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留在記憶中的農藥(上) ——建國70周年農藥行業發展紀實
發布時間:2019-06-06     作者:山東先達農化股份有限公司

注:本文轉自中國農藥工業協會公眾號,本文作者李宗成先生為山東先達農化股份有限公司董事長王現全的恩師,在董事長研究生學習期間(1985-1988年)給予了傾心培養與指導,謹借此平臺表達王總對恩師的感謝!

摘要

本文作者希望通過自己的筆觸再現留在記憶中的中國農藥許多場景,目的是想從個人的經歷折射中國農藥的變遷。由于僅僅是個人回憶,文中所涉及的故事和事件如果與當事人有差異,那不是我的本意,敬請諒解。

前言

我參加工作到現在已經有55個年頭了,這期間除了1984-1987年在國外進修期間從事治療白血病的天然產物研究之外全部集中在農藥研發,應該說是農藥戰線上合格的退伍老兵。

在建國70周年前夕回顧自己的平凡生涯,貫穿事業的一條主線無疑是農藥。我的理解是中國的農藥包括三部分:研發、制造、應用,我的一生就是在研發的一個角落里度過的。

本文大部分篇幅都是講述自己的所聞所見,試圖通過自己的親身經歷和感悟窺視中國農藥,希望能給讀者留下正面的印象。由于寫這篇文章完全憑借記憶,加之年代跨度大,文中所敘述的人物和事件如果與事實有差異也在所難免,敬請諒解。

童年的記憶

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三十年代末我出生在中國北方一個偏僻又小有名氣的農村-北戴河。北戴河在我的家鄉是指是京沈線上的一個小站,附近一公里一個小村落也叫北戴河。公眾心目中的北戴河是指距離火車站8公里,西起古城鎮沿海岸線經陸莊、河東寨、王湖莊、草場、劉莊、善莊至東端金山嘴,南起海岸向北至聯峰山、駱駝石的海濱避暑風景區。1898年清政府將它列為對外國開放的避暑區。

北戴河是中國第一個設立旅游專線鐵路,第一個旅游專線航線和第一個19洞高爾夫球場,是中國四大風景名勝區之一。解放前這里建有風格各異別墅一千五百多幢,當地人把它叫做“洋宮”。

我并不出生在避暑區,但長期生活在避暑區的陸莊、草場,當年這里的一草一木至今仍歷歷在目:海邊林蔭道旁整潔的座椅供游人乘涼,被海風吹蝕得不對稱的樹冠顯示出大海的威力,銀色的沙灘邊緣離離小草頑強地抵御海風和干旱,人們悠然自得的在林蔭道上散步,時而在路邊座椅上休息.....。 這里的人們從事打魚、種田,旅游服務是居民收入的重要來源。

童年的許多記憶都可以和農藥聯系起來。 我的出生地是一個叫蒲藍的小村落,村邊一條小河長滿蒲草、藍花和菱角,清澈的河水是孩子們游泳、釣魚、捉蝦蟹的天堂,那是一個魂牽夢繞的地方。

童年對農藥沒有任何概念,但有幾件事回憶起來和農藥有關,盡管有點牽強附會:我小的時候經常到外祖母家住,外祖母在菜園沿籬笆栽種許多煙草,煙葉自然是外祖父母自用,同時外祖母會把煙梗曬干搗碎,泡水澆到菜園青蒜的根部土壤里防治地蛆,現在想起來農民用煙草水防治地下害蟲由來已久了;大概是我11歲那年夏季,從外地來一伙人向家鄉的河里投放一些粉末,很快藏在水里的魚浮出水面,小魚立刻飄在水面死亡,大魚在岸邊草叢里處于昏迷狀態成為這伙人的戰利品,他們自知這是不義之財便匆忙逃走,但美麗的小河遭到一次可怕的洗劫,后來聽說他們用的是魚藤精,是一種殺蟲劑;1946年夏天有一天,父親從商店買來防蚊蠅的藥叫“蠅必立死”,噴到房間蒼蠅立刻死亡,果然有效,后來才知道這是DDT,應該說這是我接觸的第一個化學農藥。

