“庄稼一枝花，全靠粪当家”，许久以来人们一直坚信这是颠扑不破的真理，直到有了这样一群人的出现——敢为天下先——化肥的诞生1840年，德国著名化学家、济森大学的化学教授李比克，做了一件令人吃惊的事情。那时，德国的北部大多是沙地，一般人认为那里的土地是完全不可能种植作物的。而李比克却用自己的钱买下了一部分，并从远距柏林100公里的斯达斯弗德把该地出产的含钾石盐运到这块沙地上，种上了粮食。当时，人人都把李比克看成是疯子，认为他的行为不可理喻。
但是，一年后，使人们大大吃惊的是，过去的沙地上竟然长满了美丽的芜菁、大麦、黑麦和马铃薯。农民们把李比克看成神仙，李比克的名字也传遍了德国。国外也来信、来人邀请他前去传授技术。
李比克认真地教授着德国的农民，并邀他在国外的学生和他一起工作。但他的学生们对研究肥料的工作不感兴趣。李比克在英国的学生霍夫曼，正在研究煤焦油，以霍夫曼研究室为中心，发明了多种人造染料。德国看到这一点，赶紧邀霍夫曼回国继续研究人造染料，于是对化肥的研究没有得以继续进行。但是，李比克研究的肥料，因采用了与以前生产的肥料完全不同的方法，从而拯救了苦于缺乏肥料的欧洲农民。
李比克提出：“作为植物的养分，可以不使用传统的以腐烂动植物为肥料的方法。只要能供给并使植物吸取所需要的碳、氮、硝、磷、硅、钾、水、氧化镁、铁等，就可以培育植物。”李比克有效地把斯达斯弗特石盐中的氯化钾作为钾肥使用了。但是，有人反对李比克的学说。英国的劳斯和基尔马特反对李比克提出的不需要动植物肥料的说法。劳斯和基尔巴特于1842年分别进行了各种实验。通过实验确证，用腐烂的动植物制造的肥料就是氮肥的最重要来源。劳斯还把动物的骨头粉碎成骨粉，经硫酸处理，制成过磷酸钾，并证实这也是一种极为重要的肥料。用提取煤气时所产生的氨，制成硫酸氨，也是一种很有效的氮肥。从而完全证实，氮肥、磷肥、钾肥等都是很重要的肥料。
从此，人们对这三种肥料不断地进行了研究。尤其是氮肥这一最重要的肥料，更是获得了长足的发展。
接着干下去的人是德国化学家弗里茨·哈伯。他设计了一种生产氨（含氮）的方法。在化学家卡尔·博什改善的一种催化剂（加速化学反应的物质）的帮助下，氢与氮产生化学反应。这种方法现在称为哈伯－博什制造法。
该制造法在1909年公开，氨生产工业加速成长起来。氨成为化学肥料的基础，也使农作物产量大幅度增加。
当前，世界上90％以上的氮肥是由合成氨加工而成。许多国家都大量生产合成氮肥，使粮食成倍增产，人类农业生产的面貌已发生了重要变化。
李比克曾这样说：“少年时代在发现某种新事实以前，我一再反复从事实验，所以什么东西具有什么外貌，都深深烙印在我的脑海里，种种事物异同处的发现，对我的后来很有帮助。”而济森大学的李比克实验室，也的确建立了着重实验的化学教育，他的门下不断出现许多非凡卓越的化学家和化学技术人员，赫赫有名的刻库累也是其中之一。
它为人类农业的发展立下汗马功劳，它又是人类环境的莫大敌人，何去何从，且看——一把双刃剑——杀虫剂的功与过这是一场由来已久的战争，发生在人类与昆虫之间。
早在公元5世纪－7世纪，中国就开始采用天然药物，如牡菊、莽草、蜃炭灰等来杀灭害虫。到了17世纪，人类又陆续发现了一些真正有实用价值的药物，如烟草、松脂、鱼藤、除虫菊等，用这些物质加工制成的药剂便可当做除虫剂来使用。而世界上首次报道关于杀虫剂的使用是在1763年，法国人用烟草及石灰粉防治蚜虫。
除了这些天然药物外，人类还合成了无机物来杀灭害虫。1851年法国人L.M.Gnson最早开发了无机农药。他用等量的石灰与硫磺加水共煮制取的石硫合剂雏形——Gnson水。这些无机杀虫剂喷洒在植物叶子上时，叶子上的毒物对植物的生长不会起任何作用，但吃了沾有剧毒物质的叶子的昆虫，便会立即中毒死去。但是这些剧毒物质对人类也同样有害，所以喷洒过这种有毒物质的植物必需经过严格清洗才能供给人类。而且，雨水冲刷过带无机毒物的叶子，不可避免地将毒素带入土壤。渐渐土壤中便会积存毒素，毒素被植物的根部吸收后，就会对植物产生毒害作用。
于是，人类便开始寻找一种只对昆虫有害而对其他动物则不产生影响的物质，在这方面取得突破的是20世纪有机农药的合成。
