化学农药发展史介绍

化学农药发展史介绍：

人类在长期的农业生产实践中医|学教育网搜集整理，积累和发展了使用化学药品与农作物病、虫、草、鼠害作斗争的丰富经验。我们现在称这些化学药品为农药。中国是世界上最早使用农药防治农作物有害生物的国家，远在3000年以前人们就知道用草本灰杀虫，用草熏杀蠡虫。在国外，公元前1500年古希腊和古罗马人就使用含砷矿物粉杀虫；公元前9世纪的古希腊诗人Homer曾提到燃烧的硫磺可作为熏蒸剂；1744年法国开始用硫酸铜消毒种子；1763年，法国用烟草及石灰粉防治蚜虫，这是世界上首次报道的杀虫剂；1800年，美国人Jimtikoff发现高加索部族用除虫菊粉杀灭虱、蚤，并于1828年商品化；1802年就有了石硫合剂的记载；1807年法国的prevest偶然在一种混合物中发现了波尔多液及其类似物的毒性；1848年Tooxley生产了鱼藤根粉农药；1851年用石灰硫磺合剂杀菌；1882年发现了波尔多液的防病活性。

19世纪60年代前后，农药开始进入工厂生产，正式在市场上作为商品销售。1867年，“巴黎绿”——一种不纯的亚砷酸铜作为杀菌剂，标志着作为农药剂保护植物系统科学研究的开始。在美国，该药剂主要用于控制科罗拉多甲虫，使用范围十分广泛，早在1990年就成为世界上第一个立法的农药。

一、天然植物农药及无机农药时期（1860——1945年前后）

这一时期生产的农药主要是以天然植物或矿物为原料，经过简单加工而制造出来的。特别是以矿物为原料来加工农药，这些农药大多数是无机化合物，也叫第一代农药。在这一时期作为商品生产和使用杀虫剂有除虫菊粉、鱼藤精、硫酸铜、硫磺、砷酸铅、氟铝酸钠等；杀菌剂有波尔多液、石硫合剂等；除草剂有天然植物及无机农药（第一代农药）的特点是：（1）大多数是天然产物 或者是经过简单的加工而制得的农药。

（2）杀虫、防病或除草的作用对象都很单一 例如，砷制剂和氟制剂都只有胃毒作用，仅对咀嚼式害虫有效；铜制剂和硫磺制剂是在病菌还没有接触到寄生植物，或在病菌侵入寄生之前作为保护剂使用的；而化钠等除草剂的作用完全是灭生性的，对农作物没有选择性。

（3）药效低、使用量大 如砷酸铅、硫酸铜（配制波尔多液）等用量高达7.5-15 kg/hm2 【每公顷（15亩）用的农药公斤数，按有效成分计，下同】。无机除草剂的用量更大，早期用除草时，竟高达40-60 kg/hm2.故这一时期又被称为低效农药时期。

（4）多数农药多动物的急性口服毒性大，对禽鸟和鱼类亦有毒害 但是，这类农药的诞生在大田作物、果树、蔬菜等病虫草害的防治方面发挥了十分重要的作用。有些农药品种，如硫酸铜、石硫合剂、波尔多液等由于使用安全、防治效果好，基本上没有残留污染，而且不易诱发病虫产生抗性，至今仍作为重要的农药商品在农业生产中大量应用。

二、有机合成农药时期（1945——1975年前后）

以DDT、六六六为代表，农药的应用开始进入以有机合成农药为主的时期。人们把有机农药称为第二代农药。在这期间无论是杀虫剂、杀菌剂，还是除草剂、世界农药市场上都出现了大批活性很高的有机化合物品种，逐步取代过去使用的一些有机化合物，使化学农药进入一个新的发展阶段。它们是以有机、有机磷和氨基甲酸酯类化合物为代表的一些高效生物活性化合物，这些农药品种应用范围广、见效快、使用方便，对农业的高产、稳产、优质起到了重要的作用。

这一时期农药的特点是：（1）作用对象多样化 对病、虫、草等有害生物常具有多种除杀作用。例如，有机磷、有机和氨基甲酸酯类杀虫剂中，有的对害虫同时具有触杀作用和胃毒作用，有的兼有熏蒸或内吸作用，且杀虫谱广，持效期长；杀菌剂多作物不仅有保护作用，而且对某些病菌兼有铲除作用或内吸治疗作用；除草剂中一些品种对农作物有较好的选择性，可以杀死某些杂草而对庄稼无害。