3 五十年代   

1954年我考入北戴河初中,它的前身是海光中學。海光中學是一所私立學校,學校坐落在風景區最核心的地帶。學校的北樓原名“段家樓”,是北洋軍閥段祺瑞的私人別墅,段家樓和段家墻都是當時風景區著名景點。學校南樓“吳家樓”也非常漂亮,還有彭家樓、黃家樓、希臘樓等別墅構成了學校的建筑群。距離海濱浴場最近的吳家樓被改成學生食堂,可供1600學生用餐。夏季,午飯后穿過100米的樹林就到浴場,作為規定,學生每天午飯后必須去游泳,海泳后要在沙灘紅色的小木屋里淡水淋浴換好衣服去上課。

從北樓開始爬山,很快就能到聯峰山著名景點桃源洞和福飲泉,我入學時桃源洞旁一所大房子里住著一位老者和他的女兒教私塾,真是世外桃源。沿聯峰山脊東行就到蓮花石,它是聯峰山的最高峰。從蓮花峰南下便走到朱家墳,據說這是明代皇帝的兩個妃子安葬于此,這里奇花異草綠樹掩映,地面上爬滿匍匐的柏樹顯得格外典雅。從朱家墳再往西行便到了張家樓,這是奉系軍閥張作霖的別墅,這一帶的樹木非常茂密,特別是漂亮的虎皮松和云杉遮天蔽日,公共體育場綠草如茵,海濱花園有許多玻璃房子里面擺放鮮艷的花卉,與浴場也只咫尺之間。張家樓、公共體育場、海濱花園、海濱浴場構成一個風景群。

花了不少筆墨介紹段家樓、張家樓是因為這個地段是整個避暑區的精華,它們彼此相聯又各自獨立。就在1956年他們分別被中央和國務院劃定為專屬療養區,大批建筑仍保留原貌,只是原來的漁村王湖搬到山后的丁莊,我們的學校搬到偏遠的農田上重建。搬遷意味著消亡,不久北戴河中學撤銷了,段家樓張家樓區域永久戒嚴。普通游人再也沒機會來此觀光游覽,上面的一段描述是想還原避暑區的歷史原貌給現在游人留下一些想象。

 關于農藥的記憶

五十年代中國農業還處于十分落后的狀態,農民過著面朝黃土背朝天的艱苦歲月,農業靠天吃飯,完全沒有抵御自然災害的能力。當時我所見的病蟲害爆發景象很凄涼:

2.jpg

華北地區主要的糧食作物是小麥,小麥最可怕的災害是條銹?。ㄋ追Q黃疸),大流行年份黃色的單孢子隨風傳播使麥田上空像沙塵襲來,風塵仆仆的農民衣服和臉都被染成黃色,黃疸病后果是小麥大量減產甚至絕收和饑荒。

我的家鄉也曾發生過蝗災但我沒親眼所見。聽老人講蝗蟲飛來遮天蔽日,落下來瞬間一切綠色植物消失殆盡,大地一片赤裸,后果必定是顆粒無收。

我還見過粘蟲災害,黑色的粘蟲成千上萬吃光一片莊稼會穿過道路,路面頓時黑壓壓的一片流動的大軍(英語稱作行軍蟲army worm)情景令人恐怖。

過去說東北是個好地方,出產大豆和高粱。我在山海關中學讀高中,山海關與東北只一墻之隔,直到八十年代高粱米仍然是人民的主食。絲黑穗病農民俗稱(烏米)是高粱生產的大敵,它會造成糧食大量減產甚至絕收。還有些病蟲害也很可怕,這里不再贅述。面對嚴重的病蟲害農民束手無策只能聽天由命。

對農藥的感知還要從六六六說起,1950年爆發朝鮮戰爭,我當時正在小學讀書。在學校一次早操會上校長講話提起美國發動細菌戰的事并要求同學們注意,如果在操場上意外發現鮮艷的蜘蛛、蒼蠅等昆蟲立刻向老師報告,那是美軍從飛機上撒下的帶細菌的昆蟲,衛生部門已準備六六六粉用來殺滅這些昆蟲。這大概是中國最早生產的化學農藥了,但它是戰爭的需要而不是為農業服務,就是說五十年代前期廣大農村還沒有使用化學農藥。

