梭菌、根癌土壤杆菌、产气气杆菌、镰孢霉菌、诺卡氏菌、绿色木霉等 丙体六六六白腐真菌、梭状芽孢杆菌、埃希氏菌、大肠杆菌、生孢梭菌等 对硫磷大肠杆菌、芽孢杆菌 七 氯芽孢杆菌、镰孢霉菌、小单孢菌、诺卡氏菌、曲霉菌、根霉菌、链球菌 敌百虫曲霉菌、镰孢霉菌 敌敌畏假单胞菌 狄氏剂芽孢杆菌、假单胞菌 艾氏剂镰孢霉菌、青霉菌 乐 果假单胞菌 2,4,5-T无色杆菌、枝动杆菌 细菌降解农药的本质是酶促反应[13～15]，即化合物通过一定的方式进入细菌体内，然后在各种酶的作用下，经过一系列的生理生化反应，最终将农药完全降解或分解成分子量较小的无毒或毒性较小的化合物的过程。如莠去津作为假单胞菌ADP菌株的唯一碳源，有3种酶参与了降解莠去津的前几步反应。第一种酶是A tzA，催化莠去津水解脱氯的反应，得到无毒的羟基莠去津，此酶是莠去津生物降解的关键酶；第二种酶是A tzB，催化羟基莠去津脱氯氨基反应，产生N－异丙基氰尿酰胺；第三种酶是A tzC，催化N－异丙基氰尿酰胺生成氰尿酸和异丙胺。最终莠去津被降解为CO2和NH3[16]。微生物所产生的酶系，有的是组成酶系，如门多萨假单胞菌DR－8对甲单脒农药的降解代谢，产生的酶主要分布于细胞壁和细胞膜组分[5]；有的是诱导酶系，如王永杰等 [17]得到的有机磷农药广谱活性降解菌所产生的降解酶等。由于降解酶往往比产生该类酶的微生物菌体更能忍受异常环境条件，酶的降解效率远高于微生物本身，特别是对低浓度的农药，人们想利用降解酶作为净化农药污染的有效手段。但是，降解酶在土壤中容易受非生物变性、土壤吸附等作用而失活，难以长时间保持降解活性，而且酶在土壤中的移动性差[8]，这都限制了降解酶在实际中的应用。现在许多试验已经证明，编码合成这些酶系的基因多数在质粒上，如2，4－D的生物降解，即由质粒携带的基因所控制[18]。通过质粒上的基因与染色体上的基因的共同作用，在微生物体内把农药降解。因此，利用分子生物学技术，可以人工构建“工程菌”来更好地实现人类利用微生物降解农药的愿望。 1.3.1 微生物在农药转化中的作用 （1）矿化作用 有许多化学农药是天然化合物的类似物，某些微生物具有降解它们的酶系。它们可以作为微生物的营养源而被微生物分解利用，生成无机物、二氧化碳和水。矿化作用是最理想的降解方式，因为农药被完全降解成无毒的无机物，如石利利等 [19]研究了假单胞菌DLL－1在水溶液介质中降解甲基对硫磷的性能及降解机理后指出，DLL-1菌可以将甲基对硫磷完全降解为NO2－和NO3－。 （2）共代谢作用 有些合成的化合物不能被微生物降解，但若有另一种可供碳源和能源的辅助基质存在时，它们则可被部分降解，这个作用称为共代谢作用，这一作用最初是由Foster等[12]提出来的。如门多萨假单胞菌DR-8菌株降解甲单脒产物为2,4－二甲基苯胺和NH3，而DR-8菌株不能以甲单脒作为碳源和能源而生长，只能在添加其他有机营养基质作为碳源的条件下降解甲单脒，且降解产物未完全矿化，属于共代谢作用类型[5]。关于共代谢的机理，现在还存在争论。由于共代谢作用而推动的顽固性人工合成化合物的降解一般进行的较慢，而且降解程度很有限，参与共代谢作用的微生物不能从中获得碳源和能源，但是自然界中还是广泛存在着大量的具有共代谢功能的微生物，它们可以降解多种类型的化合物。共代谢作用在农药的微生物降解过程中发挥着主要的作用[5，17，20]。 1.3.2 微生物降解农药的生化反应[10，12] 氧化反应 微生物体内的氧化反应包括：羟化反应（芳香族羟化、脂肪族羟化、N－羟化）；环氧化；N－氧化；P－氧化；S－氧化；氧化性脱烷基、脱卤、脱胺。 还原反应 还原反应包括硝基还原、还原性脱卤、醌类还原等。 水解反应 一些酯、酰胺和硫酸酯类农药都有可以被微生物水解的酯键，如对硫磷、苯胺类除草剂等。 缩合和共轭形成 缩合包括将有毒分子或一部分与另一有机化合物相结合，从而使农药或其衍生物物失去活性。 应该指出，在微生物降解农药时，其体内并不只是进行单一的反应，多数情况下是多个反应协同作用来完成对农药的降解过程，如好氧条件下卤代芳烃的生物降解，其卤素取代基的去除主要通过两个途径发生：在降解初期通过还原、水解或氧化去除卤素；生产芳香结构产物后通过自发水解脱卤或β－消去卤化烃[6]。 1.4 影响微生物降解农药的因素 1.4.1 微生物自身的影响 微生物的种类、代谢活性、适应性等都直接影响到对农药的降解与转化[21,22]。很多试验都已经证明，不同的微生物种类或同一种类的不同菌株对同一有机底物或有毒金属的反应都不同[5，17，23，24]。另外，微生物具有较强的适应和被驯化的能力，通过一定的适应过程，新的化合物能诱导微生物产生相应的酶系来降解它，或通过基因突变等建立新的酶系来降解它[10]。微生物降解本身的功能特性和变化也是最重要的因素。 1.4.2 农药结构的影响 农药化合物的分子量、空间结构、取代基的种类及数量等都影响到微生物对其降解的难易程度[25～28]。一般情况下，高分子化合物比低分子量化合物难降解，聚合物、复合物更能抗生物降解[10]；空间结构简单的比结构复杂的容易降解[24]。陈亚丽等 [22]在试验中发现，凡是苯环上有－OH或－NH2的化合物都比较容易被假单胞菌WBC-3所降解，这与苯环的降解通常先羟化再开环的原理一致。Potter等 [29]在小规模堆肥条件下研究了多环芳烃的降解后指出，2－4环的芳烃比5－6环的芳烃容易降解。 自然界中的微生物通常可以降解天然产生的有机化合物，如木质素、纤维素物质等，从而促进地球的物质循环和平衡。但目前的环境污染物大多是人工合成的自然界中本身不存在的生物异源有机物质，其中一些是对人类具有致畸、致突变和致癌作用，往往对微生物的降解表现出很强的抗性，其原因可能是这些化合物进入自然界的时间比较短，单一的微生物还未进化出降解此类化合物的代谢机制。尽管某些危险性化合物在自然界中可能会经自然形成的微生物群体的协同作用而缓慢降解，但这对微生物世界来说仍然是一个新的挑战。微生物通过改变自身的信息获得降解某一化合物的能力的过程是缓慢的，与目前大量使用的人工合成的生物异源物质相比，依靠微生物的自然进化过程显然不能满足要求，因此长期以往将会造成整个生态系统的失衡[6]。因此，研究一些可以使微生物群体在较短的时间内获得最大降解生物异源物质能力的方法非常重要和迫切。 1.4.3 环境因素的影响 环境因素包括温度、酸碱度、营养、氧、底物浓度、表面活性剂等[10，30～33]。刘志培等 [34]研究了甲单脒降解菌的分离筛选；程国锋等 [23]研究了微生物降解蔬菜残留农药；钞亚鹏等 [15]研究了甲基营养菌WB-1甲胺磷降解酶的产生和部分纯化及性质。他们所研究的微生物或其产生的酶系都有一个适宜的降解农药的温度、pH及底物浓度，这与Thomas 等 [31]、Donna Chaw 等[26]的研究结果一致。莫测辉等 [24]指出，堆肥中微生物降解多环芳烃的活性与氧的浓度和水分含量密切相关，当堆肥中氧的含量小于18%、水分含量大于75%时，堆肥就从好氧条件转化为厌氧条件，进而影响多环芳烃的降解效果。Hundt 等 [30]调查了biaryl化合物在土壤中和堆肥中被细菌Ralstonia和Pickettii的降解和矿化情况。在土壤水分适宜的条件下，非离子型表面活性剂吐温80可增强微生物对biaryl类化合物的利用率，如联苯、4－氯联苯。Kastner等 [35]认为，在堆肥与被多环芳烃污染的土壤混合的情况下，堆肥中有机基质含量对于农药降解的作用要大于堆肥中生物的含量对于农药降解的作用；营养对于以共代谢作用降解农药的微生物更加重要，因为微生物在以共代谢的方式降解农药时，并不产生能量，须其他的碳源和能源物质补充能量[12]。对于好氧微生物来说，在好氧条件下可以降解农药，而在厌氧条件下降解效果不好；而对于厌氧微生物来说，情况可能正相反。也有研究指出在好氧条件下，有的厌氧细菌也可以代谢一些化合物[6]。 1.5 农药微生物降解的新技术和新方法 1.5.1 转基因技术的应用 20世纪后半叶是分子生物学、分子遗传学等学科迅速发展的时期，各种不同的生物学技术不断涌现；同时在21世纪初，生物信息学、基因组学、蛋白质组学等新的学科迅速兴起。这一切都为人工创造“超级农药降解菌”提供了必要的条件。因此，利用转基因技术进行目的性的人工组装“工程菌”成为有魅力的发展目标。同时，因为微生物降解农药的本质是酶促反应，所以，有人直接提取微生物合成的酶系来离体进行农药等有机化合物污染物的降解研究[15]。 1.5.2 多菌株复合系的构建及应用 以往研究农药的生物降解偏重于用单一微生物菌株的纯培养[17，23]，现在已经证明，单一菌株的纯培养效果不如混合培养。因为单个微生物不具备生物降解所需的全部酶的遗传合成信息，而且它们在难降解化合物中驯化的时间不足以进化出完整的代谢途径，同时许多纯培养的研究发现，在生物降解过程中会有毒性中间物质积累，因此彻底矿化通常需要一个或一个以上的营养菌群（如发酵－水解菌群、产硫菌群、产乙酸菌群及产甲烷菌群等）。一种微生物降解一部分，经过数种微生物的接力作用和协同作用，经过多步反应将有毒化合物完全矿化，微生物的群体作用更能抵抗生物降解中产生的有毒物质[6]。笔者等利用菌种间协同关系构建的复合系不仅高效率分解木质纤维素，而且菌种组成长期稳定，不易被杂菌污染[36，37]，在此基础上赋予农药分解功能的复合系对多种农药具有强烈的分解能力，其作用机理有待作进一步的细致工作。关于混合培养中的微生物群落的代谢协同作用，至少可以将微生物群落分为7种：（1）提供特殊营养物；（2）去除生长抑制物质；（3）改善单个微生物的基本生长参数（条件）；（4）对底物协调利用；（5）共代谢；（6）氢（电子）转移；（7）提供一种以上初级底物利用者[6]。另外，分子生态学技术的应用证明，目前人类能够分离纯化的微生物种类及其有限，甚至自然界中99%的微生物目前无法纯培养[38]，因而只有培育复合系才能包含这些重要而无法纯培养的微生物种类。2 研究中存在的问题 虽然农药残留的微生物降解研究已经取得了很大的进展，而且也有了一些应用的实例，但研究大多局限在实验室中，农药降解菌完全走出实验室到实际应用中还有一段路要走。农药微生物降解的问题主要有以下几方面。 2.1 单一菌株的纯培养问题 以往的研究主要集中在单一菌株的纯培养上，在实验室内获得纯培养的菌株，然后研究它的特性、降解机理等。然而这一方法完全不符合实际情况，自然状态下，是多种微生物共存，通过微生物之间的共同作用把农药降解。农药残留往往存在于土壤、农副产品、废弃物等复杂环境中，即使在实验室内一株菌的降解活性再大，到了这种复杂条件下可能无法生存或起不到期望的作用。 2.2 环境条件对微生物降解农药的影响 外部环境对微生物生长和对农药的降解影响很大，如环境的温度、水分含量、pH、氧含量等，而自然环境中这些因素变化很大，这直接影响到微生物对农药的降解。如何克服环境的影响从而充分发挥目标微生物的作用是需要解决的重大问题。 2.3 微生物降解目标化合物对降解的影响 目标化合物的浓度是否能使微生物生长，另外，农药污染环境的化合物组分很不稳定，波动很大，这给以工程措施微生物降解农药化合物带来困难。 2.4 微生物与被降解物接触的难易程度 被农药污染的环境有土壤、空气、水体及蔬菜瓜果等，对于土壤和水体的污染，微生物很容易与污染物接触，从而发挥它们的降解功能。但是，对于被农药污染的食品来说，利用微生物降解残留的农药很难，因为微生物无法与存在于物体内部的残留农药接触，无法发挥它们的作用，而只能降解残留在物体表面的部分。这种限制需要人们尽快解决，从而扩大微生物降解农药的应用范围。 2.5 微生物的适应性问题 所接种的微生物能否适应污染的环境，这不仅包括上述提到的物理环境，还涉及到生物之间的关系。接种到环境中的微生物受到抑制物的影响，或者受到包括捕食者在内的土著微生物的影响，甚至受到拮抗作用而不能生长等，这些都可以造成接种的微生物不能成为优势菌从而失去对农药的降解作用。构建多菌株复合系，具有稳定性和抗污染性强的优点，但即使是多菌混合培养的复合系也同样存在能否成为优势群体的问题。 3 堆肥法消除污染物 现代城市生活垃圾、有机固体废弃物、污泥中含有大量的有机污染物及重金属，农业有机固体废弃物中也含有大量的残留农药及其由于利用污水灌溉等可能导致的其他污染物。而堆肥法是消除这些污染，使有机固体废弃物无害化、资源化和产业化的有效途径之一。在堆肥过程中，通过堆肥体系中微生物的降解作用和挥发、沥滤、光解、螯合和络合等非生物方法消除污染物。堆肥法消除污染物主要有：（1）将被污染的物质或污染物与堆肥原料一起堆制处理；（2）将污染物质与堆制过的材料混合后进行二次堆制；（3）在被污染的土壤中添加堆肥产品，利用堆肥中的微生物消除土壤污染[39]。所以，堆肥法既可以消除污染，又可得到高质量的堆肥产品，对环境污染治理和农业的可持续发展意义重大。20世纪90年代以来，国内外有很多学者在此方面做了大量研究且取得了一定的进展[26，40～43]。 将人工构建微生物的复合体系，接种到农药污染土壤中，或利用活性的农业有机废弃物堆肥来改良已经被污染的土壤是一个好办法，因为活性堆肥内含有复合的微生物体系，在污染的土壤环境中更容易成为优势菌群。这就涉及到复合系的构建，微生物复合系的构建需要传统的和现代的方法相结合。从已有的堆肥体系中和已经污染了的土壤环境中分别富集培养微生物，得到土著微生物的复合系和堆肥菌复合系，然后进行复合微生物体系内部各个组分的特性、功能和多样性研究。菌株的抗药性鉴定，再把各个有功能的组分重新复合，组成一个新的复合体系，这一复合系不仅具有强有力的功能，又更能适应土著环境。直接应用复合系治理土壤污染，或者利用复合系生产农业有机废弃物堆肥来改良土壤。 4 结 语 很多研究已经证明，在农药污染的一些环境中诱导出天然的降解农药的微生物，那么是否可以采取一些条件控制措施，充分调动这些土著微生物的作用，尽量采用原位生物修复，而不用人为地接种微生物，这值得进一步探讨和研究。
浅谈绿色化学摘 要 建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发，重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理可以从治标转向治本。为此，工业、农业、日常生活等采用无毒、无害并可循环使用的物料，化学反应的绿色化，是从“本”治理环境污染的重要途径。当今，化学的发展非常迅速。在20世纪发现和人工合成的化合物的种类是2285万多种，是此之前发现的所有化合物总数的41倍强。但“化学家太谦虚”，20世纪化学取得的辉煌成就，并未获得社会应有的认可。关键词 绿色化学 环境保护 生物技术 前言 人类正面临有史以来最严重的环境危机，由于人口急剧的增加，资源的消耗日益扩大，人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资源的矛盾越来越尖锐；环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业，在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时，在生产活动中不断排放出大量有毒物质，化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理，已开始从治标，即从末端治理污染转向治本，即开发清洁工业技术，消减污染源头，生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。 化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质，但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物，造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学，它的主要特点是“原子经济性”，即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，因此既可以充分利用资源，又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝，可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起，它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。1 采用无毒、无害并可循环使用的新物料1.1 原料选择 工业化的发展为人类提供了许多新物料，它们在不断改善人类物质生活的同时，也带来大量生活废物，使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平，又不破坏环境，我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。 以塑料为例，据统计，到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg（20世纪90年代数量进一步上升），打开包装后即被抛弃，这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题：掩埋它们将永久留在土地里中；焚烧它们会放出剧毒。 