綠色科學

綠色化學又稱“環境無害化學”、“環境友好化學”、“清潔化學”, 綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染。綠色化學國際雜誌(green chemistry)按照綠色化學的原則、在理想的工生產方式是:反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。

基本介紹

  • 中文名:綠色化學
  • 外文名:green chemistry
  • 又稱:環境無害化學
  • 核心:減少和消除工業生產對環境的污染
定義,核心,摘要,相關新聞,

定義

綠色化學又稱“環境無害化學”、“環境友好化學”、“清潔化學”,

核心

利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染。
綠色化學國際雜誌(green chemistry)按照綠色化學的原則、在理想的化工生產方式是:
反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。

摘要

環保領域的專業科學家常常缺乏直面現實的勇氣,更不要奢談熱烈的情感投入;看似不夠專業的民間環保組織是一個支點,它撬動的,絕不僅僅是技術與科學,也不僅僅是環境保護,而在於公民社會、民主進程的推進,在於人文關懷的復甦,在於傳統精神的再生,乃至在於個人美好生活的重歸。  2008年12月,“全球氣候變化”聯合國大會在波蘭召開,會上,據說有一份報告提及中國的民間環保組織“很不專業,很不科學”,最多只能對許多項目盲目地提出“停建”或“緩建”的要求,而無法參與更多的對話,更無法提出合適有效的解決方案。
緊跟其後,我國一家媒體的“科學記者”撰文說,中國民間環保組織“長於意識形態宣傳,弱於實質性的調查研究”,對一些環境爭議提不出合理有效的解決辦法,對所有問題都用“停建、緩建……”來應對——“這樣是不行的”,應當更加專業,而“造成這種情況的一個主要原因就是中國環保NGO缺乏科學背景。”
事實果真如此么?我也算是一名“科學記者”——在中國,所謂的科學記者,不過是按照業務對口的模式報導科學新聞、科學人物、科學觀點的媒體工作人員,記者本身是不是真懂科學,是不是真對科學有興趣,則很難說。因此,經常有人指責“科學記者不科學”;有人甚至武斷認定,報導科學的記者應當在大學期間是學習科學的,研究生期間也是研究科學的,萬一上到了博士,更應當是屬於“科學共同體”的,如果你是學文科出身,學英語出身,學新聞出身,都沒有資格也沒有能力報導科學。
上:官方科學家很專業?
之所以有這樣的提問或疑惑,與其預設相關——官方科學家才是專業的。真的如此嗎?我想,一個人的專業能力,不僅在於他在本領域內的通達,更在於他直面現實的勇氣。論起專業設定,中國的所有學術都應當是極其發達的。中國的科學家群體肯定比民間環保組織群體要強大,其專業性幾乎無所不在,無所不包。但是,當面對一個事件需要“科學家”們以專業知識來表態的時候,出現的是什麼場景呢?———以往的知識瞬間煙飛雲散,以往的“高水平論文”躲在蒙塵的櫃頂,嚇得氣都不敢喘一聲,你看到的,不是利用科學來替利益集團賣命,就是利用科學來給自己謀福;一些參與“環境影響評價”的專家可謂專業矣,可他們都在明知有無窮後患的項目書上籤字放行;一些天天都在監測中國水質量、監測中國空氣品質、中國土壤質量,並依靠這些監測晉升的高級工程師們可謂專業矣,可他們出具給公眾的報告每一個數據卻未必都是良心使然。
譬如說,過去中國許多試圖“綠化祖國”、“治理沙漠”的行為方式,從頭到腳都充滿了錯誤與荒謬,幾十年來,我們不僅浪費了大量的社會資源,而且浪費了無數的自然資源,“科學引導下的無知”要負極大的責任。有許多貌似科學家的人,卻在幹著破壞中國生態的事情,而做這些事的原因,無一不是因為不尊重自然界的規律,不願意去認真地向大自然學習。
中國的科學家一旦給自己安上了科學家的頭銜之後,勇於承認錯誤的能力似乎就喪失了,勇於辨別是非的能力似乎也弱化了。他們就像一個人把“對上級負責”和“對下級索取”當成了工作的主要任務,而忘記了人們賦予其“公僕權”、“科研權”以及諸多資源,是希望借其聰明頭腦、租其強壯身體、為公眾利益服務。中國人不是不夠聰明,而是幾千年來,幾百年來,幾十年來,有許多人用“正確的方法做錯誤的事”,這比“用錯誤的方法做正確的事”可能來得更加糟糕,社會的能量被異化,不僅起不到應有的功效,反而製造出大量的“人為天災”。一些中國科學家,或者說中國的一些專家,缺乏的多半不是專業和知識,真正缺乏的是人格和尊嚴,因此一到利益面前,就把自己的靈魂依附到了對方身上,想對方之所想,急對方之所急,拿些蠅頭小利,就瘋狂地替對方做假賬,出真“科研報告”,寫有利於利益集團的所有“科學文章”,其結局,就是在傷害弱勢群體的同時,傷害公眾,傷害環境,最終,也在傷害自己,傷害自己所提供服務的利益集團。中國的問題不在於科學知識缺乏,而在於心靈貧困;中國的問題不在於財富不足或者能量不夠,而在於能量亂流或者說財富濫用;中國恰恰不是缺乏科學傳播,而在於缺乏情感滋潤。
世間沒有真正的一邊倒。因為美好情感沒有泯滅,才得以艱難長成的中國民間環保組織——或者說中國各種類型的公益組織,他們曲折的擴張過程,充滿了社會糾編的意義。
下:“科學”的民間味道
專業化其實沒什麼稀奇,任何理想一旦機構化、落地化、實踐化了,專業化就是必然的事。雖然中國社會對中國民間環保組織的專業化設定了無數的“專業阻力”,但中國的民間環保組織、公益組織,都有一種自覺,都知道要機構化地踐行理想,必然要專業化。不到20年的時間,不僅其身上的專業性在逐步充實,關注的角度也在多樣化,工作的方式也越來越靈活有效。中國民間環保組織身上最可愛之處就是擁有美好的情感。
