化學(xué)農(nóng)藥發(fā)展史介紹：

人類在長(zhǎng)期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中醫(yī)|學(xué)教育網(wǎng)搜集整理，積累和發(fā)展了使用化學(xué)藥品與農(nóng)作物病、蟲、草、鼠害作斗爭(zhēng)的豐富經(jīng)驗(yàn)。我們現(xiàn)在稱這些化學(xué)藥品為農(nóng)藥。中國(guó)是世界上最早使用農(nóng)藥防治農(nóng)作物有害生物的國(guó)家，遠(yuǎn)在3000年以前人們就知道用草本灰殺蟲，用草熏殺蠡蟲。在國(guó)外，公元前1500年古希臘和古羅馬人就使用含砷礦物粉殺蟲；公元前9世紀(jì)的古希臘詩(shī)人Homer曾提到燃燒的硫磺可作為熏蒸劑；1744年法國(guó)開(kāi)始用硫酸銅消毒種子；1763年，法國(guó)用煙草及石灰粉防治蚜蟲，這是世界上首次報(bào)道的殺蟲劑；1800年，美國(guó)人Jimtikoff發(fā)現(xiàn)高加索部族用除蟲菊粉殺滅虱、蚤，并于1828年商品化；1802年就有了石硫合劑的記載；1807年法國(guó)的prevest偶然在一種混合物中發(fā)現(xiàn)了波爾多液及其類似物的毒性；1848年Tooxley生產(chǎn)了魚藤根粉農(nóng)藥；1851年用石灰硫磺合劑殺菌；1882年發(fā)現(xiàn)了波爾多液的防病活性。

19世紀(jì)60年代前后，農(nóng)藥開(kāi)始進(jìn)入工廠生產(chǎn)，正式在市場(chǎng)上作為商品銷售。1867年，“巴黎綠”——一種不純的亞砷酸銅作為殺菌劑，標(biāo)志著作為農(nóng)藥劑保護(hù)植物系統(tǒng)科學(xué)研究的開(kāi)始。在美國(guó)，該藥劑主要用于控制科羅拉多甲蟲，使用范圍十分廣泛，早在1990年就成為世界上第一個(gè)立法的農(nóng)藥。

一、天然植物農(nóng)藥及無(wú)機(jī)農(nóng)藥時(shí)期（1860——1945年前后）

這一時(shí)期生產(chǎn)的農(nóng)藥主要是以天然植物或礦物為原料，經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單加工而制造出來(lái)的。特別是以礦物為原料來(lái)加工農(nóng)藥，這些農(nóng)藥大多數(shù)是無(wú)機(jī)化合物，也叫第一代農(nóng)藥。在這一時(shí)期作為商品生產(chǎn)和使用殺蟲劑有除蟲菊粉、魚藤精、硫酸銅、硫磺、砷酸鉛、氟鋁酸鈉等；殺菌劑有波爾多液、石硫合劑等；除草劑有天然植物及無(wú)機(jī)農(nóng)藥（第一代農(nóng)藥）的特點(diǎn)是：（1）大多數(shù)是天然產(chǎn)物 或者是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的加工而制得的農(nóng)藥。

（2）殺蟲、防病或除草的作用對(duì)象都很單一 例如，砷制劑和氟制劑都只有胃毒作用，僅對(duì)咀嚼式害蟲有效；銅制劑和硫磺制劑是在病菌還沒(méi)有接觸到寄生植物，或在病菌侵入寄生之前作為保護(hù)劑使用的；而化鈉等除草劑的作用完全是滅生性的，對(duì)農(nóng)作物沒(méi)有選擇性。

（3）藥效低、使用量大 如砷酸鉛、硫酸銅（配制波爾多液）等用量高達(dá)7.5-15 kg/hm2 【每公頃（15畝）用的農(nóng)藥公斤數(shù)，按有效成分計(jì)，下同】。無(wú)機(jī)除草劑的用量更大，早期用除草時(shí)，竟高達(dá)40-60 kg/hm2.故這一時(shí)期又被稱為低效農(nóng)藥時(shí)期。

