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留在记忆中的农药(上) ——建国70周年农药行业发展纪实
发布时间:2019-06-06     作者:山东先达农化股份有限公司

注:本文转自中国农药工业协会公众号,本文作者李宗成先生为山东先达农化股份有限公司董事长王现全的恩师,在董事长研究生学习期间(1985-1988年)给予了倾心培养与指导,谨借此平台表达王总对恩师的感谢!

摘要

本文作者希望通过自己的笔触再现留在记忆中的中国农药许多场景,目的是想从个人的经历折射中国农药的变迁。由于仅仅是个人回忆,文中所涉及的故事和事件如果与当事人有差异,那不是我的本意,敬请谅解。

前言

我参加工作到现在已经有55个年头了,这期间除了1984-1987年在国外进修期间从事治疗白血病的天然产物研究之外全部集中在农药研发,应该说是农药战线上合格的退伍老兵。

在建国70周年前夕回顾自己的平凡生涯,贯穿事业的一条主线无疑是农药。我的理解是中国的农药包括三部分:研发、制造、应用,我的一生就是在研发的一个角落里度过的。

本文大部分篇幅都是讲述自己的所闻所见,试图通过自己的亲身经历和感悟窥视中国农药,希望能给读者留下正面的印象。由于写这篇文章完全凭借记忆,加之年代跨度大,文中所叙述的人物和事件如果与事实有差异也在所难免,敬请谅解。

童年的记忆


三十年代末我出生在中国北方一个偏僻又小有名气的农村-北戴河。北戴河在我的家乡是指是京沈线上的一个小站,附近一公里一个小村落也叫北戴河。公众心目中的北戴河是指距离火车站8公里,西起古城镇沿海岸线经陆庄、河东寨、王湖庄、草场、刘庄、善庄至东端金山嘴,南起海岸向北至联峰山、骆驼石的海滨避暑风景区。1898年清政府将它列为对外国开放的避暑区。

北戴河是中国第一个设立旅游专线铁路,第一个旅游专线航线和第一个19洞高尔夫球场,是中国四大风景名胜区之一。解放前这里建有风格各异别墅一千五百多幢,当地人把它叫做“洋宫”。

我并不出生在避暑区,但长期生活在避暑区的陆庄、草场,当年这里的一草一木至今仍历历在目:海边林荫道旁整洁的座椅供游人乘凉,被海风吹蚀得不对称的树冠显示出大海的威力,银色的沙滩边缘离离小草顽强地抵御海风和干旱,人们悠然自得的在林荫道上散步,时而在路边座椅上休息..... 这里的人们从事打鱼、种田,旅游服务是居民收入的重要来源。

童年的许多记忆都可以和农药联系起来。 我的出生地是一个叫蒲蓝的小村落,村边一条小河长满蒲草、蓝花和菱角,清澈的河水是孩子们游泳、钓鱼、捉虾蟹的天堂,那是一个魂牵梦绕的地方。

童年对农药没有任何概念,但有几件事回忆起来和农药有关,尽管有点牵强附会:我小的时候经常到外祖母家住,外祖母在菜园沿篱笆栽种许多烟草,烟叶自然是外祖父母自用,同时外祖母会把烟梗晒干捣碎,泡水浇到菜园青蒜的根部土壤里防治地蛆,现在想起来农民用烟草水防治地下害虫由来已久了;大概是我11岁那年夏季,从外地来一伙人向家乡的河里投放一些粉末,很快藏在水里的鱼浮出水面,小鱼立刻飘在水面死亡,大鱼在岸边草丛里处于昏迷状态成为这伙人的战利品,他们自知这是不义之财便匆忙逃走,但美丽的小河遭到一次可怕的洗劫,后来听说他们用的是鱼藤精,是一种杀虫剂;1946年夏天有一天,父亲从商店买来防蚊蝇的药叫“蝇必立死”,喷到房间苍蝇立刻死亡,果然有效,后来才知道这是ddt,应该说这是我接触的第一个化学农药。

