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关键词:林业建设;有害生物;防治措施;存在问题
1 林业有害生物防治的必然性
(1)随着人工造林面积的增加,林业有害生物发生面积不断增加,特别是单一树种纯林的增加,使有害生物危害加剧,在当前资金、人力、技术等有限的情况下,防治难度加大;(2)成灾有害生物种类增多,危害损失严重;(3)危险性有害生物潜在威胁增大,尽管还没有造成大的危害,但潜在的威胁却不容忽视;(4)顽固难治,暴发现象常有发生。例如,危害比较严重的松毛虫、松突圆蚧和青杨天牛等表现相当顽固,且大都具有暴发成灾的特点,有的几乎年年在局部地区暴发
成灾。
2 林业有害生物防治存在的主要问题
2.1 监测预报工作基础薄弱 1990年,原林业部提出了在全国开展以“一站三网”为主的林业有害生物防治体系建设后,各地林业有害生物测报工作开始得到加强,普遍建立了一定数量的林业有害生物测报点和监测点,测报工作有了一定的进展。但是由于起点低,特别是部分地区林业有害生物测报网络的建设进展缓慢,林业有害生物预测预报工作还不能起到应有的作用。一是基础设施落后,与当前有害生物严重发生的形势和监测工作需要不相适应;二是测报、监测手段落后、技术水平较低,预警能力不足;三是测报、监测队伍整体素质不高;四是资金投入严重不足,影响了测报、监测网络作用的正常发挥。
2.2 科技力量不足,部门缺乏协调,防治手段落后,经费短缺 新技术和现有科研成果推广力度不够,在防治时因大面积喷洒化学农药导致病虫抗药性增强、污染环境、杀伤天敌形成恶性循环,生物防治技术由于资金所限还未推广。目前林业生产各个环节之间缺乏协调,造林的只管造,育苗的只管育,引种的只管引,有些地方甚至连造林规划设计也不认真考虑有害生物防治,预防机制差,使有害生物防治工作长期处于被动局面。具体表现是基础设施不足,缺乏必要的测报、防治、检疫仪器设备和交通通讯工具等,先进适用防治技术的研究与推广跟不上。
3 林业有害生物防治的有效措施
3.1 提高认识,加强领导 一是从加速生态建设和实施国家可持续发展的战略高度认识。实施可持续发展战略是我国的一项基本国策。良好的生态环境是可持续发展的重要基础和标志,加强林业有害生物防治是保护森林资源、促进生态环境建设的重要环节。二是从减轻危害损失促进社会经济发展的高度认识。林业有害生物的严重发生,直接制约着森林资源的发展,抓好林业有害生物防治,不仅可以大大降低损失,保护森林资源,而且能够促进国民经济和社会协调发展。三是从实现新世纪林业跨越式发展的高度认识。林业有害生物防治对加快造林绿化步伐、改善生态环境、提高森林资源质量、促进产业发展担负着支撑保障任务,实现林业跨越式发展必须加强林业有害生物防治工作。
3.2 加强预测预报工作 预测预报是林业有害生物防治工作的重要基础。各地必须坚持把有害生物的调查监测工作放在首位,对辖区内的全部森林资源进行有害生物调查监测,以全面、及时、准确地掌握林业有害生物动态作为基本目标,确定专人、固定地块、明确对象、指定方法、定时调查,做到及时发现、及时除治,坚决避免平时不调查,等到发现已是严重危害的局面。一是加强林业有害生物测报信息网络的管理和测报制度建设。加大基础设施和仪器、设备的投入,改善测报、监测点的基础条件,建立以先进的监测测报技术为依托,以国家级中心测报点为基础,以区县监测点为辅助的测报网络体系,对主要林业有害生物发生进行监测和短、中、长期预报。二是通过对主要林业有害生物的一般调查和系统观测,不断积累基础资料,建立起数据库,用高新技术和监测信息处理系统开展监测与预报工作。三是开展林业有害生物预测预报岗位培训。通过对各级测报人员进行定期或不定期的岗位技术培训,提高测报人员的专业知识和技术水平,提高林业有害生物预测预报的体系的整体管理和科技水平,应用先进的监测技术和仪器对林业有害生物进行快速、准确的病虫情
预报。
3.3 增加森林防治科技含量,改进防治手段 林业有害生物防治工作离不开科技的支撑。针对林业有害生物防治与生物多样性保护和环境保护的需要不相适应的现状,防治手段亟需大力改进。一是坚持发展生态林业。在保护好现有林业的基础上,坚持适地适树,采用良种壮苗,营造混交林,实行工程造林和集约经营等林业措施,把林业有害生物防治工作贯穿于林业生产的各个环节,加强早期预防技术的研究和应用,增强林业自然抵御有害生物的能力,走出一条林业生产与有害生物防治协调发展的路子。二是认真遵守国家有关安全合理使用农药的规定,逐步禁止使用剧毒高残留农药,大力提倡使用环境友好型农药,以减轻对环境和水源的污染。三是大力发展生物防治。生物防治技术和规模都应有一个大的突破,应加大推广普及力度。四是加大科研开发和技术推广力度,研究和探讨新的林业有害生物防治技术并在生产上推广,积极推广利用林业有害生物监测技术。
