Хімія і сільське господарство

Хімізація – це один із напрямів науково-технічного прогресу, засноване але широке застосування хімічних речовин, процесів і методів в різних галузях, наприклад в сільському господарстві.

Основні напрямки хімізації сільського господарства:
1. Виробництво мінеральних макро- і мнкроудобреннй, а також кормових фосфатів.
2. Внесення вапна, гіпсу та інших речовин для поліпшення структури грунтів.
3. Застосування хімічних засобів захисту рослин: гербіцидів, еооцідов і інсектицидів і т. Д.
4. Використання в рослинництві стимуляторів росту і плодоношення рослині.
б. Розробка способів виращівапія екологічно чистої сільськогосподарської продукції.
6. Підвищення продуктивності тварин за допомогою стимуляторів росту, спеціальних кормових добавок.
7. Виробництво та застосування полімерних матеріалів для сільського господарства.
8. Виробництво матеріалів для засобів малої механізації, що використовуються в сільському господарстві.
Близько половини всіх елементів Періодичної системи Д. І. Менделєєва застосовується в сільському господарстві. Вплив багатьох з них ще невідомо, і тим з вас, хто стане в майбутньому фахівцями сільського господарства, належить з’ясувати це.
Основна мета хімізації сільського господарства – забезпечення зростання виробництва, поліпшення якості та продовження термінів зберігання сільськогосподарської продукції, підвищення ефективності землеробства і тваринництва.
Важливим напрямком хімізації сільського господарства є використання методів біотехнології і генної інженерії для вирішення продовольчих проблем.
Рослини і грунт
Грунт і рослини не тільки взаємопов’язані, а й взаємозалежні. Розглянемо, що дає грунт рослині:
1) вона є середовищем існування коренів і підземних видозмін стебла (кореневища, бульби, цибулини);
2) грунт можна розглядати як посередника між рослиною і добривами, рослиною і вологою;
3) грунт – це джерело поживних речовин для рослини.
Розглянемо і зворотний зв’язок – що дає рослина грунті:
1) віз та ик новей ньому своїм і подальшим «розвитком» грунт «зобов’язана» головним чином життєдіяльності нижчих і вищих рослин (В. В. Докучаєв, П. А. Костичев, В. Р. Вільямс);
2) найважливіші властивості грунту: вміст перегною і його якість, структура і міцність (а також пов’язані з ними режим водо-, повітро-і теплообміну, динаміка поживних речовин), поглинальна здатність, кислотність – визначаються багато в чому життєдіяльністю рослин і мікроорганізмів.
Способи впливу на грунт рослин і мікрофлори, що живе в їх підземних частинах, можна розділити на фізичні, хімічні та біологічні.
1. Фізичні:
а) затеняющий ефект рослинності призводить до зменшення нагрівання грунту сонцем і скорочення випаровування грунтової води;
б) розпушує і стискає вплив кореневої системи на структуру ґрунту.
2. Хімічні:
а) в результаті кореневого дихання в грунт виділяється вуглекислий газ, який, розчиняючись в грунтової вологи, утворює вугільну кислоту, дисоціюють. Ці іони активні і витісняють з гумусу і мінералів, руйнуючи їх, в грунтовий розчин катіони і аніони
б) змінюється хімічний склад різних ґрунтових горизонтів в результаті поглинання корінням зольних елементів з більш глибоких шарів і відкладення їх при відмирання рослин в грунті;

в) коріння рослин виділяють в грунт органічні речовини – кислоти, вуглеводи, амінокислоти та ін.

3. Біологічні:
а) кореневими виділеннями харчуються мікроорганізми, яким належить важлива роль в мобілізації поживних речовин для рослин: фіксації атмосферного азоту, розкладанні труднорастворім їх фосфатів, мінералізації органічних сполук, виділення ростових речовин і вітамінів, освіті гумусу з рослинних залишків і т. д .;
б) мікрофлора грунту, крім користі, може приносити і шкоду: вона містить паразитів і збудників грибних і бактеріальних захворювань. Крім корисних аммоніфіцірующіх і нитрифицирующих бактерій в грунті є денітрн-фікатори, руйнують селітру і виділяють азот.