五十年代后期,中國化學農藥的研發剛處于起步階段,為防止細菌戰,北京農業大學和沈陽化工研究院分別合成出六六六。1958年沈陽化工研究院農藥研究室(第三研究室)成立。此間天津農藥廠、上海農藥廠、山東農藥廠(張店)、杭州農藥廠、南通農藥廠、重慶農藥廠等以有機磷殺蟲劑為主打產品的農藥廠相繼成立,沈陽農藥廠是中國最早的農藥廠(建于1942年)最初主要生產糧食熏蒸劑磷化鋁。

值得一提的是1958年沈陽化工研究院創刊第一份期刊《農藥》發行至今,對農藥領域的信息交流和技術傳播起到重要作用。

 

4 六十年代

國家經過第一個五年計劃(1953-1957年)建設,國民經濟得到迅速的恢復和發展。就在這期間國家接連發生兩件重大事件,即1957年反右斗爭和1958年“大躍進”,這兩個事件對中國的歷史進程都產生深遠的影響。1960年國家進入為期三年的饑荒年代,直到1963年通過貫徹“調整,鞏固,充實,提高”的八字方針,農藥行業同國民經濟一道逐步走出困境開始新的征程。1962年楊石先校長在南開大學建立元素有機研究所,主要從事農藥和植物生長調節劑研究。北京農業大學黃瑞倫、胡秉芳教授為首的研究團隊開展農藥教學和科學研究。1963年上海農藥研究所成立,此后一批專業農藥研究所和綜合研究院的農藥研究所相繼成立,并確定各自的研究方向,從而奠定了農藥研究的格局:沈陽化工研究院突出殺菌劑的綜合研究,上海農藥研究所側重農用抗生素開發,江蘇省農藥所專注擬除蟲菊酯殺蟲劑研究,湖南化工研究院集中開發氨基甲酸酯殺蟲劑,浙江化工院在開發含氟農藥顯示出優勢。還有許多地方如廣東、廣西、貴州農藥研究所也都辦的有聲有色。

六十年代中國農藥制造以殺蟲劑為主,特別是有機氯殺蟲劑六六六、DDT居于主導地位,其次是有機磷殺蟲劑磷酸酯敵百蟲和敵敵畏,多用于衛生防疫,五氯酚鈉主要用于殺釘螺(血吸蟲寄主)。無機殺菌劑石硫合劑、波爾多液廣泛用于園藝,二硫代氨基甲酸酯類福美雙、福美鋅,代森鋅、代森錳開始上市,五氯硝基苯用于棉花拌種。除草劑是農藥的后起之秀,在六十年代最早出現除草劑是甲基砷酸鈉、稻腳青,除草醚的試制成功應該算合成除草劑的開端。

六十年代國際上出現內吸殺菌劑是該領域劃時代的事件。以往的保護性殺菌劑要求藥劑覆蓋整個植株,而內吸(take up and translocation)的含義是藥劑被植物攝取并在體內傳導,從而實現了部分施藥保護整個植株的效果。美國杜邦公司開發出苯并咪唑類苯菌靈,英國ICI公司開發出嘧啶類乙嘧酚,晚些時候拜耳公司開發出三唑類殺菌劑粉銹寧等,內吸殺菌劑的出現使得農業病害防治獲得巨大成功并對我國殺菌劑研究產生深遠影響。

1965年國家確定農業十大病害(小麥條銹病,水稻稻瘟病、紋枯病、白葉枯病,玉米大、小斑病,棉花枯、黃萎病,蘋果樹腐爛病和甘薯黑疤?。┳鳛橹攸c防治對象,舉全國之力開展科技攻關。經過幾年的努力一批重要的研究成果在農業生產獲得應用并取得巨大的經濟效益和社會效益。

 六十年代的重要事件

為了適應農藥行業的健康發展,從管理層面進行了許多基本建設:

1963-中國農科院王君奎先生發起成立農藥檢定所

1966-年張澤溥先生創建全國農藥大田實驗網

1958-年沈陽化工研究院開始編輯發行農藥品種手冊

七~八十年代

七~八十年代是我國農藥發展的爆發期。

進入七十年代農藥研發是一片火紅景象,農藥原藥生產廠遍地開花,劑型加工廠和銷售網點由于準入門檻過低而良莠不齊,形成千軍萬馬齊上陣的局面,整個行業只有幾百億元的產值卻有兩千多家企業在相互競爭,為農藥行業的健康發展留下隱患。

