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宋寶安:綠色農(nóng)藥創(chuàng)制的領(lǐng)航人

  他科研有道,作為全國農(nóng)藥學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人,主持國家和省部級項(xiàng)目30余項(xiàng),重大科研成果不勝枚舉。針對農(nóng)藥創(chuàng)新的卡脖子問題,提出了“綠色農(nóng)藥創(chuàng)新與原創(chuàng)分子靶標(biāo)”,并入選中國科協(xié)發(fā)布的60個重大科學(xué)問題和工程技術(shù)難題。

  他著作等身,主編了首部《中國農(nóng)藥典》,修編了《農(nóng)業(yè)大百科全書—農(nóng)藥卷》,主編出版了《中國農(nóng)藥研究與應(yīng)用全書》,這些書籍成為農(nóng)藥生產(chǎn)、經(jīng)營、使用、檢驗(yàn)、管理及農(nóng)產(chǎn)品安全等領(lǐng)域遵循和借鑒的重要典籍和工具書。

  他育才無數(shù),創(chuàng)建了貴州大學(xué)農(nóng)藥學(xué)學(xué)科,建立了貴州省第一個博士點(diǎn)、第一個教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、第一個博士后流動站,設(shè)立了貴州省第一個國家重點(diǎn)學(xué)科和第一個世界一流建設(shè)學(xué)科。

  他就是中國工程院院士,貴州大學(xué)黨委副書記、校長宋寶安。

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  綠色農(nóng)藥的踐行者

  1986年,研究生畢業(yè)的宋寶安回到母校貴州大學(xué),從此扎根農(nóng)藥創(chuàng)制領(lǐng)域搞科研30余載。

  彼時,老百姓一提起農(nóng)藥,經(jīng)常會想到農(nóng)殘,聯(lián)想到污染。傳統(tǒng)農(nóng)藥不能滿足農(nóng)業(yè)生態(tài)文明要求,農(nóng)藥綠色化是根本上實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥“減施增效”的有效途徑,綠色農(nóng)藥的原始創(chuàng)新,是解決我國傳統(tǒng)農(nóng)藥存在的問題關(guān)鍵。帶著這樣的想法,宋寶安一頭扎進(jìn)了綠色農(nóng)藥的研究中。

  綠色農(nóng)藥是解決傳統(tǒng)農(nóng)藥問題的一把鑰匙,需要在新的生物技術(shù)引領(lǐng)、生物信息技術(shù)應(yīng)用,以及多學(xué)科交叉跨界中協(xié)同推進(jìn)。宋寶安由此開始了跨學(xué)科研究,并帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)填補(bǔ)了國內(nèi)多項(xiàng)技術(shù)與產(chǎn)品的空白,創(chuàng)制出中國人自己的綠色農(nóng)藥,特別是構(gòu)建了以草抑草、以蟲治蟲和免疫誘控茶樹病蟲害的綠色防控技術(shù)體系,為貴州干凈茶、生態(tài)茶提供了技術(shù)支撐和保障。

  在工藝創(chuàng)新領(lǐng)域,宋寶安創(chuàng)新開發(fā)出的正丙醛直接閉環(huán)合成吡蟲啉的新工藝,已在我國農(nóng)藥骨干企業(yè)產(chǎn)業(yè)化,現(xiàn)發(fā)展成為國內(nèi)最大規(guī)模的吡蟲啉生產(chǎn)線之一,為吡蟲啉在我國的大規(guī)模應(yīng)用推廣和高毒殺蟲劑的替代作出了重要貢獻(xiàn)。

  在土傳病害防控領(lǐng)域,宋寶安自主研發(fā)出的甲基立枯磷和惡霉靈等新工藝,廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,被我國眾多農(nóng)藥企業(yè)采用,產(chǎn)生了顯著經(jīng)濟(jì)效益;自主開發(fā)出廣枯靈系列新產(chǎn)品農(nóng)藥,成為我國防治土傳病害重要藥劑,為我國農(nóng)藥工業(yè)的進(jìn)步作出了貢獻(xiàn)。

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圖為宋寶安榮獲貴州杰出人才獎。

  在免疫誘導(dǎo)抗性領(lǐng)域,宋寶安創(chuàng)制出我國第一個仿生合成的環(huán)境友好新型抗植物病毒劑毒氟磷,在國際上首次發(fā)現(xiàn)其激活植物免疫系統(tǒng)的作用機(jī)制,提出了針對植物抗病激活發(fā)現(xiàn)綠色抗病毒劑的新思路,建立了基于植物抗病激活發(fā)現(xiàn)抗植物病毒劑的篩選方法,實(shí)現(xiàn)了藥劑登記、發(fā)明專利轉(zhuǎn)讓與產(chǎn)業(yè)化和田間應(yīng)用。通過實(shí)施抗病毒藥劑與媒介昆蟲防治藥劑全程免疫、病蟲兼治控害配套技術(shù),解決了我國水稻病毒病等的防控重大難題,推動了我國農(nóng)藥工業(yè)和植保技術(shù)進(jìn)步。