無論有多少科學,無論有多少知識,情感的人文才是真正需要的東西。中國幾乎所有草根型的民間環保組織,其領袖人物往往都是些文人或者多少還具備“人文能力”的人,梁從誡等自然之友“四君子”是如此,學哲學出身的廖曉義也是如此,學信息管理出身的汪永晨是如此,當記者出身的霍岱珊也是如此;農村婦女田桂榮是如此,農村婦女韋東英也是如此。
近些年來,中國出現了王燦發教授推進的中國污染受害者援助中心,以專業性的法律知識來提升受害者的對話能力;出現了馬軍帶領的公眾與環境研究中心所推出的中國污染地圖,用中國政府各部門公示的報告,來揭示中國的環境污染真相,以利於公眾迅速掌握。即使是被視為最“長於意識形態”的汪永晨和廖曉義,也在長期的實戰工作中慢慢地積累著經驗。汪永晨向來是第一線的環保人士,她的“第一線性”不僅是寫文章多,參與速度快、情感濃烈,而在於她一直具備現場調查的基本修養,她三年前就推出的“江河10年行”,可以說是中國對西部江河遭受重創實況的最有力(至少是社會影響最大)的調查研究;而廖曉義大力傳播“樂和生活”,為此不惜讓自己的理念、讓自己的機構推倒重來,四川大地震發生後,她積極參與了災後重建,開始想把彭州通濟鎮大坪村建成“樂和家園 ”,為了達到這個目標,她甚至強烈要求自己創辦的北京地球村整體轉型,收縮北京辦公室,強化四川辦公室,目的無非一個,希望找到“中國式環保”的理想模式,希望讓正在空心化、弱勢化的中國農村恢復元氣,希望中國從傳統文化身上吸取元氣,以補養一下當前過度膨脹所帶來的身體空虛、精神脆弱問題。
當我們看到,本該專業的科學家們不專業,或者不在“該專業的時候專業”,而一味地要求民間環保組織們專業的時候;當我們看到,指責“長於意識形態的民間環保組織”,想要讓民間環保組織去除身上這份對中國大地、對中國社會的美好情感,蠻橫地要求環保組織冷冰冰地專業化的時候,我們會很快地意識到,有些人是如此盲目崇拜科學,以至於到了迷信與專制的地步。人類社會最樸素、最基本、最常規的形態,是人文態,是人與人之間的關愛,是人與自然之間的互相理解和支撐。我們沒有科學可以活著,沒有政府的“管理”可以活著,但要是沒有底層社區之間自如的互相溝通,我們也許一天也活不下去。
在中國,環境保護的過程絕不僅僅是保護環境,更是釋放人類自身美好情感的過程;在中國,環境保護的意義也絕不僅僅局限於保護環境,而在於公民社會、民主進程的推進,在於人文關懷的復甦,在於傳統精神的再生,乃至在於個人美好生活的重歸。
民間環保組織只是一個支點,它能撬動的,絕不僅僅是科學或專業,而是人們美好的情感——對遠在天邊的河山,對深藏不露的物種,都滿懷濃濃的情愫。這個時代應該是人文情感復甦的時代,真正的科學將會在民間崛起。

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首個國家綠色創意印刷示範園區落戶上海金山
我國首個綠色創意印刷示範園區落戶上海。有關專家表示,該園區作為綠色印刷項目工程,在環境保護部與新聞出版總署聯合簽署《實施綠色印刷戰略合作協定》、我國全面鋪開綠色印刷工程建設的背景下揭牌,對推動我國綠色印刷進程,實現行業發展方式的轉變、產業結構的調整與升級具有標誌性的意義。
理念適逢機遇 迎來印刷業跨國變局
據上海市市政管理部門研究顯示,基於經營成本等原因,美國的印刷品生產和採購開始向海外轉移,其中大約會有50%流入中國,約為800億美元,相當於2006年我國印刷業銷售總產值的1.7倍,擁有世界規模貨櫃港區的上海市握有美洲訂單的物流優勢。同時,上海作為亞太經濟合作區中心城市,不少跨國企業巨頭的亞太中心、全球採購中心紛紛落戶上海或入駐以上海為龍頭的長三角地區,帶來的全球性印刷包裝業務需求潛力巨大。
得益於高端開放的環境,眼界開闊、觀念簇新、行事紮實的上海印刷業管理者在轉變經濟發展方式的行業進程中,發現了新的國際機遇。2009年,上海市新聞出版局出台了《轉變印刷業發展方式指導意見》,其中包括3項指導意見:扶持國際印刷、扶持數字印刷、扶持高端印刷。2010年5月,國務院實施《長江三角洲地區區域規劃》,長三角成為亞太重要國際門戶並得到系列政策優惠,上海作為亞太貿易的門戶城市,逐步成為國際資本進軍中國內陸市場的戰略要地,加上會展業和文化產業的高速發展、國際盛會世博會的舉辦……上海印刷業國際優勢凸顯。上海印刷業將如何把握如此機遇?行業拭目以待。
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示範引導走向 精選8家企業首批入駐
新聞出版總署印刷發行管理司司長王岩鑌,上海市新聞出版局局長焦揚,見證了我國首家綠色創意印刷示範園區投入建設的標誌性一頁。3700畝園區建設以綠色印刷和創意印刷產業生產為旗幟,以“高端品質、特色鮮明、集群發展、生態環保”為原則,著重引導培育綠色包裝印刷、綠色特種印刷、智慧型標籤印刷、數字和數位化印刷、防偽和票證印刷、廣告設計和創意設計等十大印刷產業。計畫引進30家~50家國際、國內具有先進水準的印刷企業。
眾所周知,近些年在我國大江南北諸多印刷產業園批建中,不乏占地廣闊、規模碩大的規劃,但由於業已成型的行業布局、優惠政策難以落實等內外諸多原因,多數園區存在著招納企業困難的問題。讓人耳目一新的是,金山園區尚未開業,就有大批企業申請入駐。僅松江區一批就有24家企業與金山工業區洽談入駐金山印刷園,但是在入駐標準尚在討論之時,很多企業都被擋在園區門外等候。