5.1 殺蟲劑

七十年代中國農藥仍然是殺蟲劑一家獨大的局面,有機氯、有機磷酸酯殺蟲劑占據70%的份額。到八十年代氨基甲酸酯、擬除蟲菊酯類殺蟲劑逐步投產更壯大殺蟲劑的隊伍。

有機磷殺蟲劑是在二戰后從德國法西斯的毒氣“沙林”的基礎上發展起來的一大類優良殺蟲劑??茖W家將沙林(甲氟膦酸異丙酯)的結構進行改造成農用殺蟲劑。有機磷殺蟲劑可劃分為磷酸酯如敵百蟲、敵敵畏,硫代磷酸酯如毒死蜱、丙溴磷,二硫代磷酸酯如馬拉松、氧化樂果等 。國內當時生產的重要品種敵百蟲、敵敵畏,甲基對硫磷(甲基1605)、甲胺磷、久效磷 、毒死蜱等都是有機磷殺蟲劑具有代表性的品種并經久不衰,直到現在毒死蜱、三唑磷還在廣泛應用。

七八十年代有機磷殺蟲劑工藝開發非?;钴S并各有千秋。南通農藥廠采用安徽化工研究院的亞磷酸三甲酯通過酯交換的工藝生產敵百蟲沿用至今,甲胺磷生產普遍采用廣州化工研究所開發的先異構化工藝,久效磷合成工藝是南開大學元素有機所開發,首先在青島農藥廠建成工業化生產裝置。毒死蜱的合成有吡啶氯化及三氯乙酰氯與丙烯腈環合兩種工藝,浙江新農公司采用浙江工業大學徐振元教授的環合法,產品質量和收率都很亮眼。他們還改造了三唑磷生產工藝。

氨基甲酸酯殺蟲劑分為苯系(芳香系)如甲萘威、速滅威、殘殺威等,非苯系殺蟲劑克百威、滅多威、涕滅威等??税偻糜诜N子處理和土壤處理得到廣泛的應用。

甲基異氰酸酯是氨基甲酸酯殺蟲劑關鍵中間體,化學性質極為活潑有劇毒。印度博帕爾事件(1984123日美國聯合碳化物公司設在印度博帕爾工廠的甲基異氰酸酯儲罐爆炸造成55萬人死亡,22萬人永久殘廢)就是由甲基異氰酸酯中毒引起,人們談虎變色。湖南化工研究院掌握甲基異氰酸酯的生產、儲藏、使用各個環節并開發出一系列農藥。

擬除蟲菊酯類殺蟲劑是在天然產物除蟲菊素的基礎上發展起來。天然菊酸 (第一菊酸)對日光敏感只能用于室內衛生防疫。英國科學家艾里奧特(M.Elliott)將第二菊酸(2,2-二氯(溴)乙烯基-3,3-二甲基環丙烷羧酸)與醚(氰)醇縮合合成出氯菊酯(NRDC-143)、氯氰菊酯(NRDC-149)和溴氰菊酯(NRDC-161),從而開辟農用擬除蟲菊酯的新紀元。1974年日本住友公司開發出芳香酸類菊酯氰戊菊酯(fenvalerate),突破菊酸的局限。

氯氰菊酯(cypermethrin)在菊酯類農藥中占有特別位置,它有三個不對稱碳原子八個光學異構體,不同異構體的活性差別很大,這樣提高有效體活性非常必要,通過拆分和定向合成提高有效體的含量的研究一直是科學家重要的議事日程。南開大學黃潤秋教授開發出轉位(差向異構化)工藝使得氯氰菊酯的有效體成倍提高被行業采用。

江蘇省農藥研究所程暄生先生開創擬除蟲菊酯殺蟲劑的先河,薛振祥先生的研究團隊一直引領國內菊酯類農藥開發,華東師范大學顧可權教授也是開發菊酯類農藥的先驅。周其鈞先生主持揚州農藥廠工作十七年,使企業逐步形成菊酯類農藥研發制造中心,揚州農藥廠在擬除蟲菊酯領域的地位已不可動搖。

