Panimula

Sa likod ng paglago ng populasyon sa buong mundo at sa mga pagbabago sa klima, kung paano magbigay-ng-kain sa dagdag na mas maraming tao gamit ang limitadong lupa at tubig ay nagiging isang pangunahing hamon para sa modernong agrikultura. Bilang pangunahing tagapaghimagsik ng produktibidad ng agrikultura, Agrisyal na kemikal - mula sa fertilizers hanggang pesticides hanggang plant growth regulators - ay hindi lamang nakataas nang malaki sa produksyon ng pagkain, kundi nagdulot din ng serye ng mga problema sa kapaligiran dahil sa hindi wastong gamit. Sa artikulong ito, talakayin natin ang pangunahing papel ng mga agricultural chemicals, ang kanilang sitwasyon ng pagsasanay at ang hinaharap na direksyon ng sustainable development mula sa isang scientific point of view.

I. Definisyon at Pag-uuri ng Agricultural Chemicals

Fertilizers: pangunahing ginagamit upang magdagdag ng mga nutrisyon sa lupa upang suportahan ang malusog na paglago ng mga tanim, tipikal na representante tulad ng urea, potassium dihydrogen phosphate at iba pa.

Pesticides: Ginagamit upang kontrolin ang mga sugat ng tanim at sakit upang siguraduhin na hindi panganib ang paglago ng mga tanim, karaniwan ay patungkol sa propiconazole (CAS 60207-90-1) , Paclobutrazol (CAS 76738-62-0) at herbicides tulad ng glyphosate.

Mga regulator ng paglago ng halaman: optimisa ang paglago ng mga pananim sa pamamagitan ng pagpapayong sa fisiyolohikal na proseso ng mga halaman, tulad ng gibberellic acid upang palawakin ang damdaming bunga at chlormequat chloride upang maiwasan na magsugat ang mga pananim.

Mga functional na kemikal: Kasama dito ay mga soil conditioner at preservatives, na maaaring mapabuti ang kalidad ng lupa at maextend ang dating pangitain ng mga pananim, tulad ng humic acid para sa pagsasanggalang sa mga salobong lupa at 1-MCP para sa pag-extend ng freshness ng mga prutas at gulay.

II. Ang sentral na papel ng Agricultural Chemicals: pagtaas ng ani at sustainable development

Pagtaas ng ani at pagsiguradong food security

Pagbibigay ng nutrisyon mula sa fertilizers: Tinuturing na mahalaga ang fertilizers bilang driver ng produksyon ng pagkain sa buong mundo, lalo na sa mga unang-nabubuo na bansa, kung saan nagresulta ang kanilang gamit sa malaking pag-unlad sa produktibidad. Halimbawa, ang foliar sprays ng potassium dihydrogen phosphate ay maaaring magtaas ng antas ng tsukar sa uva at bumawas sa paghiwa ng bunga, kaya nagiging mas mataas at mas mainam ang ani.

Ang mga pesticides ay ang 'paglaban laban sa sakit': Sa buong mundo, maaaring maiwasan ang mga 30-40 porsiyento ng annual na pagkawala ng prutas sa pamamagitan ng pesticides. Bilang halimbawa, ang propiconazole ay maaaring epektibong pigilin at kontrolin ang rust sa trigo, may humigit-kumulang 85% na epekto ng pagpigil.

Tumpak na kontrol ng mga regulator ng paglago: Ang mga plant growth regulators ay maaaring tumpak na ayusin ang fisiyolohikal na proseso ng mga prutas upang siguraduhin ang malusog na paglago ng mga ito. Halimbawa, ang polyoxazole ay maaaring epektibong kontrolin ang paglago ng bigas, bawasan ang panganib ng pagdurugo, kaya naiimprove ang produktibidad ng bigas.

2、Paunlarin ang panatag na pag-unlad ng agrikultura

Pagbubukas ng mga Berdeng Alternatibo: Sa pamamagitan ng pagtaas ng kamalayang pangkapaligiran, paulit-ulit na pinapalitan ang paggamit ng mga bio-pesticides at kapwa pangkalikasan na friendly na fertilizers ng tradisyonal na kimikal na pesticides. Halimbawa, ang Bacillus subtilis, bilang isang uri ng bio-pesticide, hindi lamang may malaking epekto sa pagpigil sa sakit, kundi din bumabawas sa polusyon ng kapaligiran.

Pag-unlad sa teknolohiya ng pagpapabuti ng polusyon: Nakakagamit din ang mga kemikal sa agrikultura sa pagsasawi ng polusyon sa lupa at tubig. Maaaring makaepektibo na ipagpalibot ang kadmiyo sa lupa gamit ang kaltsium tiyosulphate, bumabawas sa panganib ng kontaminasyon sa prutas at tumutulong sa pagbabalik sa kalusugan ng lupa.

3. Pagpupuna sa mga pangunahing hamon sa buong mundo

Katatagan: Ang katatagan ng prutas ay nagbibigay-daan sa mga prutas upang tumahan sa ekstremong panahon. Ang mga kemikal tulad ng siliko ay maaaring magbigay-daan sa paglago ng mga prutas sa kapaligiran na kulang sa tubig sa pamamagitan ng pagtaas ng kanilang kakayahang makipag-tugma sa kawalan ng ulan.