  在高工效植保領(lǐng)域,宋寶安院士團(tuán)隊(duì)與廣西田園生化股份公司合作研發(fā)出噻蟲胺和噻蟲嗪等微膠囊緩釋顆粒劑新劑型、甲維鹽和嘧菌酯等系列超低容量制劑,構(gòu)建了適用于航空植保的配方體系和施藥設(shè)備,建立了高工效航空施藥新技術(shù),超低容量制劑產(chǎn)品占全國市場的100%,航空植保服務(wù)占全國航空植保作業(yè)總面積的10%。

  針對我國農(nóng)藥創(chuàng)新的卡脖子問題,宋寶安提出的“綠色農(nóng)藥創(chuàng)新與原創(chuàng)分子靶標(biāo)”入選中國科協(xié)發(fā)布的60個重大科學(xué)問題和工程技術(shù)難題。

  深耕綠色農(nóng)藥研發(fā)的宋寶安,常常用“把一件件平凡事做到細(xì)致、精致和極致”來要求自己和團(tuán)隊(duì),并堅(jiān)持原始創(chuàng)新、自主創(chuàng)新,注重解決生產(chǎn)實(shí)踐中的技術(shù)問題和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用實(shí)際效果。宋寶安主持研究的國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國家農(nóng)業(yè)公益行業(yè)專項(xiàng)等30余項(xiàng)科研碩果,有力地推動了中國農(nóng)藥工業(yè)從弱到強(qiáng)。他也因此榮獲了何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎、貴州省最高科技貢獻(xiàn)獎、貴州省首屆杰出人才獎等諸多榮譽(yù)。作為第一獲獎人,宋寶安也收獲了國家科技進(jìn)步二等獎3項(xiàng)、三等獎1項(xiàng)、省部級科技進(jìn)步一等獎4項(xiàng)、二等獎7項(xiàng)。

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圖為宋寶安(中)在指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)研究。

  緊盯前沿技術(shù)的創(chuàng)新者

  2021年是“十四五”開局之年,國家對農(nóng)藥行業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新提出了更高的要求。對于“十四五”期間的農(nóng)藥創(chuàng)新,宋寶安也有自己獨(dú)到的見解。他認(rèn)為,根據(jù)國家重大需求,瞄準(zhǔn)國際前沿,針對制約我國綠色農(nóng)藥創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵問題,通過農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)綠色投入品基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵共性技術(shù)、產(chǎn)品創(chuàng)制、產(chǎn)業(yè)化四類關(guān)鍵問題的整合和聯(lián)合創(chuàng)新,并在綠色藥物新靶標(biāo)和分子設(shè)計(jì)、生物農(nóng)藥合成生物學(xué)、RNAi新農(nóng)藥創(chuàng)制等重大產(chǎn)品創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化等前沿核心技術(shù)進(jìn)行突破,力爭創(chuàng)制一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)、國際競爭力的“重磅炸彈”級新產(chǎn)品,建立其產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)和農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)。同時,培養(yǎng)一批農(nóng)藥創(chuàng)新領(lǐng)域的領(lǐng)軍性人才和一批具有很強(qiáng)國際競爭力的龍頭企業(yè),為農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實(shí)施提供科技支撐。

  這其中,有一種農(nóng)藥被宋寶安譽(yù)為“農(nóng)業(yè)上又一次新的科技革命”,將為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供一條全新的解決途徑。這就是近兩年興起的RNAi農(nóng)藥。利用RNAi農(nóng)藥干擾技術(shù),可阻止害蟲或病菌進(jìn)行相關(guān)蛋白質(zhì)的翻譯及合成,切斷其信息傳遞,在基因?qū)用嫔蠚⑺篮οx和病菌,從而幫助人類進(jìn)行作物害蟲、病菌以及雜草的殺滅。

