第一篇：土壤退化研究的進展與趨向論文

提 要 定義了土壤退化的概念，分析了全球及我國土壤退化概況，總結了土壤退化的研究進展，最后提出了土壤退化科學的研究方向。

關鍵詞 土壤退化；概況；進展；方向

鑒于土壤及土地退化對全球食物安全、環(huán)境質(zhì)量及人畜健康的負面影響日益嚴重的現(xiàn)實，從土壤圈與地圈—生物圈系統(tǒng)及其它圈層間的相互作用的角度研究土壤退化，特別是人為因素誘導的土壤退化的發(fā)生機制與演變動態(tài)、時空分布規(guī)律及未來變化預測與恢復重建對策，已成為研究全球變化的最重要的組成部分，并將繼續(xù)成為21世紀國際土壤學、農(nóng)學及環(huán)境科學界共同關注的熱點問題。但是，迄今為止，有關土壤退化的許多理論問題及過程機理尚不清楚，還沒有公認的或統(tǒng)一的土壤退化指標和定量化評價方法[1]。因此，及時了解國際土壤退化研究的最新動向，并結合我國實際創(chuàng)造性地開展該領域的研究工作，具有重要的學術價值和現(xiàn)實生產(chǎn)意義。

1土壤退化的概念

土壤退化(Soildegradation)是指在各種自然，特別是人為因素影響下所發(fā)生的導致土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力或土地利用和環(huán)境調(diào)控潛力，即土壤質(zhì)量及其可持續(xù)性下降（包括暫時性的和永久性的）甚至完全喪失其物理的、化學的和生物學特征的過程，包括過去的、現(xiàn)在的和將來的退化過程，是土地退化的核心部分。土壤質(zhì)量(Soilquality)則是指土壤的生產(chǎn)力狀態(tài)或健康(Health)狀況，特別是維持生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和持續(xù)土地利用及環(huán)境管理、促進動植物健康的能力[2]。土壤質(zhì)量的核心是土壤生產(chǎn)力，其基礎是土壤肥力。土壤肥力是土壤維持植物生長的自然能力，它一方面是五大自然成土因素，即成土母質(zhì)、氣候、生物、地形和時間因素長期相互作用的結果，帶有明顯的響應主導成土因素的物理、化學和生物學特性；另一方面，人類活動也深刻影響著自然成土過程，改變土壤肥力及土壤質(zhì)量的變化方向。因此，土壤質(zhì)量的下降或土壤退化往往是一個自然和人為因素綜合作用的動態(tài)過程。根據(jù)土壤退化的表現(xiàn)形式，土壤退化可分為顯型退化和隱型退化兩大類型。前者是指退化過程（有些甚至是短暫的）可導致明顯的退化結果，后者則是指有些退化過程雖然已經(jīng)開始或已經(jīng)進行較長時間，但尚未導致明顯?耐嘶結果?/P>

2全球土壤退化概況

當前，因各種不合理的人類活動所引起的土壤和土地退化問題，已嚴重威脅著世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。據(jù)統(tǒng)計，全球土壤退化面積達1965萬km2。就地區(qū)分布來看，地處熱帶亞熱帶地區(qū)的亞洲、非洲土壤退化尤為突出，約300萬km2的嚴重退化土壤中有120萬km2分布在非洲、110萬km2分布于亞洲；就土壤退化類型來看，土壤侵蝕退化占總退化面積的84%，是造成土壤退化的最主要原因之一；就退化等級來看，土壤退化以中度、嚴重和極嚴重退化為主，輕度退化僅占總退化面積的38%[3～6]。

全球土壤退化評價(GlobalAssessmentofSoilDegradation)研究結果[3～6]顯示，土壤侵蝕是最重要的土壤退化形式，全球退化土壤中水蝕影響占56%，風蝕占28%；至于水蝕的動因，43%是由于森林的破壞、29%是由于過度放牧、24%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理，而風蝕的動因，60%是由于過度放牧、16%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理、16%是由于自然植被的過度開發(fā)、8%是由于森林破壞；全球受土壤化學退化（包括土壤養(yǎng)分衰減、鹽堿化、酸化、污染等）影響的總面積達240萬km2，其主要原因是農(nóng)業(yè)的不合理利用(56%)和森林的破壞(28%)；全球物理退化的土壤總面積約83萬km2，主要集中于溫帶地區(qū)，可能絕大部分與農(nóng)業(yè)機械的壓實有關。

3我國土壤退化狀況

首先，我國水土流失狀況相當嚴重，在部分地區(qū)有進一步加重的趨勢。據(jù)統(tǒng)計資料[7]，1996年我國水土流失面積已達183萬km2，占國土總面積的19%。僅南方紅黃壤地區(qū)土壤侵蝕面積就達6153萬km2，占該區(qū)土地總面積的1/4[8]。同時，對長江流域13個重點流失縣水土流失面積調(diào)查結果表明，在過去的30年中，其土壤侵蝕面積以平均每年1.2%～2.5%的速率增加[9]，水土流失形勢不容樂觀。

其次，從土壤肥力狀況來看，我國耕地的有機質(zhì)含量一般較低，水田土壤大多在1%～3%，而旱地土壤有機質(zhì)含量較水田低，＜1%的就占31.2%；我國大部分耕地土壤全氮都在0.2%以下，其中山東、河北、河南、山西、新疆等5?。▍^(qū)）嚴重缺氮面積占其耕地總面積的一半以上；缺磷土壤面積為67.3萬km2，其中有20多個省（區(qū)）有一半以上耕地嚴重缺磷；缺鉀土壤面積比例較小，約有18.5萬km2，但在南方缺鉀較為普遍，其中海南、廣東、廣西、江西等省（區(qū)）有75%以上的耕地缺鉀，而且近年來，全國各地農(nóng)田養(yǎng)分平衡中，鉀素均虧缺，因而，無論在南方還是北方，農(nóng)田土壤速效鉀含量均有普遍下降的趨勢；缺乏中量元素的耕地占63.3%[10]。對全國土壤綜合肥力狀況的評價尚未見報道，就東部紅壤丘陵區(qū)而言，選擇土壤有機質(zhì)、全氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀、pH值、CEC、物理性粘粒含量、粉/粘比、表層土壤厚度等11項土壤肥力指標進行土壤肥力綜合評價的結果表明，其大部分土壤均不同程度遭受肥力退化的影響，處于中、下等水平，高、中、低肥力等級的土壤的面積分別占該區(qū)總面積的25.9%、40.8%和 33.3%，在廣東丘陵山區(qū)、廣西百色地區(qū)、江西吉泰盆地以及福建南部等地區(qū)肥力退化已十分嚴重[11]。

此外，其它形式的土壤退化問題也十分嚴重。以南方紅壤區(qū)為例，約20萬km2的土壤由于酸化問題而影響其生產(chǎn)潛力的發(fā)揮；化肥、農(nóng)藥施用量逐年上升，地下水污染不斷加劇，在部分沿海地區(qū)其地下水硝態(tài)氮含量已遠遠高于WHO建議的最高允許濃度10mg/l；同時，在一些礦區(qū)附近和復墾地及沿海地區(qū)土壤重金屬污染也相當嚴重[8]。

4土壤退化研究進展

自1971年FAO提出土壤退化問題并出版“土壤退化專著以來，土壤退化問題日益受到人們的關注。第一次與土地退化有關的全球性會議——聯(lián)合國土地荒漠化(desertification)會議于1977在肯尼亞內(nèi)羅畢召開。聯(lián)合國環(huán)境署(UNEP)又分別于1990年和1992年資助了Oldeman等開展全球土壤退化評價(GLASOD)、編制全球土壤退化圖和干旱土地的土地退化（即荒漠化）評估的項目計劃。1993年FAO等又召開國際土壤退化會議，決定開展熱帶亞熱帶地區(qū)國家級土壤退化和SOTER（土壤和地體數(shù)字化數(shù)據(jù)庫）試點研究。在1994年墨西哥第15屆國際土壤學大會上，土壤退化，尤其是熱帶亞熱帶的土壤退化問題倍受與會者的重視，不少科學家指出，今后20年熱帶亞熱帶將有1/3耕地淪為荒地，117個國家糧食將大幅度減產(chǎn)，呼吁加強土壤退化及土地退化恢復重建研究，并在土壤退化的概念、退化動態(tài)數(shù)據(jù)庫、退化指標及評價模型與地理信息系統(tǒng)、退化的遙感與定位動態(tài)監(jiān)測和模擬建模及預測、土壤復退性能研究、退化系統(tǒng)恢復重建的專家?霾呦低車妊芯糠矯嬗辛誦碌姆⒄埂９際水土保持學會也?nbsp;1997在加拿大多倫多組織召開了以流域為基礎的生態(tài)系統(tǒng)管理的全球挑戰(zhàn)國際研討會，從生態(tài)系統(tǒng)、流域的角度探討土壤侵蝕等土壤退化等問題。而且，國際土壤聯(lián)合會于1996年和1999年分別在土耳其和泰國舉行了直接以土地退化為主題的第一屆和第二屆國際土地退化會議，并在第一屆會議上決定成立了土壤退化研究工作組專門研究土壤退化，在第二屆會議上則對土壤退化問題更為重視，并有學者倡議將土壤退化研究提高到退化科學的高度來認識，并決定于2001年在巴西召開第三屆國際土壤退化會議[12]。同時，在亞洲，由UNDP和FAO支持的“亞洲濕潤熱帶土壤保持網(wǎng)(ASOCON)”和“亞洲問題土壤網(wǎng)”也在亞太土地退化評估與控制方面開展了大量的卓有成效的研究工作。總的說來，國際上土壤退化研究在以下方面取得了重要進展：①從土壤退化的內(nèi)在動因和外部影響因子（包括自然和社會經(jīng)濟因素）的綜合角度，研究土壤退化的評價指標及分級標準與評價方法體系；②從土壤的物理、化學和生物學過程及其相互作用入手，研究土壤退化的過程與本質(zhì)及機理；③從歷史的角度出發(fā)，結合定位動態(tài)監(jiān)測，?芯扛骼嗤寥勞嘶的演變過程及發(fā)展趨向和速率，并對其進行模擬和預測；④側重人類活動（特別是土地利用方式和土壤經(jīng)營管理措施）對土壤退化和土壤質(zhì)量影響的研究，并將土壤退化的理論研究與退化土壤的治理和開發(fā)相結合，進行土地更新技術和土壤生態(tài)功能保護的試驗示范和推廣；⑤注重傳統(tǒng)技術（野外調(diào)查、田間試驗、盆栽試驗、實驗室分析測試、定位觀測試驗等）與高新技術（遙感、地理信息系統(tǒng)、地面定位系統(tǒng)、模擬仿真、專家系統(tǒng)等）的結合；⑥從社會經(jīng)濟學角度研究土壤退化對土壤質(zhì)量及其生產(chǎn)力的影響?/P>