3.4 加强林木检疫,严防危险病虫传入 随着社会的发展,国际间或地区间的人员往来和产品交流日趋频繁,增加了危险性有害生物传播的机会。因此,要严格贯彻执行我国的检疫法规,抓好国内种苗产地检疫和林产品调运检疫工作,防患于未然。根据检疫工作政策性强、技术性强和涉及面广的特点,结合实际情况,当前要重点做好以下工作:一是加强《植物检疫条例》等法规和森林植物检疫工作重要性的宣传,增强人们的法制观念,促使人们对检疫工作给予理解和支持。二是在干线公路路口增建检疫检查站,加强对过往运输森林植物及其产品车辆的检疫检查,严防带疫传播。三是加强源头管理。重点是加强产地检疫,特别是在高速公路难以设站检查和其他公路又缺乏检疫检查站的情况下,产地检疫必须加强。四是对来自国外的森林植物及其产品虽经口岸检疫机构检疫,但运至目的地后,当地森检部门仍要认真复检,做到万无一失。
3.5 加大资金投入,保证防治需要 加大资金投入是提高防灾减灾能力的重要基础。一是继续坚持“以地方为主,国家补助为辅”的投入原则和“谁经营,谁防治”的责任制度,由国家、集体和个人多层次、多渠道投入,以筹集更多的资金。二是各级政府将林业有害生物防治工作纳入当地防灾减灾计划,增加防治、测报、检疫性有害生物普查和基本建设投资等。三是按“谁受益,谁补偿”的原则,尽快建立起生态效益补偿制度,从收取的补偿资金中适当安排防治经费。
4 结束语
综上所述,随着造林绿化步伐的加快,森林面积逐年增加,为各类林业有害生物的发生为害提供了大量寄主植物,加上许多地区生态环境脆弱,是林业有害生物的常发区和高发区。林业有害生物每年造成巨大的经济损失,严重制约了林业生产和生态环境建设,防治形势十分严峻。因此,林业有害生物防治是国家减灾工程的重要组成部分,对保护森林资源、改善生态环境、促进国民经济和社会可持续发展具有十分重要的意义。
参考文献
[1] 张志臣,王安军,姜华,等,部分土农药植物在林业有害生物防治中的应用[J],中国西部科技,2010(3):61,43
关键词:五年一贯制;生物化学;教学方法
生物化学是从分子水平上揭示生物体中物质的化学组成和变化的一门独立学科,它也是一门重要的医学基础课程,常被人们简称为“生化”。应用生物化学的理论和技术,有利于临床护理人员探讨疾病发生的机制,为疾病诊断、治疗和预防提供科学依据。因此,学好本门课程,对后续各专业的学习奠定一定基础。生物化学主要研究生物体内各组分的结构、功能及物质代谢之间的关系,内容繁多、概念抽象、记忆难,加之,五年一贯制学生主要是初中毕业生,学习基础薄弱,接受抽象概念、知识的能力较弱,学习积极性不高,枯燥乏味的学习使他们在课堂上容易出现“学中睡,睡中学”的现象,也使他们对本门课程的学习产生了消极、厌学的现象,久而久之,生化在这些学生心中成了一门“神话”。那么,如何提高学生的学习热情,让他们在快乐中学习生化知识?鉴于此现象,教师要不断学习,具备扎实的专业知识水平和较强的讲授能力。结合这几年的生化教学实践,笔者认为在生物化学教学过程中不能一直秉承传统教学方法,而是要根据课程特点、学生基本情况,尝试使用多种教学方法。
1启发式教学法
启发式教学法是教师根据教学任务、内容、学生的知识水平和学习的客观规律,从学生实际出发,运用多种教学方式,以启发、诱导学生思维为目的,使学生积极主动地参与到学习中来,促进学生身心健康的发展。启发式教学思想源远流长,“启发”一词源于古代教育家孔子的“不愤不启,不悱不启”,意思是指在教学过程中先让学生学会认真思考,长时间仍想不出答案,可以启发学生、开导学生。继孔子之后,《学记》的作者进一步阐述了启发式教学的思想,提出“道而弗牵,强而弗抑,开而弗达”,主张启发、引导式地教育学生,将学生作为学习的主体,不是填鸭式教学,硬牵着他们走;在学习中要严格要求学生、启发学生主动思考,让学生在探索中发现问题,培养学生养成独立思考和解决实际问题的能力。启发式教学关键在于创设问题情景,其次是提出问题、启发学生思考、学生讨论总结。如在讲授酶的分子结构时,多媒体展示牛肉、馒头、消化系统的图片,设问:“这些物质在消化系统内发生了哪些变化?”“为什么馒头会越咀嚼越甜?”引出在消化道内存在一种特殊物质“酶”,进而引出“体内催化分解的物质是?”围绕催化剂酶的分子结构展开讲述。启发式教学不同于传统教学的一个粉笔+一个黑板,更注重在课堂教学中“以学生为主体,以教师为主导的”这一教学理念。