3 五十年代   

1954年我考入北戴河初中,它的前身是海光中学。海光中学是一所私立学校,学校坐落在风景区最核心的地带。学校的北楼原名“段家楼”,是北洋军阀段祺瑞的私人别墅,段家楼和段家墙都是当时风景区著名景点。学校南楼“吴家楼”也非常漂亮,还有彭家楼、黄家楼、希腊楼等别墅构成了学校的建筑群。距离海滨浴场最近的吴家楼被改成学生食堂,可供1600学生用餐。夏季,午饭后穿过100米的树林就到浴场,作为规定,学生每天午饭后必须去游泳,海泳后要在沙滩红色的小木屋里淡水淋浴换好衣服去上课。

从北楼开始爬山,很快就能到联峰山著名景点桃源洞和福饮泉,我入学时桃源洞旁一所大房子里住着一位老者和他的女儿教私塾,真是世外桃源。沿联峰山脊东行就到莲花石,它是联峰山的最高峰。从莲花峰南下便走到朱家坟,据说这是明代皇帝的两个妃子安葬于此,这里奇花异草绿树掩映,地面上爬满匍匐的柏树显得格外典雅。从朱家坟再往西行便到了张家楼,这是奉系军阀张作霖的别墅,这一带的树木非常茂密,特别是漂亮的虎皮松和云杉遮天蔽日,公共体育场绿草如茵,海滨花园有许多玻璃房子里面摆放鲜艳的花卉,与浴场也只咫尺之间。张家楼、公共体育场、海滨花园、海滨浴场构成一个风景群。

花了不少笔墨介绍段家楼、张家楼是因为这个地段是整个避暑区的精华,它们彼此相联又各自独立。就在1956年他们分别被中央和国务院划定为专属疗养区,大批建筑仍保留原貌,只是原来的渔村王湖搬到山后的丁庄,我们的学校搬到偏远的农田上重建。搬迁意味着消亡,不久北戴河中学撤销了,段家楼张家楼区域永久戒严。普通游人再也没机会来此观光游览,上面的一段描述是想还原避暑区的历史原貌给现在游人留下一些想象。

 关于农药的记忆

五十年代中国农业还处于十分落后的状态,农民过着面朝黄土背朝天的艰苦岁月,农业靠天吃饭,完全没有抵御自然灾害的能力。当时我所见的病虫害爆发景象很凄凉:

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华北地区主要的粮食作物是小麦,小麦最可怕的灾害是條锈病(俗称黄疸),大流行年份黄色的单孢子随风传播使麦田上空像沙尘袭来,风尘仆仆的农民衣服和脸都被染成黄色,黄疸病后果是小麦大量减产甚至绝收和饥荒。

我的家乡也曾发生过蝗灾但我没亲眼所见。听老人讲蝗虫飞来遮天蔽日,落下来瞬间一切绿色植物消失殆尽,大地一片赤裸,后果必定是颗粒无收。

我还见过粘虫灾害,黑色的粘虫成千上万吃光一片庄稼会穿过道路,路面顿时黑压压的一片流动的大军(英语称作行军虫army worm)情景令人恐怖。

过去说东北是个好地方,出产大豆和高粱。我在山海关中学读高中,山海关与东北只一墙之隔,直到八十年代高粱米仍然是人民的主食。丝黑穗病农民俗称(乌米)是高粱生产的大敌,它会造成粮食大量减产甚至绝收。还有些病虫害也很可怕,这里不再赘述。面对严重的病虫害农民束手无策只能听天由命。

对农药的感知还要从六六六说起,1950年爆发朝鲜战争,我当时正在小学读书。在学校一次早操会上校长讲话提起美国发动细菌战的事并要求同学们注意,如果在操场上意外发现鲜艳的蜘蛛、苍蝇等昆虫立刻向老师报告,那是美军从飞机上撒下的带细菌的昆虫,卫生部门已准备六六六粉用来杀灭这些昆虫。这大概是中国最早生产的化学农药了,但它是战争的需要而不是为农业服务,就是说五十年代前期广大农村还没有使用化学农药。