我國土壤學研究工作在過去幾十年主要集中在土壤發(fā)生、分類和制圖（特別是土壤資源清查）；土壤基本物理、化學和生物學性質(zhì)（特別是土壤肥力性狀）；土壤資源開發(fā)利用與改良（特別是土壤培肥，鹽漬土和紅壤的改良等）等方面。這些工作雖然在廣義上與土壤退化科學密切相關，但直接以土壤退化為主題的研究工作主要集中在最近10多年，其中又以熱帶亞熱帶土壤退化研究工作較為系統(tǒng)和深入，并在80年代參與了熱帶亞熱帶土壤退化圖的編制，完成了海南島1∶100萬SOTER圖的編制工作。90年代以來，中國科學院南京土壤研究所結合承擔國家“八五”科技攻關專題“南方紅壤退化機制及防治措施研究”和國家自然科學基金重點項目“我國東部紅壤地區(qū)土壤退化的時空變化、機理及調(diào)控對策的研究”任務，將宏觀調(diào)研與田間定位動態(tài)觀測和實驗室模擬試驗相結合，將遙感、地理信息系統(tǒng)等高新技術與傳統(tǒng)技術相結合，將自然與社會經(jīng)濟因素相結合，將時間演變與空間分布研究相結合，將退化機理與調(diào)控對策研究相結合，對南方紅壤丘陵區(qū)土壤退化的基本過程、作用機理及調(diào)控對策進行了有益的探索，并在以下方面取得了重要進展[8、13]：①初步定義了土壤退化的概念，闡明了紅壤退化的基本過程、機制、特點。②在土壤侵蝕方面，利用遙感資料和地理信息系統(tǒng)技術編制了東部紅壤區(qū)1∶400萬90年代土壤侵蝕圖與疊加類型圖及典型地區(qū)70、80、90年代疊加土壤侵蝕圖，并在土壤侵蝕圖、土地利用圖、土壤母質(zhì)圖等基礎上，編制了1∶400萬土壤侵蝕退化分區(qū)概圖；對南方主要類型土壤可蝕性K值進行了田間測定，并利用全國第二次土壤普查數(shù)據(jù)和校正的Wischmeier方程，計算我國南方主要類型土壤可蝕性K，編制了相關圖件。③在肥力退化機理方面，建立了南方紅壤區(qū)土壤肥力數(shù)據(jù)庫，初步提出了肥力退化評價指標體系，進行了土壤肥力退化評價的嘗試，并繪制了紅壤退化評價有關圖件；將養(yǎng)分平衡與土壤養(yǎng)分退化研究相結合總結了我國南方農(nóng)田養(yǎng)分平衡10年變化規(guī)律及其與土壤肥力退化的關系，認為土壤侵蝕、酸化養(yǎng)分淋失等造成的養(yǎng)分赤字循環(huán)及養(yǎng)分的不平衡是土壤養(yǎng)分退化的根本原因；應用遙感手段及歷史資料，編制了0～20cm及0～100cm土層的土壤有機碳密度圖，探討了紅壤有機碳庫的消長與轉化及腐殖質(zhì)組成性質(zhì)的變化規(guī)律；提出了磷素固定是紅壤磷素退化的主要原因，磷素有效性衰減的實質(zhì)是磷素的雙核化和向固相的擴散，解決了紅壤磷素退化的實質(zhì)問題。④在土壤酸化方面，研究了紅壤的酸化特點，根據(jù)土壤的酸緩沖性能，建立了土壤酸敏感性分級標準，進行了紅壤酸敏感性分級和分區(qū)，首次繪制了有關地區(qū)土壤酸敏感性分區(qū)概圖；采用MAGIC模型，并進行校正對我國紅壤酸化進行預測，揭示紅壤酸度的時空變化規(guī)律；并在作物耐鋁快速評估方面取得了重要進展。⑤在土壤污染方面，利用多參數(shù)對重金屬的土壤污染進行了綜合評估，建立了綜合污染指數(shù)(CPI)值的計算方法，對不同地區(qū)的污染狀況進行了評估，繪制了重金屬污染概圖；應用農(nóng)藥在土壤中的吸附系數(shù)(Kd)和半衰期(t1/2)及基質(zhì)遷移模式，闡明了土壤農(nóng)藥污染的機理；在重金屬污染對土壤肥力的影響方面的研究結果表明，重金屬污染可降低土壤對鉀的保持能力，促進鉀的淋失；而對氮和磷而言，主要是降低與其催化降解和循環(huán)相關的酶的活性。⑥紅壤退化防治方面，提出了區(qū)域治理調(diào)控對策，“頂林—腰果—谷農(nóng)—塘魚”等立體種養(yǎng)模式等，并對一些開發(fā)模式進行示范和評價。

然而，我國幅員遼闊，自然和社會經(jīng)濟條件復雜多樣，地區(qū)間差異明顯。各類型區(qū)在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展過程中均不同程度地面臨著各種資源環(huán)境退化問題，有些問題是全區(qū)共存的，有些則是特定類型區(qū)所特有的。過去的工作僅集中于江南紅壤丘陵區(qū)，而對其它地區(qū)觸及較少。而且，在研究工作中，也往往偏重于單項指標及單個過程的研究。土壤退化綜合評價指標體系的研究基本處于空白，對退化過程的相互作用研究不夠。同時，在合理選擇堿性物質(zhì)改良劑種類、提高經(jīng)濟效益以及長期施用改良劑對土壤物理、化學，特別是生物學性質(zhì)的影響等方面還有許多問題有待進一步研究，對耐酸（鋁）作物品種的選擇研究也亟待加強。此外，對其它土壤退化問題，如集約化農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及礦產(chǎn)開發(fā)引起的土壤及水體污染、土壤生物多樣性衰減等問題，尚未開展系統(tǒng)研究。

5土壤退化的研究方向

土壤退化是一個非常綜合和復雜的、具有時間上的動態(tài)性和空間上的各異性以及高度非線性特征的過程。土壤退化科學涉及很多研究領域，不僅涉及到土壤學、農(nóng)學、生態(tài)學及環(huán)境科學，而且也與社會科學和經(jīng)濟學及相關方針政策密切相關。然而，迄今為止，國內(nèi)外的大多數(shù)研究工作偏重于對特定區(qū)域或特定土壤類型的某些土壤性狀在空間上的變化或退化的評價，而很少涉及不同退化類型在時間序列上的變化。而且，在土壤退化評價方法論及評價指標體系定量化、動態(tài)化、綜合性和實用性以及尺度轉換等方面的研究工作大多處于探索階段。

我國土壤退化研究雖然在某些方面取得了一定的、有特色的進展，但整體上還處于起步階段。為此，作者認為，今后我國土壤退化的研究工作應從更廣和更深的層次上系統(tǒng)綜合地開展土壤退化的綜合評價與主要退化類型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重建和恢復研究，并逐步向土地退化或環(huán)境退化方向拓展。具體來說，應加強以下幾個方面的研究工作：

(1)土壤與土地退化指標評價體系研究。主要包括用于評價不同土壤及土地退化類型的單項和綜合評價指標、分級標準、閾值和彈性，定量化的和綜合的評價方法與評價模型等；

(2)土壤退化的監(jiān)測與預警系統(tǒng)研究。主要包括建立土壤退化監(jiān)測研究網(wǎng)絡，對重點區(qū)域和國家在不同尺度水平上的土壤及土地退化的類型、范圍及退化程度進行監(jiān)測和評價，并進行分類區(qū)劃，為退化土地整治提供依據(jù)；

(3)土壤與土地退化過程、機理及影響因素研究。重點研究幾種主要退化形式（如土壤侵蝕、土壤肥力衰減、土壤酸化、土壤污染及土壤鹽漬化等）的發(fā)生條件、過程、影響因子（包括自然的和社會經(jīng)濟的）及其相互作用機理；

(4)土壤與土地退化動態(tài)監(jiān)測與動態(tài)數(shù)據(jù)庫及其管理信息系統(tǒng)的研究。主要包括土壤退化監(jiān)測網(wǎng)點或基準點(Benchmarksites)的選建、3S(GIS、GPS、RS)技術和信息網(wǎng)絡及尺度轉換等現(xiàn)代技術和手段的應用與發(fā)展、土壤退化屬性數(shù)據(jù)庫和GIS圖件及其動態(tài)更新、土壤退化趨向的模擬預測與預警等方面的工作；

(5)土壤退化與全球變化關系研究。主要包括土壤退化與水體富營養(yǎng)化、地下水污染、溫室氣體釋放等；

(6)退化土壤生態(tài)系統(tǒng)的恢復與重建研究。主要包括運用生態(tài)經(jīng)濟學原理及專家系統(tǒng)等技術，研究和開發(fā)適用于不同土壤退化類型區(qū)的、以持續(xù)農(nóng)業(yè)為目標的土壤和環(huán)境綜

合整治決策支持系統(tǒng)與優(yōu)化模式，主要退化生態(tài)系統(tǒng)類型土壤質(zhì)量恢復重建的關鍵技術及其集成運用的試驗示范研究等方面的工作，為土壤退化防治提供決策咨詢和示范樣板；

(7)加強土壤退化對生產(chǎn)力的影響及其經(jīng)濟分析研究，協(xié)助政府制定有利于持續(xù)土地利用，防治土壤退化的政策。

參考文獻

1RLal.Soilqualityandsustainability[A].In:

RLal,WHBlum,CValentine,etal.Methodsfor

AssessmentofSoilDegradation[C].USA:CRCPress

LLC,1998,17～30.2趙其國，孫波，張?zhí)伊郑寥蕾|(zhì)量與持續(xù)環(huán)境I．土壤質(zhì)量的定義及評價方法[J]．土壤，1997,(3)：113～120.3GLASOD.Globalassessmentofsoildegradation[Z].Worldmaps.Wageningen(Netherlands):ISRICandPUNE,1990.4OldemanLR,Engelen,VWPVan,etal.Theextent

ofhuman-inducedsoildegradation[Z].Annex5“World

Mapofthestatusofhumaninducedsoildegradation,Anexplanatory

note.”Wageningen,Netherlands:ISRIC.1990.5OldemanLR,HakkelingRTA,SombroekWG.Worldmapofthestatusofhuman-inducedsoil

degradation[Z].Anexplanatorynote,Wageningen,Netherlands:ISRIC

andPUNE,1991.6OldemanLR.Theglobalextentofsoil

degradation[A].In:DJGreenland,ISzabolcs.SoilResilienceandSustainableLandUse[C].CABInternational,Wallingford,UK,1994,99～118.7中國農(nóng)業(yè)年鑒編輯委員會．中國農(nóng)業(yè)年鑒[Z]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997.8張?zhí)伊郑袊t壤退化機制與防治[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1999.9紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究專題協(xié)作組．紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展研究（第一集）[C]．北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1993.10魯如坤．土壤—植物營養(yǎng)學[M]．北京：化學工業(yè)出版社，1998.11孫波，張?zhí)伊?，趙其國．我國東南丘陵區(qū)土壤肥力的綜合評價[J]．土壤學報，1995,32(4)：362～369.12CAnecksamphant,CCharoenchamratcheep,T

Vearasilp,etal.ConferenceReportof2nd

InternationalConferenceonLandDegradation[R].Bangkok:DLD,1999.15～33.13趙其國，張?zhí)伊?，魯如坤，等．我國東部紅壤地區(qū)土壤退化的時空變化、機理及調(diào)控對策的研究[R]．南京：中國科學院南京土壤研究所，2000.