園區建設管理者們軟課題先行,首先擬出了《產業園引導發展目錄》。目錄中的每一項都經過縝密的研究和考量。圍繞目錄,首批簽約或達成入園意向的僅有8家企業,這8家企業各自代表了某一園區的發展方向。著名的國際印刷企業台灣永豐余造紙股份有限公司,其總部經濟欲領跑該企業全國7家大型國際化印刷相關企業;伊諾爾集團有限公司欲以園區為基地展開數碼印刷和印刷的數位化工程建設;著名的上市印刷企業上海界龍集團有限公司,將以前景無限的新智慧型標籤印刷落地園區;上海申健包裝裝潢有限公司其全新先進的柔印包裝印刷設備使其在綠色包裝領域獨樹一幟;上海四維文化傳媒有限公司研發的數字資產管理系統將成為今後印刷產業鏈延伸的鏈條;以綠色覆膜而享譽國內外市場的上市公司北京康得新集團公司將環保新材料的研發作為此次入園的主題項目……首批入駐企業項目投入總額18億元,所有入駐規劃都有管理者全程跟蹤。
研究凝結特色 融入先進思路最新理念
新園揭牌儀式上的另一組場景是園區與新聞出版總署出版產品質量監督檢測中心、中國印刷科學技術研究所、上海出版印刷高等專科學校、上海現代通用識別技術有限公司進行了產學研合作項目簽約。這一組簽約讓我們看到了園區建設對理念先行的“軟科學”的重視。而其理念恰恰融入了國際印刷業綠色發展的思路,汲取了國際綠色印刷產業的諸多經驗。
《產業園引導發展目錄》中的十大產業是經過設計者們精心思考和研究鑑定的。如其中的開拓國際印刷業務和發展離岸貿易的研究、數字資產存貯、轉換、管理和複製的研究等,是記者在以往各地區行業研究方案中很少看到的。其中蘊涵著金山園區已經開始探討印刷的一般貿易向現代服務貿易的轉型,印刷的狹義概念向印刷的媒體概念的轉型。
上海市新聞出版局印刷管理處負責人說,上海以及長三角的大型印刷企業還不能承擔特大的國際訂單,有的接單後做不了就發給其他企業一起做,但這樣在質量上會有差距。金山園區建成以後,在承接國際印刷業務方面,將打造能夠承接大批外單的印刷先進制造業產業集群,為此,在園區搭建了7大公共服務平台。質量認證和檢測服務平台,保證國際印刷業務質量的相對一致性;綠色認證和諮詢服務平台,保證國際印刷業務低碳和環保;商貿和物流平台,保證國際印刷業務的時效和低成本;信息化和電子商務服務平台,掌握國際印刷業務的市場信息以及訂單的配送;原材料供應和諮詢服務平台,及時把握原材料價格的波動;人才服務平台,將通過與國際印刷院校和國際培訓機構的合作,培養具備先進制造業和現代服務業的套用人才;創意設計和產品研發服務平台既能夠保證印刷先進制造業的高端服務,又能夠使印刷企業從被動型的加工製造業向主動型的現代服務業轉型。
從選擇一個綠色健康的照明工具做起
世界很多個國家都在逐漸的淘汰白熾燈,近期,國家發改委制定出淘汰低效照明產品(白熾燈)路線圖,推廣高效節能照明產品,進一步推動我國綠色照明工程。
綠色照明的含義,中華節能燈網歸納為如下的一些方面,首先,綠色照明是通過提高照明電器和系統的效率,節約能源;其次,綠色照明是通過科學的照明設計,採用效率高、壽命長、安全和性能穩定的照明電,減少發電排放的大氣污染物和溫室氣體,保護環境;第三,綠色照明是改善生活質量,提高工作效率,營造體現現代文明的光文化;第四,綠色照明是從選擇電器產品(電光源、燈用電器附屬檔案、燈具、配線器材,以及調光控制器和控光器件),改善提高人們工作、學習、生活的條件和質量,從而創造一個高效、舒適、安全、經濟、有益的環境並充分體現現代文明的照明。
安裝節能燈有何重要作用呢?顯然,最主要是節能,節能是保護我們地球的重要措施之一,是每個地球人應盡的義務。其次,相比日光燈,節能燈對保護眼睛也有利;第三,是省錢。
我們普通百姓可以加入到這個綠色工程中來,綠色照明從我做起。購買節能燈也不失為一種好的選擇她可以為我們的生活帶來一份幸福,可以為我們的日常生活省上一筆,也可以為我們國家作出一小點點貢獻,從而進一步的推動我們的綠色照明工程
大家想一下,一家人每天節約一度電,一個月下來,整箇中國會有一個怎樣的驚人的數字。中華節能燈網強烈呼籲,綠色照明從我做起,綠色照明從選擇一個綠色健康的照明工具做起。
綠色科學的光彩
雲南有天時地利之優,植物種類繁多而複雜,為國內外植物學家所矚目。從1840年起,許多外國人以各種名義來雲南採集植物標本,在1868~1934年的60多年裡,估計在雲南採集的植物標本達40多萬號,均保存在國外的一些大標本館裡。1886~1892年間,英國外交官A. Henry就到蒙自採集植物標本,在紅河沿岸森林中發現野山茶。此後,法國人P. J. M. Delavayi(1882年7月)、E. E. Maire、J. P. Cavalerrie、P. Vial、H. Leduc、Tanant、J. A. Soulie、P. Farges、J. P. Cavalerie、F. Ducloux,英國人J. Anderson、W. T. Gill、W. R. Carles、F. S. A. Bourne、P. H. d'Orleans、W. Hancock、E. H. Wilson、G. Forrest、F. Kingdon Ward,愛爾蘭人J. Henry,奧地利人C.Schneider、H. Handel-Mazzetti,德國人C. Schneider,匈牙利人B. C. Szcheny,瑞典人K. A. H. Smith和美國人J. F. Rock先後到滇中、滇南和滇西北等地採集植物標本。他們當中有的是外交官,有的是植物採集家,有的是傳教士,有的則是探險家。