შესავალი

გლობალური მოსახლეობის მზარდი მოსახლეობისა და კლიმატის ცვლილების ფონზე, როგორ უნდა გამოკვებოთ უფრო და უფრო მეტი ადამიანი შეზღუდული მიწისა და წყლის რესურსებით, თანამედროვე სოფლის მეურნეობის მთავარ გამოწვევად იქცა. როგორც სოფლის მეურნეობის პროდუქტიულობის მთავარი მამოძრავებელი ფაქტორი, სოფლის მეურნეობის ქიმიკატები - სასუქებიდან დაწყებული პესტიციდებით დაწყებული მცენარეების ზრდის რეგულატორებით დამთავრებული - არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად გაზარდა საკვების წარმოება, არამედ არასათანადო გამოყენების გამო მთელი რიგი ეკოლოგიური პრობლემები გამოიწვია. ამ ნაშრომში განვიხილავთ სოფლის მეურნეობის ქიმიკატების ძირითად როლს, მათ გამოყენების სცენარებს და მდგრადი განვითარების სამომავლო მიმართულებას სამეცნიერო თვალსაზრისით.

I. სოფლის მეურნეობის ქიმიკატების განმარტება და კლასიფიკაცია

სასუქები: ძირითადად გამოიყენება ნიადაგში საკვები ნივთიერებების შესავსებად კულტურების ჯანსაღი ზრდის მხარდასაჭერად, ტიპიური წარმომადგენლები, როგორიცაა შარდოვანა, კალიუმის დიჰიდროფოსფატი და ა.შ.

პესტიციდები: გამოიყენება კულტურების მავნებლებისა და დაავადებების გასაკონტროლებლად, რათა უზრუნველყოს, რომ კულტურების ზრდას საფრთხე არ ემუქრება, გავრცელებული მოიცავს პროპიკონაზოლი (CAS 60207-90-1), პაკლობუტრაზოლი (CAS 76738-62-0) და ჰერბიციდები, როგორიცაა გლიფოსატი.

მცენარის ზრდის რეგულატორები: ოპტიმიზაციას უკეთებს კულტურების ზრდას მცენარეთა ფიზიოლოგიური პროცესის რეგულირებით, როგორიცაა გიბერელის მჟავა, რათა ხელი შეუწყოს ხილის გაფართოებას და ქლორმეკვატის ქლორიდი, რათა თავიდან აიცილოს კულტურების დაცემა.

ფუნქციური ქიმიკატები: ეს მოიცავს ნიადაგის კონდიციონერებს და კონსერვანტებს, რომლებსაც შეუძლიათ გააუმჯობესონ ნიადაგის ხარისხი და გაახანგრძლივონ კულტურების შენახვის ვადა, როგორიცაა ჰუმინის მჟავა მარილიანი ნიადაგის აღსადგენად და 1-MCP ხილისა და ბოსტნეულის სიახლის გასახანგრძლივებლად.

II. სოფლის მეურნეობის ქიმიკატების ძირითადი როლი: მოსავლიანობის გაზრდა და მდგრადი განვითარება

1. მოსავლიანობის გაზრდა და სასურსათო უსაფრთხოების უზრუნველყოფა

საკვები ნივთიერებების მიწოდება სასუქებიდან: სასუქები ითვლება გლობალური საკვების წარმოების მნიშვნელოვან მამოძრავებლად, განსაკუთრებით განვითარებად ქვეყნებში, სადაც მათმა გამოყენებამ გამოიწვია პროდუქტიულობის მნიშვნელოვანი ზრდა. მაგალითად, კალიუმის დიჰიდროფოსფატის ფოთლოვანი შესხურებამ შეიძლება გაზარდოს შაქრის დონე ყურძენში და შეამციროს ხილის გახლეჩვა, რითაც გაზარდოს მოსავლის მოსავლიანობა და ხარისხი.

პესტიციდები არის „დაცვა დაავადებისგან“: გლობალურად, მოსავლის წლიური დანაკარგების დაახლოებით 30-40 პროცენტის პრევენცია შესაძლებელია პესტიციდებით. აიღეთ პროპიკონაზოლი, როგორც მაგალითი, მას შეუძლია ეფექტურად თავიდან აიცილოს და აკონტროლოს ხორბლის ჟანგი, 85% -ზე მეტი პრევენციული ეფექტით.