第二篇：環(huán)境保護論文-土壤退化研究的進展與趨向

提要定義了土壤退化的概念，分析了全球及我國土壤退化概況，總結了土壤退化的研究進展，最后提出了土壤退化科學的研究方向。

關鍵詞土壤退化；概況；進展；方向

中圖分類號S158.文獻標識碼A

文章編號1000－3037(2000)03－0280－0鑒于土壤及土地退化對全球食物安全、環(huán)境質(zhì)量及人畜健康的負面影響日益嚴重的現(xiàn)實，從土壤圈與地圈—生物圈系統(tǒng)及其它圈層間的相互作用的角度研究土壤退化，特別是人為因素誘導的土壤退化的發(fā)生機制與演變動態(tài)、時空分布規(guī)律及未來變化預測與恢復重建對策，已成為研究全球變化的最重要的組成部分，并將繼續(xù)成為21世紀國際土壤學、農(nóng)學及環(huán)境科學界共同關注的熱點問題。但是，迄今為止，有關土壤退化的許多理論問題及過程機理尚不清楚，還沒有公認的或統(tǒng)一的土壤退化指標和定量化評價方法[1]。因此，及時了解國際土壤退化研究的最新動向，并結合我國實際創(chuàng)造性地開展該領域的研究工作，具有重要的學術價值和現(xiàn)實生產(chǎn)意義。

1土壤退化的概念

土壤退化(Soildegradation)是指在各種自然，特別是人為因素影響下所發(fā)生的導致土壤的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力或土地利用和環(huán)境調(diào)控潛力，即土壤質(zhì)量及其可持續(xù)性下降（包括暫時性的和永久性的）甚至完全喪失其物理的、化學的和生物學特征的過程，包括過去的、現(xiàn)在的和將來的退化過程，是土地退化的核心部分。土壤質(zhì)量(Soilquality)則是指土壤的生產(chǎn)力狀態(tài)或健康(Health)狀況，特別是維持生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和持續(xù)土地利用及環(huán)境管理、促進動植物健康的能力[2]。土壤質(zhì)量的核心是土壤生產(chǎn)力，其基礎是土壤肥力。土壤肥力是土壤維持植物生長的自然能力，它一方面是五大自然成土因素，即成土母質(zhì)、氣候、生物、地形和時間因素長期相互作用的結果，帶有明顯的響應主導成土因素的物理、化學和生物學特性；另一方面，人類活動也深刻影響著自然成土過程，改變土壤肥力及土壤質(zhì)量的變化方向。因此，土壤質(zhì)量的下降或土壤退化往往是一個自然和人為因素綜合作用的動態(tài)過程。根據(jù)土壤退化的表現(xiàn)形式，土壤退化可分為顯型退化和隱型退化兩大類型。前者是指退化過程（有些甚至是短暫的）可導致明顯的退化結果，后者則是指有些退化過程雖然已經(jīng)開始或已經(jīng)進行較長時間，但尚未導致明顯?耐嘶峁?/p>

2全球土壤退化概況

當前，因各種不合理的人類活動所引起的土壤和土地退化問題，已嚴重威脅著世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。據(jù)統(tǒng)計，全球土壤退化面積達1965萬km2。就地區(qū)分布來看，地處熱帶亞熱帶地區(qū)的亞洲、非洲土壤退化尤為突出，約300萬km2的嚴重退化土壤中有120萬km2分布在非洲、110萬km2分布于亞洲；就土壤退化類型來看，土壤侵蝕退化占總退化面積的84%，是造成土壤退化的最主要原因之一；就退化等級來看，土壤退化以中度、嚴重和極嚴重退化為主，輕度退化僅占總退化面積的 38%[3～6]。

全球土壤退化評價(GlobalAssessmentofSoilDegradation)研究結果[3～6]顯示，土壤侵蝕是最重要的土壤退化形式，全球退化土壤中水蝕影響占56%，風蝕占28%；至于水蝕的動因，43%是由于森林的破壞、29%是由于過度放牧、24%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理，而風蝕的動因，60%是由于過度放牧、16%是由于不合理的農(nóng)業(yè)管理、16%是由于自然植被的過度開發(fā)、8%是由于森林破壞；全球受土壤化學退化（包括土壤養(yǎng)分衰減、鹽堿化、酸化、污染等）影響的總面積達240萬km2，其主要原因是農(nóng)業(yè)的不合理利用(56%)和森林的破壞(28%)；全球物理退化的土壤總面積約83萬km2，主要集中于溫帶地區(qū)，可能絕大部分與農(nóng)業(yè)機械的壓實有關。

3我國土壤退化狀況

首先，我國水土流失狀況相當嚴重，在部分地區(qū)有進一步加重的趨勢。據(jù)統(tǒng)計資料[7]，1996年我國水土流失面積已達183萬km2，占國土總面積的19%。僅南方紅黃壤地區(qū)土壤侵蝕面積就達6153萬km2，占該區(qū)土地總面積的1/4[8]。同時，對長江流域13個重點流失縣水土流失面積調(diào)查結果表明，在過去的30年中，其土壤侵蝕面積以平均每年1.2%～2.5%的速率增加[9]，水土流失形勢不容樂觀。

其次，從土壤肥力狀況來看，我國耕地的有機質(zhì)含量一般較低，水田土壤大多在1%～3%，而旱地土壤有機質(zhì)含量較水田低，＜1%的就占31.2%；我國大部分耕地土壤全氮都在0.2%以下，其中山東、河北、河南、山西、新疆等5省（區(qū)）嚴重缺氮面積占其耕地總面積的一半以上；缺磷土壤面積為67.3萬km2，其中有20多個?。▍^(qū)）有一半以上耕地嚴重缺磷；缺鉀土壤面積比例較小，約有18.5萬km2，但在南方缺鉀較為普遍，其中海南、廣東、廣西、江西等?。▍^(qū)）有75%以上的耕地缺鉀，而且近年來，全國各地農(nóng)田養(yǎng)分平衡中，鉀素均虧缺，因而，無論在南方還是北方，農(nóng)田土壤速效鉀含量均有普遍下降的趨勢；缺乏中量元素的耕地占63.3%[10]。對全國土壤綜合肥力狀況的評價尚未見報道，就東部紅壤丘陵區(qū)而言，選擇土壤有機質(zhì)、全氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀、pH值、CEC、物理性粘粒含量、粉/粘比、表層土壤厚度等11項土壤肥力指標進行土壤肥力綜合評價的結果表明，其大部分土壤均不同程度遭受肥力退化的影響，處于中、下等水平，高、中、低肥力等級的土壤的面積分別占該區(qū)總面積的25.9%、40.8%和 33.3%，在廣東丘陵山區(qū)、廣西百色地區(qū)、江西吉泰盆地以及福建南部等地區(qū)肥力退化已十分嚴重[11]。

此外，其它形式的土壤退化問題也十分嚴重。以南方紅壤區(qū)為例，約20萬km2的土壤由于酸化問題而影響其生產(chǎn)潛力的發(fā)揮；化肥、農(nóng)藥施用量逐年上升，地下水污染不斷加劇，在部分沿海地區(qū)其地下水硝態(tài)氮含量已遠遠高于WHO建議的最高允許濃度10mg/l；同時，在一些礦區(qū)附近和復墾地及沿海地區(qū)土壤重金屬污染也相當嚴重[8]。

4土壤退化研究進展

自1971年FAO提出土壤退化問題并出版“土壤退化"專著以來，土壤退化問題日益受到人們的關注。第一次與土地退化有關的全球性會議——聯(lián)合國土地荒漠化(desertification)會議于1977在肯尼亞內(nèi)羅畢召開。聯(lián)合國環(huán)境署(UNEp)又分別于1990年和1992年資助了Oldeman等開展全球土壤退化評價(GLASOD)、編制全球土壤退化圖和干旱土地的土地退化（即荒漠化）評估的項目計劃。1993年FAO等又召開國際土壤退化會議，決定開展熱帶亞熱帶地區(qū)國家級土壤退化和SOTER（土壤和地體數(shù)字化數(shù)據(jù)庫）試點研究。在1994年墨西哥第15屆國際土壤學大會上，土壤退化，尤其是熱帶亞熱帶的土壤退化問題倍受與會者的重視，不少科學家指出，今后20年熱帶亞熱帶將有1/3耕地淪為荒地，117個國家糧食將大幅度減產(chǎn)，呼吁加強土壤退化及土地退化恢復重建研究，并在土壤退化的概念、退化動態(tài)數(shù)據(jù)庫、退化指標及評價模型與地理信息系統(tǒng)、退化的遙感與定位動態(tài)監(jiān)測和模擬建模及預測、土壤復退性能研究、退化系統(tǒng)恢復重建的專家?霾呦低車妊芯糠矯嬗辛誦碌姆⒄?。国际水秃煟持学会覡N?nbsp;1997在加拿大多倫多組織召開了以流域為基礎的生態(tài)系統(tǒng)管理的全球挑戰(zhàn)國際研討會，從生態(tài)系統(tǒng)、流域的角度探討土壤侵蝕等土壤退化等問題。而且，國際土壤聯(lián)合會于1996年和1999年分別在土耳其和泰國舉行了直接以土地退化為主題的第一屆和第二屆國際土地退化會議，并在第一屆會議上決定成立了土壤退化研究工作組專門研究土壤退化，在第二屆會議上則對土壤退化問題更為重視，并有學者倡議將土壤退化研究提高到退化科學的高度來認識，并決定于2001年在巴西召開第三屆國際土壤退化會議[12]。同時，在亞洲，由UNDp和FAO支持的“亞洲濕潤熱帶土壤保持網(wǎng)(ASOCON)”和“亞洲問題土壤網(wǎng)”也在亞太土地退化評估與控制方面開展了大量的卓有成效的研究工作?？偟恼f來，國際上土壤退化研究在以下方面取得了重要進展：①從土壤退化的內(nèi)在動因和外部影響因子（包括自然和社會經(jīng)濟因素）的綜合角度，研究土壤退化的評價指標及分級標準與評價方法體系；②從土壤的物理、化學和生物學過程及其相互作用入手，研究土壤退化的過程與本質(zhì)及機理；③從歷史的角度出發(fā)，結合定位動態(tài)監(jiān)測，?芯扛骼嗤寥勞嘶難荼涔碳胺⒄骨饗蠔退俾剩⒍云浣心Ｄ夂馱げ?；④侧重人类活动（特冰樓蛻儇利用方g膠屯寥讕芾澩朧┒醞寥勞嘶屯寥樂柿坑跋斕難芯?，并将土葎谒化的赖Z堊芯坑臚嘶寥賴鬧衛(wèi)硨涂⑾嘟岷?，进行蛻儇更袖涬H鹺屯寥郎δ鼙；さ氖匝槭痙逗屯乒悖虎葑⒅卮臣際酰ㄒ巴獾韃欏⑻錛涫匝欏⑴柙允匝欏⑹笛槭曳治霾饈?、定芜€鄄饈匝櫚齲┯敫咝錄際酰ㄒ８?、地理信息系蛨觫地面定位系蛨觫模拟窉噫、专枷伒蛙圐x┑慕岷?；⑺捰删l峋醚Ы嵌妊芯客寥勞嘶醞寥樂柿考捌瀋Φ撓跋臁?/p>