Добрива і їх класифікація
Ефективність добрив значно зростає, якщо їх застосовують в комплексі з іншими прийомами агротехніки.
Д. І. Менделєєв в 1867 р писав: «Я повстаю проти тих, хто друковано і усно проповідує, що вся справа в добриві, що добре удабрівая, можна і так-сяк орати».
Застосування добрив дає хороший результат, якщо дотримуються наступні умови:
1. Правильно і спогврсмевво обробляють грунту, впроваджують комплекси заходів по боротьбі з її ерозією, бур’янами, різними шкідниками і хворобами рослині, а також підбирають кращі сорти. Наприклад, для Нечорнозем’я афекту в в ость мінеральних добрив багато в чому знвіент від вапнування кислих ґрунтів і від фосфатного режиму в них.
2. Правильно поєднують органічні і мінеральні добрива, широко застосовують местаие добрива.
3. Вибирають дози, співвідношення, форми, терміни і способи внесення добрив з урахуванням сівозмін.
Необхідність застосування добрив в сільському господарстві яскраво ілюструє твердження Ю. Лібнха про те, що цивілізації процвітають і гинуть разом зі своєю грунтом: Рим викидає в стічні труби родючість Сицилії. Він мав на увазі, що разом з пшеницею з Сицилії в Рим вивозив і і найважливіші живильні речовини, які вже не поверталися в грунт Сицилії, а безповоротно виносилися через стічні труби столиці Італії в море. Сицилія, колишня житниця Риму, перетворилася з часом в район з найбіднішими ґрунтами в світі.
За твердженням французького вченого Андре Вуазена зараз в світі більше 90% добрив не повертається в грунт, звідки вони взяті з урожаєм, а безповоротно втрачається в стопних трубах міст і населених пунктів. Він пише: «Чи йде мова про Рим або про інших великих метрополіях минулого, жахлива концентрація населення в юрод привела до вилучення (відчуження) з грунту всіх мінеральних добрив. Навіть якщо врожаї залишаються ще протягом деякого часу досить високими, все ж грунт виробляє продукти харчування з недоліками (наприклад, з недостатнім вмістом йоду і кобальту), низького біологічної якості, які знижують енергію і життєдіяльність народу з такою ж неминучістю, з якою грунт пасовища , з якої поступово йде фосфорна кислота або асимільовані мідь, знижує енергію і життєвість тварин.
Іншими словами, виснаження ґрунту через нестачу мінеральних елементів внаслідок їх виносу в стічні труби гігантських метрополій послаблює людей, викликаючи приховані недоліки, які американський вчений Альбрехт називає прихованим голодуванням, що вбиває народи повільно, але так я <е вірно, як і даний голодування » .
Однак надмірне і неправильне використання добрив в сільському господарстві дає також значний негативний ефект. Виникнення найважливіших проблем: надмірний вміст нітритів і нітратів у сільськогосподарській продукції; необхідність вирощування екологічно чистих плодів і овочів; забруднення водойм, морів і океанів вимиває добривами; включення отрутохімікатів, що застосовуються в сільському господарстві, в круговорот речовин – ось та ціна, яку платить людство в обмін за досягнення високих врожаїв при використанні добрив і пестицидів в сільському господарстві.
Розглянемо класифікацію добрив. За походженням їх поділяють на неорганічні або мінеральні, органічні, органо-мінеральні і бактеріальні. По агрегатному стані вони можуть бути твердими, рідкими і сустізірованнимі.
Мінеральні добрива – неорганічні речовини (в основному солі), що містять необхідні для рослин елементи живлення. Їх одержують хімічною або механічною обробкою неорганічної сировини.