III. Partikular na aplikasyon ng mga Kemikal sa Agrikultura: mula sa pagsasawi ng lupa hanggang sa kontrol ng mga sugat

Potassium dihydrogen phosphate (CAS 7778-77-0) : bilang mahalagang ubasan na fertiliser, maaaring makaepektibo na taasan ang halaga ng tsukar sa mga prutas, taasan ang kamanyang ng bunga, at mapabuti ang market value ng mga bunga sa pamamagitan ng pagbawas sa phenomenon ng pagkakabit ng bunga.

Phosphorous acid (CAS 13598-36-2) : Ang asido fosforoso ay hindi lamang nagpapalakas sa natural na immuniti ng mga halaman, kundi pati na rin maefektibo ito sa pagpigil at pamamahala sa maraming sakit ng prutas, tulad ng potato late blight, siguraduhin ang malusog na paglago ng mga prutas sa pamamagitan ng pagpapalakas ng kanilang resistensya sa sakit.

Potassium thiosulphate (CAS 10294-66-3) : Bilang isang synergistic fertiliser, maaaring hindi lamang bawasan ang ammonia volatilisation ang potassium thiosulphate kundi pati na din makabawas ng kadmiyo kontaminasyon sa lupa at madamdaming metal na nilalaman ng mga prutas kapag ginagamit kasama ng urea.

Biodegradable Agricultural Film: Ang starchy-based na biodegradable agricultural film na ginagamit sa pagtanim ng kamatis ay maaaring bumagsak nang naturyal sa loob lamang ng kaunting 60 araw, bawasan ang problema ng mahabang panahong polusyon ng lupa at kapaligiran na sanhi ng tradisyonal na agricultural film, at ipinapakita ang konsepto ng sustainable development ng berde na agrikultura.

IV. Mga Hamon na Kinakaharap ng Agrikultural na Kimika: mga pangkapaligiran at pangkalusugan na pag-uugnay

Habang naglalaro ang mga kemikal sa agrikultura ng malaking papel sa pagsusustenta ng produktibidad ng agrikultura at siguradong kailangan ng pagkain, ang kanilang gamit ay nagdadala rin ng mga hamon na hindi maaaring ipagwalang-bisa:

Papel ng kapaligiran: Ang sobrang gamit ng mga fertiliser ay maaaring humantong sa eutrophication ng mga katawan ng tubig, at ang sobrang gamit ng pesticides ay maaaring magkaroon ng negatibong epekto sa mga ekosistema. Sa dagdag pa rito, ang mga residue ng tradisyonal na agricultural films ay maaaring sanhi ng kontaminasyon ng microplastic sa lupa at panganib para sa kapaligiran.

Panganib sa kalusugan: Ang ilang mataas na toksinong pesticides, lalo na ang mga high-risk na pesticides na ginagamit sa isang mahabang panahon, ay maaaring ma-enrich sa pamamagitan ng food chain, panganib na ito sa kalusugan ng tao at pagtaas ng panganib ng mga chronic na sakit.

Resistensya problema: Sa pamamagitan ng mahabang panahong gamit ng isang solong pesticides, ilang mga insekto at sakit ay umuusbong ng resistensya sa pesticides, humahantong sa pagbaba ng epektibo ng pesticide control bawat taon, nagdudulot ng bagong hamon sa produksyon ng agrikultura.

V. Mga Kinabukasan ng Kinabukasan: Teknolohiyang Berde at Intelektwal na Agrikultura

1. Teknolohiyang Kimikal na Berde

Mga sara-sarang fertiliser na may nano: Ang paggamit ng nanoteknolohiya ay nagpapalakas ng malaki sa pagpipilian ng mga sara-sarang fertiliser, at ang paggamit ng bagong uri ng fertiliser tulad ng polylactic acid-coated urea ay dumadagdag sa rate ng paggamit ng mga nutrisyon hanggang 80%, bumabawas nang malaki sa polusyon ng kapaligiran.

Mikrobyal na fertiliser: Sa pamamagitan ng paggamit ng mikrobyal na fertiliser tulad ng nitrogen-fixing bakterya, binawasan ang dependensya sa kimikal na nitrogen fertiliser, nagbibigay ng mas environmental friendly alternatibong fertiliser para sa agrikultura.

2. Intelektwal na Pamamahala

Paggamit ng IoT at AI teknolohiya: Maaaring monitorin ng mga sensor ng IoT ang mga nutrisyon ng lupa at ang dami ng kakahuyan sa real time, at sa pamamagitan ng pagsusuri ng datos sa pamamagitan ng mga modelo ng AI, maaaring tiyak na i-adjust ng mga magsasaka ang kanilang programa ng fertiliser at irrigation upang maabot ang mas epektibong produksyon ng agrikultura.

Kokwento

Agrisyal na kemikal ang mga hindi makikita na tagapagtanggol ng agrikultura sa panahon ngayon, na nagbibigay ng mahalagang garanteng pangkaligtasan ng pagkain sa buong mundo, ngunit humaharap din sa dalawang hamon tungkol sa kapaligiran at kalusugan. Sa hinaharap, ang pamamaraan ng paggamit ng mga kemikal sa agrikultura ay magiging mas tiyak at kaangkop sa kapaligiran, upang maabot ang patuloy na pag-unlad ng produksyon sa agrikultura sa pamamagitan ng balanse sa pagitan ng pag-aaral at pagpapalago at paggamit ng proteksyon sa ekolohiya, at upang payagan ang mga kemikal sa agrikultura na siguraduhin ang pagmamalupa ng tao habang nananatiling harmonioso sa pakikipag-uwian sa kalikasan.