2任务驱动教学法
任务驱动教学法的特点是“以任务为主线,教师为主导,学生为主体”,改变了以往教师讲、学生听和以教定学的被动教学模式,创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。驱动教学法要求教师在新课前布置相关任务,学生利用课间查阅资料或通过网络渠道搜索相关信息,下次上课前将大家的答案收集起来一起进行讨论。如在教授蛋白质章节内容时,根据学生感兴趣的话题提前布置任务:什么是贫血?为什么镰刀型红细胞会引起贫血;在讲述糖代谢章节时,提出“糖尿病的发病机制及预防措施”等问题。教师在生化教学中,布置与生活息息相关的热门话题,学生在课后通过各种渠道寻找答案,完成布置任务。让学生在自我找寻答案的过程中提高对生化学习的兴趣,培养他们学习的主动性和积极性。
3案例教学法
生化知识点抽象,内容繁多,实践环节少,学生很难理解。如果在教学过程中列举与实际生活密切相关的案例进行讲解,不仅可以让学生掌握生化基础知识,也极大地促进了学生学习的热情,解决了学生厌学、逃课等问题。比如在讲授氨代谢中的肝性脑病时,动画播放肝癌晚期患者图片,提出此类患者为什么要控制蛋白质的摄入量?当患者摄入少量蛋白质时,会使血浆蛋白减少,影响细胞组织的正常生理功能;蛋白质摄入过多时,加重肝脏负担,体内氨不能合成尿毒排出,导致三羧酸循环减弱,引起氨中毒,出现功能障碍、昏迷。再如,在糖代谢一章中,讲述白化病、苯丙酮尿症与酶缺陷的关系;在生物氧化一章,介绍氰化物中毒、CO中毒与呼吸链电子传递抑制剂的关系[1]。案列教学引导生物化学理论与生活实际相联系,不仅拓宽了学生的知识面,使抽象难懂的知识生动化,而且大大地提高了学生学习的热情,培养了学生发现问题、解决问题的能力。由于生物化学教材中设计的案例并不多,教师在准备搜集案例时,应刻苦钻研,认真研究学习。因此,案例教学除了对学生的学习有极大帮助外,对教师也是一种提高的过程,促进了教学质量的提高。
4多媒体、板书结合教学法
传统教学主要以知识的灌输为主,教学手段比较单调,学生在学习中容易产生疲劳和厌倦感,教师也很难用生动的语言将知识传递给学生。而多媒体技术的使用在很大程度上弥补了传统教学的不足,利用图片、动画、视频等形式将抽象、难懂的知识内容具体化、生动化地展现在学生面前,进而激发了学生学习的积极性和主动性。多媒体授课减少了教师在课堂上写板书、做总结等工作量,有效地扩大了教学信息量,提高了教学效率[2]。但一味地强调多媒体教学,容易加大课堂教学信息量、教学进度和放映速度过快,使学生的大脑处于紧绷状态,来不及做笔记,也无时间理解、吸收重点知识,以致将传统的“人灌”变为“机灌”。运用多媒体教学要根据教学内容、学生特点合理安排,做到学生有理解和记忆所学知识的余地。因而,多媒体教学并不能完全替代板书,教师在书写板书时通过边讲边写,能更好地启发学生的思维,易于学生理解和记忆。如在讲解核酸分子组成时,动画展示DNA和RNA的分子结构示意图,教师通过演示讲解与学生共同归纳总结DNA和RNA分子组成的异同点,并用板书写在黑板两侧,便于学生掌握。虽然板书教学不像多媒体易激发学生的学习兴趣,也受教师的书写速度、字体等因素的影响,但是优秀的板书可以提高学生对生化知识的建构能力,培养学生归纳总结、对比能力。总之,多媒体和板书的结合,更有利于生物化学知识的传授,引导学生更好地掌握教学内容。
5“微课”教学法
“微课”是以课堂教学为主要载体,记录教师在课堂内外教学过程中围绕某个知识点而开展的精彩的教学全过程,学生可以利用在线或移动学习平台随时随地进行学习[3]。微课与教学视频相比,突出的特点是:教学时间较短,一般不易超过20分钟,可有效集中学生注意力;微课中设计练习题及学生反馈,使学生能够真正掌握所讲授的知识点和学生的反馈信息,有利于提高课堂教学效果。而生物化学教学内容广泛、知识点零散、理论教学枯燥、概念抽象,教师很难用传统的教学方法将抽象的知识具体化、乏味的知识生动化。微课是基于现代教学方式而尝试的一种较为新颖的教学方法,在生物化学中合理利用微课进行教学,能够提高学生兴趣与课堂教学效果。如体内三大营养物质的终代谢途径—三羧酸循环,是生物化学知识的重点和难点,教师很难在课堂中讲清楚,学生也难以理解,在利用微课教学后,学生在课堂上响应强烈,对新教学方法产生极大兴趣,学习积极性在很大程度上有所提高。但在生物化学其他知识点的讲授中,微课教学法笔者还在尝试阶段。