五十年代后期,中国化学农药的研发刚处于起步阶段,为防止细菌战,北京农业大学和沈阳化工研究院分别合成出六六六。1958年沈阳化工研究院农药研究室(第三研究室)成立。此间天津农药厂、上海农药厂、山东农药厂(张店)、杭州农药厂、南通农药厂、重庆农药厂等以有机磷杀虫剂为主打产品的农药厂相继成立,沈阳农药厂是中国最早的农药厂(建于1942年)最初主要生产粮食熏蒸剂磷化铝。

值得一提的是1958年沈阳化工研究院创刊第一份期刊《农药》发行至今,对农药领域的信息交流和技术传播起到重要作用。

 

4 六十年代

国家经过第一个五年计划(1953-1957年)建设,国民经济得到迅速的恢复和发展。就在这期间国家接连发生两件重大事件,即1957年反右斗争和1958年“大跃进”,这两个事件对中国的历史进程都产生深远的影响。1960年国家进入为期三年的饥荒年代,直到1963年通过贯彻“调整,巩固,充实,提高”的八字方针,农药行业同国民经济一道逐步走出困境开始新的征程。1962年杨石先校长在南开大学建立元素有机研究所,主要从事农药和植物生长调节剂研究。北京农业大学黄瑞伦、胡秉芳教授为首的研究团队开展农药教学和科学研究。1963年上海农药研究所成立,此后一批专业农药研究所和综合研究院的农药研究所相继成立,并确定各自的研究方向,从而奠定了农药研究的格局:沈阳化工研究院突出杀菌剂的综合研究,上海农药研究所侧重农用抗生素开发,江苏省农药所专注拟除虫菊酯杀虫剂研究,湖南化工研究院集中开发氨基甲酸酯杀虫剂,浙江化工院在开发含氟农药显示出优势。还有许多地方如广东、广西、贵州农药研究所也都办的有声有色。

六十年代中国农药制造以杀虫剂为主,特别是有机氯杀虫剂六六六、ddt居于主导地位,其次是有机磷杀虫剂磷酸酯敌百虫和敌敌畏,多用于卫生防疫,五氯酚钠主要用于杀钉螺(血吸虫寄主)。无机杀菌剂石硫合剂、波尔多液广泛用于园艺,二硫代氨基甲酸酯类福美双、福美锌,代森锌、代森锰开始上市,五氯硝基苯用于棉花拌种。除草剂是农药的后起之秀,在六十年代最早出现除草剂是甲基砷酸钠、稻脚青,除草醚的试制成功应该算合成除草剂的开端。

六十年代国际上出现内吸杀菌剂是该领域划时代的事件。以往的保护性杀菌剂要求药剂覆盖整个植株,而内吸(take up and translocation)的含义是药剂被植物摄取并在体内传导,从而实现了部分施药保护整个植株的效果。美国杜邦公司开发出苯并咪唑类苯菌灵,英国ici公司开发出嘧啶类乙嘧酚,晚些时候拜耳公司开发出三唑类杀菌剂粉锈宁等,内吸杀菌剂的出现使得农业病害防治获得巨大成功并对我国杀菌剂研究产生深远影响。

1965年国家确定农业十大病害(小麦条锈病,水稻稻瘟病、纹枯病、白叶枯病,玉米大、小斑病,棉花枯、黄萎病,苹果树腐烂病和甘薯黑疤病)作为重点防治对象,举全国之力开展科技攻关。经过几年的努力一批重要的研究成果在农业生产获得应用并取得巨大的经济效益和社会效益。

 六十年代的重要事件

为了适应农药行业的健康发展,从管理层面进行了许多基本建设:

1963-中国农科院王君奎先生发起成立农药检定所

1966-年张泽溥先生创建全国农药大田实验网

1958-年沈阳化工研究院开始编辑发行农药品种手册

七~八十年代

七~八十年代是我国农药发展的爆发期。

进入七十年代农药研发是一片火红景象,农药原药生产厂遍地开花,剂型加工厂和销售网点由于准入门槛过低而良莠不齐,形成千军万马齐上阵的局面,整个行业只有几百亿元的产值却有两千多家企业在相互竞争,为农药行业的健康发展留下隐患。