自1939年瑞士科学家缪勒发现DDT的杀虫活性后，农药迅速进入以有机合成化合物为主的发展时期。
DDT是第一种人工合成的农药，1874年，德国化学家蔡德勒便在实验室内完成了对它的合成。但由于不知道DDT的用途，使有关合成DDT的文献只能静悄悄地躺在图书馆的书架上，无人问津。直到1950年后，一次偶然的机会，长期从事有机氯化合物研究的缪勒博士翻到这篇文献，预感到其潜在的应用价值并用实验证实了它的预测。1940年瑞士嘉基公司首先将其推荐为杀虫剂使用，并于1940年－1941年间很好地防治了瑞士马铃薯甲虫的危害。
由于科学发明的封锁，DDT的传播在使用的初期受到一定的局限。直到1944年，意大利那不勒斯市发生了流行性斑疹伤寒病，死神的阴影笼罩着全城，病势猖獗到不可收拾的地步，当地的医药、卫生机关用尽了一切办法，仍然无能为力。最后人们想到了农药DDT，希望通过DDT杀死斑疹伤寒病毒的传播者——昆虫、老鼠、跳蚤，从而控制病害流行，结果该方法取得了意想不到的成功。使用DDT不久就迅速地控制了病毒的传播，DDT也由此成了家喻户晓的农药品种，在全世界范围内广泛地应用于发展农业、林业、保护人民身体健康等方面。
据1952年出版的政府研究报告指出，1942年－1952年内DDT至少拯救了500万人的生命，使数千万人免于疟疾、伤寒等疾病的传染，缪勒本人也因发现DDT的生理活性而荣获1948年的诺贝尔医学奖。
DDT的成功合成为人类带来了众多的益处，然而，这并不意味着人类从此可以高枕无忧了。一系列预想不到的后果也接踵而至。世界上有近300万种昆虫，而其中只有3000种是有害的，剩下的就是益虫或无害的。但是DDT的毒杀范围却囊括了许多种的益虫。而且很有可能害虫的天敌被消灭了，害虫却并未灭迹，一段时间过后，其繁衍的数量和速度都将大大超过以前。
更令人担忧的是，几乎每一种昆虫，包括传播斑疹伤寒的体虱在内，都有抗药性。因为在DDT喷杀的那些害虫中，有一些会发生化学上的变异，当其他个体被毒杀时，它们却存活下来，而且加倍繁殖，结果使一种有抗药性的昆虫便诞生了，若干年后，DDT对于这种昆虫便无能为力了。
此外，污染也是一大问题，因为DDT的化学性质十分稳定，即使在曝晒和高温下也极少能挥发和分解。这样，残留在土壤中的DDT便会造成土壤、水质和大气的严重污染。当DDT含量达到一定程度时，就会对动物和人体造成危害。当人体内DDT含量积蓄到一定数量时，中枢神经、肝脏和甲状腺等器官就会受到伤害，严重时甚至会引起痉挛和死亡。
因此，人们迫切需要一种新的无污染的物质来控制昆虫，这便促进了生物制剂的发展。
1936年，英国生物学家威格尔斯沃思发现，在昆虫幼虫脑后，有一个能制造使昆虫保持幼年形态的激素——保幼激素的细小腺体，只要有这种激素，蜕皮激素便会发生作用，幼虫便蜕皮、生长、再蜕皮、再生长。而一旦这种激素缺失，蜕皮激素存在也不会有作用，昆虫的变态便开始了。
与此同时，哈佛大学的威廉斯也在研究昆虫的这种保幼激素。他把制造这种激素的腺体移植进正在变态的蚕蛹中，果不出所料，保幼激素阻止了幼虫的变态，最后出现的蚕蛾是不完全的成虫，有些地方则没有成熟。经过多年的研究，威廉斯发现了一种叫做“赛大蚕蛾”的昆虫，在幼虫即将成长为昆虫阶段的前夕，体内会制造出大量的保幼激素。从一只赛大蚕蛾中提取的保幼激素，能够完全阻止十多只无论什么种类的蛾蛹和蝶蛹的变态。变态被扰乱后，蛹根本不能生长，只能死去。威廉斯马上想到，一种潜在的杀虫剂可能就要诞生了。昆虫对杀虫剂有抵抗性，但对自身的激素却必须有反应，如果在适当的时候它不作出反应，或在不适当的时候作出反应都能导致死亡。同时保幼激素对其他生物却是无害的。因此，它的优越性将超过现存任何一种杀虫剂，因为这是用昆虫自身的化学物质来消灭其自身。
1962年，威廉斯在一次偶然的机会中制出了由几种物质混合而成的油性溶液，这就是一种“合成保幼素”，它对所有接受实验的昆虫都有效，而对鸟、鱼、哺乳动物和人则毫无危害。