（4）多數(shù)農(nóng)藥多動(dòng)物的急性口服毒性大，對(duì)禽鳥和魚類亦有毒害 但是，這類農(nóng)藥的誕生在大田作物、果樹、蔬菜等病蟲草害的防治方面發(fā)揮了十分重要的作用。有些農(nóng)藥品種，如硫酸銅、石硫合劑、波爾多液等由于使用安全、防治效果好，基本上沒(méi)有殘留污染，而且不易誘發(fā)病蟲產(chǎn)生抗性，至今仍作為重要的農(nóng)藥商品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量應(yīng)用。

二、有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)期（1945——1975年前后）

以DDT、六六六為代表，農(nóng)藥的應(yīng)用開(kāi)始進(jìn)入以有機(jī)合成農(nóng)藥為主的時(shí)期。人們把有機(jī)農(nóng)藥稱為第二代農(nóng)藥。在這期間無(wú)論是殺蟲劑、殺菌劑，還是除草劑、世界農(nóng)藥市場(chǎng)上都出現(xiàn)了大批活性很高的有機(jī)化合物品種，逐步取代過(guò)去使用的一些有機(jī)化合物，使化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。它們是以有機(jī)、有機(jī)磷和氨基甲酸酯類化合物為代表的一些高效生物活性化合物，這些農(nóng)藥品種應(yīng)用范圍廣、見(jiàn)效快、使用方便，對(duì)農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)起到了重要的作用。

這一時(shí)期農(nóng)藥的特點(diǎn)是：（1）作用對(duì)象多樣化 對(duì)病、蟲、草等有害生物常具有多種除殺作用。例如，有機(jī)磷、有機(jī)和氨基甲酸酯類殺蟲劑中，有的對(duì)害蟲同時(shí)具有觸殺作用和胃毒作用，有的兼有熏蒸或內(nèi)吸作用，且殺蟲譜廣，持效期長(zhǎng)；殺菌劑多作物不僅有保護(hù)作用，而且對(duì)某些病菌兼有鏟除作用或內(nèi)吸治療作用；除草劑中一些品種對(duì)農(nóng)作物有較好的選擇性，可以殺死某些雜草而對(duì)莊稼無(wú)害。

（2）藥效高 以殺蟲劑為例，有機(jī)類的用量為1.5-3kg/hm2；有機(jī)磷類的為0.75-1.5 kg/hm2；氨基甲酸酯類的為0.15 kg/hm2左右；殺菌劑中的二硫代氨基甲酸鹽類（如代森鋅、代森錳等和二甲酰亞胺類（如克菌丹、滅菌丹等）的每公頃用量在1.5kg左右，藥效比無(wú)機(jī)類殺蟲劑和殺菌劑提高5-10倍。除草劑中，如2，4-D的用量為0.75-2.25 kg/hm2；除草醚為1.95-2.1 kg/hm2，其用量約為無(wú)機(jī)除草劑的1/10.因此這一時(shí)期的農(nóng)藥又稱為高效農(nóng)藥期間。

（3）化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，容易產(chǎn)生殘留毒性，長(zhǎng)期大量使用會(huì)給環(huán)境帶來(lái)污染 有些殺蟲劑高毒，在生產(chǎn)和使用上不安全；有些化合物具有殺蟲廣譜性，嚴(yán)重地傷害了天敵，導(dǎo)致了害蟲的在猖獗。所以從20世紀(jì)70年代起，一些農(nóng)藥，如六六六、DDT等已在不少國(guó)家停用或限制使用，人們提出要尋找和開(kāi)發(fā)高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥新品種。