ზრდის რეგულატორების ზუსტი კონტროლი: მცენარეთა ზრდის რეგულატორებს შეუძლიათ ზუსტად შეცვალონ კულტურების ფიზიოლოგიური პროცესი, რათა უზრუნველყონ კულტურების ჯანსაღი ზრდა. მაგალითად, პოლიოქსაზოლს შეუძლია ეფექტურად გააკონტროლოს ბრინჯის ზრდა, შეამციროს კოლაფსის რისკი, რითაც აუმჯობესებს ბრინჯის სტაბილურ მოსავალს.

2, სოფლის მეურნეობის მდგრადი განვითარების ხელშეწყობა

მწვანე ალტერნატივების ზრდა: გარემოსდაცვითი ცნობიერების ამაღლებით, ბიოპესტიციდების და ეკოლოგიურად სუფთა სასუქების გამოყენებამ თანდათან ჩაანაცვლა ტრადიციული ქიმიური პესტიციდები. მაგალითად, Bacillus subtilis, როგორც ერთგვარი ბიოპესტიციდი, არა მხოლოდ აქვს მნიშვნელოვანი დაავადების პრევენციის ეფექტი, არამედ ამცირებს გარემოს დაბინძურებას.

ინოვაცია დაბინძურების აღდგენის ტექნოლოგიაში: სოფლის მეურნეობის ქიმიკატები თანაბრად მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნიადაგისა და წყლის დაბინძურების გამოსწორებაში. კალიუმის თიოსულფატს შეუძლია ეფექტურად მოახდინოს მძიმე მეტალის კადმიუმის პასივირება ნიადაგში, რაც ამცირებს კულტურების დაბინძურების რისკს და ხელს უწყობს ნიადაგის ჯანმრთელობის აღდგენას.

3. გლობალური გამოწვევების მოგვარება

გამძლეობა: მოსავლის გამძლეობა საშუალებას აძლევს ნათესებს გაუძლოს ექსტრემალურ ამინდში. ქიმიკატებს, როგორიცაა სილიკატები, შეუძლიათ ნათესების გაშენების საშუალება წყლის დაძაბულ გარემოში მათი გვალვისადმი ტოლერანტობის გაზრდით.

III. სოფლის მეურნეობის ქიმიკატების სპეციფიკური გამოყენება: ნიადაგის გაუმჯობესებიდან მავნებლების კონტროლამდე

კალიუმის დიჰიდროფოსფატი (CAS 7778-77-0): როგორც მნიშვნელოვანი ფოთლოვანი სასუქი, კალიუმის დიჰიდროგენფოსფატს შეუძლია ეფექტურად გაზარდოს კულტურებში შაქრიანობა, გაზარდოს ხილის სიტკბო და გააუმჯობესოს ხილის საბაზრო ღირებულება ხილის გახეხვის ფენომენის შემცირებით.

ფოსფორის მჟავა (CAS 13598-36-2): ფოსფორის მჟავა არა მხოლოდ აძლიერებს მცენარეების ბუნებრივ იმუნიტეტს, არამედ ეფექტურად აფერხებს და აკონტროლებს მოსავლის მრავალ დაავადებას, როგორიცაა კარტოფილის გვიანი ჭინჭრის ციება, რაც უზრუნველყოფს კულტურების ჯანსაღ ზრდას მათი დაავადებებისადმი წინააღმდეგობის გაზრდით.

კალიუმის თიოსულფატი (CAS 10294-66-3)როგორც სინერგიული სასუქი, კალიუმის თიოსულფატს შეუძლია არა მხოლოდ შეამციროს ამიაკის აორთქლება, არამედ ეფექტურად შეამციროს ნიადაგში კადმიუმის დაბინძურება და მძიმე მეტალების შემცველობა კულტურებში შარდოვანასთან ერთად გამოყენებისას.

ბიოდეგრადირებადი სასოფლო-სამეურნეო ფილმი: სახამებელზე დაფუძნებული ბიოდეგრადირებადი სასოფლო-სამეურნეო ფილმი, რომელიც გამოიყენება პომიდვრის კულტივაციაში, შეუძლია ბუნებრივად დაშლას სულ მცირე 60 დღეში, ამცირებს ნიადაგისა და გარემოს გრძელვადიანი დაბინძურების პრობლემას, რომელიც გამოწვეულია ტრადიციული სასოფლო-სამეურნეო ფილმით და განასახიერებს მწვანე სოფლის მეურნეობის მდგრადი განვითარების კონცეფციას.