我國土壤學研究工作在過去幾十年主要集中在土壤發(fā)生、分類和制圖（特別是土壤資源清查）；土壤基本物理、化學和生物學性質(zhì)（特別是土壤肥力性狀）；土壤資源開發(fā)利用與改良（特別是土壤培肥，鹽漬土和紅壤的改良等）等方面。這些工作雖然在廣義上與土壤退化科學密切相關，但直接以土壤退化為主題的研究工作主要集中在最近10多年，其中又以熱帶亞熱帶土壤退化研究工作較為系統(tǒng)和深入，并在80年代參與了熱帶亞熱帶土壤退化圖的編制，完成了海南島1∶100萬SOTER圖的編制工作。90年代以來，中國科學院南京土壤研究所結合承擔國家“八五”科技攻關專題“南方紅壤退化機制及防治措施研究”和國家自然科學基金重點項目“我國東部紅壤地區(qū)土壤退化的時空變化、機理及調(diào)控對策的研究”任務，將宏觀調(diào)研與田間定位動態(tài)觀測和實驗室模擬試驗相結合，將遙感、地理信息系統(tǒng)等高新技術與傳統(tǒng)技術相結合，將自然與社會經(jīng)濟因素相結合，將時間演變與空間分布研究相結合，將退化機理與調(diào)控對策研究相結合，對南方紅壤丘陵區(qū)土壤退化的基本過程、作用機理及調(diào)控對策進行了有益的探索，并在以下方面取得了重要進展[

8、13]：①初步定義了土壤退化的概念，闡明了紅壤退化的基本過程、機制、特點。②在土壤侵蝕方面，利用遙感資料和地理信息系統(tǒng)技術編制了東部紅壤區(qū)1∶400萬90年代土壤侵蝕圖與疊加類型圖及典型地區(qū)70、80、90年代疊加土壤侵蝕圖，并在土壤侵蝕圖、土地利用圖、土壤母質(zhì)圖等基礎上，編制了1∶400萬土壤侵蝕退化分區(qū)概圖；對南方主要類型土壤可蝕性K值進行了田間測定，并利用全國第二次土壤普查數(shù)據(jù)和校正的Wischmeier方程，計算我國南方主要類型土壤可蝕性K，編制了相關圖件。③在肥力退化機理方面，建立了南方紅壤區(qū)土壤肥力數(shù)據(jù)庫，初步提出了肥力退化評價指標體系，進行了土壤肥力退化評價的嘗試，并繪制了紅壤退化評價有關圖件；將養(yǎng)分平衡與土壤養(yǎng)分退化研究相結合總結了我國南方農(nóng)田養(yǎng)分平衡10年變化規(guī)律及其與土壤肥力退化的關系，認為土壤侵蝕、酸化養(yǎng)分淋失等造成的養(yǎng)分赤字循環(huán)及養(yǎng)分的不平衡是土壤養(yǎng)分退化的根本原因；應用遙感手段及歷史資料，編制了0～20cm及0～100cm土層的土壤有機碳密度圖，探討了紅壤有機碳庫的消長與轉化及腐殖質(zhì)組成性質(zhì)的變化規(guī)律；提出了磷素固定是紅壤磷素退化的主要原因，磷素有效性衰減的實質(zhì)是磷素的雙核化和向固相的擴散，解決了紅壤磷素退化的實質(zhì)問題。④在土壤酸化方面，研究了紅壤的酸化特點，根據(jù)土壤的酸緩沖性能，建立了土壤酸敏感性分級標準，進行了紅壤酸敏感性分級和分區(qū)，首次繪制了有關地區(qū)土壤酸敏感性分區(qū)概圖；采用MAGIC模型，并進行校正對我國紅壤酸化進行預測，揭示紅壤酸度的時空變化規(guī)律；并在作物耐鋁快速評估方面取得了重要進展。⑤在土壤污染方面，利用多參數(shù)對重金屬的土壤污染進行了綜合評估，建立了綜合污染指數(shù)(CpI)值的計算方法，對不同地區(qū)的污染狀況進行了評估，繪制了重金屬污染概圖；應用農(nóng)藥在土壤中的吸附系數(shù)(Kd)和半衰期(t1/2)及基質(zhì)遷移模式，闡明了土壤農(nóng)藥污染的機理；在重金屬污染對土壤肥力的影響方面的研究結果表明，重金屬污染可降低土壤對鉀的保持能力，促進鉀的淋失；而對氮和磷而言，主要是降低與其催化降解和循環(huán)相關的酶的活性。⑥紅壤退化防治方面，提出了區(qū)域治理調(diào)控對策，“頂林—腰果—谷農(nóng)—塘魚”等立體種養(yǎng)模式等，并對一些開發(fā)模式進行示范和評價。

然而，我國幅員遼闊，自然和社會經(jīng)濟條件復雜多樣，地區(qū)間差異明顯。各類型區(qū)在農(nóng)業(yè)和農(nóng)村發(fā)展過程中均不同程度地面臨著各種資源環(huán)境退化問題，有些問題是全區(qū)共存的，有些則是特定類型區(qū)所特有的。過去的工作僅集中于江南紅壤丘陵區(qū)，而對其它地區(qū)觸及較少。而且，在研究工作中，也往往偏重于單項指標及單個過程的研究。土壤退化綜合評價指標體系的研究基本處于空白，對退化過程的相互作用研究不夠。同時，在合理選擇堿性物質(zhì)改良劑種類、提高經(jīng)濟效益以及長期施用改良劑對土壤物理、化學，特別是生物學性質(zhì)的影響等方面還有許多問題有待進一步研究，對耐酸（鋁）作物品種的選擇研究也亟待加強。此外，對其它土壤退化問題，如集約化農(nóng)業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)及礦產(chǎn)開發(fā)引起的土壤及水體污染、土壤生物多樣性衰減等問題，尚未開展系統(tǒng)研究。

5土壤退化的研究方向

土壤退化是一個非常綜合和復雜的、具有時間上的動態(tài)性和空間上的各異性以及高度非線性特征的過程。土壤退化科學涉及很多研究領域，不僅涉及到土壤學、農(nóng)學、生態(tài)學及環(huán)境科學，而且也與社會科學和經(jīng)濟學及相關方針政策密切相關。然而，迄今為止，國內(nèi)外的大多數(shù)研究工作偏重于對特定區(qū)域或特定土壤類型的某些土壤性狀在空間上的變化或退化的評價，而很少涉及不同退化類型在時間序列上的變化。而且，在土壤退化評價方法論及評價指標體系定量化、動態(tài)化、綜合性和實用性以及尺度轉換等方面的研究工作大多處于探索階段。

我國土壤退化研究雖然在某些方面取得了一定的、有特色的進展，但整體上還處于起步階段。為此，作者認為，今后我國土壤退化的研究工作應從更廣和更深的層次上系統(tǒng)綜合地開展土壤退化的綜合評價與主要退化類型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的重建和恢復研究，并逐步向土地退化或環(huán)境退化方向拓展。具體來說，應加強以下幾個方面的研究工作：

(1)土壤與土地退化指標評價體系研究。主要包括用于評價不同土壤及土地退化類型的單項和綜合評價指標、分級標準、閾值和彈性，定量化的和綜合的評價方法與評價模型等；

(2)土壤退化的監(jiān)測與預警系統(tǒng)研究。主要包括建立土壤退化監(jiān)測研究網(wǎng)絡，對重點區(qū)域和國家在不同尺度水平上的土壤及土地退化的類型、范圍及退化程度進行監(jiān)測和評價，并進行分類區(qū)劃，為退化土地整治提供依據(jù)；

(3)土壤與土地退化過程、機理及影響因素研究。重點研究幾種主要退化形式（如土壤侵蝕、土壤肥力衰減、土壤酸化、土壤污染及土壤鹽漬化等）的發(fā)生條件、過程、影響因子（包括自然的和社會經(jīng)濟的）及其相互作用機理；

(4)土壤與土地退化動態(tài)監(jiān)測與動態(tài)數(shù)據(jù)庫及其管理信息系統(tǒng)的研究。主要包括土壤退化監(jiān)測網(wǎng)點或基準點(Benchmarksites)的選建、3S(GIS、GpS、RS)技術和信息網(wǎng)絡及尺度轉換等現(xiàn)代技術和手段的應用與發(fā)展、土壤退化屬性數(shù)據(jù)庫和GIS圖件及其動態(tài)更新、土壤退化趨向的模擬預測與預警等方面的工作；

(5)土壤退化與全球變化關系研究。主要包括土壤退化與水體富營養(yǎng)化、地下水污染、溫室氣體釋放等；

(6)退化土壤生態(tài)系統(tǒng)的恢復與重建研究。主要包括運用生態(tài)經(jīng)濟學原理及專家系統(tǒng)等技術，研究和開發(fā)適用于不同土壤退化類型區(qū)的、以持續(xù)農(nóng)業(yè)為目標的土壤和環(huán)境綜合整治決策支持系統(tǒng)與優(yōu)化模式，主要退化生態(tài)系統(tǒng)類型土壤質(zhì)量恢復重建的關鍵技術及其集成運用的試驗示范研究等方面的工作，為土壤退化防治提供決策咨詢和示范樣板；

(7)加強土壤退化對生產(chǎn)力的影響及其經(jīng)濟分析研究，協(xié)助政府制定有利于持續(xù)土地利用，防治土壤退化的政策。

參考文獻

1RLal.Soilqualityandsustainability[A].In:

RLal,WHBlum,CValentine,etal.Methodsfor

AssessmentofSoilDegradation[C].USA:CRCpress

LLC,1998,17～30.2趙其國，孫波，張?zhí)伊郑寥蕾|(zhì)量與持續(xù)環(huán)境I．土壤質(zhì)量的定義及評價方法[J]．土壤，1997,(3)：113～120.3GLASOD.Globalassessmentofsoildegradation[Z].Worldmaps.Wageningen(Netherlands):ISRICandpUNE, 1990.4OldemanLR,Engelen,VWpVan,etal.Theextent

ofhuman-inducedsoildegradation[Z].Annex5“World

Mapofthestatusofhumaninducedsoildegradation,Anexplanatory

note.”Wageningen,Netherlands:ISRIC.1990.5OldemanLR,HakkelingRTA,SombroekWG.Worldmapofthestatusofhuman-inducedsoil

degradation[Z].Anexplanatorynote,Wageningen,Netherlands:ISRIC

andpUNE,1991.6OldemanLR.Theglobalextentofsoil

degradation[A].In:DJGreenland,ISzabolcs.SoilResilienceandSustainableLandUse[C].CABInternational, Wallingford,UK,1994,99～118.7中國農(nóng)業(yè)年鑒編輯委員會．中國農(nóng)業(yè)年鑒[Z]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997.8張?zhí)伊郑袊t壤退化機制與防治[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1999.9紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略研究專題協(xié)作組．紅黃壤地區(qū)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展研究（第一集）[C]．北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，1993.10魯如坤．土壤—植物營養(yǎng)學[M]．北京：化學工業(yè)出版社，1998.11孫波，張?zhí)伊?，趙其國．我國東南丘陵區(qū)土壤肥力的綜合評價[J]．土壤學報，1995,32(4)：362～369.12CAnecksamphant,CCharoenchamratcheep,T

Vearasilp,etal.ConferenceReportof2nd

InternationalConferenceonLandDegradation[R].Bangkok:DLD,1999.15～33.13趙其國，張?zhí)伊?，魯如坤，等．我國東部紅壤地區(qū)土壤退化的時空變化、機理及調(diào)控對策的研究[R]．南京：中國科學院南京土壤研究所，2000.