  “我們還應(yīng)結(jié)合當(dāng)今國際新農(nóng)藥創(chuàng)制研究的趨勢和特點(diǎn)。比如以功能基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)以及結(jié)構(gòu)生物學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、生物信息學(xué)為代表的生命科學(xué)前沿技術(shù),尤其是以基因編輯為代表的顛覆性技術(shù)與新農(nóng)藥創(chuàng)制研究的結(jié)合日益緊密。目前,高性能計(jì)算、大數(shù)據(jù)以及人工智能等新興技術(shù)開始應(yīng)用于新農(nóng)藥創(chuàng)制研究,極大地提高了農(nóng)藥創(chuàng)制效率。目前,世界農(nóng)藥科技的發(fā)展已進(jìn)入一個新時代,多學(xué)科之間的協(xié)同與滲透、新技術(shù)之間的交叉與集成、不同行業(yè)之間的跨界與整合已經(jīng)成為新一輪農(nóng)藥科技創(chuàng)新浪潮的鮮明特征?!彼螌毎舱谶@個跨界研究領(lǐng)域努力著。

  中國農(nóng)藥的科普大使

  科技創(chuàng)新、科學(xué)普及是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼??破帐亲尮娏私廪r(nóng)藥、懂農(nóng)藥、科學(xué)使用的關(guān)鍵。在為農(nóng)藥綠色化奔忙的同時,宋寶安也在不停地科普被不少人誤解的農(nóng)藥。

  他認(rèn)為,一方面,農(nóng)藥使用者不了解農(nóng)藥,對施藥方式、施藥時期、施藥劑量、施藥安全間隔期等把握不準(zhǔn)確,這是導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)、藥害及中毒的主要原因。另一方面,公眾不了解農(nóng)藥,導(dǎo)致談“藥”色變。一些農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全事件,又讓農(nóng)藥被“妖魔化”。其實(shí),通過嚴(yán)格農(nóng)藥管理與技術(shù)創(chuàng)新,現(xiàn)有農(nóng)藥的毒性遠(yuǎn)低于大家身邊可能經(jīng)常接觸到的一些物質(zhì),人們對農(nóng)藥有著太多的誤解。比如,許多癌癥是因食品中的天然毒素而產(chǎn)生的,如玉米、小麥、豆類、花生中的黃曲霉毒素會導(dǎo)致肝腫瘤、肝硬化。

  “沒有農(nóng)藥,糧食安全無從談起。”宋寶安說。

  作為科普工作者,宋寶安一次次站上科普的講臺,用通俗易懂的話語深入淺出地傳播著科學(xué)的理念:已知危害農(nóng)作物的病、蟲、草、鼠有2300多種,這些農(nóng)作物病蟲草害嚴(yán)重危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn),每年造成嚴(yán)重的產(chǎn)量損失;十九世紀(jì)的愛爾蘭大饑荒曾使得愛爾蘭人口銳減近1/4,而造成饑荒主要是因?yàn)轳R鈴薯晚疫病導(dǎo)致的減產(chǎn)絕收;如果沒有農(nóng)藥來進(jìn)行防控,人類會在與害蟲爭搶糧食的戰(zhàn)役中大敗;除了農(nóng)作物病蟲害,衛(wèi)生害蟲也嚴(yán)重影響人的身體健康,如蟑螂、虐蚊等,它們攜帶多種致病微生物,會引起食物中毒,傳播肝炎、結(jié)核、瘧疾、登革熱等多種疾病;能保障人類健康的,不僅僅是醫(yī)藥,從源頭或者傳播媒介上消除病源,也是保證人們免于病患的重要手段之一,而農(nóng)藥則一直扮演著這樣重要的角色……

  安全科學(xué)用藥的倡導(dǎo)者

  農(nóng)藥既是為人們守護(hù)作物生長和糧食安全的重要幫手,也是影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的主要風(fēng)險(xiǎn)因子。如何才能趨利避害,將風(fēng)險(xiǎn)降到最低?“正確認(rèn)識、嚴(yán)格管理、規(guī)范使用、科學(xué)發(fā)展?!彼螌毎部偨Y(jié)了16字箴言。

  正確認(rèn)識需要科普,規(guī)范使用則需要大力推廣綠色防控技術(shù)。為了更好地進(jìn)行綠色防控技術(shù)推廣,宋寶安又將其細(xì)化為策略層面、政策層面、研發(fā)層面的不同行動。

  在策略層面,宋寶安認(rèn)為,應(yīng)樹立以生態(tài)為根、農(nóng)藝為本、生防為先的植保新理念,建立以作物健康導(dǎo)向全程綠色植保的新策略。

  在政策層面,宋寶安呼吁制訂了綠色防控技術(shù)推廣應(yīng)用的激勵政策,大膽探索基于作物全程健康、基于區(qū)域?qū)I(yè)化的病蟲害防控政策,跳出過去“單病單蟲”的防治政策。