國人最先入滇採集者是鐘觀光先生(K.K.Tsoong, 1868-1940), 1919年,鐘觀光與其子鐘補勤到大理、賓川雞足山進行採集。此後,秦仁昌、蔣英、鄭萬鈞、汪發纘、王啟無、俞德浚(簡稱俞老,下同)、劉慎諤、吳征鎰(簡稱吳老,下同)、蔡希陶(簡稱蔡老,下同)、馮國楣(簡稱馮老,下同)、鄧祥坤、劉瑛、張英伯等到雲南進行植物調查和採集標本,以俞德浚先生到獨龍江、王啟無先生沿怒江而上至察瓦龍的調查採集最為艱辛。從1919~1950年間,有50多位中國植物學家在雲南的86個縣採集植物標本約10萬餘號,其中王啟無、蔡希陶、俞德浚、馮國楣被譽為雲南四大採集家,他們為中國近代植物學的發展作出了重大貢獻。在1950年以前的六十多年期間,有如此多的國內外植物學家到雲南作植物調查採集,可見雲南植物的魅力十足,這批著名的中外植物學家為研究雲南植物奠下深厚的科學底蘊。
1938年,由北平靜生生物調查所和雲南省教育廳合辦的雲南農林植物研究所成立,標誌著雲南有了第一個專業的科學研究機構,雲南植物的研究從此走上專業化、科學化的軌道。七十年來,從雲南農林植物研究所到昆明植物研究所一脈相傳,對中國植物科學的發展作出應有的貢獻,也逐步形成自己的研究特色。
科研緊密結合社會經濟發展的需要,為社會經濟發展作貢獻
雲南農林植物研究所在其存在的歷史時期,結合雲南社會經濟的發展,選擇科研課題,對雲南社會經濟發展作出了重要貢獻。其一是對從美國引進的諸多菸草品種進行栽培研究,觀察其在昆明地區的適應性,研究其栽培的農藝技術措施,選擇優良適生品種,解決良種的繁育技術。
俞德浚、鄒家才對15個引進的菸草品種進行栽培實驗研究(中華農學匯報 185期 1947年11月),雲南菸草的當家品種“大金元”就此誕生,為雲南菸草業的發展奠定了優良種質基礎。其二是對雲南山茶花的研究,雲南山茶花在木本花卉中,以花型碩大、色彩艷麗、形態多姿而蓋世。俞德浚先生在20世紀40 年代著手收集茶花品種,50年代編輯《雲南山茶花圖志》(俞德浚、馮耀宗)出版可謂雲南山茶花的先驅之作,俞老還為雲南茶花的出口開了先河。後來有多部品種齊全、製圖精美的雲南山茶花圖譜問世(馮國楣、夏麗芳、朱象鴻、施宗明等),從省內到省外,從國內到國外,雲南山茶花成為園林綠化的名貴品種,更成為雲南省的花卉名片。1963年春,郭沫若院長寫下詩句:“艷說茶花是省花,今來始見滿城霞。人人都道牡丹花,我道牡丹不及茶。”,足見雲南茶花的地位之顯赫。
茶花在雲南園林綠化和旅遊中產生著持續的社會經濟效益。其三受當時政府部門和企業的委託,開展雲南地道藥材三七、草果、油茶等資源植物的調查研究。1948年,馮老赴文山進行三七調查,撰寫“雲南東南區三七栽培概況”報告,從三七的釋名、品種、產地、栽培技術、病蟲害狀況到採收加工有全面記述,提供了三七研究早期基礎資料,頗具歷史價值。其四是對雲南松的地理種源選擇研究,雲南松是雲南造林的當家樹種,王啟無先生從黑龍潭後面的小哨山地上挖來十株雲南松幼樹,種於今之植物園內,幼樹多有乾體不直的缺陷,如今過去六十餘年,仍有五株健在,且樹幹挺直,王啟無先生的這一實驗,證明雲南松扭曲的原因主要在於立地條件和生態環境的制約,同時,為雲南松造林時生態環境的選擇提供歷史性的借鑑。
1979年5月,王啟無先生受國家林業部之邀回國訪問,在訪問昆明植物研究所時,談起從小哨挖來雲南松種於植物園事,並查看餘下的五株雲南松,王啟無先生感到十分欣慰,並與吳老談及雲南松地理種源研究之事。後促成羅方書赴美國愛達華大學林學院在王啟無先生指導下進修學習雲南松地理種源試驗研究,回國後進行雲南松優良地理種源調查,與雲南省林科院合作進行雲南松地理種源的種植試驗研究。其五,雲南農林植物研究所編纂出版的學術論文和報告中,多有涉及雲南經濟植物開發利用的論述,例如俞德浚先生的“雲南經濟植物概論”,袁同功的“紅茶製法之研究”,陳封懷的“國產藥用植物名稱之鑑定及其栽培方法”,王啟無的“雲南經濟植物調查報告(一)、(二)”,張英伯的“昆明商用木材調查報告”等,這些有明顯套用基礎性質的研究報告,是當時開發利用雲南經濟植物的科學依據。
1950年以後,農林植物研究所歸屬為中國科學院植物研究所,成為中科院植物研究所昆明工作站,1958年擴建為中科院昆明植物研究所。在這半個多世紀的歷程中,在國家各個歷史時期科技方針的指導下,昆明植物研究所的科研工作始終與國民經濟建設密切聯繫。建國初期,國家急需橡膠,蔡老、吳老受命率隊考察熱帶植物資源和橡膠宜林地。與在熱帶腹地種植橡膠相比,我國在北緯18-24°地區種植橡膠遇到的主要技術難題有:1. 年積溫差異問題:植膠區積溫較低;2. 降雨量偏低:植膠區年降雨量較少;3. 時有低於4℃的低溫出現而造成寒害(選育抗寒品種);4. 墾殖橡膠切忌毀壞原生植被,開始墾殖時必須保存一定原生植被,避免發生大面積水土流失。根據我國植膠區特殊的地理環境和生態條件,吳征鎰、羅宗洛、李慶逵、蔡希陶、馬容之等科學家與廣大農墾科技人員、職工一道,從橡膠的生理生態特點出發,採取注意坡向選擇、具體規劃等措施,因地制宜地、較好地解決了以上難題,為中國在北緯18-24°地區大面積種植橡膠獲得成功提供了科學技術依據,使我國天然橡膠產業得以持續發展。2005年,全國橡膠種植面積有740.83公頃(1111.245萬畝),年產膠片51.04萬噸;年產值74.53074億元。雲南省橡膠種植面積306.37公頃(459.705萬畝),占全國植膠面積的41.34%;年產膠片25.41萬噸,占全國膠片產量的49.78%;年產值36.1976億元,占全國產值的48.57%。在海南和雲南南部,橡膠已成為富民興國的支柱產業,產生著長效經濟效益。