5.1 杀虫剂

七十年代中国农药仍然是杀虫剂一家独大的局面,有机氯、有机磷酸酯杀虫剂占据70%的份额。到八十年代氨基甲酸酯、拟除虫菊酯类杀虫剂逐步投产更壮大杀虫剂的队伍。

有机磷杀虫剂是在二战后从德国法西斯的毒气“沙林”的基础上发展起来的一大类优良杀虫剂。科学家将沙林(甲氟膦酸异丙酯)的结构进行改造成农用杀虫剂。有机磷杀虫剂可划分为磷酸酯如敌百虫、敌敌畏,硫代磷酸酯如毒死蜱、丙溴磷,二硫代磷酸酯如马拉松、氧化乐果等 。国内当时生产的重要品种敌百虫、敌敌畏,甲基对硫磷(甲基1605)、甲胺磷、久效磷 、毒死蜱等都是有机磷杀虫剂具有代表性的品种并经久不衰,直到现在毒死蜱、三唑磷还在广泛应用。

七八十年代有机磷杀虫剂工艺开发非常活跃并各有千秋。南通农药厂采用安徽化工研究院的亚磷酸三甲酯通过酯交换的工艺生产敌百虫沿用至今,甲胺磷生产普遍采用广州化工研究所开发的先异构化工艺,久效磷合成工艺是南开大学元素有机所开发,首先在青岛农药厂建成工业化生产装置。毒死蜱的合成有吡啶氯化及三氯乙酰氯与丙烯腈环合两种工艺,浙江新农公司采用浙江工业大学徐振元教授的环合法,产品质量和收率都很亮眼。他们还改造了三唑磷生产工艺。

氨基甲酸酯杀虫剂分为苯系(芳香系)如甲萘威、速灭威、残杀威等,非苯系杀虫剂克百威、灭多威、涕灭威等。克百威用于种子处理和土壤处理得到广泛的应用。

甲基异氰酸酯是氨基甲酸酯杀虫剂关键中间体,化学性质极为活泼有剧毒。印度博帕尔事件(1984123日美国联合碳化物公司设在印度博帕尔工厂的甲基异氰酸酯储罐爆炸造成55万人死亡,22万人永久残废)就是由甲基异氰酸酯中毒引起,人们谈虎变色。湖南化工研究院掌握甲基异氰酸酯的生产、储藏、使用各个环节并开发出一系列农药。

拟除虫菊酯类杀虫剂是在天然产物除虫菊素的基础上发展起来。天然菊酸 (第一菊酸)对日光敏感只能用于室内卫生防疫。英国科学家艾里奥特(m.elliott)将第二菊酸(22-二氯(溴)乙烯基-33-二甲基环丙烷羧酸)与醚(氰)醇缩合合成出氯菊酯(nrdc-143)、氯氰菊酯(nrdc-149)和溴氰菊酯(nrdc-161),从而开辟农用拟除虫菊酯的新纪元。1974年日本住友公司开发出芳香酸类菊酯氰戊菊酯(fenvalerate),突破菊酸的局限。

氯氰菊酯(cypermethrin)在菊酯类农药中占有特别位置,它有三个不对称碳原子八个光学异构体,不同异构体的活性差别很大,这样提高有效体活性非常必要,通过拆分和定向合成提高有效体的含量的研究一直是科学家重要的议事日程。南开大学黄润秋教授开发出转位(差向异构化)工艺使得氯氰菊酯的有效体成倍提高被行业采用。

江苏省农药研究所程暄生先生开创拟除虫菊酯杀虫剂的先河,薛振祥先生的研究团队一直引领国内菊酯类农药开发,华东师范大学顾可权教授也是开发菊酯类农药的先驱。周其钧先生主持扬州农药厂工作十七年,使企业逐步形成菊酯类农药研发制造中心,扬州农药厂在拟除虫菊酯领域的地位已不可动摇。

拟除虫菊酯杀虫剂技术开发的源泉应该是江苏省农药所,但扬州农药厂将其发扬光大而成为我国菊酯类农药研发生产大本营。

值得一提的是沙蚕毒类杀虫剂杀螟丹(cartap)中间体被贵州农药所开发成杀虫剂杀虫双(bisultap),广泛用于水稻螟虫的防治。杀虫双活性不高,有效体只有18%,但在杀螟剂短缺的年代它的问世无疑是雪中送炭。