（2）药效高 以杀虫剂为例，有机类的用量为1.5-3kg/hm2；有机磷类的为0.75-1.5 kg/hm2；氨基甲酸酯类的为0.15 kg/hm2左右；杀菌剂中的二硫代氨基甲酸盐类（如代森锌、代森锰等和二甲酰亚胺类（如克菌丹、灭菌丹等）的每公顷用量在1.5kg左右，药效比无机类杀虫剂和杀菌剂提高5-10倍。除草剂中，如2，4-D的用量为0.75-2.25 kg/hm2；除草醚为1.95-2.1 kg/hm2，其用量约为无机除草剂的1/10.因此这一时期的农药又称为高效农药期间。

（3）化学性质稳定，容易产生残留毒性，长期大量使用会给环境带来污染 有些杀虫剂高毒，在生产和使用上不安全；有些化合物具有杀虫广谱性，严重地伤害了天敌，导致了害虫的在猖獗。所以从20世纪70年代起，一些农药，如六六六、DDT等已在不少国家停用或限制使用，人们提出要寻找和开发高效、低毒、低残留的农药新品种。

三、“超高效”农药阶段（1975年前后至今）

从20世纪60年代开始，人们从菊科植物体中提取出了具有杀虫活性的化合物，经过结构鉴定，然后模拟合成了拟除虫菊酯类杀虫剂。这类化合物比有机磷类和氨基甲酸酯类等高效杀虫剂的药效又高出5-10倍。与此同时，在杀菌剂中的三唑铜、甲霜灵等，这些药剂每公顷只需0.13-0.25kg，约为代森锌、克菌丹等用量的1/6-1/12；除草剂中的禾草灵，每公顷用量仅为0.90-1.07kg，比70年代前后那些高效除草剂的药效高出5-10倍。故有人称它们为“超高效”农药，又叫第三代农药。目前，农药已进入到“超高效”时代，但产品仍以有机化合物为主，而且化学结构比过去的复杂的多。为了使其对有害生物有更大的杀伤力，在制造工艺上采用了（过去没有的）对不同异构体的拆分、差向异构、立体选择合成等一系列高难度技术。由于这类农药在大田的用量很少，其毒性、残留、污染等问题大大地减轻了，有些甚至可以对环境几乎没有什么影响。所以这个“超高效”农药阶段，必然会持续一个较长的时期。但是它们既然对病菌、害虫、杂草等有更高的杀伤作用，故对哺乳动物仍然或多或少地会造成伤害，并不能完全解决它们对人、畜的毒害和环境污染的问题。

以上三个阶段都是以农药对有害生物杀伤力的高低来划分的。虽然它们在药效上有低效、高效或“超高效”之分，但实质上并没有根本的差异，皆属于杀生性农药。随着人们对农药作用认识的深入，特别是可持续发展的观念引进到植物保护领域之后，人们对农药的认识有了更大的变化，而且预测今后农药商品的发展，必定走向一个“非杀生性”的新时期。

四、“非杀生性”农药“非杀生性”

农药从对人类安全和保护环境的角度出发，着重挖掘天然活性物质，进而人工合成仿生农药及其类似物，研究和筛选有特异性生理活性的物质，从而达到能够控制或改变有害生物的生活习性、形态、生长、繁殖规律等，使其对农作物等造成的危害限制在允许的限度内，而不一定要把它们杀死。目前正在研究开发的昆虫激素、性信息素、新拒食剂、黑色素生物化合物抑制剂、以及转基因的抗虫植物等，都属于“非杀生性”农药范畴。

“非杀生性农药”与过去各阶段的农药本质上完全不同，它标志着农药发展进入到了一个崭新的时代，有人称为农药发展史上的第四阶段。这类农药具有以下特点：对目标有害生物具有选择性，对非目标生物具有安全性；有效剂量很低，可使毒剂进入环境的量降至较低的水平；仅对目标有害生物有效，随后即适度的降解。

因而，“非杀生性农药”既能够有效地防治农作物病、虫、草、鼠害等，又大大降低农药的残毒量，增加了对环境和人、畜等的安全性，显示出极为广阔的发展前景。

未来农药的发展将遵循“安全、经济、有效、使用方便”的原则，化学农药将向更加安全的方向发展，而生物农药则向经济有效的方向发展，两者共同的发展方向是良好的剂型和简便的使用技术。