我国也大量使用塑料包装，而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜，造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料，目前国际上已有一些成功的方法，例如：光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目，已取得一些进展。1.2 溶剂的选择 大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品，而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质，分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中，有机溶剂是最常用的反应介质，这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此，在无溶剂存在下进行的有机反应，用水作反应介质，以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。1.2.1 固相反应 固相化学反应实际上是在无溶剂化作用的新颖化学环境下进行的反应，有时可比溶液反应更为有效并达到更好的选择性。它是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。1.2.2 以水为溶剂的反应 由于大多数有机化合物在水中的溶解性差，而且许多试剂在水中会分解，因此一般避免用水作反应介质。但水作为反应溶剂有其独特的优越性，因为水是地球上自然丰度最高的“溶剂”，价廉、无毒、不危害环境。此外水溶剂特有的疏水效用对一些重要有机转化是十分有益的，有时可提高反应速率和选择性，更何况生命体内的化学反应大多是在水中进行的。水相有机合成在有机金属类反应，水相Lewis酸催化的反应现都已取得较大进展。因此在某些有机化学反应中，开发利用以水作溶剂是大有可为的。1.2.3 超临界流体作为有机溶剂 超临界流体是指超临界温度及超临界压力下的流体，是一种介于气态与液态之间的流体。在无毒无害溶剂的研究中，最活跃的研究项目是开发超临界流体（SCF），特别是超临界CO2作溶剂。超临界CO2是指温度和压力在其临界点（31.10℃，7 477.79KPa）以上的CO2流体。它通常具有流体的密度，因而有常规常态溶剂的溶解度；在相同条件下，它又具有气体的粘度，因而又具有很高的传质速度。而且，由于具有很大的可压缩性，流体的密度，溶剂溶解度和粘度等性能可由压力和温度的变化来调节。其最大优点是无毒、不可燃、价廉等。1.3 催化剂的选择 许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂，这些液体酸催化剂的共同缺点是：对设备腐蚀严重，对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境，多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手，大力开发固体酸做为烷基催化剂。其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟，这种催化剂选择性高，乙苯收率超过99.6%，而且催化剂寿命长。 2 化学反应的绿色化 为了节约资源和减少污染，合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面，一是选择性（化学、区域、非对映体和对映体选择性），另一个就是原子经济性，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物，理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物，不产生副产物或废弃物，实现废物的“零排放”。为此，化学化工工作者在设计合成路线时，要减少“中转”、增加“直快”、“特快”，更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子，减少中间产物的形成，少用或不用保护基或离去基，避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多，在些不作赘述。 3 生物技术的应用 生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分，生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一，它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发，它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程，其产品常常又具有特殊性能。因此，生物技术的研究和应用倍受青睐。 绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响，而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。 参考文献1. 朱清时. 绿色化学和新的产业革命[J]. 现代化工，1998（6）2. 闵思泽. 环境友好石油炼制技术的发展[J].化学进展，1998（1）3. 黄培强. 绿色合成：一个逐步形成的学科前沿[J]. 化学进展，1998（4）4. 高兆林, 谭丕亨. 绿色化学浅说[J]. 山东化工，1999（2）[5.王恩举.漫谈绿色化学．大学化学，2002，（4）6.. 徐光宪.今日化学何去何从？.大学化学，2003，（1）7. 董昌耀，杨世忠．中学绿色化学教育实施策略探讨，化学教育. 2002来
绿色催化剂的应用及进展摘要]对新型绿色催化剂杂多化合物的研究进展进行了综述，主要介绍了杂多化合物在催化氧化、烷基化、异构化等石油化工领域的研究现状，并对其应用和发展前景做了总结和评述。[关键词]杂多化合物；绿色化工催化剂；展望随着人们对环保的日益重视以及环氧化产品应用的不断增加，寻找符合时代要求的工艺简单、污染少、绿色环保的环氧化合成新工艺显得更为迫切。20世纪90年代后期绿色化学[1，2]的兴起，为人类解决化学工业对环境污染，实现可持续发展提供了有效的手段。因此,新型催化剂与催化过程的研究与开发是实现传统化学工艺无害化的主要途径。杂多化合物催化剂泛指杂多酸及其盐类，是一类由中心原子(如P、Si、Fe、B等杂原子及其相应的无机矿物酸或氢氧化物)和配位原子(如Mo、W、V、Ta等多原子)按一定的结构通过氧原子桥联方式进行组合的多氧簇金属配合物，用HPA表示[3-6]。HPA的阴离子结构有Keggin、Dawson、Anderson、Wangh、Silverton、Standberg和Lindgvist 7种结构。由于杂多酸直接作为固体酸比表面积较小(＜10 m2/g)，需要对其固载化。固载化后的杂多酸具有“准液相行为”和酸碱性、氧化还原性的同时还具有高活性，用量少，不腐蚀设备，催化剂易回收，反应快，反应条件温和等优点而逐渐取代H2SO4、HF、H3PO4应用于催化氧化、烷基化、异构化等石油化工研究领域的各类催化反应。1杂多酸在石油化工领域的研究进展随着我国石油化工工业的快速发展，以液态烃为原料制取乙烯的生产能力在不断增长，而产生的副产物中有大量的C3～C9烃类，其化工综合利用率却仍然较低，随着环保法规对汽油标准中烯烃含量的严格限制，如何在不降低汽油辛烷值的情况下，生产出高标号的环境友好汽油已是我国炼油业面临的又一个技术难题。目前，催化裂化副产物C3～C9烃类的催化氧化、烷基化、芳构化以及C3～C9烃类的回炼技术已成为研究的热点。因此，催化裂化C3～C9烃类的开发与应用将有着强大的生产需求和广阔的市场前景。1.1催化氧化反应杂多酸(盐)作为一类氧化性相当强的多电子氧化催化剂，其阴离子在获得6个或更多个电子后结构依然保持稳定。通过适当的方法易氧化各种底物，并使自身呈还原态，这种还原态是可逆的，通过与各种氧化剂如O2、H2O2、过氧化尿素等相互作用，可使自身氧化为初始状态，如此循环使反应得以继续。用杂多酸作催化剂使有机化合物催化氧化作用有两种路线是可行的[7]：①分子氧的氧化：即氧原子转移到底物中；②脱氢反应的氧化。将直链烷烃进行环氧化是生产高辛烷值汽油的重要途径之一。Bregeault等[8]研究了在CHCl3-H2O两相中，在作为具有催化活性的过氧化多酸化合物的前体的杂多负离子[XM12O40]n-和[X2M18O62]m-以及同多负离子[MxOy]z-(M=Mo6+或W6+；X=P5+，Si4+或B3+)的存在下，用过氧化氢进行1-辛烯的环氧化反应时，负离子[BW12O40]5-、[SiW12O40]4-和[P2W18O62]6-都是非活性的，并且许多光谱分析法表明它们的结构在反应过程中没有发生变化。[PMo12O40]3-表现出很低的活性，而[PW12O40]3-、H2WO4和[H2W12O42]10-都表现出高活性。反应中Keggin型杂多负离子[PW12O40]3-被过量的过氧化氢分解而形成过氧化多酸{PO4[WO(O2)2]4}3-和[W2O3(O2)4(H2O)2]2-，而这两种活性物种在环氧化反应中起到了重要的作用。1.2烷基化反应石油炼制工业上，烷烃烷基化、烯烃烷基化及芳烃烷基化反应是生产高辛烷值清洁汽油组分的环境友好工艺。但以浓硫酸和氢氟酸作为催化剂的传统烷基化工艺因氢氟酸的毒性和浓硫酸的严重腐蚀性受到了很大的限制。C4抽余液是蒸气裂解装置产生的C4馏份经抽提分离丁二烯后的C4剩余部分，其中富含大量的1-丁烯和异丁烯。如何利用C4抽余液中的异丁烯和1-丁烯是C4抽余液化工利用的关键。异丁烯是一种重要的基本有机化工原料，主要用于制备丁基橡胶和聚异丁烯，也用来合成甲基丙烯酸酯、异戊二烯、叔丁酚、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化工产品。1-丁烯是一种化学性质比较活泼的a-烯烃，其主要用途是作为线性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚单体，也用于生产聚丁烯、聚丁烯酯、庚烯和辛烯等直链或支链烯烃、仲丁醇、甲乙酮、顺酐、环氧丁烷、醋酸、营养药、农药等。特别是自20世纪70年代LLDPE工业化技术开发成功以来，随着LLDPE工业生产的蓬勃发展，国内外对1-丁烯的需求与日俱增，已成为发展最快的化工产品之一。刘志刚[9]等用浸渍法制备了Cs+、K+、NH4+的SiPW12杂多酸盐类和SiO2负载的SiPW12杂多酸，在超临界条件下评价了它们对异丁烷和丁烯烷基化的催化作用。结果表明，它们的活性和选择性大小顺序是当阳离子数相同时，Cs+盐＞K+盐＞NH4+盐。(NH4)2.5H1.5SiW12O40尽管催化活性不高，但对C8产物的选择性达到83.48％；Cs2.5H1.5SiW12O40具有很高的催化活性，但其对C8产物的选择性却只有62.47%。1.3异构化反应汽油的抗爆性用异辛烷值表示，直链烃异构化是生产高辛烷值汽油的重要手段。C5～C6烷烃骨架异构化旨在提高汽油总组成的辛烷值，反应受平衡限制,低温有利于支链异构化热动力学平衡。为达到最大的异构化油产率，C5～C6烷烃异构化应在尽可能低的温度和高效催化剂存在下进行。烷烃骨架异构化是典型的酸催化反应，最近发现有较多的固体酸材料（其酸强度高于H-丝光沸石)可用于轻质烷烃骨架异构化，其中，最有效的有基于杂多酸(HPA)的催化材料和硫酸化氧化锆、钨酸化氧化锆(WOx-ZrO2)。2绿色催化剂绿色化学对催化剂也提出了相应的要求[1,2]：（1）在无毒无害及温和的条件下进行；(2)反应应具有高的选择性，人们将符合这两点的催化剂称之为绿色催化剂。由于一些杂多酸化合物表现出准液相行为，极性分子容易通过取代杂多酸中的水分子或扩大聚合阴离子之间的距离而进入其体相中，在某种意义上吸收大量极性分子的杂多酸类似于一种浓溶液，其状态介于固体和液体之间，使得某些反应可以在这样的体相内进行。作为酸催化剂，其活性中心既存在于“表相”，也存在于“体相”，体相内所有质子均可参与反应，而且体相内的杂多阴离子可与类似正碳离子的活性中间体形成配合物使之稳定。杂多酸有类似于浓液的“拟液相”，这种特性使其具有很高的催化活性，既可以表面发生催化反应，也可以在液相中发生催化反应。准液相形成的倾向取决于杂多酸化合物和吸收分子的种类以及反应条件。正是这种类似于“假液体”的性质致使杂多酸即可作均相及非均相反应，也可作相转移催化剂。陈诵英[10]等用二元杂多酸为催化剂，双氧水为氧化剂，醋酸为溶剂，催化氧化三甲基苯酚(TMP)合成三甲基苯醌(TMBQ)，这与传统方法先用发烟硫酸磺化TMP，然后在酸性条件下用固体氧化剂氧化得到TMBQ相比，能减少排放大量废水以及10 t以上的固体废物，且其摩尔收率可达86％，大大提高了原子利用率。刘亚杰[11]等采用一种性能优良的环境友好的负载型杂多酸催化剂(HRP-24)合成二十四烷基苯。HR-24属于一种大孔、细颗粒、强酸性的固体酸催化剂，大孔和细颗粒有利于大分子烯烃的扩散，且不容易被长链烯烃聚合形成的胶质堵塞孔道，而强酸性可使催化剂在较低温度下就具有较高的催化活性。实验表明，在反应温度和压力较低的情况下(120℃和0.1～0.2 MPa)，烯烃的转化率和二十四烷基苯的选择性都接近100%。Furuta等[12]采用Pd-H3SiW12O40催化乙烯在氧气和水存在下氧化一步合成了乙酸乙酯，简化合成工艺，与绿色化学相适应。刘秉智[13]以活性炭负载磷钼钨杂多酸为催化剂，用30%双氧水催化氧化苯甲醇合成苯甲醛，苯甲醛收率可达74.8%。与国内同类产品的生产工艺相比，其具有催化活性好，反应条件温和，生产成本低廉，催化剂可重复使用，对设备无腐蚀性，不污染环境，是一种优良的新型合成工艺路线，具有一定的工业开发前景。3展望虽然绿色化工催化剂理论发展逐渐得到完善，但大多数催化剂仍停留在实验阶段，催化剂性能不稳定，制备过程复杂，性价比低是制约其工业化应用的主要原因，但从长远角度考虑，采用绿色化工催化剂是实现生产零污染的一个必然趋势。环境友好的负载型杂多酸催化剂既能保持低温高活性、高选择性的优点，又克服了酸催化反应的腐蚀和污染问题，而且能重复使用，体现了环保时代的催化剂发展方向。今后的研究重点应是进一步探明负载型杂多酸的负载机制和催化活性的关系，进一步解决活性成分的溶脱问题，并进行相关的催化机理和动力学研究，为工业化技术提供数据模型，使负载型杂多酸早日实现工业化生产，为石油化工和精细化工等行业创造更大的经济、社会效益。[参考文献][1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13]王恩波，胡长文，许林.多酸化学导论[M].北京：化学工业出版社，1997，170-195．夏恩冬，王鉴，李爽.杂多酸氧化－还原催化应用及研究进展[J].天津化工，2007，21(3)：20-23.Aubry C,Chottard G,Bregeault J,et al.Reinvestigationof epoxidation using tungsten-based precursors andhydrogen peroxide in a biphase medium[J].Inorg Chem.,1991,30(23):4 409-4 415.刘志刚，刘植昌，刘耀芳.SiW12杂多酸盐在C4烷基化反应中应用的研究[J].天然气与石油，2005，23(1)：17-19.陈诵英，陈蓓，王琴，等.环境友好氧化催化剂杂多酸的应用[J].宁夏大学学报，2001，(2)：98-99.刘亚杰，温朗友，吴巍，等.负载型杂多酸催化剂合成二十四烷基苯[J].石油炼制与化工，2002，33(12)：18-21.Futura M,Kung H H.Applied Catalysis A:General[J],2000,201:9-11.刘秉智.固载杂多酸催化氧化合成苯甲醛绿色新工艺[J].应用化工，2005，(9)：548-549.Anastasp,Will Iamsont.Green Chemistry TheoryandPractice[M].Oxford:Oxford University Press,1998.Trostbm.The atom economy:a search for synthetic effi 2ciency[J].Science,1991,254(5037):1 471-1 477.Misono M,Okuhara T.Chemtech[J],1993,23(11):23-29.Kozhevrukov.Catal Rev-Sei Eng.[J],1995,37(2):311-352.温朗友，闵恩泽.固体杂多酸催化剂研究新进展[J].石油化工，2000，(1)：49-55.