第三篇：生物醫(yī)學材料研究進展論文

生物醫(yī)學材料的研究進展

生工092班 范秋蘋 090302219 生物醫(yī)學材料是生物醫(yī)學工程學的四大支柱之一。就學科研究的內(nèi)容而言，涉及到化學、物理學、高分子化學、高分子物理學、無機材料學、金屬材料學、生物化學、生物物理學、生理學、解剖學、病理學、基礎與臨床醫(yī)學、藥物學、藥劑學等多門學科。為了達到滿意的臨床效果，還涉及到許多新的工程學和管理學的問題。生物醫(yī)學材料在醫(yī)學上的應用為醫(yī)學、藥學、生物學等學科的發(fā)展提供了豐富的物質(zhì)基礎，反過來這些學科的進步也不斷地推動生物醫(yī)學材料的進步發(fā)展。生物醫(yī)學材料學正是多門學科的共同協(xié)作、互相借鑒、互相滲透、突破舊有學科的狹小范圍而開創(chuàng)的一門新學科。這門學科作為材料科學的一個重要分枝，對于探索人類生命的奧秘、促進人類的文明發(fā)展，對于保障人類的腱康與長壽，必將作出重大的貢獻。更可喜的是，隨著生物醫(yī)學材料的發(fā)展將誕生一系列嶄新的高科技產(chǎn)品，一個新興的產(chǎn)業(yè)——生物醫(yī)學材料與制品業(yè)正在形成和發(fā)展之中，它在整個國民經(jīng)濟中的作用和地位必將隨著時間的推移，受到世人的矚目和重視。

生物醫(yī)學材料：用于與生命系統(tǒng)接觸和發(fā)生相互作用的，并能對其細胞、組織和器官進行診斷治療、替換修復或誘導再生的一類特殊的，而對人體組織、血液不致產(chǎn)生不良影響的材料。

生物醫(yī)學材料取得實質(zhì)性進展開始于20世紀20年代

不銹鋼：

1926 含18%鉻和8%鎳，首先應用于骨科治療，隨后應用于口腔科； 1934 研制出高鉻低鎳單相組織的AISI302和304，在體內(nèi)生理環(huán)境下的耐腐蝕性顯著提高；

1952 開發(fā)出耐蝕性更好的AISI316不銹鋼，逐漸取代AISI302；

20世紀60年代 為解決不銹鋼晶間腐蝕問題，研制出超低碳不銹鋼AISI316L和317L；

鈷鎳合金：鑄造鈷鎳合金首先在口腔中得到應用； 20世紀30年代末 應用于制作接骨板、骨釘?shù)葍?nèi)固定器械； 50年代 成功制成人工髖關節(jié)；

60年代 研制出鍛造鈷鉻鎢鎳合金和鍛造鈷鉻鉬合金，提高力學性能，并應用于臨床；

70年代 研制出鍛造鈷鉻鉬鎢鐵合金和具有多相組織的MP35N鈷鉻鉬鎳合金，改善鈷基合金抗疲勞性能，應用于臨床；

鈦、金屬鈦：具有優(yōu)異的耐蝕性、生物相容性、密度低； 20世紀40年代 制作外科植入體； 50年代 用純鈦制作接骨板和骨釘；

70年代 Ti6A14V合金（強度比純鈦高，耐蝕性和密度與之相似）、TiSAl2.5Sn合金和鈦鉬鋅錫等合金獲得應用從而使鈦和鈦合金成為繼不銹鋼和鈷基合金之后的又一類重要醫(yī)用金屬材料；

70年代后 NiTi系為代表的形狀記憶合金逐漸在骨科和口腔科得到應用，并成為醫(yī)用金屬材料的重要組成部分。

生物陶瓷 ： 從20世紀60年代初開始應用于生物材料，例如：

多晶氧化鋁陶瓷；低溫各向同性碳；生物玻璃；羥基磷灰石（生物活性陶瓷）；生物陶瓷復合材料； 引入活體細胞或生長因子的生物陶瓷構架等。生物醫(yī)用高分子 ： 始于20世紀50年代有機硅聚物的發(fā)展，例如： 有機硅聚合物；聚甲基丙烯酸甲脂（骨水泥）；

生物醫(yī)用高分子材料的發(fā)展，制作了人工心瓣膜、人工血管、人工骨、手術縫合線等。

20世紀90年代后，借助于生物技術和基因工程的發(fā)展，由無生物存活性材料擴展到具有生物學功能的材料領域，其基本特征是具有促進細胞分化、增殖、誘導組織再生、參與生命活動等功能。

生物醫(yī)用材料是研制人工器官及一些重要醫(yī)療技術的物質(zhì)基礎，綜觀人工器官及醫(yī)療裝置的發(fā)展史，每一種新型生物材料的發(fā)現(xiàn)都引起了人工器官及醫(yī)療技術的飛躍。生物惰性醫(yī)用硅橡膠：人工耳、人工鼻、人工頜骨等；血液相容性較好的各向同性碳被復材料：碟片式機械心臟瓣膜；血液親和性及物理機械性能較好的聚氨酯嵌段共聚物：促使人工心臟向臨床應用跨越；可形成假生物內(nèi)膜的編織滌綸管：人工血管向?qū)嵱没w躍。

醫(yī)用材料品種繁多，尤其是臨床使用的要求多種多樣，因此無論對于系統(tǒng)地研究醫(yī)用材料的制備，還是對于開發(fā)已有醫(yī)用材料的新應用，或是為了對醫(yī)用材料進行安全性評價及質(zhì)量管理，都涉及到對生物醫(yī)學材料的分類問題。

按材料的屬性分類，可以分為以下幾大類：

生物醫(yī)用金屬材料：

包括不銹鋼、鈷基合金，鈦及合金等，廣泛應用于人工假體、人工關節(jié)、醫(yī)療器械等 ；

生物醫(yī)用無機材料：

主要是生物陶瓷：分為惰性生物陶瓷，如氧化鋁生物陶瓷；表面生物活性陶瓷，如磷酸鈣基生物陶瓷；可降解生物陶瓷，如β-磷酸三鈣陶瓷等；

生物醫(yī)用高分子材料： 天然的如多糖類、蛋白類合成的聚氨酯、聚乙烯、聚乳酸、聚四氟乙烯等，用于人體器官、組織、關節(jié)、藥物載體等 ；

生物醫(yī)用復合材料： 不同種材料的混合或結合，克服單一材料的缺點，獲得性能更優(yōu)的材料；

按材料功能分類，可以分為以下幾類：

硬組織相容性材料： 主要用于生物機體的關節(jié)、牙齒及其他骨組織； 軟組織相容性材料： 主要用于人工皮膚、人工氣管、人工食道等； 血液相容性材料 ：

主要用于人工血管、人工心臟、血漿分離膜、血液灌流用吸附劑、細胞培養(yǎng)基材等 ；

生物降解材料： 主要用于吸收型縫合線、藥物載體、愈合材料、粘合劑以及組織缺損用修復材料

按材料來源分類，可以分為下列幾類：

自體組織：如人體聽骨、血管等替代組織

同種異體器官及組織：如不同人體之間的器官移植 異種器官及組織：如動物骨、腎替換人體器官 天然生物材料： 如動物骨膠原、甲殼素、珊瑚等 人工合成材料： 如各種人工合成的新型材料

按材料使用部位分類：

硬組織材料： 骨、牙齒用材料

軟組織材料： 軟骨、臟器用材料 心血管材料： 心血管及導管材料 血液代用材料 ：人工紅血球、血漿等

分離、過濾、透析膜材料： 血液凈化、腎透析以及人工肺氣體透過材料 目前被詳細研究過的生物醫(yī)用材料已超過1000種，被廣泛應用的有90多種材料，1800多種制品。西方國家每年耗用生物醫(yī)用材料量以10～15%速度增長，我國生物醫(yī)用材料研究起步晚(20世紀50年代)，目前我國醫(yī)用生物材料研究現(xiàn)狀：我國生物材料和制品所占世界市場份額不足1.5％；產(chǎn)品技術水平處于初級階段，且產(chǎn)品單一；同類產(chǎn)品與國外產(chǎn)品比，基本上屬于仿制，自主知識產(chǎn)權較少；生物醫(yī)用材料與制品70-80%要依靠進口；產(chǎn)業(yè)處于起步階段。

但是，由于生物醫(yī)學材料以其獨有的醫(yī)學應用特性推動了一個新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,成為經(jīng)濟的新的增長點。通過對生物材料特性的分析,把握生物醫(yī)學材料產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和動態(tài),有助于制定相關的措施形成我國生物醫(yī)學材料產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。

第四篇：關于職校課程管理的特點與趨向論文

論文摘要：職校課程管理是職業(yè)教育課程改革的重要組成部分，同時又是促進職業(yè)教育課程改革順利推進的重要保障。在課程變革的大背景下，職校課程管理呈現(xiàn)出內(nèi)容的繁雜性、情境的多變性、過程的非線性以及管理主體的多元性這四大特點。同時，職校出現(xiàn)以下發(fā)展趨向：理念從行政管理走向?qū)I(yè)管理、內(nèi)容從平面管理走向立體管理、模式從靜態(tài)管理走向動態(tài)管理。

論文關鍵詞：職業(yè)學校；課程管理；特點；趨向

職業(yè)學校（以下簡稱“職?！保┱n程管理是職業(yè)教育課程改革的重要組成部分，同時又是促進職業(yè)教育課程改革順利推進的重要保障。認真分析職校課程管理的特點，把握職校課程管理的趨向，對于重建適應實踐導向課程變革的職校課程管理體制，形成高效的職校課程運作機制具有重要意義。

對“職校課程管理”的理解分為兩種：一是狹義的理解為“對學校課程的管理”。學校課程是指由學校自己開發(fā)、設計、實施的課程，即通常所說的“校本課程”，它是與國家課程、地方課程相對應的；二是廣義的理解為“學校對課程的管理”，即學校是課程管理的主體，只要是在學校中實施的課程，都是學校課程管理的對象。因為國家課程和地方課程都要以“學?！睘檩d體才能付諸實施，因此，職校課程管理包括了國家課程、地方課程、校本課程乃至潛隱課程等各類課程。本文采用的是廣義的理解。

一、職校課程管理的特點

（一）職校課程管理內(nèi)容的繁雜性

職校的課程管理是一個龐雜的、蘊含著相互關聯(lián)的諸多因素的系統(tǒng)工程。按照英國學者戴·約翰遜和惠特克等的看法，雖然課程管理的層面、任務和類型往往因受到國家行政體制和社會文化因素的影響而有所不同，但課程管理的重點不外乎課程計劃的管理、課程實施的管理以及課程評價的管理三個方面。另有英國學者埃弗阿德和莫里斯則認為，課程管理的重點包括人的管理、組織的管理和課程發(fā)展的管理。而人的管理和組織的管理其最終目的則是課程發(fā)展。這里且不說人的管理和組織的管理,僅就學校課程發(fā)展管理而言,相對于基礎教育,職校不僅課程數(shù)量眾多而且在結構類型和發(fā)展目標上也要復雜得多。