До мінеральних відносять також добрива, одержувані з азоту повітря або є побічними продуктами при виплавці металу (томасшлак), коксохімічному виробництві та виробництві капролактаму (сульфат амонію).
Мінеральні добрива, одержувані хімічною переробкою сировини, відрізняються більш високою концентрацією поживних елементів.
За складом мінеральні добрива підрозділяються на азотні, фосфорні, калійні та мікродобрива (борні, молібденові та т. Д.).
Органічні добрива. Живильні елементи в них знаходяться в речовинах рослинного і тваринного походження. Це в першу чергу гній, а також різні продукти переробки речовин рослинного і тваринного походження (торф, макуха, рибна і кров’яне борошно, пташиний послід, фекалії, міські відходи і покидьки різних харчових виробництв). Сюди відносять і зелені добрива (люпин, серадела).
Органо-мінеральні добрива містять органічні і мінеральні речовини. Їх отримують шляхом обробки аміаком і фосфорною кислотою органічних речовин (торфу, сланців, бурого вугілля) або шляхом змішування гною або торфу з фосфорними добривами.
Бактеріальні добрива – препарати, що містять культуру мікроорганізмів, які фіксують органічна речовина грунту і добрив (азотобактерин, нітрагін грунтовий).
З агрохімічного впливу мінеральні добрива поділяють на прямі, непрямі і препарати, що регулюють ріст рослин.
I. Прямі добрива призначаються для безпосереднього живлення рослин. Вони містять азот, фосфор, калій, магній, сірку, залізо і мікроелементи і діляться на:
Прості, які містять один з елементів живлення: азот, фосфор, Кална, молібден і т. Л-В свою чергу, їх поділяють на:
1) азотні добрива, які розрізняють за формою сполук азоту: аміачні, амонійні, нітратні, амідні, і їх поєднання;
2) фосфорні добрива, в основу класифікації яких покладено їх розчинність в иоде і органічних кислотах, вони діляться на: розчинні у воді (гідрофосфат амонію, дигідрофосфат амонію, подвійний суперфосфат), нерозчинні у воді, але розчинні в розчинах лимонної кислоти і її солей ( преципитат), трудіорастворнмие в воді (фосфоритне борошно, простий суперфосфат);
3) калійні добрива поділяють на: сирі солі (мінерали каїніт, сильвініт), концентровані добрива, отримані переробкою природних калійних солей (KCI, KgS04), золи (деревні і торф’яні);
4) мікродобрива – технічні суміші, що містять мікроелементи В (ОН) 3 (Н3ВО3, молібдат амонію та ін.).
Комплексні добрива містять не менше двох живильних елементів.
II. Непрямі добрива застосовують для хімічного, фізичного, мікробіологічного впливу на грунт з метою поліпшення умов використання добрив. Наприклад, для нейтралізації кислотності ґрунтів пріменіют мелені вапняки, доломіт, гашене вапно; для меліорації солонців використовують гіпс; для підкислення грунтів використовують гідросульфіт натрію.

органічні добрива
У сільськогосподарських рослинах виявлено понад 70 хімічних елементів. Але для нормального росту, розвитку і плодоношення рослин необхідні лише 16 з них. в тому числі: елементи, що поглинаються мул води і повітря, – кисень, вуглець і водень; макроелементи – азот, фосфор, калій, кальцій, магній і сірка; мікроелементи молібден, мідь, цинк, марганець, залізо, бор, кобальт, йод і т. д.
Кожен з хімічних елементів необхідний для виконання строго певної фізіологічної функції. Відсутність в грунті хоча б одного з них веде до різкого порушення життєвих процесів в рослинному організмі. Ці елементи постуіают в грунт з органічними добривами.
Вноситься на поля органіка не тільки збагачує грунт елементами живлення, але і підвищує в вей вміст гумусу, який після розкладання його мікроорганізмами забезпечує рослини багатьма необхідними речовинами. Крім того, органічні добрива значно покращують фізичні властивості грунту, збільшують її повітря-і вологопроникність.