前言：农药是农业生产中必不可少的生产资料，又是具有毒物属性的有害化学物质，不合理使用将导致对人体键康和生态环境的危害。随着新世纪的到来，人们对环境质量和食品安全的要求越来越高。由于种种原因，我国当前的农药污染状况不容乐观，某些地方还相当严重。提高全民的环境意识，防治农药污染越来越重要。1.农药的发展概况农药的发展大体经历了三个历史阶段，即天然药物时代(约19世纪7O年代以前)、无机合成农药时代(约19世纪7O年代至2O世纪4O年代中期)和有机合成农药时代。2. 我国化学农药污染的现状我国是一个.农业大国，农药使用品种多、用量人，其中70%~80%的农药直接渗透到环境中，对十壤、地表水、地下水和农产品造成污染，并进一步进入生物链，对所有环境生物和人类健康都具有严重的、长期的和潜在的危害性。我国“预防为主，综合防治”的植保方针确立以来，农作物病虫害防治技术水平取得了较大的成就，但也存在化学农药用量过大，一些地区单纯依赖化学农药治虫防病等突出问题。我国白1983年始限制了有机氯的生产和使用，有机氯对环境的污染状况有了极大的改善，但在原有机氯重污染区，还将出现局部的、间歇性污染。我国化学农药生产企业的规模、设备和技术力量比较落后，化学农药品质还不能令人满意。近十儿年来，化学农约品种虽然发生了较火的变化，开发了不少新品种，但整体上还是以老的传统品种为主体，各类化学农药品种比例不合理、产品显老化、剂型单调。在我国，杀虫剂1 化学农药的70%以上，而其中高毒害杀虫剂有机磷又占70%以上;原约产量达万吨以上的品种有l2个，其中杀虫剂l1个，除草剂1个。农约剂 的开发与国外相比尚有很人的差距，在美国，原约与制剂之比为1：36，也就是说一种农药往往有36种制剂，日本为l：30，而我国仅为l：5，开发的余地很大。3.农药的危害3.1 农药污染对人体健康的危害农药既是重要的农业生产资料，又是对生物体有害作用的化学物质，即具有毒物的属性。农药可经消化道、呼吸道和皮肤三条途径进入人体而引起中毒，其中包括急性中毒、慢性中毒等。由于人们的生活方式不同，有误服、误食、食用不卫生的水果，蔬菜和不注重个人的清洁卫生的情况而引起药物性中毒，而有些农药能溶解在人体的脂肪和汗液中，特别是有机磷农药，可以通过皮肤进入人体，危_害人体的健康。急性中毒多发生于高效农药，尤其是高毒有机磷农药和氨基甲酸农药。这两种农药急性中毒都引起头晕头痛、恶心、呕吐、多汗且无力等：严重则昏迷、抽搐、吐沫、肺水肿、呼吸极度困难、大小便失禁、甚至死亡。慢性中毒是经常连续、吸入或皮肤接触较小量农药;使毒物进入人体后逐渐发生病变和中毒症状。此过程一般发病缓慢，病程较长，症状难于鉴别，也往往被人们忽略。我国除农药研制，生产人员外，因运输、贮藏和使用接触农药的人数达几百万之多，是一个相当庞大的群体。又因农药使用人员的自我保护设施和自我保护意识较差等原因，引起药物中毒，危害生命。3.2 农药对生态环境的污染在科学发展的今天，农药对生态环境的污染尤为严重。这是为什么呢?其中就包括了一个从量变到质变的过程。即可从本底值标准和农药卫生标准或生物标准两方面来理解农药污染。如果污染物的含量超过本底值，并达到一定数值就称为污染。污染物浓度超过卫生标准或生物标准，一般称之为污染或严重污染。这些都危害着人体健康，危害着生物和环境。3.2 .1农药对水环境的污染3.2.1.1 水体中农药的来源途径水体中农药的来源主要是以下几个方面：向水体直接施用农药;含农药的雨水落入水体;植物或土壤粘附的农药，经水冲刷或溶解进入水体;生产农药的工业废水或含有农药的生活污水等都时刻危害着地表水和地下水的水质，不利于水生生物的生存，甚至破坏水生态环境的平衡。3.2.1.2 农药污染对水环境的危害在有机农药大量使用期，世界一些著名河流，如密西西比河、莱茵河等的河水中都检测到严重超标的六六六和滴滴滴。有时为防治蚊子幼虫施敌敌畏，敌百虫和其他杀虫剂于水面;为消灭渠道、水库和湖泊中的杂草而使用水生型除草剂等造成水中的农药浓度过高，大量的鱼和虾类的水生动物死亡。还在一些农药药夜配制点有不少药瓶和其他包装物，降雨后会产生径流污染，施药工具的随意清洁也造成水质污染。3.2.2 农药对土壤的污染3.2.2.1 土壤中农药的来源途径农药进入土壤的途径有三种情况：第一种是农药直接进入土壤包括施用的一些除草剂，防治地下害虫的杀虫剂和拌种剂，后者为了防治线虫和苗期病害与种子一起施入土壤，按此途径这些农药基本上全部进入土壤;第二种是防治病虫害喷撒农田的各类农药。它们的直接目标是虫、草，目的是保护作物，但有相当部分农药落于土壤表面或落于稻田水面而间接进入土壤。第三种是随着大气沉降，灌溉水和植物残体。3.2.2.2 土壤农药对农作物和土壤生物的影响土壤农药对农作物的影响，主要表现在对农作物生长的影响和农作物从土壤中吸收农药而降低农产品质量。农作物吸收土壤农药主要看农药的种类，一般水溶性的农药植物容易吸收，而脂溶性的被土壤强烈吸附的农药植物不易吸收。 在前苏联的实验资料中显示水溶性农药乐果很易被莴苣，燕麦和萝f、等作物吸收，作物与土壤中农药浓度之比为5.3—4.8。植物对乐果的吸收系数是很高的农作物还易从砂质土中吸收农药，而从粘土和有机质中吸收比较困难。蚯蚓是土壤中最重要的无脊椎动物，它对保持土壤的良好结构和提高土壤肥力有着重要意义。但有些高毒农药，比如毒石畏、对硫磷、地虫磷等能在短时期内杀死它。除此之外，农药对土壤微生物的影响是人们关心的又一个农药对微生物总数的影响，对硝化作用、氨化作用、呼吸作用的影响。而对土壤微生物影响较大的是杀菌剂，它们不仅杀灭或仰制了病原微生物，同时也危害了一些有益微生物，如硝化细菌和氨化细菌。随着单位耕地面积农药用量的减少，除草剂和杀虫剂对土壤微生物的影响进一步地消弱，而杀菌剂对土壤微生物的负面作用将会更加地成为我们关注的对象。 3.2.3 农药对大气的污染由于农药污染的地理位置和空间距离的不同，空气中农药的量分布为三个带。第一带是导致农药进入空气的药源带。在这一带的空气中农药的浓度最高，之后由于空气流动，使空气中农药逐渐发生扩散和稀释，并迁离使用带。此外，由于蒸发和挥发作用被处理目标上的和土壤中的农药向空气中扩散。由于这些作用，在与农药施用区相邻的地区形成了第二个空气污染带。在此带中，因扩散作用和空气对流，农药浓度一般低于第一带。但是，在一定气象条件下，气团不能完全混合时局部地区空气中农药浓度亦可偏高。第三带是大气中农药迁移最宽和农药浓度最低的地带。因气象条件和施药方式的不同，此带距离可扩散到离药源数百公里，甚至上千公里远。农药对大气污染的程度还与农药品种、农药剂型和气象条件等因素有关。易挥发性农药，气雾剂和粉剂污染相当严重，长残留农药在大气中的持续时间长。在其他条件相同时，风速起着重大作用，高风速增加农药扩散带的距离和进入其中的农药量。化学农药的大量使用不但造成了土壤、大气和水资源的污染，同时，在动、植物体产生了化学农药的残留、富集和致死效应，已经成为破坏生态环境、生物多样性和农业持续发展的一个重大问题，应当给予充分的重视。而如何解决这一问题也成为了人们关注的焦点。笔者认为，在农业生产中，应该充分发挥农田生态系统中业已存在的害虫自然控制机制，综合运用农业防治、物理机械防治、生物防治和其他有效的生态防治手段，尽可能地减少化学农药的使用。4.农药污染的特点化学农药对环境的污染主要是毒化大气、水系和土壤，造成对自然的污染，影响生活在自然界中的各种生物， 引起生物相的改变，敏感种的减少与消失，污染种的增多与加强。4.1 化学农药对生物的直接毒害化学农药人致分为三类，即杀虫剂、杀菌剂和除草剂。杀虫剂是非特效毒药，不是只对一种目标害虫，而是对所有的生命都有毒性，对人类的危害最大。现在全世界每年冈杀虫剂中毒者近百万人、死亡者数万人。有一些化学农药虽然急性毒性较低，但在施用后对环境具有严重的潜在危害，有较高的慢性或“三致”毒性， 即最终可能导致动物的致畸、致癌，甚至还可能损害生物体的遗传机制，引起基冈突变。4.2 化学农药的“3R”问题一是农药的不断使用，导致害虫抗药性增强，化学农药的使用逐渐失去了它正常的防治效果，从而只有通过不断加大农药的使用量和使用次数来达到除害的目的，这就加剧了化学农药对环境的影响：二是由于目前使用的杀虫剂，大多数还缺乏选择性，在杀死害虫的同时往往也将它们的天敌杀死或杀伤，因而造成害虫再猖獗为害及次要害虫上升为害;三是化学农药使用后会以各种形式残留在农作物和其它环境要素(土壤、农产品、地下水等)中，有了残留，也就有了生物富集问题。由于生物富集和食物链传递，积少成多，积低毒成高毒，从而对人体健康造成极大的潜在威胁。5 实施持续植保，控制农药污染尽管我国实施“预防为主，综合防治”的植保方针以来，在病虫害防治上取得了一定的成效，但控制化学农药对环境污染的任务仍相当艰巨，我们必需实施持续植保，使植保 作的功能兼顾持续增产、人畜安全、环境保护、生态平衡等多方面的要求，针对整个农田生态系统，研究生态种群动态和相关联的环境，采 L}j尽可能相互协调的有效防治措施，充分发挥白然抑制因素的作用，将有害生物种群控制在经济损害水平下，使防治措施对农田生态系统的不良影响减少剑最低限度，以获得最佳的经济、生态;flI社会效益。5.1 建立有害生物防治新思想体系生物防治是综合治理的重要组成部分，是利用生物防治作用物(天敌昆虫和昆虫病原微生物)来调节有害生物的种群密度，通过生物防治维持生态系统中的生物多样性， 以生物多样性来保护生物，使虫口密度能持续地保持在经济所允许的受害水平以下。传统有害生物控制主要是通过抗病、虫品种植物检疫，耕作栽培制度以及物理化学防治等措施。从持续农业观念看，有害生物防治应在更高一级水平上实现，其中包括转抗病、虫基因植物的利川，病、虫、草害生态控制，生物抗药性的利用等。将克隆到的抗病、虫基因通过生物 [程手段转移至优良品种基因组内以获得高抗病、虫优良新品种的_J：作是近二十年来各国学者抗病、虫育种的热点，目前已取得重大突破。如通过转移苏云金芽孢杆菌的Bt基因已成功地获得高效抗虫棉，抗虫水稻和抗虫大白菜，其中抗虫棉已在生产上推陈出新广泛应用。中国科学院微生物研究所成功地将Bt基因转移至杨树中，获得的抗虫杨树已进入大田试验阶段。农作物、有害生物和环境是一个相互依赖、相互竞争的统一体，通过改善生态环境，比如轮作休闲、作物布局、耕作制度、栽培管理等都可以调=农作物的生长发育，控制有害生物发生危害。近几年来，转抗除草剂基因作物的培育和利用已成为育种和植保作的重点之一，目前已获得抗草甘膦、草胺膦的玉米、大豆、油菜、棉花以及抗草胺膦烟草 1水稻等多种抗除草剂作物，使得一些选择性不高的除草剂得以广泛使用，有效地控制杂草群落的演替。5.2 大力发展植物源农药. 植物源农药具有在环境中生物降解快，对人畜及非靶保护 生物毒性低，虫害不易产生抗性，成本低，易得等优点，尤其是热带植物中含有极具应用前景的植物源害虫防治剂活性成分尚待开发，现已发现楝科中至少有l0个属的植物对 虫有杀灭活性，因此是潜在的化学合成农药的替代物。在克服害虫的抗约性及减少环境污染方面，植物源农药具有独特的优势，近几年来国内植物性农药产品的开发发展很快，先后有鱼藤精、硫酸烟碱、油酸烟碱、苦参素、川I楝制剂等小规模工业化生产。5.3 研究开发有害生物监测新技术要在植物病原体常规监测方法中的孢子捕捉、诱饵植株利用、血清学鉴定基础上开展病原物分子监测技术的研究，采用现代分子生物学技术监测病原物的种、小种的遗传组成的消长变化规律，为病害长期、超长期预测提供基础资料。对害虫的监测也可利用现代遗传标记技术(RFLP’RAPD等)监测害虫种群迁移规律。对于杂草应充分考虑到杂草群落演替规律，分析农作物—— 杂草、杂草——杂草间的竞争关系，另外还应考虑使用选择性除草剂给杂草群落造成的影响，对杂草的生态控制进行研究。5.4 建立有害生物的超长期预测和宏观控制为适应农业的可持续性发展，预测、预报应对有害生物的消长变化作出科学的判断，也就是要对有害生物消长动态实施数年乃至十年的超长期预测。要在更人的时空尺度内进行，其理论依据不单单只是与有害生物种群消长密切相关的气候因子，亦包括种植结构、环保要求、植保政策以及国家为实现农业生产持久稳定发展所制定的政策措施。5.5 建立控制有害生物的长期性和反复性思想自有人类栽培农作物历史以来，植物病、虫、草害无时无刻不制约着农产品的产量和品质，而品种抗病性的丧失、有害生物抗药性的产生、有害生物演替规律难以预料， 以及病虫防治要求作物遗传多样化和生产栽培、商贸加 要求的品种单一化的矛盾等技术问题一直未能解决，同时一部分已被控制的有害生物在放松防治或环境条件改变后又会回升，如大豆灰斑病从20世纪60,-~90年代的四次大流行，60年代火面积发生的小麦腥黑穗病，90年代又造成巨大危害，80年代初期狷獗一时的草地螟，在1998年和1999年春夏季再度发生。交替变化的趋势的事实都说明了植物病、虫、草害防治：[作的长期性和反复性，因此植保工作要适应农业生产条件、生态环境、环保要求等的改变而变化，要树立持续的思想，在新形势下控制有害生物的危害。同时逐步建立科学完善的与持续农业发展方向相适应的植保技术支持体系和稳定的植保科技队伍，为在更高水平上保证农业生产持续、健康、稳定的发展做贡献。
绿色催化剂的应用及进展摘要]对新型绿色催化剂杂多化合物的研究进展进行了综述，主要介绍了杂多化合物在催化氧化、烷基化、异构化等石油化工领域的研究现状，并对其应用和发展前景做了总结和评述。[关键词]杂多化合物；绿色化工催化剂；展望随着人们对环保的日益重视以及环氧化产品应用的不断增加，寻找符合时代要求的工艺简单、污染少、绿色环保的环氧化合成新工艺显得更为迫切。20世纪90年代后期绿色化学[1，2]的兴起，为人类解决化学工业对环境污染，实现可持续发展提供了有效的手段。因此,新型催化剂与催化过程的研究与开发是实现传统化学工艺无害化的主要途径。杂多化合物催化剂泛指杂多酸及其盐类，是一类由中心原子(如P、Si、Fe、B等杂原子及其相应的无机矿物酸或氢氧化物)和配位原子(如Mo、W、V、Ta等多原子)按一定的结构通过氧原子桥联方式进行组合的多氧簇金属配合物，用HPA表示[3-6]。HPA的阴离子结构有Keggin、Dawson、Anderson、Wangh、Silverton、Standberg和Lindgvist 7种结构。由于杂多酸直接作为固体酸比表面积较小(＜10 m2/g)，需要对其固载化。固载化后的杂多酸具有“准液相行为”和酸碱性、氧化还原性的同时还具有高活性，用量少，不腐蚀设备，催化剂易回收，反应快，反应条件温和等优点而逐渐取代H2SO4、HF、H3PO4应用于催化氧化、烷基化、异构化等石油化工研究领域的各类催化反应。1杂多酸在石油化工领域的研究进展随着我国石油化工工业的快速发展，以液态烃为原料制取乙烯的生产能力在不断增长，而产生的副产物中有大量的C3～C9烃类，其化工综合利用率却仍然较低，随着环保法规对汽油标准中烯烃含量的严格限制，如何在不降低汽油辛烷值的情况下，生产出高标号的环境友好汽油已是我国炼油业面临的又一个技术难题。目前，催化裂化副产物C3～C9烃类的催化氧化、烷基化、芳构化以及C3～C9烃类的回炼技术已成为研究的热点。因此，催化裂化C3～C9烃类的开发与应用将有着强大的生产需求和广阔的市场前景。1.1催化氧化反应杂多酸(盐)作为一类氧化性相当强的多电子氧化催化剂，其阴离子在获得6个或更多个电子后结构依然保持稳定。通过适当的方法易氧化各种底物，并使自身呈还原态，这种还原态是可逆的，通过与各种氧化剂如O2、H2O2、过氧化尿素等相互作用，可使自身氧化为初始状态，如此循环使反应得以继续。