擬除蟲菊酯殺蟲劑技術開發的源泉應該是江蘇省農藥所,但揚州農藥廠將其發揚光大而成為我國菊酯類農藥研發生產大本營。

值得一提的是沙蠶毒類殺蟲劑殺螟丹(cartap)中間體被貴州農藥所開發成殺蟲劑殺蟲雙(bisultap),廣泛用于水稻螟蟲的防治。殺蟲雙活性不高,有效體只有18%,但在殺螟劑短缺的年代它的問世無疑是雪中送炭。

阿維菌素(abamectin)原本是獸藥,用于動物殺螨殺蟲,1985年瑞士諾華公司開發成農用殺蟲劑,它是一種混合物(有效體B1a>80%, B1B<20% )。阿維菌素高效廣譜且不容易產生抗性,在我國獲得極為廣泛的應用。

我國開發阿維菌素經歷漫長的過程,嘗試了很多方法才使發酵突破6000單位(微克/毫升)?,F在,發酵工藝成熟效價大幅提高,成本具有競爭性。

阿維菌素之后又開發出伊維菌素(ivermectin)作為獸藥,甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽,即甲維鹽(emamectin benzoate)等。阿維菌素系列在殺蟲劑領域占有極其重要的位置,是許多殺蟲劑混劑的重要組成部分。

5.2 殺菌劑

我國保護性殺菌劑在七八十年代獲得充分發展,特別是代森錳鋅和百菌清。

內吸殺菌劑以苯并咪唑類、三唑類為重點開發的產品類別。甲霜靈的出現改變了中國沒有防治藻菌綱真菌病害藥劑的被動局面,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產工藝,大型流化床在工藝、催化劑、工程、設備都具有挑戰性并日臻成熟。

代森錳鋅是個配位化合物。代森錳和硫酸鋅是在干燥過程中配體代森錳和金屬離子鋅形成配位化合物代森錳鋅,一定濃度的漿液在配制過程中加入必要的組分如潤濕劑等,噴出的顆粒有效成分恒定(如80%可濕粉)。噴霧干燥工藝要求極為嚴格,否則就是代森錳和硫酸鋅的混合物(混合物性能不穩定且易著火,而代森錳鋅性能穩定)。其他干燥方式生產代森錳鋅的質量保證仍然是個研究課題。

※ 七八十年代發生在殺菌劑領域的創新

1968年沈陽化工研究院張少銘先生先于德國BASF公司發明多菌靈并于1971年在北京雙橋農藥廠投產,此后又在江蘇江陰農藥廠、吳縣農藥廠、新沂農藥廠大規模生產。多菌靈的投產對中國病害防治起到重大作用。

上海農藥所沈寅初院士在七十年代初發明井岡霉素,到1976年在全國大規模生產從根本上解決水稻紋枯病的防治,獲得重大的經濟效益和社會效益。

5.3 除草劑

化學除草劑的出現徹底改變中國農村面貌,人工除草逐步被化學除草所取代,農民的勞動條件得到根本的改善。

除草劑類型太多不能一一敘述,具有代表性的滅生性除草劑:草甘膦、百草枯,殺闊葉草除草劑:氯代乙酰胺類、脲類、苯胺類、二苯醚類,殺禾本科雜草除草劑:芳氧苯氧丙酸類和環己二酮類相繼開發成功,水旱田果園工業用地都有適合的除草劑使用。

沈陽化工研究院首先開發脲類除草劑綠麥隆、利谷隆,氯代乙酰胺類丁草胺、乙草胺和滅生性除草劑草甘膦。八十年代開發芐嘧黃?。ㄞr得時)、苯磺隆、吡嘧磺隆、二氯喹啉酸等。

南開大學元素所首先在山東德州農藥廠開始氯磺隆、甲磺隆的中試開發。

由于多菌靈、綠麥隆、芐嘧磺隆的出現帶動中間體光氣的開發,一氧化碳與氯氣反應得到70%的氣態光氣用于農藥合成,全國相繼建立起多家光氣生產廠。

(未完待續)

農藥生產定點企業,國家重點高新技術企業,已通過ISO9001\ISO14001\OHS18001三個國際體系認證,是亞洲咪唑啉酮類除草劑、環己烯酮類除草劑、異噁草松及烯酰嗎啉生產廠家

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