從20世紀50年代起,蔡希陶先生就十分注重開發雲南的天然香料,從組織隊伍到選擇課題,身體力行,創造條件,請來上海生物化學研究所和上海藥物研究所的專家幫助培養人才,彭加木先生來所的親切情景,植物化學研究室的諸多老同事仍記憶猶新。在蔡老的主持下,勐海的樟油研究和開發,接著是香葉天竺葵、桉葉油、香茅油、依蘭香油、檸檬油、山蒼子油、黃樟油、香草油、橡苔、樹苔等,隨之得到開發,開拓出雲南天然香料開發研究的路子。有的是名貴緊缺的天然香料,有的是雲南出口創匯的產品,產生重大經濟效益。這些,無不滲透著蔡老的辛勤和智慧。
藥用植物是昆明植物研究所開發植物資源的重頭戲,蔡老和吳老搭建起研究藥用植物的植物化學平台,即建立植物化學研究室,經過多年的凝練和提高,植物化學研究室在分離、提取、純化和鑑定植物有效化學成分的技術及其裝備都處於先進行列,在微量和快速方面還發明不少技術訣竅。根據植物的有效化學成分,昆明植物研究所研究出一批新的天然藥物和藥物原料,在雲南新藥開發中占有突出的地位,為雲南藥業的發展作出重大貢獻。20世紀80年代初,周俊院士及其弟子人工合成天麻素獲得成功後,主動邀請昆明製藥廠的技術人員到實驗室同步培訓,大大加速天麻素產業化的進度,當年昆明製藥廠獲利126萬元。1982年元旦,昆明製藥廠帶著5萬元的支票給昆明植物研究所拜年,被登載於人民日報頭版,傳為佳話。先期的昆明製藥廠和後來改制的昆明製藥股份有限公司一直是昆明植物研究所開發天然藥物的戰略合作夥伴,歷史悠久,誠信至深。聶瑞麟等研究昆蟲蛻皮激素,發現露水草中β-蛻皮激素的含量高,是工業化生產昆蟲蛻皮激素的理想植物原料,不僅研究其簡易可行的生產工藝技術,還在養蠶業上運用取得顯著的經濟效益,因而1979獲得國家發明三等獎,也是昆明植物研究所首次獲得此類國家獎的項目。
植物資源的合理開發利用是昆明植物研究所的永恆課題,也是昆明植物研究所與國家經濟建設結合的切入點。在國家進入以經濟建設為中心的新時期,社會經濟的發展對植物資源的合理開發利用提出新的更高的要求,也為植物資源合理開發的理論研究和實踐提出新的挑戰。昆明植物研究所在植物資源開發利用的合理性、科學性及可持續性方面開展新的研究,力求探索其科學規律以指導實踐。吳老在組織全國,特別是雲南的植物資源開發利用研究中,結合植物區系的起源、發展和分區研究,特別對那些在一定(歷史)環境條件下形成的特有種屬,利用區系起源和種系發生的原理,提出植物有用成分的形成和植物種屬分布區形成歷史有一定相關性的學術創見,指出在尋找某些有用物質的替代品或新資源時是可能的。吳老與路安民、湯彥承、陳之端、李德銖合作的專著《中國被子植物科屬綜論》於2003年問世,這是一部關於被子植物系統演化研究的論著,根據形態(廣義)、分子、化石和地理分布等方面的證據,對中國分布的346科、3100餘屬的被子植物進行了綜合分析,論述它們的系統位置、科內和屬下的分類系統、分布區及現代分布格局的形成和起源,並指出一些重要類群在生產實踐中的套用價值及系統學上還存在的問題。我們在深入研究資源植物時,如果能詳讀《中國被子植物科屬綜論》中的有關章節,或許能幫助我們利用區系起源和種系發生的原理,加深理解植物有用物質形成與植物物種分布區形成歷史相關聯的理論,從而指導植物資源(有用成分或新資源)的尋找、開發利用以及引種馴化等的科學實踐。有植物化學基礎的科研人員和有植物系統分類及區系地理基礎的科研人員如果能通過吳老的這部專著在科研實踐中有更多的共性認識,會對植物資源的理論研究和科學實踐產生更加積極和能動的推進作用。
昆明植物研究所對植物的考察,包括植物的種類、分布和生態環境等,許多初涉植物調查的青年人,開始都經歷“圖形翻本草,名物記拉丁”的過程。七十年從未間斷過,考察的範圍立足雲南,擴及到西藏、新疆、川、黔、桂、湘、鄂、浙等,還涉及東南亞的越南、寮國、泰國、緬甸諸國。調查從弄清植物的種類入手,進一步研究植物的分布規律、區系組成及其分區、起源、演化等,獲取大量有關植物在自然環境中生活、生長和演變的生物信息,這是開發利用植物資源和植物引種馴化的基礎依據。昆明植物研究所標本館存放的120餘萬份植物標本記載著這些信息,老一輩和年輕一代的植物學家都為此付出艱辛的勞動,為豐富館藏標本每年都在添磚加瓦。財富之寶貴不亞於國寶“大熊貓”,因為每位研究植物資源的人,都必須了解具體研究對象――某種植物的正確學名、地理分布、生物學特性、生態環境等,這些基本信息可從館藏標本中獲取。這份基礎凝聚著幾代植物學家的心血和汗水,值得我們珍惜,更希望有更多植物學家來利用、共享。
2007年,是昆明植物研究所實施知識創新三期工程的第二年,也是昆明植物研究所各方面取得較大進展的一年,在承擔科研任務、人才隊伍建設、構建科研平台、對外科技合作和產業化等方面取得重要進展,獲得科研經費7546萬元。特別是爭取科研項目、人才引進、成果獲獎和論文專利均達到新的層次。最為鼓舞人心的是吳征鎰院士獲2007年度國家最高科技獎,國家以此重獎吳老,是對吳老七十年為中國植物科學事業所奠下的基石的肯定,這基石可為植物科學的持續創新提供後勁支撐。我們後來者要不斷在這一基石上添加新基,為昆明植物研究所提供更加強勁的持續支撐。2007年,昆明植物研究所與企業簽訂九項合作開發項目,獲得科研經費527萬元,有兩項成果轉讓獲得轉讓經費630萬元,以技術參股形式的雲南綠大地科技股份有限公司,在深交所上市,我所持股額為10.66%,按股票市值超過4億元,是我所科技成果產業化的成功範例,為今後推進產業化提供寶貴經驗。以技術訣竅投資入股,與合作企業組建雲南西力生物技術有限公司,占股13%,為我所植物化學科研成果轉化提供良好平台,也是我所推進產業化的新嘗試。2007年,有8項專利獲得授權,新申請專利29項,有9項已獲公開。申請國家植物新品種6個。可謂是豐收的一年,是為七十周年所慶奉獻的一份厚禮,也是實施創新三期中為實踐科研面向前沿、科研緊密結合國家社會經濟發展提交的令人欣慰的初步答卷。