1.職校課程數(shù)量眾多。職業(yè)教育是專業(yè)教育，每一專業(yè)除了開設語、數(shù)、外以及德育等普通文化課程外，通常還要開設10多門專業(yè)課程。同一課程有的還要根據(jù)學生的差異分設難度系數(shù)不同的分層教學課程。這樣，一個有20個專業(yè)的綜合性職業(yè)學校一學期通常要開設近百門課程。

2.職校課程結構類型的復雜性。傳統(tǒng)的職業(yè)教育課程結構主要采用文化基礎課、專業(yè)理論課、實踐課“三段式”的課程結構。這是一種簡單性課程結構。它以學科課程為主，以知識本身的邏輯為主線，形成的知識體系以理論知識為重心、實踐知識為輔助，課程內(nèi)容組織和學習順序也是從理論到實踐的線性過程?！叭问健闭n程結構是傳統(tǒng)的學術性課程與實踐性課程的簡單組合與疊加。當今實踐導向課程變革所要求的職業(yè)教育課程結構呈現(xiàn)出復雜性特征，表現(xiàn)在課程的縱向結構上，分成宏觀的學習領域、中觀的課程群和微觀的項目課程及其模塊；橫向結構上，分為德育課程、普通文化課程、人文素質(zhì)課程、專業(yè)課程(又可分為專業(yè)核心課程、專業(yè)方向課程)；形式結構上，分設必修課程與選修課程（又分為限定選修課程與自由選修課程），項目課程與學科課程，顯性課程與隱性課程，國家課程、地方課程與校本課程等。

3.職校課程發(fā)展目標的復雜性。職校課程發(fā)展目標包括長期目標與短期目標、個人目標與社會目標、現(xiàn)實目標與理想目標等，職校課程管理不僅要關注課程的多元價值取向、兼顧課程發(fā)展的各層次目標，而且還必須積極探索符合職業(yè)能力形成規(guī)律、能促進學習者職業(yè)能力發(fā)展以及人格與素質(zhì)發(fā)展的途徑，應關注學生個體的差異發(fā)展，盡可能使每個學生在職業(yè)學校得到適性發(fā)展。

（二）職校課程管理情境的多變性

職校課程管理情境的多變性是由其課程發(fā)展情境的多樣性決定的。

1.職校課程問題大多具有很強的情境性。理論的課程與實踐的課程存在著很大的距離。理論的課程探討的都是普遍性問題，而實踐中出現(xiàn)的具體課程問題則沒有固定的模式可循，不同的學校、不同的教師、不同的時間會出現(xiàn)不同形式的問題，因此，職校在課程管理中要明確問題出現(xiàn)的環(huán)境，準確抓住所面臨的主要矛盾和問題，制訂適合特定情況的管理計劃。同時，更要積極鼓勵課程參與者發(fā)揮他們的實踐智慧，讓他們在累積的經(jīng)驗中，逐漸探究符合情境的行動方式。

2.職校課程問題具有很強的關聯(lián)性。職校課程問題涉及到校長、教師、學生、家長、課程專家、用人單位等許多利益主體，各利益主體對課程所持的立場和要求是不同的。因此，解決課程問題需要施瓦布所說的“折中”的藝術，通過“折中”來調(diào)和各利益主體的不同要求，平衡各方的利害關系。特別是，職校課程的發(fā)展不僅是教育系統(tǒng)內(nèi)部的事情，更離不開行業(yè)企業(yè)等社會力量的支持與合作。校企合作、工學結合是職業(yè)教育的題中應有之義。因此，職校課程管理既要考慮學校內(nèi)部的具體情況，又要考慮行業(yè)企業(yè)等社會外部的特定情境，以盡可能地發(fā)揮企業(yè)等社會力量參與職業(yè)教育課程發(fā)展的作用。

3.職校課程發(fā)展中不同專業(yè)、不同科目、不同類型的課程會有不同的要求。如工科的機械制造類專業(yè)在課程實施中要配備與工作現(xiàn)場相類似的機器設備，要提供學生大量的動手操作機會，以養(yǎng)成與未來職業(yè)崗位要求的實踐能力；農(nóng)業(yè)類專業(yè)則往往要根據(jù)農(nóng)事季節(jié)來安排合適的教學內(nèi)容；學科課程大都只要安排教師進行課堂教學，項目課程則需要有理實一體化的教學環(huán)境。因此，職業(yè)教育中不同專業(yè)、不同科目、不同課程類型對教學設施、教學環(huán)境要求不同，具體實施步驟、策略以及形式更是千差萬別。職校課程管理需要建立基本的日常教學規(guī)范，但絕不要設想有什么絕對統(tǒng)一的計劃和標準，更不要企圖以剛性統(tǒng)一的制度來達到一勞永逸的管理效果。職校的課程管理規(guī)章制度應成為服務于學校課程品質(zhì)提升的開放系統(tǒng)，能靈活適應各種情境的變化及時調(diào)整、更新與完善。

4.職業(yè)教育課程發(fā)展的外在環(huán)境具有多變性。職業(yè)教育是與經(jīng)濟社會聯(lián)系最緊密的一種教育類型，職業(yè)教育課程置身于當今經(jīng)濟全球化、信息化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化和科技快速變遷的時代背景中，這種復雜多變的外部環(huán)境也使得職業(yè)教育課程的發(fā)展變得更具多向化，給職校課程管理增添了更多的不可測因素。

（三）職校課程管理過程的非線性

美國學者薩喬萬尼認為，現(xiàn)代學校越來越成為一種非線性的環(huán)境存在，學校條件的非線性特征包括：動態(tài)的環(huán)境，松散的管理連接，緊密的文化連接，多元的、競爭性的目標，非結構性的任務，競爭性的解決方案，難以測量的結果，難以確保的操作程序，不確定的行動后果，不明確的、競爭性的權力路線。在這種環(huán)境下，以傳統(tǒng)的技術理性思維來管理學校的課程常會導致問題叢生，課程管理者必須學會以新的思維方式和管理策略來推進課程發(fā)展。職校課程管理過程的非線性特征主要體現(xiàn)在：

首先，職校課程發(fā)展過程的非線性特點決定了課程管理過程的非線性。課程管理伴隨著職業(yè)學校課程發(fā)展的始終，而職校課程發(fā)展的演化過程是非線性的。職校課程系統(tǒng)是一個自組織和他組織的開放性存在。在職校課程系統(tǒng)內(nèi)部，各子系統(tǒng)如課程文件(課程計劃、教學大綱和教科書)、課程文化(校園文化、教學風氣和管理制度)、課程主體(教師、學生和管理者)以及課程資源系統(tǒng)之間的相互影響和制約，促成了課程的自組織運作。在職校課程系統(tǒng)外部，課程與各種類型教育、科技文化、經(jīng)濟乃至社會政治諸系統(tǒng)緊密關聯(lián)、相互作用，職校課程發(fā)展必須體現(xiàn)社會性和時代性。職校課程內(nèi)外系統(tǒng)諸因素間的相互作用和綜合效應，使職校課程發(fā)展具有了多樣性和非線性。

其次，課程主體之間的差異性強化了課程管理過程的非線性效果。課程實施既與管理者的教育和管理觀念有關，也同教師的專業(yè)素養(yǎng)與學生的學習動機、知識結構密切相關。職校課程管理過程是管理者、教師、學生三者相互交流的過程，人的因素在這個過程中起著至關重要的作用。在管理過程中，由于人、物、信息、時間、空間等都處于不斷變化之中，他們的相互關系也在不斷變化，因此，要根據(jù)管理對象和情況的變化及時做出相應的調(diào)整，以保證課程管理目標的順利實現(xiàn)。

（四）職校課程管理主體的多元性

職校課程管理主體是一個多層次、多角色的復雜系統(tǒng)，各層次課程管理主體之間互動合作，形成一個課程管理的共同體，從整體層面對職校課程改革進行宏觀指導和協(xié)調(diào)統(tǒng)籌。職校課程管理主體成員主要指學校管理人員、教師、學生、行業(yè)企業(yè)代表、課程專家等。他們或者運用所行政賦予的制度化權力，或者運用自身的學科專家型權威，或者兩者兼而用之，影響學校的課程改革。這些具體人員之間還會形成一些次級團體和非正式組織，對學校的課程發(fā)展也會產(chǎn)生一些影響?？梢哉f，學校課程管理主體系統(tǒng)不但以團體形態(tài)來領導和管理學校的課程發(fā)展和課程改革，而且其內(nèi)部各種人員由于所處的位置不一樣，所擔負的職責不同，尤其是與學校課程的“距離”遠近不一，他們影響學校課程發(fā)展和改革的方式與程度也是有區(qū)別的。

1.學校管理人員。職校管理人員在學校內(nèi)部處于行政上的主導地位，在制度層面上自然是職校課程管理主體，引領學校課程改革。職校管理人員主要指校長、中層領導（教務主任、專業(yè)部主任等）以及行政人員（如教務秘書等）。校長是學校校務的最高領導人，是學校課程管理的組織者和發(fā)動者，在課程發(fā)展中既是行政權威又是課程領導。中層領導一般承擔學校具體的課程管理工作，貫徹執(zhí)行校長的課程領導意圖，同時大多作為一線教師參與課程與教學實踐。作為學校課程管理主體，校長和中層領導是學校課程愿景有力的設定者和堅決的推行者，在學校課程管理主體系統(tǒng)中充當協(xié)調(diào)人。而且，他們一般是校內(nèi)公認的教學業(yè)務水平較高的教師，在學校課程變革中更應該發(fā)揮標桿和示范作用。行政人員作為學校課程管理主體的一個部分，由于相對“遠離”課程與教學，在學校課程管理中發(fā)揮“隱性”的支持作用，通過具體的校務工作為課程與教學發(fā)展提供服務。

2.教師。教師是否應成為職校課程管理的主體呢？職業(yè)教育課程具有自身鮮明的特色。其課程內(nèi)容必須適應地方經(jīng)濟發(fā)展的區(qū)域性特點，必須緊跟行業(yè)企業(yè)技術發(fā)展的步伐，因此，即使是職校普通教師，他們也不僅僅是課程的實施者，同時也是課程的重要開發(fā)者。職校教師在課程的開發(fā)與課程的實施中直接感知課程，對于課程的實施效果、所存在的利弊等情況最為了解。因此，他們完全可以依靠自身的專業(yè)能力實實在在地參與學校課程管理。同時，教師參與課程管理也是促進其專業(yè)發(fā)展和素質(zhì)提高的重要途徑。通過參與課程管理，教師將獲得更高更寬的視野，對課程設計中的問題以及課程改革的目標、方向、路徑有進一步的認識與了解，從而自覺改進課程并在未來的課程實施中全力落實。所以，教師是學校課程管理主體不可缺少的要素。