但新的问题也随之出现了，合成保幼激素未免有些太不分青红皂白了，它可能危害到其他的昆虫。我们要杀死的只是一部分昆虫，每种昆虫都制造各自的保幼激素，并且只对昆虫本身起作用，而对其他种昆虫无效。因此，我们只要用某一种特殊的保幼激素去消灭特定的昆虫，而对其他昆虫则无影响。
前捷克斯洛伐克的生物学家斯拉玛，继续采用威廉斯的技术，用从赛大蚕蛾中得到的保幼激素作用于一种名为“红椴虫”的无害昆虫，却没有任何效用。威廉斯听说后颇感意外，他邀请斯拉玛带着红椴虫到哈佛大学来共同研究。然而奇怪的是这些在布拉格成长得好好的红椴虫在哈佛一个个经过5次蜕皮后，却不变成虫，而准备着第六次蜕皮。原来，在红椴虫生长的广口瓶中放置了许多纸条，纸条斜倚在瓶子边上，方便虫子爬行。而在哈佛用的纸条与布拉格用的是不同的，威廉斯用的是当地制造商生产的普通餐巾纸。
他们立即停止使用这种纸巾而改用纯净的化学滤纸，虫子果然停止了死亡，那么也就是说在纸巾中有某种类似保幼激素的物质能干扰幼虫的正常生理机能。他们继续用各种不同的纸试验，发现几乎所有美国报纸和杂志使用的纸张都有这种物质，而来自英国、欧洲大陆、日本的纸张却没有这种物质。威廉斯与斯拉玛寻根究底地继续研究制造这些纸张的树木，发现了一种叫做“胶板”的树木中含有大量的类似保幼激素的物质，而在欧洲却没有这种树木。威廉斯把这种物质称为纸因子，而且纸因子只对一组昆虫有效，而红椴虫恰巧是其中一种。他们想到昆虫的卵和变态期一样，必须没有保幼激素的作用。如果这些卵在孵化期接触到这种纸因子会如何呢？
事实不出所料，放在含有纸因子的纸上的红椴虫的卵没有被孵化。这意味着一种新的高效生物杀虫剂诞生了。但还有一个难题是这种生物杀虫剂要像化学杀虫剂那样大量提取是极为不易的。
此后，威廉斯与斯拉玛沿着这个方向继续着他们各自的研究。1968年，斯拉玛合成了一种廉价的类似激素样的化合物，其效力之强，前所未有。把这种激素施用于一只昆虫上，则凡与这只昆虫交配的昆虫都会被沾上一些，一只经过这种激素处理的昆虫足以使几百只其他昆虫失去生殖能力。
虽然，生物防治技术的发展方兴未艾，正有取代杀虫剂之势。但无论如何，杀虫剂在人类发展史上的地位是不可抹杀的，为了更美好的未来，人类将努力把“双刃剑”变成有利于自身的“单刃剑”。
昆虫的生长变态有两种形式。例如，甲虫和蛾等是完全变态，由卵孵化而成为蛴螬或者毛虫能活动的幼虫 ，经过不活动的蛹期变为形状迥然不同的成虫。另一些昆虫，例如蜻蜓和蝗虫，幼虫与成虫形状很相似，所以叫做“若虫”。若虫经过几次蜕皮，每蜕一次，翅芽就增大一次，最后变为成虫。
到20世纪60年代末期，几乎在地球上所有的生物体内，包括生活在南极的企鹅和海豹体内都有DDT的残留物。据初步估计，自然环境中已积存了10亿磅的DDT。
如同许多新生事物最初所遭遇的那样，省时省力的脱粒机的出现并没有得到应有的欢迎，正所谓——好事多磨难——脱粒机的出现苏格兰的安德鲁·梅克尔，是发明了第一台成功的脱粒机的人。作为一个安装工人的儿子，他的玉米脱粒机包含了许多天才人物在长期的社会发展过程中做出的贡献，可以说是一项集社会大成的发明。但是在这以前若干世纪就有简单的脱粒机了。在中国，人们用碾滚绕着圈碾玉米；在罗马人们用下端有齿的重木锤来给玉米脱粒。
苏格兰发明家们曾发明采用转动原理的连枷。扬场机也采用了类似的原理。安德鲁的父亲詹姆斯·梅克尔，使苏格兰有了第一台成功的扬场机。他用木头做了一个驱动滚筒的结实机架，把耐用的布或皮子一条一条地固定在机架上。滚筒转动时产生的风，把穗子和茎秆吹走，剩下粮食。儿子无疑从父亲那里得到了启示；在制造脱粒机时，安德鲁采用了打麻机的原理，靠其速度对玉米束的作用，把玉米粒儿打下来。开始是用马来带动机器，后来用蒸汽机，再后来蒸汽又为水力所取代。
然而意想不到的是，脱粒机在英国却并不受欢迎，而且是19世纪30年代的一次农村大骚乱的起因之一。冬天地里没活儿的时候，对农场的农民们来说，在棚子里用连枷脱粒是整个冬天的活路，使他们聊以卒岁，不至于依靠教区救济。现在脱粒机要改变这一切，构成了多么大的威胁因此，脱粒机成了“卡普顿·斯温”暴乱的主要攻击目标。这次暴乱于1830年在肯特地区开始闹起来，很快地发展到生产玉米的若干个县。为了不让打场的棚子被烧掉，许多农民都把脱粒机搬到院子里，让闹事的人们破坏。
