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　　針對藥效、藥害、殘留等農藥焦點問題，探討低碳條件下草甘膦、喹啉酸等與腐植酸活性組分作用，形成生物活性肽、多糖衍生物轉化為植物營養，促進三羧酸循環的機理；探討新煙堿、擬除蟲菊酯等在水解酶、氧化還原酶、聚合酶及輔酶作用下，脫硫、脫氰、脫氮再轉化為特異性維生素、蛋白質類植物營養的自由基反應歷程；對保障糧食、蔬果豐收，構建可持續發展的和諧社會有深遠意義。

　　在人口增長、氣候變化、人均耕地面積日益減少的中國乃至世界, 具有殺蟲、殺菌、除草、植物生長調節功能的農藥為保障糧食、蔬果增產發揮了不可替代的重要作用。因某些農藥在防治土壤、植物病害蟲的同時，會造成嚴重的食物鏈和環境污染，因此農藥應用也成為世界富爭議的焦點問題。

　　農藥的負面作用，促使世界范圍內禁用、限用高毒農藥(有機氯類、有機磷類)，引導開發低毒的合成農藥(擬除蟲菊酯、新煙堿類、甾醇合成劑-三唑類)，不斷發現天然殺蟲劑(杠柳、苦皮藤、印楝素等殺蟲劑)、殺菌劑(蕓香、煙堿、白僵菌等殺菌劑)、除草劑(植物源次生代謝產物、氨基酸-草甘膦類)，但仍然存在生物農藥品種少、療效慢、難治突發性蟲害，化學農藥成本高、有抗藥性等問題。

　　同位素是具有相同原子序數的同一化學元素的兩種或多種原子之一，化學性質幾乎相同但原子質量或質量數不同的化學名詞。

　　在自然界中天然存在同位素稱為天然同位素，人工合成的同位素稱為人造同位素。同位素有重要用途，如用O標記化合物可確證酯化反應的歷程，I用于甲狀腺吸碘機能的實驗等。同位素標記法是研究農藥在生物體內的生化作用機制、中間產物和代謝途徑的主要技術手段。利用同位素研究在低碳條件下(水、微生物酶、營養物、光合作用)，將農藥轉變成植物營養的機理，對發揮農藥功能、保障農業豐收、優化生態環境，構建可持續發展的和諧社會具有深遠的意義。

　　●天然腐植酸與生化腐植酸的營養構成與作用

　　腐植酸包括天然腐植酸(泥炭、褐煤、風化煤)、氧化再生腐植酸、生化腐植酸、菌類腐植酸、土壤腐植酸等，是含羧基、酚羥基、醌基等多種官能團非均一的有機高分子物質。天然腐植酸主要是動、植物遺骸，是經過微生物分解、轉化、地球化學的過程造成和積累起來的一類有機物質，有“植物轉化”“化學聚合”“細胞組織自溶”“微生物合成”四種科學假說。天然泥炭腐植酸與植物的主要化學組成區別是蛋白質消失。依據植物生理代謝和生長是氧化-還原的周期循環規律，天然腐植酸的作用有以下幾方面。

　　(1) 利用自身的活性功能團醌基-酚羥基的氧化還原轉變，調節植物生長。

　　(2) 利用非醌羰基、硝基、醇羥基、氨基也可進行新陳代謝的氧化-還原反應。

　　(3) 作為H的受體影響植物的氧化還原，促進糖的積累。在缺氧條件下，天然腐植酸能促進三磷腺甙(ATP)的合成，或作為多酚供應源，起呼吸催化劑的作用。

　　(4) 含有甾類、萜類、α-萘乙酸、琥珀酸、肉桂酸、香豆酸、苯乙酸、阿魏酸等13類植物內源激素。

　　(5) 通過其羧基官能團，形成腐植酸鉀、腐植酸磷、腐植酸鋅、腐植酸硒、腐植酸硼、腐植酸鈣、腐植酸鐵等構成可控釋植物的有機-無機復合營養。

　　(6) 運用其膠體、聚電解質、表面活性等物理性能作為固定化酶的載體，提高靶標酶活性，起到抗逆、滲透、保水、促進新陳代謝，保持植物營養的動態平衡。

　　(7) 光作用下，天然腐植酸分子中存在的自由基可與不少環境化合物(農藥、化肥、金屬離子、礦物等)作用，可對除草劑解毒，增加肥效等。 天然腐植酸營養體以肥料的形式在農業應用上碩果累累，但與化學農藥、生物農藥的協同作用，營養轉化機理的探討，還在不斷深入中。