6结语
生物化学是一门发展迅速、内容广泛、概念抽象、代谢过程复杂的医学基础课程,在教学过程中,要强调“以学生为主体,以教师为主导”的教学理念,并非使用传统的注入式教学能够解决生物化学中抽象的知识点,要注重引导学生积极思考和主动探索,培养学生发现问题、解决问题的能力,力图应用多种教学方法,促使学生养成对生物化学学习的兴趣,教会学生学习生物化学的方法,以最终实现学生学习的综合能力。
参考文献:
[1]张兰杰,辛广,邹德生.《生物化学》教学方法的改革与实践[J].鞍山师范学院学报,2008,10(6):50-53.
[2]左秀凤,郭云霞.应用多种教学方法优化生物化学教学效果[J].河南职工医学院学报,2012,1(24):70-72.
关键词:大学生;民防志愿者;队伍建设
一、前言
民防是一个国家国防的重要组成部分,遇到战争是保护国家和人民生命安全的屏障,在和平时期,民防也是国民经济和社会发展的重要方面,是现代城市建设的重要内容,更是利国利民的社会公益事业。团结一心做好民防工作,居安思危加强民防建设,使之成为国家发展的长期战略,是党和政府始终关注的关系国计民生、社会和谐的大事,也是全社会共同的责任。
自上世纪90年代以来,先后爆发了海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争、利比亚战争等战争,战争离我们并不遥远。特别是近年来我国发生了“5.12”汶川大地震、玉树大地震、舟曲特大泥石流、云南鲁甸地震等自然灾害,给国家和人民造成了巨大的生命和财产损失。当战争和灾害来临时,仅仅依靠政府的主导力量是远远不够的。国家需要调动各种资源,让多种力量聚合在一起,因此大力加强民防志愿者队伍建设是民防事业发展的必然趋势。
志愿者是第二次世界大战后产生和发展起来的,联合国将其定义为“不以利益、金钱、扬名为目的,而是为了近邻乃至世界进行贡献活动者”,指在不为任何物质报酬的情况下,能够主动承担社会责任并且奉献个人的时间及精神的人。我国志愿者的定义为:“在自身条件许可的情况下,在不谋求任何物质、金钱及相关利益回报的前提下,合理运用社会现有的资源,志愿奉献个人可以奉献的东西,为帮助有一定需要的人士,开展力所能及的、切合实际的,具一定专业性、技能性、爱心活动的人。”
民防志愿者依据其提供的服务和目的可以定义为:具有良好的思想道德素质,掌握一定的民防理论知识和民防救援技能,身体健康,在自然灾害、事故、公共事件及战争中,能够自救、救人,提供志愿服务的人。大力加强民防志愿者队伍建设,是民防事业发展的必然趋势。
二、在大学生中建立民防志愿者队伍的重要意义
当今社会普通大众对于民防知之甚少,民防意识淡薄,防灾、减灾、急救知识匮乏。民防要发展,要为国家和人民的生命财产提供坚实有效的保障,必须大力普及民防教育,提高全民民防意识。那么,以大学生为突破口,在高校普及民防教育,建设大学生民防志愿者队伍,是推动我国民防事业不断发展的重要途径。
(一)促进民防知识的普及与传播
学校是人口密集场所,应对突发事件和灾难尤其重要。在校学生年纪小、阅历少,社会经验不足,面对地震、火灾等突发突发事件时,往往惊慌失措,因此校园往往成为受灾严重的场所。所以在高校普及民防知识,加强ρ生应急避难能力的训练,有利于提高学生的民防意识,一旦灾害发生,能够临危不乱,安全快速的撤离到安全地带,减少伤亡。
在校大学生系统接受民防教育后,能够利用自身的特点和优势,成为民防的宣传员。大学生民防志愿者可以有组织的在大中小学、社区进行民防知识宣讲,宣传防空、防灾、减灾、救灾知识,增强民众的防空防灾意识和在紧急情况下自救互救的能力。毕业后他们更像一颗颗火种,在社会不断传播民防知识,参与民防志愿活动。
(二)民防教育进校园的重要标志
在高校通过自愿、有组织的吸纳一批热心民防公益事业的大学生,成立起一支大学生民防志愿者队伍,是民防事业发展的必然趋势,是高校加强民防工作的具体体现,是民防工作走进校园落在实处的重要标志。
大学生民防志愿者队伍通过定期进行人防知识、技能的学习和培训,定期组织活动,将掌握更多的民防救援方法与手段,他们将成为高校普及民防工作的一支先锋力量,将成为民防工作的宣传员、引导员、救助员、预警员、治安员。
(三)当代大学生在和谐社会下践行个人价值观的要求