3.行業(yè)企業(yè)代表。行業(yè)企業(yè)代表在職業(yè)教育課程開發(fā)、課程實施、課程評價中都發(fā)揮著至關重要的作用。行業(yè)企業(yè)不僅是職業(yè)教育課程發(fā)展的重要主體，也是課程管理至關重要的主體。校企合作、工學結合是職業(yè)教育人才培養(yǎng)最重要的特征，在這一過程中，行業(yè)企業(yè)同樣承擔著培養(yǎng)和管理職校人才的重任。而職校所培養(yǎng)的學生能否滿足用人單位的要求，在多大程度上達成了職業(yè)崗位的要求，發(fā)展的潛力如何，也需要依靠用人單位的評價。行業(yè)企業(yè)和用人單位對課程的反饋，有利于促進課程更好地適應和滿足經(jīng)濟社會的需求，這其實是行業(yè)企業(yè)參與職校課程管理的另一種方式。4.學生。學生在課程管理中的作用常常被忽視。在以教師為中心的教學中，學生只有被動地接受知識的權利。對于課程改革中課程內(nèi)容和課程結構的改變，“學生是難以覺察的，因為不管過去還是現(xiàn)在，學生所面臨的課程內(nèi)容始終是新的，他們沒有可能對新舊課程進行一個對比，因此感受不到課程變革對他們的意義”。而事實上，所有課程改革的最終目的都是促進學生的發(fā)展，學生是否在新課程的實施中獲得到了最大程度的發(fā)展，是衡量課程改革成功與否的標志。因此，盡管“很少有教育者認為學生是改革的代理人。但人們已開始意識到學生也會在教育改革中發(fā)揮作用……如果學生們發(fā)覺這些要進行的課程活動與己無關的話，他們將不愿意參與”。從這一角度來看，學生也應該是學校課程管理的主體之一。盡管學生不需要考慮課程的編制與課程的教學等問題，但他們在課程實踐中的真正體驗本身就是實際課程的一部分，他們對課程的興趣和參與的程度可以反映出其對課程的認可程度，也可以反映出學校課程管理的成效。

因此，凡是與課程利益有關的人員都有參與學校課程管理的權責，不僅校長、學校中層管理者、課程專家、教師和學生，而且用人單位乃至學生家長等都是課程管理的主體。只有多元主體共同參與、協(xié)調(diào)配合，課程管理才能集思廣益，管到實處。當然，職校課程管理各主體參與管理的權責與方式是不同的。這就要求職校在課程管理中要明確各級職能組織的權責，讓每一級組織和個人都能在課程管理中發(fā)揮自身的作用。要在充分賦權的過程中讓每一級組織和個人學會符合自身角色的管理并在管理中得到成長。

二、職校課程管理的趨向

（一）課程管理理念：從行政管理走向?qū)I(yè)管理

我國職業(yè)教育也實行國家、地方、學校三級課程管理制度，但國家和地方教育行政部門尚未形成完善的課程管理制度,職業(yè)教育三級課程管理的權責并沒有明確的劃分。由于職業(yè)教育課程內(nèi)容必須不斷適應企業(yè)技術的變化，并體現(xiàn)出為地方經(jīng)濟服務的區(qū)域性特點，職校在專業(yè)設置、課程設置等方面必須擁有更多的自主權。在我國職業(yè)教育三級課程管理制度的建設中，由于職業(yè)教育自身的特殊性,國家和地方教育行政部門并不宜制定過于詳細的課程管理制度,過度控制課程管理權力,而應該更多地承擔起職業(yè)教育課程政策、課程框架、課程標準制定和課程質(zhì)量監(jiān)控等宏觀管理職能，將更多的課程管理權下放到各職業(yè)學校。從這個意義上說,職校的自主管理在課程管理中起著關鍵的作用。

我國是一個有著長期集權制管理傳統(tǒng)的國家，由于受到傳統(tǒng)管理思想的影響，職校層面課程管理依然主要采用一種自上而下的科層式的行政管理模式，注重上級對下級的行為監(jiān)管和控制，在學校內(nèi)部形成了校長、中層管理者、教師、學生由高到低的金字塔式的課程管理體系，課程管理權力主要集中在校長等學校管理者手里，教師往往只能服從校長等管理者的行政權力和學校的各種規(guī)章制度，很少有機會參與課程決策。這種課程管理模式產(chǎn)生了兩方面的弊端：一方面，課程管理權力高度集中于學校管理者，而學校管理者又往往抽不出精力來領導與管理課程事務。由于職業(yè)教育的社會生存環(huán)境不理想，大多數(shù)職校的行政領導特別是“一把手”校長，為了學校的生存與發(fā)展常常將主要的精力放在職業(yè)學校辦學經(jīng)費的籌措、辦學條件的改善，以及學校行政事務的管理上，而對于學校的課程發(fā)展、教師的專業(yè)發(fā)展等則無暇顧及，而職校的教務主任、專業(yè)部主任等中層領導，也由于行政事務煩雜以及自身專業(yè)的局限，很難對職校的專業(yè)課程實施有針對性的管理。另一方面，一線教師由于缺少參與課程決策的機會，對職校課程發(fā)展的趨勢無法把握，對新課程實施手段與方法很難駕馭，在課程實施中更多地只能按照個人慣常習性來進行教學，即使有決心進行局部的專業(yè)課程改革，也很難從學校層面得到專業(yè)和資源的支持。這就使得職校層面的課程雖然擁有較大的自主發(fā)展空間，但卻普遍存在著內(nèi)容滯后、水平不高、缺乏統(tǒng)整、脫離實踐等問題，成為影響職業(yè)教育辦學質(zhì)量的最關鍵因素。

課程管理是專業(yè)的工作。要做好職校課程管理工作，既需要有足夠的行政管理經(jīng)驗，更需要具備對職業(yè)教育課程規(guī)律的深入了解。課程管理“應為學校成員提供必要的基本支持與資源，進而充實教師的課程專業(yè)知識和能力，發(fā)展優(yōu)質(zhì)學校教育方案，促進教師間的交流與觀摩，促進學校形成合作與不斷改進的文化，最后發(fā)展學校成為課程社群，達成卓越教育的目標”。因此，真正的課程管理是一種專業(yè)管理，而不是行政管理。形成職校課程管理的專業(yè)團隊，加強課程管理人員的專業(yè)素養(yǎng)，提倡管理過程中的權力共享、民主決策、上下級之間交流互動，通過“引領”而不是“控制”來促進教師的課程參與，不僅符合新時期以人為本的管理理念，而且對于推動職校課程改革具有重要的現(xiàn)實意義。

（二）課程管理內(nèi)容：從平面管理走向立體管理

傳統(tǒng)的職校課程管理仍然是以知識傳授為核心的單學科管理，它以學科的進程為順序，以該門學科的課程計劃為目標，這是一種平面式的課程管理，采用的是從某門學科角度出發(fā)的、靜態(tài)的、直線式的審視問題的方式。這種管理往往更多地著眼于對課程實施的管理，而基本忽視了課程生成系統(tǒng)和課程評價系統(tǒng)的管理。課程變革要求的職業(yè)教育課程體系是一個多層面、多維度的綜合體，包括了從課程規(guī)劃、課程開發(fā)、課程實施到課程評價的全過程。若以單維度的、平面的思維方式去解決多維度的課程只能導致顧此失彼。因此，應以學生的綜合職業(yè)能力發(fā)展為目標，采用立體式的課程管理方式，對職校課程發(fā)展實行全方位的全程管理。所謂立體式課程管理即將影響課程管理的三個關鍵因素愿景、策略、結構作為課程管理的三個重點，學校課程管理的規(guī)劃必須兼顧這三個方面的條件，并有效組織安排。

愿景管理就是依據(jù)學校愿景、學生特質(zhì)、各專業(yè)發(fā)展趨勢，整體安排學校各專業(yè)課程，制定各專業(yè)課程目標?！霸妇啊笔菍W校和課程未來發(fā)展美好前景的一幅藍圖，它以學校所有成員共同懷有的理想或夢想、行為和思想規(guī)范、價值觀等為支撐根基。愿景一旦形成，就會把所有的愿景認同者和信仰者吸引和聯(lián)合起來，成為一股強大而持久的力量，為了學生學習質(zhì)量的提升，為了課程的建設和發(fā)展群策群力，不遺余力。因此，愿景的建立對于課程管理來說至關重要。課程管理中要運用“深度會談”方式，安排行政人員、教師、行業(yè)企業(yè)代表及其他相關人員，就職業(yè)教育課程改革方向、職業(yè)學校的應有特色、各專業(yè)教學的重點等深入地交換意見，并凝聚共識。

策略管理指形成學生專業(yè)綜合能力的課程的內(nèi)涵與方法。包括各專業(yè)課程設置、教學安排及組織文化與學習環(huán)境等，發(fā)展具體可行的各專業(yè)課程計劃，要確保職校學生既具備就業(yè)適崗能力，又具有長遠的職業(yè)發(fā)展?jié)摿Α＞唧w要做到：依據(jù)各專業(yè)教學標準、課程標準規(guī)劃學校課程；課程計劃兼重各年級縱向的銜接與領域間橫向的統(tǒng)整；學校各項活動要與課程配合。

結構管理指支持的課程。具體表現(xiàn)為:在學校層面上包括對教師、課程文件、課程資源及組織系統(tǒng)等的發(fā)展與管理。在課程改革背景下，職校課程管理要特別重視課程資源的開發(fā)與管理。盡管近幾年實施的職業(yè)教育基礎能力建設使職業(yè)學校的軟硬件條件普遍有所改善，但這與實踐導向課程改革提出的工作過程系統(tǒng)化的專業(yè)課程體系與行動導向教學的要求相比還有很大距離。Wiles&Bondi(1997)認為，學校在進行課程變革的過程中可能發(fā)生的資源問題，一般會有三種：（1）初期的資源短缺：教室場地變更、教科書不能及時編印、任課教師不足等情況；（2）劇烈的資源短缺：學生來源大量減少、因災害大批設備受損；（3）暫時性的資源短缺：大量教師外出進修或?qū)W習、預算延誤、招標不順等。職校課程管理者在資源管理過程中，要協(xié)調(diào)出最佳的資源配置模式，和成為各專業(yè)相互溝通的橋梁。

（三）課程管理模式：從靜態(tài)管理走向動態(tài)管理

靜態(tài)管理方式是一種注重結果的管理方式，它通過程序化的管理體制，依靠固定的管理制度和規(guī)則，以及相對穩(wěn)定的管理隊伍實施管理。這種靜態(tài)管理方式的優(yōu)點是，它有利于維持課程秩序和常規(guī)教學的開展，有利于教師對管理規(guī)則的掌握與操作。但是在課程變革的背景下，由于課程的變革性和生成性，課程環(huán)境時時都在變化，教師和管理者如果只知道按照固有的管理規(guī)則行事勢必會對新課程的實施產(chǎn)生阻礙，因此，在課程變革的背景下，實施動態(tài)的過程管理顯得非常重要。也就是說，在管理的過程中，應針對不同的階段和不同的環(huán)境特點，變換一定的視角，對課程問題作動態(tài)審視，并不斷地調(diào)整管理方法。當然，動態(tài)的過程管理并不排斥靜態(tài)的結果管理，它們可以相互配合，達到相輔相成、相互補充的效果。

從關注結果的靜態(tài)管理到關注過程的動態(tài)管理要求學校課程管理要徹底改變以規(guī)范和限制為基本特征的課程管理模式，形成以學習、研究和探索為主要方式，以學習型組織和制度的形成為重點的課程管理，通過學習和研究來促進學校課程的發(fā)展。在學校課程管理中不僅要關注學校課程的發(fā)展，也要關注課程保障系統(tǒng)的完善，不僅要關注學生的學業(yè)成就，更要關注學生整體的能力發(fā)展；不僅要關注教師的教學水平，更要關注教師的專業(yè)發(fā)展，使學校課程管理不僅體現(xiàn)出科學化、效率化特征，同時也體現(xiàn)出民主化、人文化的特點。