建設創新型國家,綠色科學事業更加艷麗光彩
在2006年1月9日舉行的全國科技大會上,黨中央、國務院宣布中國未來15年科技發展的目標:2020年建成創新型國家,使科技發展成為經濟社會發展的有力支撐。黨中央、國務院作出建設創新型國家的決策,是事關社會主義現代化建設全局的重大戰略決策。昆明植物研究所歷經兩期創新的洗禮,迎來建設創新型國家帶來的機遇和挑戰,及時整合學科,圍繞國家與區域戰略需求和科學前沿,凝聚科技目標,最佳化學科布局,形成“二室一園一庫”的戰略格局。確定了戰略目標和定位,即以生物多樣性與生物地理院重點實驗室、植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室、中國西南野生生物種質資源庫和植物園為基本研究單元,立足雲南和我國西南部,面向東南亞和喜馬拉雅地區,根據國家戰略需求,特別是西部大開發的戰略需求,瞄準國際現代植物科學前沿和生物多樣性保護研究的前沿,加強原始性創新,加強戰略高技術創新,為國家的生物多樣性持續利用與保護、區域經濟發展和社會進步做出基礎性、戰略性和前瞻性的重大貢獻。昆明植物研究所根據自身的研究積累、學科布局和創新目標,對學科布局和研究方向作出部署,將生物地理學、植物化學、植物資源和生物多樣性保護與發展作為三個創新重點領域。把分子地理學及系統演化和植物次生代謝產物及其生物學意義作為基礎研究的重點,把天然活性物質、創新藥物和野生花卉資源及其新品種選育作為實現知識轉移和產業化發展的兩個重點方向。主要開展以植物生物地理學和生物化學為主要發展方向的植物進化生物學;以植物次生代謝產物及其生物學意義為主要發展方向的植物化學和化學生物學;以野生植物基因資源研究為主要方向的植物基因組學;以及以植物遷地保護為主方向的保育生物學開展原創性的研究。在生物地理學、植物化學和新藥研究、植物基因組學和保育生物學的研究方面,形成新的研究體系和研究格局,成為國際上在植物多樣性、植物資源研究和生物技術產業領域具有重大影響的研究機構,為我國生物技術產業、環境保護和經濟社會的可持續發展提供一批原創性成果,為國家和東南亞、喜馬拉雅地區的生物多樣性保護做出重大貢獻。
新時期的戰略定位、學科布局和研究重點的確立,既有明顯的時代特色,又有歷史的延續和承傳。昆明植物研究所從植物分類學起步,吳老、蔡老領軍,從調查採集植物開始,認清物種,鑑定植物學名,進而深入研究植物的分布規律,區系起源和演化以及植被的類型與結構,促成植被學、地植物學、植物系統學、植物地理學的發展。在世界植物區系的大背景上,發展了植物系統演化發育和區系地理分化相結合,種系發育和區系發生、發展相結合的體統分析方法,逐科屬分析我國350 多科、3100多屬植物,提出被子植物“多系、多期、多域”的起源理論,提出建立“東亞植物區”的創建,提出被子植物八綱新系統。這是昆明植物研究所自主創新性科學研究的探索,科學的真理將會在後人的實踐中驗證、完善、提高和發展,前人奮進的歷程,是後人譜寫光輝篇章的基石。
1993年,昆明植物研究所成立所級的植物區系和生物地理開放研究室。1998年6月,植物區系和生物地理開放研究室成立新一屆領導,李德銖任主任,孫航、周浙昆、彭華任副主任,彭華、楊祝良任學術秘書,吳征鎰、Peter Raven,陳宜瑜等為室學術委員會成員。明確以生物地理學和分子進化為主要發展方向的植物進化生物學為重點學科,以植物多樣性起源與地理分布格局形成機制為重點研究方向;爭取經過10年努力,進入中科院院級重點實驗室,為我國生物地理學的發展作出顯著的貢獻。2005年12月21日,中科院通知,生物多樣性與生物地理學重點實驗室在受評8個所級重點實驗室中名立第一。2006年12月22日,中科院批准成立中國科學院生物多樣性與生物地理學重點實驗室,依託單位為中科院昆明植物所。2007年2月6日,生物多樣性與生物地理學重點實驗室舉行2006年度總結交流暨學術年會,生物多樣性與生物地理學重點實驗室揭牌儀式暨第一屆學術委員會第一次會議同時召開。至此,經過10年的不懈努力,中國科學院生物多樣性與生物地理學重點實驗室如願成立,是昆明植物研究所重點實驗室平台建設上的新突破。
1956年,吳老在華南熱帶植物資源討論會上,提出建立自然保護區的建議,稍後,秉志、錢崇澍、楊惟義、秦仁昌、陳煥鏞五位全國人大代表以第九十二號提案提交全國人大:“請政府在全國各省(區)劃定天然森林禁伐區,保存自然植被以供科學研究的需要”。1956年6月30日,全國人大第三次會議通過這個提案,並責成國家林業部組織實施。1958年,吳老與中科院動物研究所壽正黃聯合向雲南省政府提出在雲南建立24個自然保護區的建議,獲得雲南省政府的及時批准。如今全國自然保護區共有962處,面積達7697.9萬公頃,占全國國土面積的7.64%,其中國家級自然保護區163處。雲南省建有自然保護區38處,其中國家級6處,保護區面積140.00萬公頃,占雲南省國土面積的3.64%。自然保護區事業方興未艾、如火如荼,成為我國建設環境友好型社會和走可持續發展道路的重要舉措。