用杂多酸作催化剂使有机化合物催化氧化作用有两种路线是可行的[7]：①分子氧的氧化：即氧原子转移到底物中；②脱氢反应的氧化。将直链烷烃进行环氧化是生产高辛烷值汽油的重要途径之一。Bregeault等[8]研究了在CHCl3-H2O两相中，在作为具有催化活性的过氧化多酸化合物的前体的杂多负离子[XM12O40]n-和[X2M18O62]m-以及同多负离子[MxOy]z-(M=Mo6+或W6+；X=P5+，Si4+或B3+)的存在下，用过氧化氢进行1-辛烯的环氧化反应时，负离子[BW12O40]5-、[SiW12O40]4-和[P2W18O62]6-都是非活性的，并且许多光谱分析法表明它们的结构在反应过程中没有发生变化。[PMo12O40]3-表现出很低的活性，而[PW12O40]3-、H2WO4和[H2W12O42]10-都表现出高活性。反应中Keggin型杂多负离子[PW12O40]3-被过量的过氧化氢分解而形成过氧化多酸{PO4[WO(O2)2]4}3-和[W2O3(O2)4(H2O)2]2-，而这两种活性物种在环氧化反应中起到了重要的作用。1.2烷基化反应石油炼制工业上，烷烃烷基化、烯烃烷基化及芳烃烷基化反应是生产高辛烷值清洁汽油组分的环境友好工艺。但以浓硫酸和氢氟酸作为催化剂的传统烷基化工艺因氢氟酸的毒性和浓硫酸的严重腐蚀性受到了很大的限制。C4抽余液是蒸气裂解装置产生的C4馏份经抽提分离丁二烯后的C4剩余部分，其中富含大量的1-丁烯和异丁烯。如何利用C4抽余液中的异丁烯和1-丁烯是C4抽余液化工利用的关键。异丁烯是一种重要的基本有机化工原料，主要用于制备丁基橡胶和聚异丁烯，也用来合成甲基丙烯酸酯、异戊二烯、叔丁酚、叔丁胺等多种有机化工原料和精细化工产品。1-丁烯是一种化学性质比较活泼的a-烯烃，其主要用途是作为线性低密度聚乙烯(LLDPE)的共聚单体，也用于生产聚丁烯、聚丁烯酯、庚烯和辛烯等直链或支链烯烃、仲丁醇、甲乙酮、顺酐、环氧丁烷、醋酸、营养药、农药等。特别是自20世纪70年代LLDPE工业化技术开发成功以来，随着LLDPE工业生产的蓬勃发展，国内外对1-丁烯的需求与日俱增，已成为发展最快的化工产品之一。刘志刚[9]等用浸渍法制备了Cs+、K+、NH4+的SiPW12杂多酸盐类和SiO2负载的SiPW12杂多酸，在超临界条件下评价了它们对异丁烷和丁烯烷基化的催化作用。结果表明，它们的活性和选择性大小顺序是当阳离子数相同时，Cs+盐＞K+盐＞NH4+盐。(NH4)2.5H1.5SiW12O40尽管催化活性不高，但对C8产物的选择性达到83.48％；Cs2.5H1.5SiW12O40具有很高的催化活性，但其对C8产物的选择性却只有62.47%。1.3异构化反应汽油的抗爆性用异辛烷值表示，直链烃异构化是生产高辛烷值汽油的重要手段。C5～C6烷烃骨架异构化旨在提高汽油总组成的辛烷值，反应受平衡限制,低温有利于支链异构化热动力学平衡。为达到最大的异构化油产率，C5～C6烷烃异构化应在尽可能低的温度和高效催化剂存在下进行。烷烃骨架异构化是典型的酸催化反应，最近发现有较多的固体酸材料（其酸强度高于H-丝光沸石)可用于轻质烷烃骨架异构化，其中，最有效的有基于杂多酸(HPA)的催化材料和硫酸化氧化锆、钨酸化氧化锆(WOx-ZrO2)。2绿色催化剂绿色化学对催化剂也提出了相应的要求[1,2]：（1）在无毒无害及温和的条件下进行；(2)反应应具有高的选择性，人们将符合这两点的催化剂称之为绿色催化剂。由于一些杂多酸化合物表现出准液相行为，极性分子容易通过取代杂多酸中的水分子或扩大聚合阴离子之间的距离而进入其体相中，在某种意义上吸收大量极性分子的杂多酸类似于一种浓溶液，其状态介于固体和液体之间，使得某些反应可以在这样的体相内进行。作为酸催化剂，其活性中心既存在于“表相”，也存在于“体相”，体相内所有质子均可参与反应，而且体相内的杂多阴离子可与类似正碳离子的活性中间体形成配合物使之稳定。杂多酸有类似于浓液的“拟液相”，这种特性使其具有很高的催化活性，既可以表面发生催化反应，也可以在液相中发生催化反应。准液相形成的倾向取决于杂多酸化合物和吸收分子的种类以及反应条件。正是这种类似于“假液体”的性质致使杂多酸即可作均相及非均相反应，也可作相转移催化剂。陈诵英[10]等用二元杂多酸为催化剂，双氧水为氧化剂，醋酸为溶剂，催化氧化三甲基苯酚(TMP)合成三甲基苯醌(TMBQ)，这与传统方法先用发烟硫酸磺化TMP，然后在酸性条件下用固体氧化剂氧化得到TMBQ相比，能减少排放大量废水以及10 t以上的固体废物，且其摩尔收率可达86％，大大提高了原子利用率。刘亚杰[11]等采用一种性能优良的环境友好的负载型杂多酸催化剂(HRP-24)合成二十四烷基苯。HR-24属于一种大孔、细颗粒、强酸性的固体酸催化剂，大孔和细颗粒有利于大分子烯烃的扩散，且不容易被长链烯烃聚合形成的胶质堵塞孔道，而强酸性可使催化剂在较低温度下就具有较高的催化活性。实验表明，在反应温度和压力较低的情况下(120℃和0.1～0.2 MPa)，烯烃的转化率和二十四烷基苯的选择性都接近100%。Furuta等[12]采用Pd-H3SiW12O40催化乙烯在氧气和水存在下氧化一步合成了乙酸乙酯，简化合成工艺，与绿色化学相适应。刘秉智[13]以活性炭负载磷钼钨杂多酸为催化剂，用30%双氧水催化氧化苯甲醇合成苯甲醛，苯甲醛收率可达74.8%。与国内同类产品的生产工艺相比，其具有催化活性好，反应条件温和，生产成本低廉，催化剂可重复使用，对设备无腐蚀性，不污染环境，是一种优良的新型合成工艺路线，具有一定的工业开发前景。3展望虽然绿色化工催化剂理论发展逐渐得到完善，但大多数催化剂仍停留在实验阶段，催化剂性能不稳定，制备过程复杂，性价比低是制约其工业化应用的主要原因，但从长远角度考虑，采用绿色化工催化剂是实现生产零污染的一个必然趋势。环境友好的负载型杂多酸催化剂既能保持低温高活性、高选择性的优点，又克服了酸催化反应的腐蚀和污染问题，而且能重复使用，体现了环保时代的催化剂发展方向。今后的研究重点应是进一步探明负载型杂多酸的负载机制和催化活性的关系，进一步解决活性成分的溶脱问题，并进行相关的催化机理和动力学研究，为工业化技术提供数据模型，使负载型杂多酸早日实现工业化生产，为石油化工和精细化工等行业创造更大的经济、社会效益。求最佳答案
几丁质是一种除了纤维素之外最 丰富的天然生物聚合物,含有丰富的C、N元素,能被微生物降解利用,作为一种无污染的微生物肥料供给植物生长的养分。 1 甲壳质简介甲壳质是地球上最丰富的天然高分子化合物之一，其年生物合成量估计可达百亿吨之多，足可与纤维素的年产量相匹敌。甲壳质属于直链氨基多糖，学名为（1，4）-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖]，分子式为（C8H13NO5）n，单体之间以β（1-4）甙键连接，分子量一般在106左右，理论含氮量6.8%（图1）。甲壳质是自然界中唯一带正电荷的一种天然高分子聚合物，其化学结构与植物中广泛存在的纤维素非常相似，若把组成纤维素的单个分子——葡萄糖分子第二个碳原子上的羟基（OH）换成乙酰氨基（NHCOH3），纤维素就变成了甲壳质，从这个意义上讲，甲壳质可以说是动物纤维。在甲壳质分子中，因其内外氢键的相互作用，形成了有序的大分子结构，溶解性能很差，这限制了它在许多方面的应用，而甲壳质经脱乙酰化处理的产物——壳聚糖，却由于其分子结构中大量游离氨的存在，溶解性能大大改观，具有一些独特的物化性质及生理功能，在农业、医药、食品、化妆品环保诸方面具有广阔的应用前景。目前，国内外常采用化学法，经过酸碱处理，脱支钙盐和蛋白质，然后用强碱在加热条件下脱去乙酰基就可得到应用十分广泛的可溶性甲壳质（壳聚糖）。壳聚糖的分子量为十几万至几十万。因制法、工艺条件和要求不同，脱乙酰基度可由60%到95%以上。这种壳聚糖较甲壳质的溶解性能大大改善，可溶解于酸各酸性溶液中，但不能直接溶于水。当壳聚糖经过降解成为低分子量的寡聚糖，产品可直接溶于水，从而扩大适用范围。大量的研究结果表明，甲壳质及其衍生物以其独特的作物机理用于维护农业生态环境，保护人民身体健康，是用于生产绿色食品的一种环保型农药， 是无公害农产品生产和可持续农业的重要资源。2 甲壳质在农业上的应用2.1 病虫害防治剂2.1.1 植物病原菌生长阻制剂在植物病原菌与寄生植物之间,壳聚糖对植物病原菌的孢子萌发和生长有阻碍作用,并对病原菌感染的防护机能有诱导作用。在25。C分别以0.1%～1%壳聚糖溶液浸泡棉花组织细胞，结果表明，随着壳聚糖浓度、脱乙酰基度的增加，其抑制作用增强，1%壳聚糖能阴抑90%病原菌的生长。用0.4%的壳聚糖溶液喷洒烟草，10天内可减少烟草斑纹病毒的传播；喷洒0.1%的壳聚糖可阻止豆科植物免遭受病原菌的侵染，菜豆将减少由苜蓿花叶病毒造成的损伤；浸种处理，可使小麦纹枯病发病率降低30%～50%，大豆根腐病发病率降低42%；种子处理可防治水稻胡麻斑病、花生叶斑病和埃及豆萎蔫病；芹菜苗用25～50μg/ml壳聚糖浸根可防治尖孢镰刀菌引起的萎蔫症；番茄浸根或喷施可防治根腐病；黄瓜水培液中加入壳聚糖可控制由腐霉菌引起的猝倒病等。2.1.2 植物或园艺作物的抗病诱活剂甲壳质的诱导抗病性，近年来报道较多，如壳聚糖的降解产物对黄瓜的幼苗离体叶片及整株都能诱导出几丁质酶活性，而且这种诱导作用是可以传导的。植物体内不含甲壳质、壳聚糖的成分，但却具有几丁质酶。这些酶能与植物病原菌或害虫外皮的甲壳质反应，并阻止其侵入植物组织内，从而增强了植物自身对敌害的防御能力。树组织附上层甲壳质膜后，这些植物组织中的几丁质酶活性比没有覆盖甲壳质薄膜的去皮树组织提高4倍，并且这层甲壳质膜在4～24周内被树组织降解、吸收，且加快了树组织的伤口愈合。用氨基糖喷施黄瓜幼苗，500倍液；800倍液及1000倍液处理后，几丁质酶的活性分别提高了17.4%，15.9%和6.1%；500倍液处理黄瓜枯萎病的诱导活性提高59.6%，表明壳低聚糖对植物防御酶系有较强的诱导作用。2.1.3 杀线虫剂线虫近些年来给水果、蔬菜和粮食作物造成很大危害。将壳聚糖与适当的载体物质相混，可制成一种对防治线虫非常有效的天然物农药。它不溶于水，不会对地下水造成污染。它的杀虫作物与化学制剂在美国已开始使用，其商品名是CLANDO SAN，主要用于苗圃及园艺作物，如草莓等。当用1%量施入土壤时，能在60天内控制线虫的发生。2.2 种子处理剂壳聚糖用于多种粮食、蔬菜作物的种子处理（浸种、拌种、包衣）可促进种子提前发芽、作物生长、激发抗病能力、提高产量和品质。这一领域近年来研究成果较多。关于甲壳质应用于种子处理后提高产量和改进品质，增加抗病的机理，正在深入的研究中。壳聚糖能在种子表面形成一层保护膜 ，利于保持种子水份，又能吸收环境中的水份供作物需要，如果土壤水分过多，又能阻断水分，防止种子烂掉，有利于种子发芽和出苗。用不同数量的壳聚糖处理小麦、水稻、玉米、棉花、大麦、燕麦、大豆、甘薯、疏菜等几个物种子处理上，均有取得增产的报道，国外报道，国外报道可使茶叶道更香醇，提高水稻的抗寒能力，番茄颜色靓丽，提高含糖量等。2.3 肥料和土壤改良剂甲壳质/壳聚糖有改善土壤性质的作物，加上壳聚糖的抑菌作用，可将壳聚糖与可溶性蛋白（如胶原蛋白）合成液体土壤改良剂。这种改良剂有适当的稳定性和可降解性，降解后是优质的有机肥料，供作物吸收利用。还能抑制土壤中的病原菌生长繁殖，有效地改善土壤的团粒结构和微生物区系。这种液体土壤改良剂，喷洒到土壤表面后，能形成一层薄膜，起到保墒作物。施加粘土土壤中，可大大提高作物的产量。以壳聚糖为基本成份，配以化肥、微量元素等营养成分及防腐剂，可制成用于无土栽培的叶面肥料。2.4 果蔬保鲜剂和食品防腐剂壳聚糖保鲜剂天然、安全、无毒，是来自于自然又回归自然的环保保健型保鲜剂；具有优良的成膜性和附着性。形成一层选择透气性保护膜，限制了氧气的进入，但不影响二氧化碳的通透，使果实处于自发调节的微气调状态从而延缓了果实的成熟衰老进程；具有广谱的抗菌活性。不但影响二氧化碳的通透，使果实处于自发调节的微气调状态从而延缓了果实表面的细菌，还能抵御外面病菌的侵入，达到防腐保鲜的作用；具有良好的保湿性。一方面抑制了果蔬的蒸腾作物，另一方面又有良好的保湿性能，创造了一个良好的稳定的湿度环境，利于保持鲜度；具有优良的抗氧化活性。防止果蔬变色提高商品价值。总之，壳聚糖保鲜剂的功能在于为果蔬产品创造成了一个良好的气体环境，减缓了果蔬菜成熟衰老的生化反应，降低了水份的蒸腾，抵抗和抑制了病原菌的侵染，提高了保鲜率，延长了货架寿命，从而达到保鲜的效果。3 甲壳质产品作为农药的一些特点甲壳质产品作为农药在种植业的实际应用中表现出许多优秀的特性，概括起来可以归纳以下10个方面。3.1 完全无毒无害甲壳质、壳聚糖均属天然高分子化合物，无毒无味，可被生物降解。甲壳质对动物经口的亚急性实验表明，LD50为16g/kg鼠体重。以壳聚糖对ICP系鼷鼠按每日18g/kg鼠体重进行连续19日经口投入的亚急性毒性实验，未发现异常现象。可以认为壳聚糖与蔗糖、食盐一样，对人和动物是无害的。在国内外已有用甲壳质、壳聚糖制成的保健食品、化妆品、医药等作为商品出售。这是甲壳质产品能成为绿色农业主导产品的必备和基本的特点。甲壳质产品的毒性等级应为实际无毒，然而我国现行农药管理体系中对农药毒性等级的划分还没设这个等级（过去从来还没有完全无毒的农药），因此，甲壳质产品（如OS-施特灵）还不得不在包装上标明低毒的字样。3.2 有效诱导作物增强抗性这是甲壳质产品最具有竞争力，最被看好的特点。传统的植保技术过份依赖化学农药，而几乎所有的农药都是遵循直接杀灭原则。在这种观念和技术的主导下，使病虫的抗药性不断增加，而植物自身的抗病抗逆机制却逐渐被削弱、钝化、休眠甚至丧失。这就是现今病虫害防治越来越困难的根本原因。由此可见，要使植保走出误区，摆脱胎换骨困境，应该首先着眼于千方百计调动作物自身的免疫机制，甲壳质产品恰好为此创造了条件，提供了物质基础。甲壳质作物于植物能诱导其在短时间内产生大量多种抗性物质，使作物用于植物能诱导其在短时间内产生大量多种抗性物质，使作物自身免疫能力大大提高，一旦病菌侵犯，这些抗性物质就能从多个靶位对之加以消灭。这种作用持久，而且病菌难以产生抗药性。实践表明，抓住了调动作物自身免疫这条主线，强调预防为主，辅助科学管理和适当的外部农药的抑控，许多病害的防治都变得不再困难。甚至给那些长期困扰被认为几乎无望解决的病害的防治带来了光明的前景。3.3 可防可治应用甲壳质强调预防为主，甲壳质产品最好在作物发病前使用才能获得最佳效果。然而，由于甲壳质的作物机制是诱导作物产生抗性物质，这些抗性物质可以迅速歼灭入侵的病菌，因此，在作物已经发病后及时使用甲壳质产品，往往也可取得较好的效果。实践表明，应用甲壳质产品对炭疽、疫病、病毒、枯黄萎、根腐等病害均可直接控制。对其他多数病害，或病情严重时，可与外抑农药（减量）配伍，内抗外抑，协同作物，多数情况也都能取得满竟的效果。这一点对于甲壳质产品的前期市场开拓竟义尤为重要。3.4 防治病害范围广泛甲壳质诱导作物产生多种抗生物质，因此对病毒、真菌、细菌三方面病害的防治都有效，尤其是对病毒病的防治过过往往是植保的难题，而用甲壳质产品防治效果却十分理想。这些均已得到实践的验证。3.5辅助防治虫害实践表明，经常使用甲壳质的作物较少发生虫害。