党的十六届四中全会所提出我们要建设“和谐社会”,其本质特征强调民主法治、公平正义,提倡诚信友爱、团结互助,注重安定有序、人与自然和谐相处。志愿服务倡导的“奉献、友爱、互助、进步”精神,体现了人与人之间互相关爱、人与社会之间相互融合、人与自然和谐相处。两者在本质要求上有共同之处,也可以说志愿精神反映了建设和谐社会的核心价值。大学生是祖国的未来,是民族振兴的希望,引领大学生树立正确的核心价值观至关重要。在大学阶段参与过民防志愿服务的学生,通过民防志愿服务,不仅丰富了大学生活,拥有更多的经历和收获;还提升大学生的社会服务意识、个人素质修养,增强自己对他人的关爱之心和奉献精神;锻炼提高了沟通合作能力和管理领导能力。另一方面,大学生民防志愿者通过志愿服务引导人们要具备对公众生命安全负责的责任心,增强整个社会“平时和谐、战时团结”的精神,让整个社会更有凝聚力。
(四)增强大学生的社会责任感
大学时期是大学生世界观、人生观、价值观形成的重要时期。大学不仅仅要传授文化知识,更要让大学生学会思考毕业后如何为社会创造财富,为社会进入作出贡献。大学生的社会责任感不是与生俱来的,更不是那种依靠父母家庭,仅靠单纯的爱心和一味地对社会索取就能培养出来的。组织大学生参与民防志愿活动就是培养大学生社会责任感行之有效的方法。通过参与民防志愿活动,不仅提高了大学生志愿者的思想素质、心理素质,还充分锻炼了思维能力、表达能力、动手能力、社会适应能力、组织协调能力等综合素质,使得大学生能够学会把个人命运与国家民族甚至人类的整体命运相连接,培养他们乐于奉献的精神,从而提升他们的社会责任感,并使得大学生的社会责任感由表及里,促进大学生不断成长。
(五)大学服务社会的重要体现
高校作为高层次人才培养的重要阵地,在整个社会结构中处于一种特殊的地位。服务国家、服务社会、服务人民,是高校的重要使命。高校应当利用人才、设备、信息等资源,直接为国家民防事业发展,普及民防教育等提供服务,这是高校融入社会,发挥人才资源优势,做到人尽其才、物尽其用的进一步体现。高校可以充分利用自身学科和科研的科研优势,在民防器材改进、民防培训等领域发挥作用,同时也为自身的发展赢得更为广阔的空间。
三、大学生民防志愿者队伍建设的几点建议
(一)加强组织机制建设
目前,大学生志愿者是中国志愿者队伍中最为活跃、规模最大、影响最大之一的队伍。大学生志愿者队伍成员可以按照级段结构和层级结构两种方式划分,按级段结构分为本科生和研究生两大群体;按照层级结构分为注册志愿者和非注册志愿者。其中注册志愿者多为长期从事志愿服务的大学生。
大学生民防志愿者作为志愿者中的特殊群体,需要具备特殊技能,需要经过培训并进行注册管理。规范的管理,完善的组织模式是大学生民防志愿者队伍长期存在与发展的重要保障。应在学校团委领导下,各教学院系,学生服务机构等职能部门积极参与,齐抓共管,同时还要有民防各部门的大力支持,建立健全大学生民防志愿者组织保障体系,使大学生民防志愿者队伍得到有效支持、管理和发展。
(二)结合课内外教学,提升大学生志愿服务意识
大学时期是人生观、世界观、价值观形成的重要时期,要利用多种途径进行爱国主义、集体主义教育、进行理想、道德、纪律、法制、国防和民族团结的教育。高校应把志愿精神的传播作为大学生理想信念教育的重要内容,一方面通过学校官网、广播、公告栏等渠道让更多的同学了解志愿活动,了解民防知识;另一方面通过入学教育、军事理论课程、思想政治理论课程、体育类课程等教学和社会实践,实现志愿精神的内化。
(三)坚持培训,提高志愿服务能力
民防志愿者队伍具有一定的特殊性,建在平时,用在战时和急时。要使大学生民防志愿者队伍能发挥应有的作用,必须在平时开展好活动,搞好民防知识、技能培训和预案演练。培训和演练是志愿者全面提高技能的过程,可以进一步锻炼队伍,增强队伍凝聚力、协作力和整体实战能力。要通过培训,提高志愿服务能力,使得大学生民防志愿者明确职责,理解任务,知道战时应战,平时服务、急时应急时都应该干什么、谁来干、怎么干,确保一旦发生灾害突发事件,作为大学生首先可以迅速投入到校园紧急救援当中,做好自救与互救,在此基础上,能够配合其他社会救援力量,有力有序有效的开展抢险救灾活动。
(四)健全大学生民防志愿者服务激励机制