IV. სოფლის მეურნეობის ქიმიკატების წინაშე არსებული გამოწვევები: გარემოსდაცვითი და ჯანმრთელობის საკითხები

მიუხედავად იმისა, რომ სასოფლო-სამეურნეო ქიმიკატები უზარმაზარ როლს თამაშობენ სოფლის მეურნეობის პროდუქტიულობის გაუმჯობესებაში და სურსათის უსაფრთხოების უზრუნველყოფაში, მათი გამოყენება ასევე წარმოადგენს გამოწვევებს, რომელთა იგნორირება შეუძლებელია:

გარემოსდაცვითი რისკები: სასუქების გადაჭარბებულმა გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს წყლის ობიექტების ევტროფიკაცია, ხოლო პესტიციდების გადაჭარბებულმა გამოყენებამ შესაძლოა უარყოფითი გავლენა მოახდინოს ეკოსისტემებზე. გარდა ამისა, ტრადიციული სასოფლო-სამეურნეო ფილმების ნარჩენებმა შეიძლება გამოიწვიოს ნიადაგის მიკროპლასტიკური დაბინძურება და ზიანი მიაყენოს გარემოს.

ჯანმრთელობის საფრთხეები: ზოგიერთი მაღალტოქსიკური პესტიციდი, განსაკუთრებით მაღალი რისკის პესტიციდები, რომლებიც გამოიყენება ხანგრძლივი დროის განმავლობაში, შეიძლება გამდიდრდეს კვებითი ჯაჭვის მეშვეობით, რაც საფრთხეს უქმნის ადამიანის ჯანმრთელობას და ზრდის ქრონიკული დაავადებების რისკს.

წინააღმდეგობის პრობლემა: ცალკეული პესტიციდების გრძელვადიანი გამოყენებით, ზოგიერთმა მავნებელმა და დაავადებამ განავითარეს პესტიციდების წინააღმდეგობა, რაც იწვევს პესტიციდების კონტროლის ეფექტურობის შემცირებას ყოველწლიურად, რაც ახალ გამოწვევებს უქმნის სოფლის მეურნეობის წარმოებას.

V. მომავლის ტენდენციები: მწვანე ტექნოლოგია და ინტელექტუალური სოფლის მეურნეობა

1, მწვანე ქიმიური ტექნოლოგია

ნანო კონტროლირებადი გამოთავისუფლების სასუქები: ნანოტექნოლოგიის გამოყენება მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს სასუქების კონტროლირებადი გამოყოფის მოქმედებას და ახალი ტიპის სასუქების გამოყენებამ, როგორიცაა პოლილაქტური მჟავით დაფარული შარდოვანა, გაზარდა საკვები ნივთიერებების გამოყენების მაჩვენებელი 80%-მდე, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს გარემოს დაბინძურებას.

მიკრობული სასუქი: აზოტის დამამყარებელი ბაქტერიების და სხვა მიკრობული სასუქების გამოყენებით, შემცირდა დამოკიდებულება ქიმიურ აზოტოვან სასუქებზე, რაც უზრუნველყოფს სოფლის მეურნეობისთვის სასუქების უფრო ეკოლოგიურად ალტერნატივას.

2.ინტელექტუალური მენეჯმენტი

IoT და AI ტექნოლოგიის გამოყენება: IoT სენსორებს შეუძლიათ რეალურ დროში აკონტროლონ ნიადაგის საკვები ნივთიერებები და ტენიანობა, ხოლო AI მოდელების მეშვეობით მონაცემების გაანალიზებით, ფერმერებს შეუძლიათ ზუსტად შეცვალონ სასუქის და სარწყავი პროგრამები უფრო ეფექტური სასოფლო-სამეურნეო წარმოების მისაღწევად.

დასკვნა

სოფლის მეურნეობის ქიმიკატები არიან თანამედროვე სოფლის მეურნეობის შეუცვლელი „უხილავი მცველები“, რომლებიც უზრუნველყოფენ გლობალური სასურსათო უსაფრთხოების მნიშვნელოვან გარანტიას, მაგრამ ასევე აწყდებიან გარემოსა და ჯანმრთელობის ორმაგ გამოწვევებს. მომავალში, სასოფლო-სამეურნეო ქიმიკატების გამოყენება უფრო ზუსტი და ეკოლოგიურად სუფთა იქნება, რათა განხორციელდეს სასოფლო-სამეურნეო წარმოების მდგრადი განვითარება მეცნიერული და ტექნოლოგიური ინოვაციებისა და ეკოლოგიური დაცვის ბალანსის მეშვეობით და საშუალებას მისცემს სოფლის მეურნეობის ქიმიკატებს უზრუნველყონ ადამიანის გადარჩენა ბუნებასთან ჰარმონიული თანაარსებობისას.