对这种效果的作物机制还缺少深入的研究，有报导说由于昆虫外皮均含有几丁质，而甲壳质诱导作物产生的几丁质酶可降解昆虫外皮的几丁质从而破坏昆虫表皮使之死亡；也有人认为，几丁质聚糖被作物吸收后，在植物吸吮后进入体内把内壁的几丁质壳素酶分解掉，使其失去了生物被膜而丧失生存条件。这些情况均在昆虫则孵化成幼虫时效果最好。甲壳质产品对各种蚜虫均有明显的触杀作物，这已经得到实践的验证。3.6 增强作物的抗逆能力甲壳质诱导作物的抗性不仅表现在抗病，也表现在抗逆方面。施用甲壳质，对作物的抗寒冷、抗高温、抗旱涝、抗盐碱、抗肥害、气害、抗营养失衡等方面有良好作物。这是由于甲壳质对作物本身以及土壤环境均产生多方面的良好影响，譬如甲壳质诱导作物产生的多种抗性物质中，有些具有预防、减轻或修复逆境对植物细胞的伤害作用；再如甲壳质能促使作物生长健壮，健壮植株自然也有较强的抗逆能力；甲壳质对土壤环境的影响将在下面加以介绍。实践中，当作物幼苗遇低温冷害而萎蔫时，及时使用甲壳质很快植株就恢复了长势；当作物不论是什么原因导致根系老化时，使用甲壳质很快就会促使焕发出有活力的新根系；当作物受农药药害枝叶枯萎时，使用甲壳质可以辅助解毒并使之很快就抽出新的枝叶。这些都是甲壳质增强作物抗逆性能的典型实例。3.7 提高产量，改善品质甲壳质对作物的增产作用也十分突出，这是因为甲壳质可以激活、增强植株的生理生化机制，促使根系发达，茎叶粗壮，使植株吸收和利用水肥的能力以及光合作用等都得到增强。实践表明，甲壳质用于粮食作物，仅处理种子即可增产5％－15％；用于果蔬喷灌等可增产20％－40％或更多。对作物品质的改善如增加粮食蛋白质和面筋的含量、果蔬糖的含量，产品风味的改善等作用也十分明显。随着人们生活质量的提高，产品的品质将会越来越受到重视，甲壳质在这一方面的作用将日益显得重要。3.8 有利于改善土壤中微生物的分布这是甲壳质很有意思的特点。研究表明，甲壳质进入土壤后可以大大促使有益细菌如固氮菌、纤维分解菌、乳酸菌、放线菌的增生，抑制有害细菌如霉菌、丝状菌的生长。譬如使放线菌的数量可增加近30倍。这一特点决定了甲壳质可以有效改良土壤，改善作物的生存环境，也是它可以防控土传病害和促进作物生长的一个重要原因。3.9 广谱抗菌，良好的成膜性、保湿性和选择透气性甲壳质有广谱的抗菌性。研究表明，甲壳质对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的多数菌都有很好的一杀作用。甲壳质在植株和产物表面形成薄膜，对病菌的侵害起阻隔作用，而且这层膜有良好的保湿作用和选择性透气作用。这些特性决定了甲壳质可以成为果蔬保鲜剂的最好原料。现在甲壳质保鲜剂已经问世，其保鲜作用十分良好。甲壳质的抗菌作用也表现在甲壳质产品的一些辅助用途上，譬如可治疗外伤，消炎，止血，止痛，促进伤口愈合，治疗脚气等等。3.10 使用方便，价格不贵甲壳质产品多为水剂，对水就可以利用。价格不贵农民比较容易接受。综上所述，甲壳质产品集诸上许多独特优点之大成，特别是它的诱抗特性在植保方面有重大意义，这些在现有农药中是少见的。甲壳质产品的广泛应用将会导致植物保护从观念到技术的一次根本性变革，将会为减少作物病虫害，发展两高一优（高产、高效、优质）的绿色农业带来美好的前景，其前途不可限量。这已经在实践中日益明显地表现出来了。4 典型作物典型病害的防止4.1 瓜、菜、草莓等作物连作减产的防治瓜、菜（主要是茄果类）、草莓等作物的连作减产，历来被视为难题，一直未能找到理想的解决办法。连作减产的原因是多方面的，如土壤养分的失调，土壤盐分含量过高，上茬同类作物所产生的废酸中毒，以及镰孢菌为主的土传病菌的危害等。要彻底解决连作问题必须采取综合的防治措施。传统的防治方法，如轮作倒茬，选用抗病品种，嫁接，淹水改土灭菌，化学药剂防治等，均存在各种局限和困难，难以取得理想的效果。利用生物农药健根宝（沈阳农业大学开发的微生物农药）和甲壳质生物农药（施特灵），辅以合理施肥和科学管理，有望为解决连作减产开辟出一条崭新而有效的途径。健根宝和甲壳质产品主要解决重茬最关键、最棘手的防控土传病害问题。仅仅应用健根宝和甲壳质产品就可以解决连作减产的主要问题，实现防病、增产，这已经得到了实践的验证。4.2 水稻立枯病的防治水稻旱育苗已成为我国水稻栽培的主要技术。面积不断扩大，然而水稻苗期的立枯病也相应肆虐，成为制约旱育苗发展的主要障碍。立枯病因源于幼苗出土后的寒潮、冷害，小苗的正常代谢受到阻碍，原生质受到破坏，生理机能减弱，以致内抗性减弱甚至丧失，病菌就相机侵染。由此可见，防治苗期立枯病，增强秧苗自身的抗性是关键所在，甲壳质产品恰可担当此任。用甲壳质产品浸种，出苗后，小苗一叶一针到三叶一针时喷2遍甲壳质产品。最好在喷第一遍（一叶一针）时加入常规50%量的叶面肥，效果更好。4.3 地下块茎（含鳞茎、根茎）类作物的防病和增产甲壳质生物农药对块茎类作物的抗病增产效果特别显著，应积极倡导采用。甲壳质的作用主要表现在作物的早期发育中，以土豆为例，施用甲壳质产品后，其主要有效成分壳聚糖被土豆块茎的淀粉粒子吸收后，作为细胞高效活化因子可取代其他植物激素，促进生根早发，提高出苗率，促进淀粉的大量合成。这是实现高产的基本因素。当苗出齐后，尤其在插墒时和土豆形成期是薯类晚疫病盛发期，可用甲壳质产品喷防，如见病则提高甲壳质产品浓度控制。按上述措施，出苗率已平展叶期计算，展叶出苗率比对照高43.5%，平均提前三天出苗；须根增加5％，主根直径比对照平均增粗1.8mm，主根长度比对照增长1.8cm，在生长中期计算，没进行任何喷雾情况下产生量比对照增加16.17%，可以认为：所有地下块茎、鳞茎、根茎类作物应用甲壳质产品处理是挖掘增产潜力的最简便有效的方法。5 结论面临新世纪到来之际，人类对于保护地球、保护生存环境，发展绿色农业，生产无公害、无污染、无残毒的农产品已成为时尚的追求。可以预见，甲壳质生物农药的广泛应用，必将成为绿色农业的发展开拓出一片崭新的天地，为广大农民的增产增收带来美好的前景。
绿色农药是指对防治病菌、害虫高效，而对人畜、害虫天敌、农作物安全，在环境中易分解、在农作物中低残留或无残留的农药。
在初期的时候品种相对来说比较单一，效率也不是特别的高，随着我国农药行业不断的发展，出现了很多大型的农药企业，使得现在我国的农药产量排在世界第二，农药的产品和质量有了很大的提升和进步，确立了明确的目标，加强农业行业的节能减排。
把对人类健康安全无害、对环境友好、超低用量、高选择性，以及通过绿色工艺流程生产出来的农药通俗的称作“绿色农药”。农药介绍农药是用来影响和调控有害生物生长发育或繁殖的特殊功能分子。中国工程院院士李正名介绍，每年全世界有10亿吨左右的庄稼毁灭于病虫害，由于病虫害造成的庄稼减产幅度达20%～30%。因此，农药自发明以来就在农业发展史中扮演重要角色。直到今天，农药的作用仍然不可替代。 中国是世界上最大的农药产品生产国，2003年中国农药市场销售收入为273.1亿元人民币，农药产量达75.17万吨。我国农药使用面积也居世界前列。但中国农药产品面临的突出问题是产量大但产值很低，这主要是技术含量太低造成的。同时，大量高毒农药的使用造成的问题也不断暴露，首先是消费者对农药毒性、农药残留的关注度越来越高，即对食品安全的担忧；其次是对农药造成环境污染的关注度越来越高，即对环境安全的担忧；由于农药残留过高致使我国农产品出口也遇到不少壁垒和障碍，并已经造成了巨大经济损失。有关调查表明，目前欧盟禁止使用的农药中涉及中国的有70多种，因农药残留超标对我国农产品出口造成的经济损失达70多亿美元。 此外，农药的主要接触者农民的中毒事件也时有发生。山东省农药检定所副所长任万明介绍，这样的事件每年都发生5～7万起，有些农药如高毒的有机磷类农药其毒性往往是后发的。根据山东大学李士雪教授的一项调查，在山东农村，每年7～10月农药使用的高峰期，农药中毒事件最为多发。大部分患者经抢救能够痊愈，但也有留下顽固性消化不良、精神功能障碍等后遗症的病例。因为中毒者多是家中的主要劳动力，造成的经济损失较大，发生农药中毒的家庭生活水平会下降60%。 对此，李正名院士认为，农药不仅影响到农民和农药生产厂家的利益，更关系到千家万户的利益。而目前我国农药生产企业考虑最多的问题还是如何快速杀死害虫，以及降低成本和追求简单的生产工艺。年产75万多吨农药中有一半是高毒农药，这一状况必须改变。未来农药产品的发展方向应该是：对人类健康安全无害、对环境友好、超低用量、高选择性，以及绿色工艺流程等，即“绿色农药”。这种农药多由从生物体内提取的有效物质、活性物质组成，或是生物源的合成农药。编辑本段新型绿色农药杀虫剂BtA生物农药虽然具有低毒、选择性强和残留少的优点，但因其杀虫谱窄、杀虫速率低，害虫有抗药性，导致推广应用效果并不佳，成为生物农药现阶段的技术瓶颈。为了克服单一生物农药的缺陷，提高生物农药的防治效果，福建省农科院生物技术研究所与德国波恩大学合作，研制出了新型生物农药杀虫剂BtA，为解决这一难题提供了技术支持。 长期从事生物农药、生物技术研究的福建省农业科学院副院长刘波博士介绍，国内获得广泛应用的生物农药苏云金芽孢杆菌（简称Bt）和阿维菌素虽然都是很好的生物农药，但苏云金芽孢杆菌存有杀虫谱窄、杀虫速率低的弱点，而阿维菌素毒性较强，害虫易产生抗药性。如果采用多位点生物杀虫剂BtA的研究方案，即采用分子藕合技术，将Bt杀虫蛋白与阿维菌素通过交联剂连结在一起，从而将两产品杀虫功能集在一起，就可能产生杀虫速率高、杀虫谱广、毒性低、害虫抗药性产生慢的新生物农药。 从2000年开始，中德双方科研人员把苏云金芽孢杆菌的杀虫晶体蛋白进行了酶解改造，形成了末端氨基的原毒素；将阿维菌素的羟基进行激活、衍生化，形成了带羧基的阿维菌素衍生物，最后利用氨基—羧基藕联剂进行藕合，实现了两种生物毒素的结构改造，生产出了新型高效生物杀虫剂BtA。 之后，他们还进行了藕合产物BtA杀虫谱的测定和杀虫机制的研究，以及BtA的无公害评价、田间释放试验、BtA大规模生产工艺的研究等。生物耦合的成功，意味着一个新领域“生物毒素结构设计”的产生，开辟了生物农药研究的新途径。 高效生物杀虫剂BtA的藕合技术属于该领域的创新技术，整体研究成果达到了国际先进水平。检测表明，BtA是极低毒的生物杀虫剂，田间害虫防治效果大于85%～95%，杀虫速率比Bt提高了3倍，且能杀死50余种害虫，解决了生物农药杀虫谱窄和杀虫速率低的难题。该产品经福建省商检局检验无化学残留，农药残留检验合格率达98%，对蔬菜、果树、水稻等作物的百余种主要害虫具有很好的防效，与化学农药相比防效提高5%，使用成本下降5%。 高效生物杀虫剂BtA以其良好的杀虫效果、显著的环保功能和较低的使用成本，获得了农户的认可。2002年，该研究成果与福建浩伦农业科技集团对接，实现了产业化。近年来，生物杀虫剂BtA在福建、山东、河北、新疆、宁夏等15个省、自治区的茶叶、蔬菜、果树、水稻、棉花、枸杞等作物上推广，面积累计达457.4万亩，获得经济效益约2亿元。高效生物杀虫剂BtA也获得了国家专利8项、福建省科技进步二等奖、中国专利成就金奖等，产品获得农业部和原国家经贸委颁发的农药登记三证。 目前，福建农科院除进一步研究藕合型生物毒素杀虫机理之外，还在进行植物病害防菌剂、饲用益生菌制剂、农用抗生素的化学结构改造及其在植物病害上的应用等研究，研发的产品也从生物杀虫剂系列扩展到生物杀菌剂系列等农业生物药物。
把对人类健康安全无害、对环境友好、超低用量、高选择性，以及通过绿色工艺流程生产出来的农药通俗的称作“绿色农药”。
首先，生态农业在中国还没有得到很大的发展。随着农村振兴战略的全面实施，农业、农村和农民将在充满希望的领域谱写新的篇章，使农村更加美丽，农业更加繁荣，农民更加富裕，生活更加幸福。我国大力推进生态农业建设，发展现代生态循环农业，这对振兴农村具有重要意义。近年来，我国出现了许多特色鲜明、充满活力的生态循环型农业产业集群。
生态循环农业是在良好生态条件下的“三高农业”。它不单纯注重当前的产出、当前的经济效益，而是追求三大效益的高度统一，使整个农业生产步入可持续发展的良性循环轨道。“青山、碧水、蓝天、绿色食品”的梦想已成为现实。生态循环农业，又称生态农业，是以生态学和经济学原理为基础，运用现代科技成果和现代管理方法，以及建立的传统农业的有效经验，可以获得较高的经济效益，现代农业的生态效益和社会效益。
生态循环农业是一个高科技产业，人才不是天生的。了解生态、农业和互联网的人才至关重要。应将生态循环农业的基本理论、农业资源的节约利用、产地环境的保护、生态服务功能的提升纳入农业人才培养的范畴。培育各级农业经营主体，引导其在创新创业中积极实施生态农业，不断推进农业绿色发展。
立体复合循环模式该模式是以蚕桑业、种植业、养殖业为核心的山地立体复合循环农业经济模式，主要依托当地优质蚕种资源和产业基地，以龙头企业为主体，培育蚕种，大力发展林下种植、养殖，在一定程度上可以有效缓解水土资源的短缺。立体种养循环农业模式主要应用于西南山地丘陵地区。
物料再利用模式，该模式主要通过农业废弃物的多层次回收，将上一产业的废弃物或农产品作为下一产业的原料，如秸秆、畜禽粪便等，最终实现农业废弃物的肥料、能源、饲料和后处理，实现零排放。包括秸秆综合利用、畜禽粪便综合利用和沼气综合利用三种具体模式。
海南省地处中国最南端，四季常绿，素有"天然大温室"之美誉。 海南是我国最重要的天然橡胶生产基地、农作物种子南繁基地、无规定动物疫病区和热带农业基地。 农业是海南经济的基础产业、支柱产业和优势产业。一、海南农业概况 海南地处我国最南端，属热带海洋季风气候，光温充足，光合潜力大，物种资源十分丰富，是发展热带特色高效农业的黄金宝地。全省的土地总面积353.54万公顷，占全国热带和亚热带土地面积的42.5%，其中耕地面积76.9万公顷，占全省陆地总面积的21.8%。全省总人口817.8万人，其中农业人口560万人，占总人口的68.5%。近年来，海南省贯彻实施“一省两地”发展战略，不断强化农业的基础地位，首要地位和支柱地位，以市场为导向，以资源为依托，积极推进农业和农村经济结构的战略性调整，大力发展市场农业、绿色农业和科技农业，推进农业产业化经营，不断提高农业整体素质，农业经济快速发展。2006年，全省农业增加值达到344.2亿元，同比增长9.1%，农民人均纯收入3256元，同比增长8.4%。 超出“十一五”规划年均递增6%的目标，农业增加值仍占全省GDP的32.73%。 二、优势产业发展情况独特的自然资源和良好的生态环境，决定了海南农业的多元结构和鲜明特色。相对全国而言，海南农业的优势和特色产业分为六大类： 一是冬季瓜菜。海南冬季瓜菜具有得天独厚的优势，光温足，成本低、品质优。全年瓜菜种植面积321.58万亩，总产448.7万吨，是农民收入的主要来源之一。冬季瓜菜有80%以上销往国内50多个大中城市，也有部分出口日本、韩国、香港等国家和地区。 二是热带水果。热带水果是近年来增长速度较快，发展潜力较大的优势产业之一。海南的水果种类繁多，有香蕉、芒果、菠萝、菠萝蜜、荔枝、龙眼、杨桃、绿橙、莲雾等。全省的水果种植面积254.61万亩，总产187.85万吨。其中香蕉面积69万亩，产量108.63万吨；芒果面积69.25万亩，产量26.24万吨，居全国第一位；菠萝面积19.25万亩，产量21.14万吨；荔枝、龙眼63.38万亩，产量10.91万吨。三是热带经济作物。热带作物是海南农业一大特色，主要品种有橡胶、椰子、槟榔、胡椒、咖啡等。全省年热带作物总面积789.23万亩。