美国哈佛大学教授詹姆斯经过多年研究得出结论:如果没有激励,一个人的能力发挥将近有百分之二十到百分之三十;如果适当激励,将通过自身努力使能力发挥至百分之八十到百分之九十。因此,要在民防志愿者队伍的建设过程中激发大学生的热情,使他们在志愿服务中感受到乐趣,就需要建立起人性化的激励机制,使他们的需求能够在参与志愿服务的过程中得以实现和满足,同时也能在激励中提高工作效率,达到双赢的效果。
对于大学生民防志愿者的激励,可以分为物质激励和精神激励两种方式。要从长远发展来看,更倾向于精神激励为主、物质激励为辅的激励机制。如高校、民防部门等政府相关部门根据大学生参与民防志愿服务的绩效和评价结果进行评比,并授予荣誉,“优秀志愿者”、“星级志愿者”等。
四、结论
结合高校特色,培养一批大学生民防志愿者,在大学校园内组建一支能打硬仗的大学生民防志愿者队伍,必将在校@紧急救援体系中发挥积极作用,是民防进校园的具体举措,是民防事业深化改革、高效发展重要方面。通过构建高校民防志愿者队伍,对大学生进行民防教育,激发了大学生服务社会的意识,强化了道德认同感、社会责任感、完善了人格,促进了大学生的全面发展。加强大学生民防志愿者队伍建设,为民防教育在高校乃至社会的普及指明了新思路,开创了民防工作新局面。
参考文献:
关键词:双模技术;反渗透膜;生物污染;群体感应机制;群体感应猝灭法
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)2-0087-03
1 引言
膜处理技术具有设备规模小、能够处理大多数污染物、出水水质优越以及自动化程度高等优点,膜技术现在正被越来越多地应用于采出水的处理过程。双模过程,即包括微滤/超滤加纳滤/反渗透或者生物膜反应器加纳滤/反渗透,是目前最前沿的采出水、石油化工废水处理技术。然而细菌附着在反渗透膜表面生成的生物膜导致的生物污染是目前限制反渗透膜技术应用的主要因素。
2 膜污染的种类
膜污染通常包括的种类有无机污染、有机污染、生物污染和胶体污染。其中,生物污染是指微生物在膜表面附着并形成生物膜,且生物膜的形成速率和范围的增长速度非常快,这将导致膜性能的损坏,所以生物污染是最严重的一种污染[1]。
3 生物污染的危害及抑制方法
生物污染带来的危害包括降低膜通量、增加盐透过率、增加能耗、导致出水水质恶化、膜寿命缩短甚至膜系统故障(膜表面发生生物降解)[2]。
目前对于膜系统中的生物污染的控制方法主要包括利用大量前处理去除入水中的细菌、对膜系统的频繁清洗以及添加杀菌剂。然而,这些方法由于以下几个原因被证明效果不佳。①在实际中无法保持大型膜系统无菌,系统中残余的任何细菌最终都会导致生物膜(微生物倾向形成的生命形式)的形成。并且,大部分商品化微滤和反渗透膜所采用的高分子材料为聚酰胺,容易被氧化,这就排除了使用常用杀菌剂氯和臭氧的可能性。②生物膜一旦形成,就对杀菌剂以及水力清洗和化学清洗具有极高的抗性。③由于入水水量大,需要添加杀菌剂剂量相应的很大,导致成本偏高[3]。生物法抑制生物污染具有对膜材料友好、成本低、效果好等特点。因此,用生物法抑制生物污染的方法得到了广泛的关注。
4 生物膜形成机理
4.1 生物膜形成的阶段
生物膜的形成分为三个阶段:第一阶段是诱导期。即微生物慢慢熟悉进入的新环境,微生物在这个阶段生长比较缓慢。第二个阶段是对数生长期。在这个阶段,微生物已经适应他们的生长环境,并且保证微生物生长的食物是充足的,所以微生物以指数的速度增长。第三个阶段是平台期。在这个生长阶段,周围食物和生长环境都不再适合微生物快速增长,所以微生物选择缓慢增长甚至停止生长。通常在这个阶段,微生物的粘附和细胞增殖与微生物细胞分离及细胞衰老是达到平衡的状态[4]。
4.2 生物膜形成的过程
生物膜的形成是一个微生物细胞在溶液中的分离阶段转移到在反渗透膜表面强力附着的状态的过程中[5]。在第一阶段,单个微生物细胞在膜表面上自由地附着。大量的微生物在膜表面上移动。这个阶段速度很快,通常发生在几秒钟内。第二阶段是不可逆的附着阶段,在此阶段,微生物胞分泌出胞外聚合物粘在膜表面。这种不可逆的附着发生在几秒钟或几分钟内。在第三阶段,微生物在特定区域增殖并形成微菌落,最终将微菌落生长为一个成熟的生物膜。这个阶段发生在微生物不可逆附着的几个小时或几天之后。最后一阶段被称为生物膜的溶解,这意味着微生物细胞或细胞群从微菌落的中心离开或分散。这会持续几天甚至几个月[6]。
5 群体感性机制
以下几种生物法已经被用来抑制生物污染,这包括NO诱导生物膜的分解、蛋白质的干扰法、DNA和胞外多糖的特异性酶法、抑制微生物附着能量解偶联法以及群体感应抑制法[7]。笔者将讨论微生物的群体感应系统的抑制控制策略。