1999年8月,吳征鎰院士上書朱鎔基總理,提出“十分有必要儘快建設雲南野生生物種質資源庫”的建議,得到朱鎔基總理的首肯和支持。2004年3月,國家發展改革委員會批准建設中國西南野生生物種質資源庫(“發改高技〔2004〕408號”檔案),將項目列入國家重大科學工程建設計畫。2004年11月29日,國家重大科學工程“中國西南野生生物種質資源庫”在昆明植物所舉行隆重的奠基儀式。2007年4月29日,“中國西南野生生物種質資源庫”舉行竣工剪彩及揭牌典禮。2008年1月20日,中國西南野生生物種質資源庫的建成入選由兩院院士評選的2007年度中國十大科技進展。吳老高屋建瓴提出“建立自然保護區”和“建立野生生物種質資源庫”的重大建議,均得到黨和國家的高度重視,不僅體現吳老思維敏銳、存志高遠的風尚,而且在吳老領軍之下昆明植物研究所也獲得新的發展機遇,科研思路有了新的開拓。
中國西南野生生物種質資源庫的總體科學目標是:建成國際上有重要影響、亞洲的野生生物種質資源保護設施和科學體系,使我國的生物戰略資源安全得到可靠的保障,為我國生物技術產業的發展和生命科學的研究源源不斷地提供所需的種質資源材料及相關信息和人才,促進我國生物技術產業和社會經濟的可持續發展,為我國切實地履行國際公約、實現生物多樣性的有效保護和可持續發展戰略奠定物質基礎。通過就地保護與遷地保護相結合的方式,以雲南野生生物種質資源保護為重點,兼顧周邊地區(含青藏高原),收集保存對象以野生植物種質資源為主,兼顧動物和微生物的種質資源,為我國野生生物種質資源的保護、研究、開發及合理利用提供技術支撐條件和決策依據。
中國西南野生生物種質資源庫依據的主要學科是:種子生物學、植物基因組學和保護生物學。隨著中國西南野生生物種質資源庫工作的深入開展,也將促進種子生物學、植物基因組學和保護生物學的學科發展,相應的人才培養和隊伍建設也將得到提升。
植物化學是開發利用植物資源的基本學科手段,蔡老為此開啟先河,組建植物化學研究室,吳老關懷,植物化學研究步入新機。植物化學學科在國內是領先創建,與時俱進,不斷發展。開始從植物化學成分的分離、提取、純化和結構鑑定入手,進而弄清植物有用成分的分布規律。隨著科學技術的發展和進步,傳統的分離、提取、純化和結構鑑定在演變升華,就其研究對象而言不僅局限於高等植物,已向孢子植物(真菌)擴展,就其成分類群而言新開了環肽類成分的研究。自植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室成立以來,植物化學研究開啟新的航程。植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室以我國西部地區豐富的植物資源為研究對象,以有機化學為基礎,運用化學和現代分析手段,開展植物化學成分的結構鑑定、生物活性與功能、結構修飾與合成、分布及演化規律的研究;與相關學科結合,開展西部地區植物資源持續利用關鍵技術研究;為我國創新新藥和重要現代化的發展和植物資源持續利用作出貢獻。主要研究內容有:生物活性成分及天然先導化合物的研究;新結構、新類型植物化學成分的研究;植物新藥及生物農藥的研究;藥用植物資源及有效成分分布和演化規律的研究;中藥現代化的相關基礎研究;植物資源持續利用關鍵技術的研究。同時,通過人才引進,部署化學生物學、天然產物全合成以及化學生態學等新學科生長點,加強植物次生代謝產物生物合成及生物催化的研究。從學科的定位、手段的提升、裝備的升級、研究重點的明確到新領域的拓展,周俊院士、孫漢董院士成為植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室的學術領軍。如今的植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室作了全新的改版,閃爍著新時期、新亮點的光彩。
與新學科發展相輝映的是昆明植物研究所的科研隊伍建設可謂詩書相傳,蘭熏桂馥。在昆明植物研究所服務四十年以上的百餘名職工中,有名出中外的科學家,有閱歷深厚的科研人員,有科研管理、行政管理的專家,更有默默奉獻的老職工。他們一生中的精華歲月在昆明植物研究所的崛起、發展中度過,真實承允了“科學奉獻”的諾言,在昆明植物研究所的歷史豐碑上有著他們的軌跡。20世紀90年代,中科院把人才培養問題提到新的高度,採取多項措施,加大培養力度。1996年,出台“百人計畫”政策,劉吉開是昆明植物研究所引進的第一位“百人計畫”人才,共引進5人;培養和引進高層次人才7人,開啟人才培養的新格局。碩士、博士培養制度的恢復,為培養更多優秀年輕人才搭建起平台,如今昆明植物研究所在讀研究生多達272位之眾,後繼有人令人欣慰。科研隊伍的結構日趨合理,將帥人才的新層面正在形成,後備人才的基數有所增大,“寶塔型”的結構日漸明晰。我國歷史上偉大的愛國詩人陸游曾有:“汝果欲學詩,功夫在詩外”(陸游:示子遹)的名言,願昆明植物研究所的年輕科技工作者們,在融化前人科學知識的同時,要在“功夫在詩外”上多下功夫,儘可能擴大知識面,滲透進自己的學問、才思和氣質之中,創出獨具的鳳神。