Недарма кажуть: Клади напій густо – в коморі НЕ буде порожньо. Наяпя є повним добривом, так кік до складу його входять основні поживні речовини, які беруть участь в утворенні рослинної маси. Тверді і рідкі виділення тварин, солома та інші матеріали підстилки худоби є складовими частинами гною.
Дія гною триває і протягом рада років і часто в другій культурі буває вищим, ніж в першій, а при кицьок їх дозах зростає в наступних ротаціях сівозміни. Застосовують ппвое на самих різних грунтах і під різноманітні культури.
Торф утворюється і внаслідок відмирання і неповного розпаду болотних рослині в умовах підвищеної вологості і недостатнього доступу повітря.
Якість торфу визначається його ботанічним складом, ступенем розкладання, вмістом азоту, золи і зольних елементів, а також кислотністю.
Торф має під впливом мікроорганізмів розкластися, і тільки після цього азот стає доступним рослині. Щорічно в країні на сільськогосподарські потреби витрачають близько 120 млн т торфу, тобто майже 3/4 всієї його видобутку.
Пташиний послід – швидкодіюче добриво, містить всі основні поживні речовини.
Склад поживних речовин в посліді домашніх птахів в основному залежить від якості корму. Азотовмісні речовини, наявні в пташиному посліді, швидко розкладаються з утворенням аміаку, тому найкраще зберігати і застосовувати послід, змішаний з торфом або перегноєм.
Зола деревна і соломи містить калій, фосфор, кальцій і ряд інших елементів. Калій міститься в золі у вигляді поташу, тобто в формі, найкращою для всіх культур, особливо для чутливих до хлору. Найбільше калію міститься в гречаній золі, а також в соняшниковій. Багато його в золі іржавої і пшеничної соломи. Деревна зола містить в 2-3 рази менше калію, ніж зола соломи, під зате в ній більше кальцію.
Компости – це суміші різних розкладаються речовин, що містять елементи живлення, доступні для засвоєння рослинами. У нх складу можуть входити найрізноманітніші матеріали тваринного і рослинного походження, що представляють собою відходи господарства. Зараз велика увага звертають па компостування торфу з гноєм, золою, фосфоритного борошном, су1юрфосф * сгом. Спільне застосування органічних і мінеральних добрив здійснюють ве тільки у вигляді компостів, а й у формі оргаао-мннеральвих сумішей різного складу. Зелені добрива – це зелена маса деяких Растона-сі-дерагов, вирощуваних на полях і заорюють в землю з метою підвищення родючості грунтів. Для цих цілей застосовують рослини, ва коренях яких утворюються бульби. У цих клубеньках живуть бактерії, що засвоюють азот повітря. 1 т зеленого добрива за своєю дією рівноцінна 1 т гною. З усіх видів зелених добрив найбільш поширені люпин. Це рослини, що добре ростуть на всіх грунтах, включаючи найбідніші піски і важкі суглинки.
При запашке ендерлтов корисно вносити фосфорні та калійні добрива, які сприяють більш швидкому розкладанню зеленої маси і збагачують грунт поживними речовинами. Сапропель – цінний природний концентрат із вмістом органічних речовин до 96%. Утворюється в стоячих озерах лесотундровой, лісової і лісостепової зон в результаті складного і тривалого біохімічного процесу розкладання щорічно відмираючих і осідають ні дно мешканців водойм – рослин і тварин. Надбавка врожаю сільськогосподарських культур при внесенні сапропелю може становити до 30% і більше. У нашій країні налічується близько 350 тис. Озер, у більшості їх є сапропелеві відкладення. Обстеження більше 2 тис озер показало, що товщина шару сапропелю в них коливається від 3 до 10 м, а в окремих випадках досягає 20 м. За прогнозами запаси сапропелів в країні складають не менше 250 млрд т.

