绿色化学原理在农业中的应用：一种可持续的方法

概述

绿色化学旨在设计避免使用有害化学物质的产品和工艺。它采用绿色催化剂、无毒试剂，反应尽可能保留大部分原子，体系不含溶剂或使用可回收溶剂，并利用可再生资源。这种方法推动农业走向可持续发展。

农业中绿色化学的必要性

现代农业大量使用合成农药和化肥。这些化学物质会造成环境污染，排放温室气体，并损害土壤和水源。它们很容易在生物体之间迁移，并可能危害人类和动物的健康。

农民需要减少合成化学品的使用，选择有机耕作方式。绿色化学可以通过以下方式提供帮助： • 使用更安全的化学品和工艺。 • 利用可再生生物质生产生物基食品，减少浪费。 • 促进更安全的农业生产，以带来社会和环境效益。

绿色化学原理在农业应用中的运用

目前农业采用的核心绿色战略包括： • 可再生、无毒的原料始于安全的原材料。 • 安全、节能的合成方法可减少能源消耗和危险。 • 高材料利用率可避免使用额外的辅助材料，从而最大限度地减少浪费。 • 耐用且无毒的产品效果好，不会产生危险残留物。 • 易于生物降解，使产品能够自然分解。

每个理念都紧密相连。这种关联性使流程清晰明了，并有助于减少农用化学品生产对环境和健康的影响。

绿色农业化学的创新与趋势

生物农药利用还原酶、氧化酶和水解酶等酶发挥作用。这些酶有助于生产环保型农药，并减少化学品的使用。 绿色溶剂使用毒性较低的液体。离子液体或定制溶剂具有高热稳定性和低挥发性。 • 无催化剂反应利用水和简单的条件，使反应安全、清洁。 • 可再生能源——来自太阳能、风能、水能、生物质能、地热能或海洋能——减少了农业中化石燃料的使用。

每一项创新都与各个步骤紧密相连，从而构建了一个易于遵循且可持续的流程。

挑战与展望

当前的农业仍然依赖于绿色革命时期的集约化耕作方式。高投入的化学原料和消费者的担忧使得变革迫在眉睫。绿色化学有望带来第二次革命。它使农民能够在保护健康和自然环境的同时，使用更安全的化学品。

结论

绿色化学能够变革农业。它降低化学风险，推广可再生资源，并倡导环保实践。其紧密协作的方法能够生产出对环境影响更小、浪费更少、社会效益更高的生物基食品。这种转变对于21世纪的粮食安全和健康环境至关重要。

参考：
Bhandari, S. 和 Kasana, V. (2018). 绿色化学原理在农业中的应用.绿色化学与技术快报, 4 (2), 10-12. https://doi.org/10.18510/gctl.2018.422

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