2006年,受《中華大典》主編任繼愈先生的邀請,吳老出任《中華大典·生物學典》主編,在吳老的主持下其編典工作逐步啟動。《中華大典·生物學典》分為《動物分典》和《植物分典》,中科院昆明植物研究所和中科院植物研究所共同支持《植物分典》的編纂。《中華大典·生物學典》是將先秦至1911年之間中國古籍中有關生物記載的信息按現代的科學分類方法編目全面整理成新時代的新類書,以承傳我國古籍中寶貴的科學知識,這是連線古今、貫通中外的巨大文化工程。盛世之年,昆明植物研究所有幸承擔《中華大典·生物學典》的編纂任務,不僅負有承傳中華民族悠久文化科學知識的歷史責任,更有發掘中華民族悠久文化科學知識中的精華為現代研究所用的追求。漢民族植物學是中國民族植物學的核心組成部分,通過《植物分典》的編纂,必將豐富中國民族植物學的內涵,促進中國民族植物學的新發展。多年以來,植物考據學幾成絕學。吳老和王錦秀、湯彥承合作的論文“胡麻是亞麻,非脂麻辯―――兼論中草藥名稱混亂的根源和《神農本草經》的成書年代及作者”(中國植物分類學報 45(4):485-472, 2007), 從清朝《植物名實圖考》和作者吳其濬對中國植物學的貢獻談起,引出胡麻在中國歷史上混淆的狀況。通過對中國古籍文獻中記載的兩種植物的形態性狀、地理分布等證據的對比,並把醫藥各類問題放在歷史發展和階段分化的背景下考察,指出中國歷史上最早記載的胡麻當為Linum usitatissimim,這名稱在種植區的民間一直沿用,巨勝應為Sesamum indicum。論文還探討了兩種植物混淆的原因並進一步推及中草藥名稱混淆的根源在於其性味功能相似而古人不重視其形態地理差異所致;《神農本草經》是陶弘景在《本草經集注》中的託故之作,該書確定以性味功能歸類是導致之後重要名稱混淆的根本原因。吳老等還指出:“如何擺脫藥物蒙上的“神仙道教的迷霧”這個糟粨,使中藥學走上健康發展的純正科學之路,還需要中藥界特別是藥學界做更多的現代分析、實驗工作來論證各個藥物的化學成分,綜合藥理(包括毒理)等及其巨大的工作。所喜《中華本草》已初步接收近代方法,拋棄了陶弘景以來直至趙學敏,旁及吳其濬的經濟生態分類系統的一千多年的傳統,而轉入按植物科屬種分類的自然系統,開始作圖文並茂的形態插圖,並將新中國建立以後興起的藥物檢驗和藥用化學成分研究系統總結在內,本草正名工作也有了好的開始。”。吳老等還提出建議:“但中國植物性藥已近萬種,中國醫藥寶庫內容龐大且塵封多年,即使掌握常用中藥的大部分,也非易事,何況那近萬種的中草藥,正名工作仍屬必不可少,連常見的脂麻、亞麻尚有歷經千年以上的混淆,無論其他。還請植物學研究機構和人民衛生部門注意開展本草原植物正名工作。”。
在一次編纂《植物分典》的例會上,我請教各位編典的專家,“植物”一詞最早見於何處?周鉉先生給我送來他考證的結果:在《周禮·地官司徒》中有如下記載:
一、山林,其植物宜阜物。
二、川澤,其植物宜膏物。
三、丘陵,其植物宜敫物。
四、墳衍,其植物宜莢物。
五、原濕,其植物宜叢物。
這五條記載說明,在戰國時期(公元前475~221年)人們就運用“植物”這一辭彙而且對在什麼環境下種什麼植物會有什麼結果,有比較客觀的認識。此後很長的歷史時期里,“植物”一詞少見或未見,而多見“草”、“木”、“藤”、“蔓”之類稱呼。直到清代吳其濬(1789~1847)的《植物名實圖考》及其《長編》問世,“植物”一詞重現於專著之中,1859年(鹹豐八年)李善蘭先生著有《植物學》刊竣,1886年(光緒丙戊仲冬)由清政府總稅務司署印《植物學啟蒙》出版,而與西方一樣統稱為“植物學”。吳老曾說過:“在中國自然科學萌芽得早,但發展很緩慢。什麼原因值得研究、探討。”。如果我們在編典過程中,對“植物”早在公元前的戰國時期就出現,相隔兩千多年後又才被啟用的歷史過程有所深究的話,或許能從一個側面提供“中國自然科學萌芽得早,發展緩慢”的某種線索。對科技創新研究提供某種歷史借鑑。
昆明植物研究所負起主持編纂《植物分典》之大任,在吳老的指導和關懷下,通過組織老、中、青結合的編典隊伍的考據、正名等研究實踐,我們有理由相信隨編典的深入,植物考據、植物正名研究將會後繼有人,或許也將成為昆明植物研究所新的創新亮點和特色。
新的時期有新的學科發展,是歷史的必然,是客觀的需要。七十年來,昆明植物研究所的數任領導者一直奉行“有所為,有所不為”的發展原則,儘可能避免盲目發展和頭腦過熱,力求不雷同而有特色,我們沿著此道走過了七十年,深知堅持此道不易。在歡慶昆明植物研究所七十華誕之時,我們可以盡歌七十年來的豐碩成果和對社會經濟發展的貢獻。但我們更需要有“靜觀風雲突變”的頭腦,保持冷靜和清醒。思之不足,方明進取。我們在開發利用植物資源的有用化學成分方面,多著重於小分子量的化學成分(例如:單萜、倍半萜、二萜、生物鹼、皂甙及皂甙元等),而且已取得顯著成效和較多的經驗,無可厚非。對大分子成分觸及不多,季本仁開發番木瓜蛋白酶(papain), 開啟對植物大分子有用成分的研究,繼而又擴大開展番木瓜蛋白酶製備無蛋白質橡膠的研究,同時擴大開發鳳梨蛋白酶、抗壞血酸氧化酶(ASO酶)、果膠酶、蛋白質水解酶抑制劑和β-澱粉酶等的研究;胡忠開啟甜味蛋白和抗真菌菌蛋白的研究。這些研究,在20 世紀80~90年代,曾視為前沿熱點領域,種種原因,這些研究未能堅持延續下來。這類資源有著廣泛而重要的市場需求,我們又有諸多植物資源可供研究,在植物資源開發利用中應占有一定位置。如果通過進一步的調研,廣泛徵求意見,作出科學決策,可能為植物資源的開放利用增添新彩。
就人生而言,七十確為古來稀,但對一個科研機構來說,七十年或許僅是“三十而立”之際。如果說十年前我們在慶祝昆明植物研究所六十華誕時,已經肩負起發展綠色科學的新使命,那么十年後,我們是在為綠色科學的光彩而歡呼。昆明植物研究所從起步到確立,進而到喜逢盛世,現今步入有史以來的最佳發展時期。展望未來,“路慢慢其修遠兮”,昆明植物研究所的全體員工,本著“成功不必在我,努力決不後人”的精神,在新時期的新起點上,同心同德,萬眾一心,為建設更加光輝燦爛的昆明植物研究所而不懈努力,讓綠色科學事業更加光彩奪目。

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