第五篇：有機合成化學研究進展課程論文

有機合成化學研究進展

課 程專業(yè)： 姓名： 學號：

文

論

有機合成化學研究進展

摘要

有機化學是化學科學中的一個十分重要的二級學科。有機化學作為一門中心學科，它的發(fā)展不僅與化學學科的發(fā)展直接相關，而且也不斷地影響和促進著其它自然科學學科的發(fā)展。同樣，有機化學作為一門實用性學科，其發(fā)展一直影響著人類社會的發(fā)展。有機化學與人類社會發(fā)展息息相關，與國民經(jīng)濟建設密切相連。我國有機化學事業(yè)在近年來得到顯著發(fā)展，從事有機化學和與有機化學相關研究工作的人員越來越多，研究工作水平不斷提高。通過對我國有機化學學科近2年發(fā)表的研究論文進行了系統(tǒng)檢索，本報告總結了有機反應、有機合成化學、天然產(chǎn)物化學、元素有機和生物合成等有機化學研究領域的主要進展。

關鍵詞 有機反應；有機合成化學；天然產(chǎn)物化學；元素有機

1碳-氫鍵活化

在比較惰性的碳-氫鍵活化方面，中國科學院上海有機化學研究所(本文以下簡稱為上海有機所)劉國生課題組通過在氧氣存在下，金屬鈀催化烯丙基位碳-氫鍵的活化，實現(xiàn)了烯烴的烯丙位氨化反應，提供了一種從簡單的烯烴原料合成烯丙胺的方法[1]。

在芳香烴的碳-氫鍵活化方面，北京大學化學系施章杰課題組通過芳香烴上的導向基團，在金屬鈀和氧化劑共同催化下，使芳香烴的碳-氫鍵活化，實現(xiàn)了一般芳香烴的直接芳基化，從而形成新的碳-碳鍵[2-5]。加成-環(huán)化反應及串級反應

上海有機所麻生明課題組繼使用2種不同聯(lián)烯的加成-環(huán)化反應生成α,β-不飽 和γ-內(nèi)酯[6]之后，又通過金屬鈀催化聯(lián)烯的加成-環(huán)化反應，生成了高張力的氮雜四員環(huán)[7]。

華東師范大學化學系張俊良課題組發(fā)展了一種鈀催化三組份加成-環(huán)化-偶聯(lián)的高效合成多取代呋喃的方法[8]。

蘭州大學化學系梁永民課題組通過鈀催化加成-環(huán)化-偶聯(lián)的串級反應，一步構建了苯并螺環(huán)，為合成此類化合物提供了一種有效方法[9]。

上海有機所趙剛課題組研究了一系列鄰炔基醛類化合物與有機鋅試劑的加成環(huán)化串級反應。對于鄰炔苯甲醛類底物，立體選擇性得到了5-exo-dig型的成環(huán)方式，而對鄰位的脂環(huán)炔烯醛類底物，則只生成并環(huán)的四取代類呋喃產(chǎn)物[10]。

上海大學郝建課題組巧妙地通過一鍋法串級反應，在PPh3/CCl4/Net3/70℃反應條件下，對o-氨基苯乙醇類底物進行環(huán)合，合成得到了N-?；溥胚犷惍a(chǎn)物[11]。

天津大學馬軍安課題組利用催化Nazarov環(huán)化和親電氟化的串級反應，立體選擇性地合成了多取代的吲哚酮類產(chǎn)物[12]。烯丙基反應

北京大學焦寧課題組發(fā)現(xiàn)，和正常的Heck反應相反，在沒有配體存在下的鈀催化烯丙基酯的Heck反應中，離去基團沒有發(fā)生消除而是被保留了下來[13]。

上海有機所侯雪龍課題組以芳香酮的烯丙基化反應為研究對象，實現(xiàn)了此類化合物的高立體選擇性的α-烯丙基化[14]。

上海有機所卿鳳翎課題組首次通過分子設計，利用Reformatskii-Claisen反應、烯烴復分解成環(huán)反應、鈀催化烯丙基化反應等步驟合成了3’,3’-二氟-2’-羥甲基-4’,5’-不飽和環(huán)狀核苷分子[15]。不對稱加成

華東師范大學化學系胡文浩課題組通過Rh/Zr協(xié)同催化重氮乙酸酯、醇和醛的三組份不對稱加成，生成了高對映和非對映選擇性的α，β-二醇羧酸酯[16]。

南開大學化學系周其林課題組發(fā)展了一種銅鹽在手性螺環(huán)雙噁唑啉存在下重氮乙酯與酚(或)水的不對稱碳－氫鍵插入羥基反應，生成了高對映選擇性α-羥基酸酯[17,18]。手性反應

上海有機所林國強課題組從環(huán)辛二烯經(jīng)過關鍵酶拆分和有關化學轉化制備C2對稱的手性環(huán)戊烯并環(huán)雙烯的新型手性配體，在金屬銠催化芳基硼酸對磺酰亞胺反應得到高對映選擇性手性仲胺[19]。

有機催化劑催化的反應

趙剛課題組利用廉價易得的脯氨酸衍生的氨基醇有機小分子催化劑，以過氧叔丁醇為氧化劑，實現(xiàn)了沒有金屬參與的烯酮高對映選擇性的環(huán)氧化，為合成手性環(huán)氧化合物提供一種實用的合成方法[20]。

上海有機所劉金濤課題組利用有機小分子催化，成功實現(xiàn)了含三氟甲基的α,β-不飽和酮與一般甲基酮之間的對映選擇性醛醇反應，ee值高達95%[21]。大環(huán)合成

上海有機所陳慶云院士課題組首次利用鋅粉還原β-四(三氟甲基)-meso-四苯基銅(Ⅱ)卟啉，得到了具有相對穩(wěn)定的20π電子非芳香體系的isophlorin，產(chǎn)物結構通過了單晶衍射的確認，從而首次以實驗結果證實了半個世紀前有機合成大師Woodward在研究葉綠素合成時提出的具有20 π電子的N,N’-二氫卟啉(N,N’-dihydroporphyrin or isophlorin)的假想結構[22]。

天然產(chǎn)物全合成

上海交通大學鄧子新院士和周秀芬教授領導的課題組是國內(nèi)較早從事天然產(chǎn)物生物合成研究的團隊之一，他們針對的對象主要以農(nóng)用抗生素為主。在率先發(fā)表了井崗霉素(Validamycin A)生物合成基因簇的基礎上，他們通過體內(nèi)基因置換與體外生化相結合的方法闡明了糖基轉移酶Val G和激酶Val C的功能；在報道南昌霉素(Nanchangmycin)生物合成基因簇的基礎上，發(fā)現(xiàn)并系統(tǒng)研究了一個特殊的負責聚醚化合物生物合成中催化聚酮鏈解離的硫脂酶，并提出了可能的后飾-解離機制；通過對聚烯化合物殺假絲菌素(Candicidin)生物合成途徑中聚酮合成酶功能域的調(diào)控，闡明了系列化合物的結構和可能的合成機制。另外，他們還克隆了肽核苷類抗生素滅粉霉素(Mildiomycin)的生物合成基因簇[23]。

上海有機所的劉文研究員課題組和唐功利研究員課題組合作，從事結構新穎的復雜聚酮、聚肽化合物的生物合成研究。他們克隆了抗腫瘤化合物番紅霉素(Saframycin A)、阿進霉素(Azinomycin B)和替曲卡星(Tetrocarcin A)的生物合成基因簇，提出了可能的生物合成途徑，為進一步系統(tǒng)研究包括非蛋白源氨基酸、螺乙酰乙酸內(nèi)酯等獨特結構單元的生物合成機理和抗腫瘤天然產(chǎn)物的組合生物合成奠定了基礎。另外，中國科學院微生物研究所的譚華榮研究員課題組的尼可霉素(Nikkomycin X)、楊克遷研究員課題組的嘉德霉素(Jadomycin B)以及中國協(xié)和醫(yī)科大學王以光研究員課題組的格爾德霉素(Geldanamycin)，對生物合成基因簇中部分基因功能的研究均取得了進展。

結語

目前我國有機化學學科的科研人員在國際有影響的學術期刊發(fā)表學術論文的數(shù)量、質(zhì)量不斷增加、提高。與此同時，有機化學學科為國家國民經(jīng)濟建設服務的研究工作成果也不斷涌現(xiàn)。為解決我國甾體藥物工業(yè)生產(chǎn)中的重大環(huán)境污染問題(即應用了長達近60年的甾體皂甙元鉻酐氧化降解生產(chǎn)技術、每年產(chǎn)生約8000t含金屬鉻環(huán)境污染物)，上海有機所田偉生教授小組經(jīng)過十多年的堅持不懈努力，研究提供的用雙氧水代替鉻酐氧化降解甾體皂甙元的潔凈生產(chǎn)技術[24]已經(jīng)完成了中試研究，目前正在上海市科委專項項目支持下著手進行試生產(chǎn)。此技術在化工原料使用上遵循了“原子經(jīng)濟性”原則，實行了化工生產(chǎn)的“零排放”，為我國化學工業(yè)潔凈生產(chǎn)給出了又一樣板。此技術推廣后，不僅可以實現(xiàn)每年減少8000t含金屬鉻環(huán)境污染物，還可以從此生產(chǎn)過程的廢棄物中回收500t以上的手性試劑。此技術推廣后不僅可以促進我國甾體藥物工業(yè)發(fā)展，也有助于我國黃姜、劍麻種植、加工行業(yè)的環(huán)境污染的治理。作者們相信：隨者我國有機化學學科不斷發(fā)展，我國有機化學工作者不僅能夠在國際一流刊物上發(fā)表學術論文，擴大我國有機化學學科的影響，也能為我國國民經(jīng)濟建設做出實實在在的貢獻。

參考文獻 Angew.Chem.Int.Ed., 2008, 47: 4733.2 Angew.Chem.Int.Ed., 2008 47: 1473.3 Angew.Chem.Int.Ed., 2007, 46: 5554.4 J.Am.Chem.Soc., 2007, 129: 7666.5 J.Am.Chem.Soc., 2007, 129: 6066.6 J.Am.Chem.Soc., 2007, 129: 10948.7 Angew.Chem.Int.Ed.2008, 47: 4581.8 Angew.Chem.Int.Ed., 2008, 47: 4729.9 Angew.Chem.Int.Ed., 2007 46: 7068.10 J.Org.Chem., 2008, 73: 2947.11 J.Org.Chem., 2007, 72, 9364.12 Org.Lett., 2007, 9, 3053.13 Angew.Chem.Int.Ed., 2008, 47: 4729.14 J.Am.Chem.Soc., 2007, 129: 7718.15 Org.Lett., 2007, 9, 5437.16 Angew.Chem.Int.Ed., 2008, 47: 6647.17 J.Am.Chem.Soc., 2007, 129: 12616.18 Angew.Chem.Int.Ed., 2008, 47: 932.19 J.Am.Chem.Soc.2007 129: 5336.20 J.Org.Chem., 2007, 72: 288.21 Org.Lett.,2007,9, 1343.22 J.Am.Chem.Soc.,2007, 129:5814.23 Chembiochem.2008 9: 1286.24 田偉生等，中國專利CN1221563C 16-脫氫孕烯醇酮及其同類物的潔凈生產(chǎn)技術。