阿维菌素(abamectin)原本是兽药,用于动物杀螨杀虫,1985年瑞士诺华公司开发成农用杀虫剂,它是一种混合物(有效体b1a>80%, b1b<20% )。阿维菌素高效广谱且不容易产生抗性,在我国获得极为广泛的应用。

我国开发阿维菌素经历漫长的过程,尝试了很多方法才使发酵突破6000单位(微克/毫升)。现在,发酵工艺成熟效价大幅提高,成本具有竞争性。

阿维菌素之后又开发出伊维菌素(ivermectin)作为兽药,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐,即甲维盐(emamectin benzoate)等。阿维菌素系列在杀虫剂领域占有极其重要的位置,是许多杀虫剂混剂的重要组成部分。

5.2 杀菌剂

我国保护性杀菌剂在七八十年代获得充分发展,特别是代森锰鋅和百菌清。

内吸杀菌剂以苯并咪唑类、三唑类为重点开发的产品类别。甲霜灵的出现改变了中国没有防治藻菌纲真菌病害药剂的被动局面,霜霉病、疫霉病和腐霉病得到有效的控制。

百菌清合成采用氨氧化催化流化床生产工艺,大型流化床在工艺、催化剂、工程、设备都具有挑战性并日臻成熟。

代森锰锌是个配位化合物。代森锰和硫酸锌是在干燥过程中配体代森锰和金属离子鋅形成配位化合物代森锰锌,一定浓度的浆液在配制过程中加入必要的组分如润湿剂等,喷出的颗粒有效成分恒定(如80%可湿粉)。喷雾干燥工艺要求极为严格,否则就是代森锰和硫酸锌的混合物(混合物性能不稳定且易着火,而代森锰锌性能稳定)。其他干燥方式生产代森锰锌的质量保证仍然是个研究课题。

※ 七八十年代发生在杀菌剂领域的创新

1968年沈阳化工研究院张少铭先生先于德国basf公司发明多菌灵并于1971年在北京双桥农药厂投产,此后又在江苏江阴农药厂、吴县农药厂、新沂农药厂大规模生产。多菌灵的投产对中国病害防治起到重大作用。

上海农药所沈寅初院士在七十年代初发明井冈霉素,到1976年在全国大规模生产从根本上解决水稻纹枯病的防治,获得重大的经济效益和社会效益。

5.3 除草剂

化学除草剂的出现彻底改变中国农村面貌,人工除草逐步被化学除草所取代,农民的劳动条件得到根本的改善。

除草剂类型太多不能一一叙述,具有代表性的灭生性除草剂:草甘膦、百草枯,杀阔叶草除草剂:氯代乙酰胺类、脲类、苯胺类、二苯醚类,杀禾本科杂草除草剂:芳氧苯氧丙酸类和环己二酮类相继开发成功,水旱田果园工业用地都有适合的除草剂使用。

沈阳化工研究院首先开发脲类除草剂绿麦隆、利谷隆,氯代乙酰胺类丁草胺、乙草胺和灭生性除草剂草甘膦。八十年代开发苄嘧黄隆(农得时)、苯磺隆、吡嘧磺隆、二氯喹啉酸等。

南开大学元素所首先在山东德州农药厂开始氯磺隆、甲磺隆的中试开发。

由于多菌灵、绿麦隆、苄嘧磺隆的出现带动中间体光气的开发,一氧化碳与氯气反应得到70%的气态光气用于农药合成,全国相继建立起多家光气生产厂。

(未完待续)

农药生产定点企业,国家重点高新技术企业,已通过iso9001\iso14001\ohs18001三个国际体系认证,是亚洲咪唑啉酮类除草剂、环己烯酮类除草剂、异噁草松及烯酰吗啉生产厂家

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公司主要从事安全、高效、低毒、环境友好型除草剂的研发、生产及销售,同时兼营杀菌剂、医药及农药中间体。
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