Мінеральні добрива
Мінеральні добрива не тільки збагачують ґрунт поживними елементами, але і наміняти в бажаному напрямку реакцію ґрунтового розчину, активізують багато біологічні процеси. Розглянемо значення хімічних елементів в житті рослин. До складу рослин вхоліт близько 70 хімічних елементів. Роль всіх хімічних елементів, що входять до складу живих клітин, надзвичайно велика.

Азот входить до складу білків, нуклеїнових кислот, ферментів, хлорофілу. При нестачі азоту в грунті рослини розвиваються слабо, особливо їх вегетативна маса. Листя втрачають свій зелений колір н набувають жовті тони. Навпаки, при посиленому харчуванні азотом у рослин утворюється потужна вегетативна маса, зернові полегают, у них зменшується вихід зерна, а у картоплі при потужної бадиллі знижується клубнеобразование. При цьому в рослинах накопичується надлишок нітратів і нітритів, які мають шкідливий вплив на організм людини.
Фосфор вхоліт до складу найважливіших речовин клітин: ДНК і РНК, фосфоліпндов (складних ефірів гліцерину, жирних кислот і фосфорної кислоти), сахарофосфатов (фосфорних ефірів цукрів), що беруть участь у фотосинтезі. Він утворює АТФ – універсальний енергетичне речовина клітини, уско ряется дозрівання рослин. При його недоліку слабо формується коренева система, листя набувають тьмяно-сірий колір, затримуються ріст і дозрівання, знижується врожайність.
Калій міститься у великій кількості в молодому листі і пагонах. Він сприяє регулюванню водного балансу рослин. При його недоліку відбувається порушення забарвлення листя (крайової опік) і навіть їх опадання. Так званий крайовий опік листя (або запал) – найважливіша ознака калійного голодування: зерно у злаків виходить щупле, невсхожімі.
Елементи, присутні в рослинах в невеликих кількостях, від 0,001% і менше, називаються мікроелементамі.Удобренія, що містять ці елементи, називаються мікроудобреніямі.Елементи, що знаходяться в рослинах в кількостях від 0,00001% і менше, називаються ультрамікроелементи.
Мікродобрива вносять в грунт для ліквідації в ній дефіциту мікроелементів, які хоча і входять до складу рослин в мізерно малих кількостях, але тим не менше грають важливу роль в їх зростанні, розвитку і формуванні повноцінного врожаю. Мікроелементи необхідні рослинам для побудови біохімічних катали заторів-ферментів. Дослідження показали, що раціональне застосування мікродобрив підвищує врожайність вирощуваних культур на 10- 12% і покращує якість продукції рослинництва.
Доведено, що при оптимальному забезпеченні рослин мікроелементами вміст білка в зерні зростає на 0,8-1,1%, олії в насінні соняшнику – на 0,5-0,8%, цукру в коренеплодах цукрових буряків – на 0,5-1 , 2%.
Найбільш навчений ТМР. з’єднання якого забезпечують фотосинтез, запліднення, зменшують накопичення фенолів і інших шкідливих для рослини речовин. Однак надлишок його знижує дію азоту і фосфору. Ознаки нестачі бору в грунті проявляються у кожної культури по-своєму:
• цукровий буряк починає загнивати у верхній частині коренеплоду ще в полі;
• льон уражається бактеріозом і майже не утворює насіння, а волокно його стає коротким і неміцним;
• зернові і зернобобові утворюють мало насіння.
Мідь бере участь у синтезі білка, при її нестачі злаки майже не дають зерна. Як мідного добрива використовують в основному мідний купорос і відхід хімічної промисловості – мідний недогарок.
Молібден покращує азотне живлення рослин, впливає на врожай насіння і сіна бобових і цвітної капусти. Як молібденового добрива служить технічна сіль – моліб-дати амонію і натрію.