其中天然橡胶种植面积603.23万亩，干胶产量24.75万吨，占全国总产量的46.9%；椰子面积64.61万亩，产量2.14亿个，占全国总产量的98.7%；槟榔79.6万亩，产量7.48万吨，占全国总产量的100%；胡椒34.39万亩，产量3.14万吨，占全国总产量的98.7%。 四是畜牧业。海南岛四面环海，形成天然的防疫屏障，发展畜牧业优势突出，特色明显。文昌鸡、嘉积鸭、东山羊、临高乳猪誉满岛内外。特别是随着无规定动物疫病区建设和防疫监测体系的不断完善，不仅成功控制了高致病性禽流感等重大动物疫情的传入和发生，捍卫了海南“无疫区、健康岛”的品牌，而且有力推动全省畜牧业快速发展。全省去年肉类总产量68.31万吨，连续5年保持两位数的快速增长，肉类产品已销往大陆市场，为建设全国畜禽产品出口基地奠定坚实的基础。 五是南繁制种业。海南是全国的南繁制种基地，每年都有来自全国各地的5000多名制种专家和科研人员，前来开展种子繁育、加代、鉴定和科研生产活动，年均繁制各种作物种子15万亩，产量2.8万吨，为全国种子改良和更新换代做出积极贡献。 六是农产品加工业。我省特色农产品种类较多，并具有一定的生产规模。但是加工规模小，加工水平有待提高。全省有各类农产品加工企业3500多家，但规模以上企业不足360家，加工增加值30亿元，加工转化率仅35%，低于全国的平均水平。因此，热带特色的农产品加工业发展市场广阔，潜力巨大。2006年海南农业发展情况 [概况] 2006年是“十一五”的第一年，也是实施新农村建设的第一年。我省以科学发展观为指导，认真贯彻落实中央1号文件精神，按照我省社会主义新农村建设的总体思路和阶段性任务要求，努力克服2005年“达维”台风带来的严重影响，大力调整优化产业结构，抓好各项重点工作的落实，使农业在大灾后的第一年仍然实现了快速增长。全年农林牧渔业总产值达543.9亿元，比上年增长14.29%；农林牧渔业增加值344.48亿元,同比增长 9.1%,增速提高3.1个百分点，对经济增长贡献率为24.4%。其中，渔业、畜牧业二者的增加值占整个大农业增加值的44.16%,是推动农业经济加快增长的重要因素。全年粮食、糖蔗较之上年增长较快，粮食播种面积666.82万亩、产量185.61万吨,分别比上年同期增加4.91%和 21.31%；糖蔗面积92.55万亩、产量361.46万吨,分别增长了22.78 %和42.51%。油料平稳发展,产量8.96万吨,增长5.04 %。瓜菜、水果实现大灾之年效益不减，全年瓜菜面积359.39万亩，产量400.39万吨，同比分别增长7.52%和10.18%；冬季瓜菜出岛量230.6万吨,综合效益55.7亿元,分别比上年增长18.2%和54.1%。热带水果总面积254.61万亩，同比增加10.50%；产量187.85万吨，同比增长15.58%。水果出岛量142.2万吨，产值51亿元，增长39.6%。香蕉、芒果、荔枝、龙眼等优质水果增长较快，产量分别比上年增长18.95%、17.83%、25.82%和29.68%。热带作物平稳发展，全年热带作物总面积达789.23万亩，橡胶干胶产量达24.78万吨，比上年同期减少0.11%;胡椒产量3.14万吨,同比增长0.9%;槟榔产量7.48万吨,同比增长16.26%。水产品快速发展，产量166.04万吨,同比增长10.68%。畜牧业在大灾之年实现跨越式发展，动物防疫取得全面胜利，畜牧业增加值达57.31亿元，比上年增长6.9%；全省肉类总产量68.31万吨，比上年增长6.59%。农业生产条件继续改善， 2006年年末农业机械总动力323万千瓦，增长8.14%。乡镇企业持续较快发展，完成增加值61.58亿元，同比增长9.5%；完成营业收入221.11亿元，同比增长8.1%，利润同比增长9.3%。农民从支农惠农政策及经济增长中得到较多实惠, 省财政全年拨付的专项支农资金3.16亿元，比上年增长15.7%，对农业直接补贴2.33亿元，全年农民人均纯收入3256元，比上年增长8.4%。
生态循环农业的发展是非常不错的，而且在我国也得到了非常好的普及，存在的问题就是怎样通过更高效的方式来建设农业，解决对策就是通过研发一些机器，来解决农业上面的一些问题。因为我们国家对于农业的需求是非常大的，所以才会采用这样的方式来建设农业。
生态循环农业现状发展的非常不错，目前已经有良好的试验结果；存在的问题有，循环模式有缺陷，农民积极性不高，农民收益没有得到大幅度增加；对策是，政府加强相应的管理，提供最基础的保证，播放专业的技术人员进行指导；因为农村很多条件是有限制性的，进行生态循环农业的时候受到自然环境的限制，并且农民知识水平不高，容易出现各种各样的失误。
随着全社会环境保护意识的不断增强，“绿色贸易壁垒”逐渐形成并对我国农产品出口造成很大影响。本文对我国农产品出口遭受绿色贸易壁垒阻碍的原因进行了分析与综合，在此基础上提出了一些政策建议，旨在降低绿色贸易壁垒对现行我国农业的不利影响并推动我国农业朝着可持续性的绿色农业方向发展。关键词：绿色贸易壁垒 环境保护 农产品 出口我国农产品出口屡遭绿色壁垒阻碍随着整个社会环境保护意识的不断增强，国际间的农产品贸易已成为各类环保规则及标准所涉及的主要领域。一个例子就是WTO框架下的《贸易技术壁垒协议》及《实施卫生与植物卫生措施协议》规定成员国政府有权采取适当措施，确保人畜食物免遭污染物、毒素、添加剂影响，确保人类健康免遭进口动植物所携疾病的损害。这些例外条款赋予成员国根据本国环保水平制定对本国产品和进口品同时生效的环保标准的权力。这些制度层面的变化客观地支持了绿色贸易壁垒的形成。绿色贸易壁垒是指各世贸组织成员为保护环境和国民健康，对进出口商品制定的技术、安全和卫生标准。但须遵循两个原则：非歧视性原则；对发展中国家成员设立这些措施时应予特殊考虑。在此基础上，世贸组织对于“正当绿色贸易壁垒”予以肯定。然而，由于各国经济发展的不平衡，且对所谓“正当绿色贸易壁垒”并无规范和公正的评判标准，这一权力不可避免地被许多进口国滥用。农产品的生产、加工、运输、销售到最后的消费都与环保问题息息相关，绿色贸易壁垒必然对农业生产和农产品贸易产生重大影响。一般说来，绿色贸易壁垒只对发展中国家起作用。发达国的经济基础好、技术水平高、环保意识强，环保标准比较严格，而发展中国家经济基础薄弱，生产技术落后，环保水平和环保标准在短期内无法与发达国相比。为了竞争的需要，发达国家常常制定过分苛刻的环保标准。绿色贸易壁垒成为发达国家利用世贸组织协议下允许的游戏规则限制进口、保护国内市场的不公平竞争手段。其结果是发达国家的农产品能顺利进入发展中国家的市场，而发展中国家的农产品往往因难以达到发达国家的环保标准而被拒之于发达国家之外。我国是一个发展中的农业大国，农业生产的环保水平还比较低，农产品的生产和加工方法及过程、包装贮运、产品成分及性能等与先进国家相比都有较大差距。因此我国是受绿色贸易壁垒影响较大的国家。据联合国统计，2002年我国约有包括农产品在内的价值74亿美元的出口商品因绿色贸易壁垒受阻。以养蜂业为例，我国是世界蜂业大国，蜂蜜产量和出口量均居世界第一。但今年年初，欧盟以我国蜂蜜所含氯霉素等抗生素超标为由，中止进口中国蜂蜜。欧盟国家的许多商场陆续将中国产蜂蜜撤下柜台，停止出售；已运抵欧盟国家的中国蜂蜜被执行退运。欧盟甚至全面禁止进口中国的动物源性食品和水海产品。另外，中国成为受到美国“绿色贸易壁垒”限制进口最多的国家，甚至一些发展中国家也对我国的许多农产品实施了绿色贸易壁垒。绿色贸易壁垒给我国农产品出口带来了巨大损失，严重削弱了我国出口企业的国际市场竞争力。因此，合理应对国际贸易中日益苛刻的绿色贸易壁垒，是走出我国农产品出口困境和推动农业可持续发展迫切要求。我国农产品出口受绿色壁垒阻碍的成因分析客观地分析，我国农产品出口所陷绿色贸易壁垒困境，其原因来之两个方面，一方面是竞争压力下产生的贸易保护主义；另一方面则来自于我们自身。外部因素世贸组织中许多有关环境保护的协议和规则，缺乏规范性和统一性，存在诸多漏洞，争端解决机制不完善，例外规则滋生机会主义行为。如关于食品卫生安全的规定就比较模糊。在国际贸易保护主义抬头的形势下，一些国家把这些并不完善的规则当作制定歧视性政策的依据，为限制进口的手段带上合理合法的面具。在WTO目前的框架下，缺乏应有的双边或多边的非正式的协调沟通机制，一旦出现某种变化，进口国往往无法及时采取补救措施而遭受巨大损失。如青岛海关2002年1至3月被退运冻鸡505.4吨，就是因为进口国实行了新的检疫标准。内部因素我国环境标准与国际标准相比过低，缺乏一套统一的环境认证体系。在现有的19278项国家标准中，采用国际标准和国外先进标准的不足50%，高新技术标准严重缺乏。此外，国外在产品研发阶段就已开始制定标准，而我国的标准制定却存在滞后期，周期也长。国内较低的环保标准和落后的环保贸易法律体系，使得我国在应对绿色贸易壁垒方面陷于被动地位。农产品外贸体制不完善。改革开放后，国有外贸公司进出口专营的垄断局面被打破，但我国农产品出口还没有建立起行之有效的体制。通常的做法是，拥有进出口权的贸易公司通过收购或者事先签订的订单从农村获得货源，经过进一步的加工和包装，然后出口。其弊端是生产与出口主体分离，负责生产的管不到出口，负责出口的也难以参与生产。这种分离造成了主体利益的不一致性，致使交易双方掌握的信息不对称和机会主义行为的滋生。缺乏服务于农产品生产、销售的中介组织，造成农产品市场信息无法及时获取、传递和扩散。经常出现某家企业在遭遇绿色壁垒后的一段较长时间内，国内其他企业重蹈覆辙的现象。如2002年欧盟禁止进口我国动物源性食品，由于信息不畅，企业各自为战，以至接二连三地遭遇退运，损失惨重。土地联产承包经营责任制作为一项产权制度安排，在改革开放初期，曾极大地调动了农民生产的积极性，使农业生产得到迅速发展。然而随着我国生产力的不断提高，经济环境发生很大变化，其弊端也逐步显示出来。联产承包责任制对农产品出口的最大障碍就是其生产分散性。这种以家庭为单位的分散生产方式缺乏协调统一性。如造成病虫害防治的不同步性，导致防治的不彻底，从而增加农药喷洒的次数和数量，使得我国农产品的农药残存量超标。缺乏规模经济效应以及农业投入不足，难以生产出高标准的绿色环保产品。农产品生产的税收和财政制度不完善。如当前农业补贴采取的常用方式是直接把补贴款交到农民手里，其实施效果与目的产生了偏差。对农户来说，人均分得少量的补贴款并不能对其生产带来多大的支持，农户更缺乏的是技术，更急需的是市场。因此，在税收和财政补贴上，应该向从事农业一体化生产和经营的企业及中间组织倾斜，向绿色产品生产企业和农户倾斜，对从事农业技术研究和绿色无公害产品开发的机构给予财政支持。目前我国对农业科研投入和农业技术推广的财政支持很少。据统计，1996年我国政府对农业科研投资强度不及发达国家平均数(2.37%)的1/10，也不及30个最低收入国家简单平均数(0.65%)的1/3，大大低于印度、墨西哥等发展中国家。对绿色技术研发和绿色产品生产缺乏金融支持。二元经济下的农村金融制度不完善导致大量资金通过金融系统流出农业部门，据国务院发展研究中心课题组推算，1979－2000年，通过农村信用社和邮政储蓄的金融资金净流出量为10334亿元。其中农村信用社净流出8722亿元，邮政储蓄净流出1612亿元。从事绿色产品开发和生产的中小民营企业缺乏抵押资产，很难获得信用贷款；就直接融资来看，我国资本市场不完善，从事绿色技术研发的投资的风险资金也没有退出的渠道，限制了绿色产品研发的风险资金投入。跨越农产品绿色贸易壁垒的政策建议以上笔者从国际贸易规则、环保标准、外贸体制、中间组织、农业土地制度及财政金融制度等方面，对我国农产品出口遭遇绿色关税壁垒的原因进行了分析。笔者认为：针对内因转变传统的农业生产模式，将农业生产导入绿色农业的轨道。中央政府和地方政府应起主导作用，对不利于环境保护的农业生产实施收缩战略；对符合环保潮流，采用新型先进的环保生产技术的生产进行大力扶持。我国入世后，在绿色农产品生产方面进行了初步尝试，取得了良好的效果。据不完全统计，目前我国的绿色食品生产总量达到1000多万吨，基地4000多万亩，产值100多亿元，这些绿色食品的出口还没有被退回的案例。 在农产品生产、加工、包装和运输过程中推行全程质量控制技术，建立农产品质量监督检验测试体系，建立与国际质量标准接轨的农业质量标准体系。改革农产品外贸体制，进一步扩大农产品生产企业进出口经营权，大力发展农业产业化经营，使出口企业能够从生产、加工到包装、销售等各个环节，控制农产品的质量和环保标准。建立和完善行业协会、农产品出口商会等中介组织，通过它们反映企业的要求和问题，收集企业所需的信息，使之成为农产品出口绿色标准、技术成果等相关信息交流和发布的平台。此外中介组织还应协调行业内企业之间关系，以民间组织角色与国外有关部门交涉和协商，为行业会员提供优良服务。改革农村土地制度。包括重新构造农地产权制度，明晰土地产权；建立承包土地社会保障制度，保障农民的根本利益；建立土地使用权流转制度，实现农业的规模化、产业化经营。通过税收优惠和财政补贴以及金融支持来增加农业投入。完善农村财政金融制度，对绿色农产品生产农户、绿色农业经营企业、绿色农业技术开发单位增加财政补贴并实行税收减免；通过农村信用合作社、农业发展银行对其进行信贷支持；鼓励和扶持有潜力的绿色农业经营企业通过二板市场上市，从资本市场获取资金支持。针对外因按照世贸组织《卫生与植物卫生措施协议》，迅速设立我国的“绿色贸易壁垒”，建立和完善国内环保贸易法律体制。同时，积极推行ISO14000环境管理新体系。引入ISO14000系列国际环境标准，以规范企业等组织行为，达到节省资源，减少环境污染，改善环境质量，促进农产品出口和经济持续健康发展的目的。积极参与国际间的绿色贸易规则的制订及建立同外国贸易管理部门的信息沟通机制。政府应积极开展“环境外交”，参与国际环境公约和国家多边协定中环境条款的谈判。在国际的多边贸易组织中，充分发挥贸易大国的作用，加强与发展中国家的协调与合作，制定一些有利于发展中国家或发展中国家能承受的国际环保标准，或者在一些国际标准中附加保护发展中国家在国际贸易中免受发达国家歧视的保障条款。积极与他国交涉协商，争取建立有效的双边或多边的非正式协调沟通机制，使我国可以及早获得进口国的新环保标准，及时通报相关企业和出口商采取补救措施，并且估计本国所受影响程度以及达到新标准的能力的速度，与进口国进行协商谈判，争取有利于我国的实施标准和时间安排。 参考资料：1.陈泉生.可持续发展与法律变革.法律出版社，20002.王学真.中国发展外向型农业的思考.农业经济问题，2002(6)3.夏英祝.加入WTO：中国农业如何参与国际贸易竞争.农业经济问题，2003(3)4.卢授永，杨晓光.国际贸易中的绿色瓶颈制约及其对策.国际贸易问题，2003(1)