5.1 群体感应机制的原理及过程
群体感应(quorum sensing)机制是微生物之间像语言一样的一种细胞间的沟通机制。微生物可以通过群体感应进行沟通,这不仅可以发生在同一个单一的细菌物种之间,而且也可以发生在不同的物种之间。微生物通常通过群体感应来执行一些生物学行为,如生物发光、运动、形成孢子、产生胞外多糖以及生物膜的形成。群体感应的过程分为生产、发射和检测群体感应信号分子三个阶段,群体感应信号分子称为自身诱导物(AIS)。科学家已经发现了三种类型的群体感应信号分子:N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)、自身诱导物-2(AI-2)合成的LuxS以及寡肽。寡肽作用于革兰氏阳性菌,而N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)作用于革兰阴性菌,这只涉及在微生物细胞间交流。自身诱导物-2(AI-2)能够有效作用于革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌之间的群体感应[8]。
5.2 群体感性信号分子的作用机理
自身诱导物-2指导和协调微生物群落行为的机制为:当作为信号分子的自身诱导物-2浓度逐渐增加到阈值浓度时,自身诱导物结合蛋白,因此调节蛋白被激发从而激活靶DNA,这进一步使群体感应行为控制基因发生转录作用。这一系列过程最终都会导致微生物社会生物学行为的发生[9]。微生物的群体感应行为在微生物交流和微生物生物学行为调控中起着主导作用,因此干扰或抑制微生物之间的群体感应系统在控制膜生物污染方面是一种很有潜力的方法。此外,一些实验结果已经证实,抑制群体感应信号分子(AI)或群体感应调节基因可以控制膜生物污染。
5.3 控制群体感应机制的方法
目前有4种方式用来控制群体感应机制:
①抑制信号分子的产生;
②灭活或降解信号分子;
③产生群体感应信号分子类似物,让他们与真正的信号分子受体结合,从而阻止群体感应行为的发生;
④破坏信号分子接受体[10]。
方法②是控制群w感应系统中最受欢迎的方法,例如N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)降解酶能降解信号分子从而阻止群体感应行为。人们已经发现AHL降解酶一共有两种:AHL内酯酶和AHL酰基转移酶。基于单一种类细菌和混合种类细菌的膜生物污染均可以通过添加AHL降解酶来有效预防[11]。
6 群体感应猝灭法
6.1 群体感应猝灭法的定义
群体感应猝灭法(Quorum quenching method)是控制群体感应行为的第二种方法。人们选择了氨基酰化酶I(猪肾脏)作为抑制生物膜的群体感应淬灭剂,并且这已经被证明是一种有效的方法。
6.2 群体感应猝灭法的实验效果
氨基酰化酶I(猪肾脏)能够通过使酰胺键断裂来降解N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)。Kyung-min Y 等[12]利用从Si-Hwa污水处理厂的活性污泥(韩国)和膜生物反应器(MBR)来验证群体感应猝灭法。图1是实验系统,其中(a)是持续的MBR和(b)是批式MBR。
在这个实验中,自体诱导物存在于MBR系统,以及群体感应行为和膜生物污染之间存在相关性。笔者重点展现基于生物群体感应系统的抑制生物污染的方法―群体感应猝灭法。在实验过程中,超过10种不同的微生物存在于生物滤饼中(沉积污泥和生物膜的组合),并且微生物在膜生物反应器(MBR)的中空纤维膜组件上形成了AHL信号分子。如图2所示,当跨膜压力达到30 kPa,AHL信号分子开始出现在生物滤饼中(蓝色代表AHL信号分子的存在),生物滤饼中AHL信号分子在连续式膜生物反应器(MBR)系统运行过程中产生的时间:(a)为22 h,(b)为46 h,(c)为58 h,(d)为72 h。
为了证明群体感应行为与膜生物反应器中膜生物污染的相关性,作者做了另一个试验来证明他们之间是有关联性的。图3是沉积污泥和生物膜中AHL的浓度水平的比较:(a)为A.tumefaceins A136生物测定;(b)为AHL水平每生物量。