三、“超高效”農(nóng)藥階段（1975年前后至今）

從20世紀(jì)60年代開(kāi)始，人們從菊科植物體中提取出了具有殺蟲活性的化合物，經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)鑒定，然后模擬合成了擬除蟲菊酯類殺蟲劑。這類化合物比有機(jī)磷類和氨基甲酸酯類等高效殺蟲劑的藥效又高出5-10倍。與此同時(shí)，在殺菌劑中的三唑銅、甲霜靈等，這些藥劑每公頃只需0.13-0.25kg，約為代森鋅、克菌丹等用量的1/6-1/12；除草劑中的禾草靈，每公頃用量?jī)H為0.90-1.07kg，比70年代前后那些高效除草劑的藥效高出5-10倍。故有人稱它們?yōu)?ldquo;超高效”農(nóng)藥，又叫第三代農(nóng)藥。目前，農(nóng)藥已進(jìn)入到“超高效”時(shí)代，但產(chǎn)品仍以有機(jī)化合物為主，而且化學(xué)結(jié)構(gòu)比過(guò)去的復(fù)雜的多。為了使其對(duì)有害生物有更大的殺傷力，在制造工藝上采用了（過(guò)去沒(méi)有的）對(duì)不同異構(gòu)體的拆分、差向異構(gòu)、立體選擇合成等一系列高難度技術(shù)。由于這類農(nóng)藥在大田的用量很少，其毒性、殘留、污染等問(wèn)題大大地減輕了，有些甚至可以對(duì)環(huán)境幾乎沒(méi)有什么影響。所以這個(gè)“超高效”農(nóng)藥階段，必然會(huì)持續(xù)一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)期。但是它們既然對(duì)病菌、害蟲、雜草等有更高的殺傷作用，故對(duì)哺乳動(dòng)物仍然或多或少地會(huì)造成傷害，并不能完全解決它們對(duì)人、畜的毒害和環(huán)境污染的問(wèn)題。

以上三個(gè)階段都是以農(nóng)藥對(duì)有害生物殺傷力的高低來(lái)劃分的。雖然它們?cè)谒幮�上有低效、高效�?ldquo;超高效”之分，但實(shí)質(zhì)上并沒(méi)有根本的差異，皆屬于殺生性農(nóng)藥。隨著人們對(duì)農(nóng)藥作用認(rèn)識(shí)的深入，特別是可持續(xù)發(fā)展的觀念引進(jìn)到植物保護(hù)領(lǐng)域之后，人們對(duì)農(nóng)藥的認(rèn)識(shí)有了更大的變化，而且預(yù)測(cè)今后農(nóng)藥商品的發(fā)展，必定走向一個(gè)“非殺生性”的新時(shí)期。

四、“非殺生性”農(nóng)藥“非殺生性”

農(nóng)藥從對(duì)人類安全和保護(hù)環(huán)境的角度出發(fā)，著重挖掘天然活性物質(zhì)，進(jìn)而人工合成仿生農(nóng)藥及其類似物，研究和篩選有特異性生理活性的物質(zhì)，從而達(dá)到能夠控制或改變有害生物的生活習(xí)性、形態(tài)、生長(zhǎng)、繁殖規(guī)律等，使其對(duì)農(nóng)作物等造成的危害限制在允許的限度內(nèi)，而不一定要把它們殺死。目前正在研究開(kāi)發(fā)的昆蟲激素、性信息素、新拒食劑、黑色素生物化合物抑制劑、以及轉(zhuǎn)基因的抗蟲植物等，都屬于“非殺生性”農(nóng)藥范疇。

“非殺生性農(nóng)藥”與過(guò)去各階段的農(nóng)藥本質(zhì)上完全不同，它標(biāo)志著農(nóng)藥發(fā)展進(jìn)入到了一個(gè)嶄新的時(shí)代，有人稱為農(nóng)藥發(fā)展史上的第四階段。這類農(nóng)藥具有以下特點(diǎn)：對(duì)目標(biāo)有害生物具有選擇性，對(duì)非目標(biāo)生物具有安全性；有效劑量很低，可使毒劑進(jìn)入環(huán)境的量降至較低的水平；僅對(duì)目標(biāo)有害生物有效，隨后即適度的降解。

因而，“非殺生性農(nóng)藥”既能夠有效地防治農(nóng)作物病、蟲、草、鼠害等，又大大降低農(nóng)藥的殘毒量，增加了對(duì)環(huán)境和人、畜等的安全性，顯示出極為廣闊的發(fā)展前景。

未來(lái)農(nóng)藥的發(fā)展將遵循“安全、經(jīng)濟(jì)、有效、使用方便”的原則，化學(xué)農(nóng)藥將向更加安全的方向發(fā)展，而生物農(nóng)藥則向經(jīng)濟(jì)有效的方向發(fā)展，兩者共同的發(fā)展方向是良好的劑型和簡(jiǎn)便的使用技術(shù)。