（1）因地制宜，科学规划。发展休闲观光农业，要从长计议，统筹划，科学制定发展规划。由于各地环境不同，地理因素差异，产业特色有别。因此，在编制规划时，要按照“因地制宜、突出特色、合理布局、和谐发展”和“合理开发、永续利用、保护耕地”的要求，注重区域定位、功能定位、形态定位，避免雷同、重复建设，克服盲目追求高档，贪大求洋，甚至“毁农造景”的现象。做到有序发展，相对集中，规模开发。（2）注重特色，农旅结合。发展休闲观光农业，必须要坚持以农业为基础，农民为主体，农村为特色，把农业产业发展，增加农民收入放在首位。项目建设要突出农味，在农字上做文章，力求贴近农家生活，吃农家饭、住农家屋，干农家活、享农家乐，特别在设施栽培、生态养殖、立体种养、种养加一体化等高效生态农业模式的功能拓展，达到游客求变、求异、求新、求特、求美的消费心理。（3）加强管理，规范发展。发展休闲观光农业，服务是核心，安全是保证，必须规范内部管理，提高服务质量，确保游客身体健康、生命安全。要制订行业管理标准和服务管理办法，做到有标可查、有章可循，有制度执行，构建完善的质量安全管理体系。结合农村劳动素质培训，对从业人员加强农艺知识、菜肴烹饪、食品卫生、安全生产、诚信意识、森林防火等方面的培训，提高其综合素质和服务水准。（4）优化环境，联动协作。休闲观光农业是时代发展和社会进步的产物，也是一项系统性极强的工程，需要各级各部门的协调配合、支持关心，联动协作，创造良好的发展环境。财政部门要安排专项资金，列入年度预算，重点扶持特色明显，运行规范、前景广阔的休闲观光农业,同时要鼓励引导工商资本、民营资本和外来资本投资开发，建立起“政府扶持、业主为主、社会参与”的投入机制。金融部门要优化信贷结构，应把休闲观光农业建设纳入支农重点，适当放宽担保抵押条件，简化审批手续，并给予贷款利率和时间上的优惠。农业部门积极创新土地流转机制，按照“自愿、依法、有偿”的原则，采取转让、出租、互换、入股等形式，推进土地规模经营。国土部门要鼓励通过废异园地、林地、荒山等进行开发，盘活存量土地、对休闲观光农业管理配套设施用地安排一定的建设用地指标，实行用地倾斜，其他有关部门都要按照各自的职能，为休闲观光农业发展保驾护航。（5）加强领导，强化宣传。发展休闲观光农业是落实科学发展观，走创业创新之路的有效举措，是发展现代农业，建设社会主义新农村的客观要求，也是促进农业增效、农民增收、农村发展的有效途径。各级各部门一定要统一思想，形成共识，创新思路，精心组织、狠抓落实，进一步加强对休闲观光农业的领导。同时，要加大宣传力度，扩大影响，提高知名度。通过各种新闻媒体，及时报道先进典型，发挥舆论导向作用，营造休闲观光农业发展氛围。通过举办或参与各种节庆，节会以及农博会、农展会等活动，搭建平台，设立窗口，展示休闲观光农业风采，扩大市场占有率。通过项目策划包装，打造精品亮点，实施品牌战略，推进休闲观光农业有序、快速、持续.健康发展。
一、日本农业现代化过程中的环境问题 在明治中期以前, 日本还是个农业国,农业人口占总人口的一半以上,当时农民过着自给自足的生活。为了同自然灾害作斗争, 从水灾和旱灾中夺粮,比较重视水土保持和山林的作用。20世纪50年代以来,随着经济的发展,工业技术革新的成果不断进入农业领域, 促进了农业技术革新和农业生产力的发展;同时也产生了许多负面效应, 使农业环境恶化。主要表现在: 1.土壤污染。据日本1970~1980年的调查, 有害物质超标的被污染农业用地有124个, 面积为6350公顷。土壤中的超标物质有镉、铜、砷等, 尤其是镉的超标十分普遍,镉超标的土壤占污染田地面积的90%左右。由于长期使用化肥, 使土壤板结, 缺少空气,土中微生物难以繁殖, 致使地力减退。使用化肥虽然可以使当年的产量有所增加,但是地力却在逐渐减退,下一年必须使用更多的化肥及农药, 如此形成恶性循环。一位日本学者认为,即使现在停止使用化肥及农药, 那么日本大地要恢复到40多年前的自然状态, 也要花200年的时间。18 2.农药、化肥等残留物污染。日本为了提高农业生产率, 防止病虫害、草害, 发展设施化农业,农户大量使用化肥、农药和农用薄膜。据统计, 化肥( 氮磷钾) 需要量1950年为68.5万吨, 1987年为203.6万吨, 后来虽然波动式下降, 但1991年还保持在191.6万吨的水平;农药( 杀虫剂、杀菌剂、杀虫杀菌剂、除草剂) 的上市量在1965年以后迅速增加, 1980年为68万吨, 此后逐年减少, 1991年为49万吨;农用薄膜上市量表现为波动式缓慢增加趋势, 1983年约为1 200万吨, 1990年达到1600多万吨, 此后有所下降。大量使用化肥、农药成为农业环境的一大污染源,也降低了农产品的营养成分,使用农药使农产品中的矿物性营养素含量大大下降。而且在施用农药时每年都有上千人中毒, 1986年竟高达2 631人。 3.农畜食品加工排除物污染。日本食品制造业的产值占制造业总产值的10.2%( 1990年) ;在食品制造业总产值中, 畜产食品制造业占15.3%, 果蔬、罐头、农畜冷藏食品占2.9%,动植物油脂制造业占2.4%。[2]( P271) 这些以农牧产品为原料的食品加工业,在生产过程中排出的动植物残渣比较容易再利用, 但是, 污染占很大部分,将其以堆肥等方式实现再利用的比率不足10%,其余部分得不到适当处理, 造成污染。 4.牲畜粪尿污染。出于传统习惯等原因, 日本人一般偏好国产畜产品( 如日本牛肉) ,加上平衡国际贸易的需要, 其畜牧业发展比较平稳。从饲养头数看, 肉牛1965年为188.6万头, 1985年为258.7万头,1992年为289.8万头, 平均每年增加1.9%;同期, 奶牛分别为128.9万头、211.1万头、208.2万头, 平均每年增加1.7%;猪的饲养头数分别为397.6万头、1 071.8万头、1 096.6万头,平均每年增长1.7%。这些家畜排出的粪尿约占产业废弃物的二成, 其中多数可用来作堆肥加以利用。但是,这类排出物集中有一部分处理不适当,从而造成环境污染问题。1982、1985、1993年,来自畜牧、养猪、养鸡场的公害事件分别为3 975件、3 622件、2 156件, 在典型7种公害(大气污染、水质污染、土壤污染、噪音、振动、地壳下沉、恶臭)中分别占7.5%、7.1%、5.0%。虽然逐年呈下降趋势, 但是在公害发生源的19分类中仍处于前5位。 5.水质和水环境污染。战后在工农业现代化的过程中,日本的水质和水环境污染比较严重。截至1988年1月, 日本遭受水银污染的有9个水域,多氯联二苯污染1个水域, 生物碱合成农药污染7个水域。水质污染使农业严重受害。1970年,由于水污染而导致农田被害5公顷以上的地区约有960个,被污染田地面积约100公顷以上。从农业用水的污染源来看, 大致可以分为:矿山、温泉、工厂、城市污水、自然污水及其他。到1985年9月1日, 受上述污染源之害的地区有1 067个, 面积为88 738公顷。从水环境看, 据1995年的《环境白皮书》反映, 日本有1 /4的水域呈有机污浊状态,未达到环境标准。尤其是湖沼等封闭性水域及市内河流的污浊状态亟待改善,地下水中也检验出有机氯化物。这种水环境变化致使农用水质下降。 6.水田中产生的甲烷污染大气。水田、沼泽地、低湿地及土壤中草木腐烂, 经微生物活动可以产生甲烷。据研究计算, 在释放进大气中的甲烷当中,来源于水田的约占14～39%。此外, 施用无机肥也污染大气。据日本农业环境技术研究所的研究,一氧化二氮是由土壤中微生物的活动而生成,通过无机氮肥的施用以及有机废弃物的燃烧而释放出来。一氧化二氮释放量根据土壤及作物的种类及施肥管理的好坏而异,但是施肥中的氮大致有0.01%变成一氧化二氮释放进大气之中, 污染了大气。 二、日本解决农业环境问题的对策 日本为了治理和预防农业环境污染,促进农业可持续发展, 制定了各种专项法规和制度,采取了许多比较有效的对策。 1.探索绿色农业模式。日本鼓励根据各地区情况, 探索适合本地区发展的绿色农业模式,发展环保型农业。以北海道为例, 该地区在进人90年代以后开始探索绿色农业模式,即“有益于地球、人类、家畜和作物的北海道农业”。北海道倡导的绿色农业不是否定一切化肥、农药的有机农业,其目的是确立在国际化时代可以生存并持续发展的农业, 降低对地球环境的破坏,在环境容量内重新构筑农业生产技术。达到上述目的的手段是: 以与自然生态相协调为前提,努力实现下列系统目标: ( 1) 确定环境容量和环境标准; ( 2)掌握在环境容量内对生产技术环境、农业环境的影响; ( 3) 施用农药减少三成; ( 4)形成高度的病虫害观测预防体系; ( 5) 病虫害防治多样化、综合化; ( 6) 形成机械除草体系; ( 7) 施用化肥减少三成; ( 8) 有效地利用土壤诊断技术; (9)充分地利用本地区的有机资源; ( 10) 确立向绿色农业过渡的技术; ( 11)确立优质农产品生产技术; ( 12) 开发绿色农产品质量评价技术; ( 13)开发对绿色农业经营的评价方法。目前, 北海道已组织起跨试验场和部门( 7个试验场、25个学科)的共同研究开发组织, 探索绿色农业之路。 2.开展有机农业运动。有机农业运动是全球性提倡有机农业、环保型农业的运动。日本的有机农业团体主要有:日本有机农业研究会、保护大地会、主妇联合会、消费科学联合会、日本消费者联盟、日本生活协同组合以及由他们联合起来的全国消费者团体联络会。由他们组织发动的“有机农业运动”,对生产者来说, 是通过对“高投入农业”的反省, 以轮作、改造土壤、降低土壤消耗等方式,避免使用化学合成农药、化肥, 发展不破坏生态的“永续型农业”,从而保证农产品的安全性和生产者自身的安全; 对消费者来说,要对过去只求生活方便、无视季节的饮食生活进行反省, 转向“符合农村、农地的餐桌”。从这种意义上讲,日本的有机农业运动的目标不单是不使用农药、化肥,还包括对以往那种直接与土壤消耗、化学物质过多投入相联系的大型产地、单品大量生产以及农产品全年稳定供应的市场流通系统进行反思,形成生产者和消费者共有的新价值观, 共担风险, 推动有机农业运动。 3.开发低害农药, 加强农药的注册管理与使用指导。为防止农药对食物、水质及环境的污染,日本积极研究开发低毒农药。1971年以后, 根据修改后的《农药管理法》, 对农药的使用加强了限制, 1971年5月1日禁止销售滴滴涕, 1971年12月30日禁止销售六氯化苯。对毒性大、残留性高的农药按《农药管理法》实行严格的注册管理制。凡是要注册的农药,农药生产者或进口商必须将药效试验、毒性试验、代谢试验、残留试验、对环境影响试验等资料与注册申请书、药样同时提交农林水产省审查、注册。审查非常严格,而且特别重视安全性指标, 如作物、土壤残留农药标准, 对水产、动植物的毒性标准,水质污染标准等。现在日本注册的农药大约有6 000种牌号,从有效成分看约有450种化合物。除注册审查外, 农林水产省农业资材审议会下设农药施用安全小委员会,负责农药安全使用指导, 每年6月还举办“防止农药危害活动”,藉以提高全民的预防农药危害意识和环保意识。随着这种意识的提高及农药用量的减少(由1980年的68万吨降至1991年的49万吨) , 1986～1990年农药中毒、污染等事故下降一半以上。 4.实行特别土地改良事业, 治理土壤污染。特别土地改良事业主要是对被污染的土地采取排土、添土、水源转换等措施,并对其效果进行检验。到1986年度,已查出的污染地区累计为128个, 面积为7 030公顷。到1987年11月20日,已指定39个地区、4 340公顷土地为防止土壤污染对策地区, 对34个地区、3 120公顷土地实施了排土、添土、转换水源等治理污染的特别土地改良活动。已经完全落实治理措施的土地面积有3 540公顷, 占被污染地区面积的50.4%。在镉污染地区,在上述治理措施完成之前还采取了临时性措施, 以防止大米被污染。此外,为了掌握重金属对土壤的污染状况, 实施了土壤环境基础调查,制定了防止土壤中重金属蓄积的管理基准,力图使土壤污染防患于未然。 5.加强农业用水及水产管理。为了保证农业用水不受污染, 在全国范围内,对13个地区的大型农业用水的水资源进行了水质检查及污染原因调查。在农业振兴地区,为271个地区修建了农村污水处理设施,对水质受到污染需要采取紧急措施的66个地区实施了水源转换。此外, 为了保护渔业用水使其不受污染,开展了水银、多氯联二苯等有害化学物质对鱼、贝类影响的调查,并对预测方法进行了研究开发。根据《海洋水产资源开发促进法》在沿海水产开发区域组织调查,以防止水质污染。对于浅海区域因大规模开发而对水产资源及渔场环境造成的影响也进行了调查,并采取了监测措施。此外, 以濑户内海及琵琶湖等为对象, 建立了收集、通报有关红潮信息体制,并对渔场环境加以改善。 6.重视农业环境保护的研究。日本比较重视对农业环境的研究工作, 1983年12月1日成立了专门的农业环境技术研究所, 科研人员不仅负责研究、解决具体的环保技术问题,还负责对政府制定环保政策提出建议及理论根据20世纪50年代中期至60年代末,日本农业环境保护科研的重点是围绕污染物、污染源为中心所开展的一些调查研究, 范围还不广,课题数量也不大。20世纪70年代初至70年代末,科研的重点是研究农业生态系统对国土资源及对环境的保护作用。这一时期的科研工作有了较大的规模性、系统性与组织性,为农业环保工作奠定了坚实的基础。20世纪80年代初以来,日本对农业环境保护的研究重点由基础科研转向应用科研及农业环境质量的常规监测上, 科研课题数量很大,为日本的农业环境保护提供了有力的技术支撑。 7.重视植树造林, 改善生态环境。随着现代化、工业化、城市化的发展, 对木材的需求,特别是对进口木材的依赖性扩大,虽然国内森林采伐减少,但因大片的林地被改用于宅地、公共用地、娱乐用地, 故森林在不断减少, 大自然面临被破坏的危险。为了改善生态环境, 日本比较重视发展林业,曾于1964年制定了《林业基本法》, 根据该法成立了林业政策措施的咨询机构———森林行政审议会,提出林业经营目标, 即通过林业机械化, 扩大经营规模实现林业经营现代化; 改善林业结构,提高林业生产和经营技术;稳定林产品价格提高林业人员福利待遇等。1981年制定了《关于森林资源的基本计划》强调有计划开展人工造林活动。1986年又提出《森林行政的方向》, 决定加强林道网的建设。日本除了靠立法治林外, 还很重视从金融方面扶持林业经营。例如, 1988年度农林渔业金融公库就提供林业贷款680亿日元, 其中540亿日元用于造林。 8.开发利用农业环保技术, 推广农业环保典型,日本很注意提高农业环境治理和改善方面的技术含量。诸如利用生物技术、开发与生态协调的高效肥料使用化技术、残留农药简易诊断技术、土壤诊断技术、无农药无化肥栽培技术、侧条施肥技术、水旱田地形连锁抑制氮肥向水系流失技术,等等。环保技术的开发利用已颇见成效, 20世纪80年代末90年代初,生产有机农产品的农协已约占30%; 在推广有机农作物栽培的过程中,实行无农药无化肥栽培生产的大米占24%, 蔬菜占32%, 水果占15%。同时,日本还宣传、推广了不少环保型农业典型。例如, 滋贺县通过使用新施肥法保全水质,减少了20%的氮肥施用量和40～50%的氮肥流失量;神奈川县三浦市通过确立合理化轮作体系和引进抗线虫植物, 维护土壤生态环境;香川县大野原町设立堆肥中心, 利用林产废弃物和家畜粪尿制堆肥, 充分利用废弃物资源,减轻环境压力。这些典型地区的经验带动了农业环境治理和环保型农业的发展。三、日本农业可持续发展的经验 日本资源贫乏, 农业不可持续性问题尤为突出。从国家安全与经济发展角度考虑和从农民利益着眼,多年来对农业一直采取支持和扶助的政策, 促进国内农业的发展, 并充分利用其资源环境条件,着重发展环保农业。其主要经验是: 1.依法保障农业持续发展。日本政府根据农业发展各个时期的需要,通过经济立法把各种政策、目标和经济措施法律化。制定的法律既有延续性,必要时又及时进行修改。日本立法范围涉及广泛,如制定《农业基本法》、《农地法》、《土地改良法》、《种子法》等。日本还十分重视资源开发和保护,制定了一系列这方面重要法律,如《农业改良促进法》、《农村地域工业导入促进法》、《治山治水紧急措施法》、《国土综合开发法》、《农地调整法》、《关于出售国有土地等的特别措施法》、《日本国土调查法》、《关于农地转用许可标准法》、《地力增进法》、《森林法》、《水资源保护法》、《水资源开发促进法》、《沿海渔业整顿开发法》等。