  在研究開發(fā)層面,他倡導(dǎo)開展科研、生產(chǎn)、推廣多行業(yè)協(xié)作,建立涵蓋農(nóng)藥企業(yè)、高校院所、植保推廣應(yīng)用部門的大的協(xié)同創(chuàng)新聯(lián)盟,研發(fā)更高效、更環(huán)保、更安全的綠色農(nóng)藥和生態(tài)農(nóng)藥,充分利用社會各方面力量加快綠色防控投入品的推廣應(yīng)用。

  在技術(shù)層面,他希望建立以農(nóng)藝、生物或物理防治等非化學(xué)防治措施為主要內(nèi)容的作物病蟲害綠色防控體系,維系可持續(xù)發(fā)展的作物農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。

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圖為宋寶安(左二)在茶園現(xiàn)場指導(dǎo)。

  綠色防控技術(shù)的推廣者

  多年來,宋寶安帶領(lǐng)貴州大學(xué)始終致力于脫貧攻堅(jiān),堅(jiān)持“把論文寫在大地上”,打好“三套組合拳”,學(xué)校綠色農(nóng)藥與有害生物綠色防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)也因此被評為全國脫貧攻堅(jiān)先進(jìn)集體、全國專業(yè)技術(shù)先進(jìn)集體、全國教育系統(tǒng)先進(jìn)集體和全國高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)。

  據(jù)了解,貴州大學(xué)有20個一級學(xué)科博士點(diǎn),有千余名在校博士研究生,同時還有1.3萬余名在校碩士研究生,人才資源豐富。為助力貴州省脫貧攻堅(jiān),2017年11月,貴州大學(xué)創(chuàng)新實(shí)施“博士村長”精準(zhǔn)扶貧項(xiàng)目。該項(xiàng)目科研人員由貴州大學(xué)博士生、碩士生及本科生組成,旨在依靠學(xué)校學(xué)科優(yōu)勢,依托貴州省12個農(nóng)村產(chǎn)業(yè),建立“產(chǎn)業(yè)+專家+基地+博士村長”的扶貧工作模式,通過舉辦田間農(nóng)民學(xué)校,把管用的技術(shù)教給農(nóng)民,讓農(nóng)民得到實(shí)惠,讓農(nóng)民真正實(shí)現(xiàn)增收,為脫貧攻堅(jiān)貢獻(xiàn)力量。受到人民日報(bào)、央視新聞聯(lián)播和光明日報(bào)頭版頭條多次宣傳報(bào)道,連續(xù)三次入選教育部精準(zhǔn)扶貧精準(zhǔn)脫貧典型。

  貴州是產(chǎn)茶大省,多年的實(shí)踐證明茶葉質(zhì)量控制最難的是農(nóng)藥殘留,這是一個世界性難題。宋寶安一直倡導(dǎo)以“生態(tài)為根、農(nóng)藝為本、生防為先”的理念,推行綠色發(fā)展;堅(jiān)持以草治草、以蟲治蟲、免疫防控,降低農(nóng)藥使用量來保障茶葉的質(zhì)量安全;強(qiáng)化綠色防控,在貴州推廣茶園綠色防控技術(shù),其理念就是將生態(tài)與農(nóng)藝相結(jié)合,構(gòu)建貴州的茶葉質(zhì)量安全。

  “干凈茶是管出來的。人才隊(duì)伍建設(shè)、土壤評價、投入品管控、動態(tài)監(jiān)測都非常重要,只有著力全產(chǎn)業(yè)鏈的人員素質(zhì)提升,科學(xué)規(guī)劃新茶園、科學(xué)管理茶園、嚴(yán)控茶園投入品才能實(shí)現(xiàn)?!彼螌毎矌е@樣的想法,讓貴州大學(xué)在脫貧攻堅(jiān)上走出了一條獨(dú)特的路徑,始終以科技扶貧、教育扶貧和校農(nóng)結(jié)合,積極融入貴州省脫貧攻堅(jiān)主戰(zhàn)場。在他的帶領(lǐng)下,貴州大學(xué)植保一流學(xué)科科研人員專門構(gòu)建了以草治草、以蟲治蟲、以菌治菌的綠色防治技術(shù),在全省43個重點(diǎn)產(chǎn)茶縣建立示范基地,開展茶樹病蟲害綠色防控和質(zhì)量安全工作,為全國第一種植面積的貴州干凈茶發(fā)展提供了強(qiáng)有力的保障。

  “我希望把貴州茶園的綠色防控經(jīng)驗(yàn)推廣到全國,造福更多的農(nóng)民?!彼螌毎舱f。

  (圖片由丁龍?zhí)峁?

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