图3(a)表明,沉积的污泥无论其质量多少都不能分泌AHL,然而,在生物滤饼中微生物可以产生和分泌AHL,并且AHL的浓度随生物滤饼的质量及反应时间的增加而增加。图3(b)表明,在膜过滤过程的一定时间内,群体感应行为在膜表面上的生物污染中发生。为证明群体感应猝灭机制,作者选择了猪肾酰化酶I作为使AHL分子失活的酶剂,并将其添加到反应器中使浓度达到10 mg/L。图4为对比实验,图4(a)是加入了猪肾酰化酶I的土壤杆菌,而图4(b)则是没有加入猪肾酰化酶I的对比试验。
这一结果表明猪氨基酰化酶I能破坏AHL信号分子,因此群体感应行为可以通过群体感应猝灭策略来抑制。
7 结语
膜生物污染仍然是废水处理过程中亟待解决的最大的问题。人们已经尝试了很多化学方法或生物方法来控制生物污染。群体感应淬灭法是新型的处理技术,并且已被证明能够有效的控制膜生物污染。其特点是对膜材料绿色友好、不会损坏膜材料,并且成本低、效率高、操作简便。群体感应淬灭法未来在工业应用具有很大的前景。
参考文献:
[1]Khan M M T, Stewart P S, Moll D J, et al. Assessing biofouling on polyamide reverse osmosis (RO) membrane surfaces in a laboratory system[J].Journal of Membrane Science,2010,349 (1-2):429~437.
[2]A1-Ahmad M, Aleem F A A, Mutiri A, et al. Biofuoling in RO membrane systems Part 1 Fundamentals and control [J]. Desalination,2000(132):173~179.
[3]Varin K J, Lin N H, Cohen Y. Biofouling and cleaning effectiveness of surface nanostructured reverse osmosis membranes[J].Journal of Membrane Science,2013,446(0):472~481.
[4]Paul D. Microelectronics water treatment system overview[J]. Ultrapure Water,2009,26(5):38~40.
[5]Hans-Curt Flemming. Reverse Osmosis Membrane Biofouling[J]. Experimental Thermal and fluid Science, 1997(14):382~391.
一、基本原则
(一)坚持政府主导,加强卫生行政部门领导,多部门密切配合,因地制宜探索开展多种形式的医院支援社区卫生服务工作模式。
(二)医院与社区卫生服务机构合理分工、密切协作,引导广大居民充分、合理使用城市社区医疗卫生资源,满足群众基本医疗服务需求。
二、工作目标
建立和完善具有可持续性的医院支持社区卫生服务的长效工作机制,逐步提高社区卫生服务机构的医疗服务能力和管理能力。
三、工作任务
(一)地方卫生行政部门工作任务
1.省级卫生行政部门制订完善医院支援社区卫生服务工作方案和长效工作机制。鼓励和支持城市医院与社区卫生服务机构建立多种形式的联合与合作。
2.市级卫生行政部门根据上级卫生行政部门的要求和当地社区卫生服务工作的实际需求,提出医院支援辖区社区卫生服务工作的具体方案,并督导计划的落实。
(二)医院工作任务
1.根据卫生行政部门要求,制订医院支援社区卫生服务的年度和中长期工作计划。承担社区卫生服务机构的业务指导、技术支持、人才培养等任务。
2.落实支援社区卫生服务工作的相关部门和卫生技术人员,保证外派支援人员的原工作岗位、待遇等不受影响。
(三)社区卫生服务机构工作任务
1.根据自身需求,提出医院支援社区卫生服务工作的需求及协作计划。
2.为医院在社区卫生服务机构内的支援活动提供工作条件。
3.制订合理的综合能力提高计划,有效利用医院的支持资源。
四、主要措施
1.医院要根据社区卫生服务机构的需求,制订支援社区卫生服务工作的年度工作计划,培训、安排具有相应工作资历的有关专业卫生技术人员定期和不定期到社区卫生服务机构出诊、会诊并进行技术指导,接受、安排社区卫生服务机构的卫生技术、管理人员到本医疗机构进修、学习。
2.鼓励离退休卫生技术人员到社区卫生服务机构工作,原单位要保持其离退休待遇不变。
3.各地市级地方卫生行政部门要指定有条件的综合医院、中医院等,负责辖区社区医疗与护理的培训工作。