这些法律以农业基本法为基础,相互协调促进, 有力保障着农业发展目标的实现。 2.政府定位清楚, 管理目标明确。日本的农业决策管理部门如农林水产省、地方农业管理部门如农林部或农业环境经济部、农民组织如农协、农业市场如中央批发市场、农产品消费领域如生协、农业生产者如农户等在农业农村中角色定位准确,政府该干什么, 不该干什么, 十分清楚,井然有序。中央农林水产省主要负责农业发展的宏观决策、农业法规的制定、农业与农村基础设施建设、市场建设等。中央政府在各大区都有派驻机构,比如驻北海道的国家开发局,负责中央在地方的项目管理和实施。特别是日本的政府管理主要是政策和技术管理,有强大的技术力量和队伍。地方政府主要负责自己管辖范围的事情, 地方自治的能力较强。政府定位准确,管理有序, 为农业可持续发展提供了有力的行政支持。 3.重视政府对农业的投入, 增强农业的可持续性。日本政府对农业的投入是不计代价的全方位投入,不仅仅是在农业基础建设方面,也体现在对农村公共设施建设和农民素质提高的投入上。政府对农村道路建设、土地改良、环境保护、污染治理等,都给予投资或补助。对于农协为农民提供的农业技术试验或推广活动,也给予补贴。此外, 还对农业生产者提供低息贷款, 以促进农业的可持续发展。 4.重视农民组织农协的建设, 促进了环保事业的开展。日本政府十分重视农民自己的组织建设,农协成为农民与市场的桥梁,是农民利益的忠实代表。农业协会在日本是一个代表农民利益的实体组织,有自己的加工场所、技术开发和培训基地,甚至还有医院、银行和保险公司等。日本农业是建立在分散的、一家一户的、小规模经营基础之上的,这种生产方式具有一个致命的弱点, 即缺乏抗御自然灾害和市场风险的能力, 进入市场的门槛和成本太高,日本农协的建立很好地解决了这个矛盾,农协在贯彻政府农业政策、保护农业环境、化解经营风险、促进农业现代化和可持续发展方面,起到了十分重要的作用。 5.坚持科技兴农, 实施科技环保农业。日本政府和民间团体重视农业科技服务和技术开发培训,不仅反映在农协和生协都有自己的技术服务体系和培训渠道, 而且反映在农业高等教育和科研上。日本把科技作为农业翻身的突破口, 强调政府、民间、学校的配合,已在全国建立起由国立和公立科研机构、民间和大学三大体系组成的农业科研网络,科研成果显著。日本农业研究项目的设置, 既突出日本的国情、国家需求目标和重视技术开发与研究,又重视从实际问题中提炼科学问题,进行深入的理论研究, 面向环保, 为实现农业可持续发展提供了技术保障。 6.开发自然农业, 发展水田农业。日本在部分地区试行自然农业模式。农作物的栽培中,不施用化肥、农药等化学制品。目前, 日本的自然农业日益发达,所生产的“自然食品”日益增多。1987年日本政府还发布了自然农业技术推广纲要,为推广自然农业提供法律支持。水田农业是日本的另一种更普遍的环保农业模式。日本具有2 000多年的水稻栽培历史, 其水田农业与欧美国家的旱作农业相比,具有避免连作障碍、涵养水资源、防治洪水和土壤流失、控制地下水的硝酸盐污染及净化水质等功能。通过水旱轮作栽培,可以使聚集在旱地的无机氮肥和过剩的氯化物,在深水中经过脱氧和溶脱过程得到清除。因此,日本把发展水田农业作为发展环境保护型农业的重要措施。 7.高度重视农产品环境质量和有机产品认证管理。日本农业生产的主要目的是保证农产品市场供给与环境质量安全,因此不仅国内市场对普通农产品品质要求越来越高,而且还十分重视有机农产品认证管理。已经建立了一套完整的、严格的有机农产品认证制度和管理办法。任何人绝对不可能只凭交钱就可以领取有机农产品证书,认证机构也不可能随意操作发放认证证书, 而是由专家实地考察, 严格把关。日本农业现代化也经过一段曲折的道路,曾学习过不适合本国国情的经验。在农业现代化过程中也曾出现农业的高投入高成本以及农业生态环境恶化等问题。但日本很快总结教训,从本国山地多、田块小、水田多的国情出发, 调整并走出了一条自己独特的保持农业可持续发展的模式,值得中国在推进农业现代化过程中加以借鉴。
希望对你有帮助绿色贸易壁垒对中国农产品出口的影响作者：张 静字号大小： 小 中 大〔内容摘要〕 本文从绿色贸易壁垒的特点出发，结合我国国情的客观现状，分析了绿色贸易壁垒对我国农产品出口的影响，并积极探索行之有效的打破绿色贸易壁垒的方法和措施，以提高我国农产品质量和国际竞争力。〔关 键 词〕 绿色贸易壁垒；特点；影响；策略分析〔作者简介〕 张静，石家庄市北郊监狱财务科科员，会计师出自:《社会科学论坛》 2007年16期 作者:张静众所周知，中国是农产品的生产大国和出口大国。随着我国加入WTO以来，关税和市场准入方面世界各国对中国的限制逐步放松，我国出口农产品所遇到的传统关税壁垒门槛也逐步降低了，使得我国农产品贸易不断增长。但近年来，有些发达国家和地区为了保护自身的产业和市场，以安全、卫生和环保标准为主要内容实行绿色贸易壁垒政策，对我国农产品的出口设置障碍。另一方面，我国农产品生产者和加工者素质不高、农业外贸体制不完善等原因，也致使我国农产品出口企业不断遭遇发达国家的绿色贸易壁垒。这些贸易壁垒给我国出口创汇带来了巨大的损失，对我国经济建设造成了巨大的影响。因此，积极探索绿色贸易壁垒对中国农产品出口的影响，结合我国国情的客观现状，以提高我国农产品质量和国际竞争力为出发点，为农产品出口找到一些行之有效的打破绿色贸易壁垒的方法和措施，对我国农产品对外贸易的发展具有重要的现实意义。一、绿色贸易壁垒的概念绿色贸易壁垒(Green Trade Barrier),通常亦称“环境壁垒”或“生态壁垒”，指那些以维护人类健康和生态环境安全而直接或间接采取的限制甚至禁止贸易的措施，是世界各国为保护本国生态环境和公众健康而制定的各种环境保护措施、法规标准等，是对进出口贸易产生影响的一种非关税的技术性贸易壁垒。二、绿色贸易壁垒的形成因素及特点1.绿色贸易壁垒的形成，主要有几个方面的因素：（1）不合理的国际经济秩序下，国际贸易对环境产生不利影响。（2）为保护全球以及本国的环境，各国政府加强环境立法和管理。（3）广大公众，尤其在发达国家，环境意识日益提高。（4）发达国家力图保持其在国际市场上的竞争力等。2.绿色贸易壁垒主要有以下特点：（1）内容更具合理性。绿色贸易壁垒的产生是以保护生态环境、自然资源和人类健康为依据的，更符合大众消费者的需求，更容易获得进口国政府的支持，也更顺应全球范围内环境保护的需要。（2）形式更具合法性。绿色贸易壁垒是以国际公约、国际双边或多边协定和国内法律、法规等为实施的依据和基础。（3）保护对象更具广泛性。凡是生态环境、自然资源和人类健康有关的产品都将是绿色贸易壁垒所要保护的对象。（4）保护动机更具虚伪性。西方发达国家设置的绿色贸易壁垒，抓住了人们保护自身健康和生存环境的心理，扯起了保护健康和人类环境的大旗，“名正言顺”的实行贸易保护。它们对别国的产品设置绿色贸易壁垒，阻止进入其本国市场，但与此同时，又将本国一些污染生态环境的生产转移到发展中国家投产。（5）实施效果更具歧视性。由于历史等客观原因，发达国家和发展中国家之间的科技和经济发展水平呈现极大的不平衡性。而发达国家往往无视发展中国家的实际情况，凭借其自身先进的技术、雄厚的资本提出过高标准，渐渐把发展的不平衡导入国际贸易领域，引致更多的不平衡。三、绿色贸易壁垒对我国农产品出口的影响1.绿色贸易壁垒对农产品出口有以下几个方面的正面影响：（1）可促使我国农产品生产企业积极提高质量认证标准。一般来讲，国外一些国家建立绿色贸易壁垒的市场准入制度可以促使我国农产品生产企业积极提高环境认证标准，加强出口产品的国际竞争力，加快农业生产的发展。作为国际公认的食品安全基准标准的食品法典(CAC),目前发达国家已普遍采用，而且基本垄断了CAC标准的制定和修订工作。欧盟早在2002年1月就以此法典为由宣布全面禁止我国动物源产品的进口。在遭受如此严重的绿色贸易壁垒的情况下，我国农产品生产企业当痛定思痛，以CAC为食品安全标准，不断加大力度切实提高质量认证水平，通过多年的不懈努力，增强向发达国家美国、欧洲、日本等的出口。（2）有助于我国加快建设符合环保要求的有机农产品生产基地。绿色贸易壁垒让我们切实认识到了绿色天然无害农产品的优势。于是，为生产出更多符合环境保护要求的新型绿色产品，开拓崭新的国际市场、争创更多的外汇收入，我国需加快建设符合环保要求的有机农产品生产基地。据最新资料显示，新疆已被国家列为首个有机食品生产示范区；通过有机产品认证的新疆的单位和企业已有3个。其中，博湖县博斯腾湖150万亩大湖区水产养殖区的面积超过浙江千岛湖有机水产养殖区，成为中国最大的有机水产养殖区。目前，有机食品生产正在新疆迅速发展起来，哈密、温宿、玛纳斯、精河、尼勒克等14个县市正积极组织相关工作。自治区环保局也在编制规划，确立新疆有机食品强区的建设目标。（3）有助于我国农产品出口企业竖立绿色外贸的成功信心。通过遭遇绿色贸易壁垒并成功跨越的贸易过程，可以使我国农产品出口企业真正意识到可持续发展的重要性，积极建立可持续发展的绿色理念，正确竖立绿色外贸的成功信心。遭遇绿色贸易壁垒如今已成为我国农产品出口企业无法逃避的现实问题，在绿色贸易壁垒的障碍前，只有用正确的态度去正视它，不畏缩也不藐视，各企业间互相学习、取长补短，坚定信念、百折不挠，必可成功突破绿色贸易壁垒。2.绿色贸易壁垒对农产品出口有以下几个方面的负面影响：（1）对市场准入的影响。目前，我国农产品主要贸易伙伴有美国、日本、欧盟、韩国以及中国香港等地区，与他们的贸易额占我国进出口总额的80%以上。而这些国家和地区大多数是世界贸易组织“贸易与环境委员会成员”，也是绿色贸易保护主义最为盛行的地区。由于我国长期忽视环保产业的发展，出口产品很难在短时间内达到发达国家制定的环境标准。为符合发达国家农产品市场的环保法规和标准，我国出口商需要投入额外的资金、技术及人力资源，但这种投入短期内又无法立竿见影，因此绿色贸易壁垒将形成某些国家和地区的市场准入也就不难理解了。这种市场排外将使我国的农产品出口市场面临缩小的可能，对我国的农产品出口造成十分不利的影响。（2）对出口农产品结构的影响。我国在环保和防污方面与发达国家的差距不仅体现在治理力度和管理水平上，更多的体现在思想意识上的模糊认识和观念淡薄上。正基于此，我国长期忽视绿色农业和绿色食品的发展，放松对农产品安全和防范污染标准监督检验工作，没有形成无公害的管理体系。加之我国农户经营分散、农产品质量控制难度较高，从而使我国农产品在农药残留等各类卫生检疫指标方面有着不少漏洞和急需改进之处。然而冰冻三尺非一日之寒，要想在短期内堵住漏洞解决问题也并非易事，因此在贸易壁垒的铜墙铁壁前，我国农产品出口结构不得不被动面临大调整。四、农产品出口应对绿色贸易壁垒的策略分析绿色贸易壁垒已经成为当今世界农业产品国际贸易中的一种主要的非关税障碍。面对日益严峻的西方诸多传统经济强国及其他新兴发展中国家绿色贸易壁垒的挑战，我们必须积极应对，寻找到适合我国农产品出口现状和农业未来发展方向的有效策略和方法。1.企业应采取的策略分析。（1）提高农产品生产的科学技术含量。现在我们都已明白，绿色贸易壁垒的产生与农产品本身质量要求密不可分。但由于我国经济和科技的落后，农业生产依旧以传统的畜牧耕种方式为主，只求产量不求质量。生产过程中的科学技术含量和水平与发达国家相比还存在明显的不足，往往无法生产出高质量的农产品。据查，世界上发达国家农业科技投入占农业总产值的比重超过5%，但我国只有0.17%～0.27%；而且我国的科技成果转化率较低，目前农业成果转化率只有30%～40%，大多数成果无法转化为生产力而仅停留在实验室阶段。针对这种局面，我认为我国农产品生产企业首先必须苦心修炼自身“内功”，在农业生产的环保问题和技术问题上下功夫。不断加强同世界各国的交流与合作，积极引进外国先进的农业生产技术，提高农业生产科技水平，通过提高农产品的科学技术含量从本质上提高农产品的质量。这样，我国的农产品出口就可以通过本身质量的提高从正面冲破绿色贸易壁垒，真正做到不再畏惧所谓绿色贸易壁垒，增强在国际市场的核心竞争力。（2）增加农产品检测项目，提高测试标准。西方发达国家近年来多次提出“有机食品”“自然食品”以及“生态食品”等概念，对农产品中化学物质的含量要求更加严格。例如，欧盟从2005年1月1日开始正式禁止320种农药在欧盟销售，其中涉及中国的农药产品多达60余种，这意味着欧盟此项禁令将对我国水果、蔬菜等多种农产品构成新的壁垒。因此，在农产品生产、加工、包装和运输过程中推行全程质量控制技术，实施严格的卫生安全标准，建立农产品质量监督检验测试体系，不断增加农产品的卫生检测项目，包括农药残留、生物菌群、寄生虫以及天然毒素等各方面的内容，达到较高测试标准。同时，在检验检疫方面，企业应改变内检和外检分开的传统检验检疫模式，改变以往只注重最终产品的检验检疫管理模式，还应加强对加工型农产品的来源地实施有效监控，从源头上杜绝一切可能出现的不合格环节。通过这些检测方案的合理实施和有效监督，从而达到与国际接轨的质量标准、检疫标准，使农产品在走出国门前就先适应绿色贸易壁垒的严格要求。2.政府应采取的策略分析。（1）积极倡导绿色生态农业的发展。中央政府和地方政府在带头倡导绿色农业发展方面应起主导作用，对不利于环境保护的农业生产实施收缩战略，对符合环保潮流，采用新型先进的环保生产技术的生产进行大力扶持。通过充分利用生物工程、基因工程、生态工程技术和信息技术，发展相配套的绿色农业技术，如绿色良种、生物及有机肥料、生物农药、病虫害生物防治等，建立绿色肥料、生物农药等绿色农业技术服务体系，从而转变传统的农业生产模式，将农业生产导入绿色农业的发展轨道。政府和相关部门不仅要加大对绿色农业发展的研究力度，积极给予政策支持，同时要采取措施鼓励发展生态农业，促进生态农业规模的不断扩大，从而带动绿色生态食品的发展。我国入世以来，在绿色农产品生产方面进行了初步尝试，取得了良好的效果。据不完全统计，目前我国的绿色生态食品生产总量达到1000多万吨，基地4000多万亩，产值100多亿元，这些绿色食品的出口至今还没有被退回的案例。同时，随着政府加大生态农业的推广力度，我国生态示范区自本世纪初以来，基本保持平稳增长的势头。（2）提高全民绿色和环保意识。保护环境是目前世界发展的大趋势。随着可持续发展观念的兴起和日渐深入人心，人们的环保意识和绿色经济意识不断提高，人们对产品的环保要求越来越高。可以预见，绿色产品将是未来商品生产的主流，在国际贸易商品结构中的比重也将日益增大。绿色贸易壁垒作为国际贸易非关税壁垒的重要组成部分，将在国际贸易中发挥越来越重要的作用。对此，我们要有清醒的认识，政府要通过多种途径和形式，加大传媒宣传和教育力度，尤其是要增强农产品生产企业和国内消费者的环保意识，推行绿色生产和生活方式，使绿色经济意识和环境保护责任融入到每一个人的生产和生活中，以此来主动应对绿色贸易壁垒的挑战。参考文献：1.王金南：《绿色壁垒与国际贸易》，中国环境科学出版2003年版。2.王平：《中国农产品贸易技术壁垒战略研究》，中国农业出版社2003年版。3.孟建国：《绿色壁垒条件下出口贸易问题分析》，江西社会科学出版社2003年版。4.曾凡银：《绿色壁垒对关税壁垒的替代效应研究》，中国农业出版社2003年版。5.王小兰：“绿色壁垒对我国农产品出口的影响及对策”，载《农村经济》2004年第6期。