Марганець, як і залізо, регулює окислювально-відновні процеси в рослинах, підвищує урожай цукрових буряків на 20-30 ц / га. овочевих і ягідних культур ні 10 ц / га. Як добрива застосовують пилоподібні відходи підприємств з видобутку марганцю – марганцевий шлам.
Цинк активізує 30 ферментних систем в клітці, конкурує з бором, фосфором. Як добриво переважно використовують сульфат цинку. Цинкові добрива ефективні на карбонатних грунтах при вирощуванні кукурудзи, бавовнику і плодових культур.
У загальній набирання врожаю, отриманої людством в останні десятиліття, приблизно 50% досягнуто завдяки застосуванню добрив, 25% – використання високоврожайних сортів і 25% – вдосконалення технології обробітку рослин.
Хімічна меліорація грунтів
Хімічну меліорацію проводять для поліпшення якості ґрунтів з підвищеною кислотністю або лужністю. У першому випадку здійснюють вапнування, у другому – гіпсування.
З вест до панні діє на ґрунт багатогранно: покращує діяльність бульбочкових н іеотфпкенруюпшх бактерій, підвищує Коагулює здатність ґрунтових колоїдів, а тому і в 30-40% підвищує ефективність мінеральних добрив; покращує структуру грунтів, їх водний і ноадушний режим; сприяє розвитку кореневої системи рослин. Основне вапняне добриво – мелений вапняк СаСО3. Нерозчинний у воді карбонат кальцію йод дією вуглекислого газу (продукту життєдіяльності мікроорганізмів) і води перетворюється і розчинний гідрокарбонат кальцію.

Культурні рослини по-різному реагують на кислотність грунту і вапнування. Люцерна, капуста, конюшина, буряк дуже чутливі до кислотності ночі, їм потрібне середовище, близька до нейтральної (рН 6.2-7,2). тому почни потрібно вапнувати. Пшениця, ячмінь, кукурудза, горох, боби, піку, турнепс, бруква добре ростуть при слабокислою реакції (рН 5.1-6) та вапнування. Жито, овес, тимофіївка, гречка переносять помірну кислотність (рН 4.5-5,0) н позитивно реагують ип високі дози нанести. Картопля, льон. соняшник легко переносять помірну кислотність і вимагають вапнування тільки на сильно- і средвекіслих грунтах. Люпин, серадела, чайний кущ малочутливі до підвищеної кислотності ґрунтів. Крім вапняків, як вапняних добрив застосовують інші карбонатні мінерали: вапняний туф, мергель, доломіт, крейда.
Гіпсування солонцюватих грунтів можна розглядати кік процес протилежний вапнування. У південних районах європейської частини країни, в Західному Сибіру і деяких інших регіонах протягом декількох геологічних епох сформувався особливий тип грунтів – солонці до солончаки. Вони містять в почвено- поглинає комплексі багато катіонів натрію і мають лужну реакцію середовища. Для поліпшення таких безструктурні грунтів, запливають але вологому стані і глибистой – в сухому, потрібно меліоративний прийом, за хімічним дії протилежний вапнування. – Гіпсування. Хто проводять, як правило, в поєднанні г зрошенням, посівом багаторічних трав, наприклад люцерни, з внесенням органічних добрив. Гіпс СаБОч вирівнює реакцію ґрунтового розчину.
Хімічні засоби захисту рослин (ХЗЗР)
Щорічно через шкідників, бур’янів і хвороб в світі втрачається до 24% врожаю. Сумарний збиток сільському господарству щорічно обчислюється в 70 млрд доларів.

Чому ж бур’яни завдають великої шкоди врожайності вирощуваних культур? У порівнянні з культурними рослинами життєва сила бур’янів дуже велика. Вони активніше поглинають на грунту вологу і поживні речовини, затінюють поля, а їх коріння виділяють в грунтовий розчин шкідливі для культурних рослин речовини. Бур’яни не тільки знижують урожай і погіршують якість продукції, але іноді можуть повністю занапастити посіви. У всьому світі щорічні втрати зерна становлять 33 млн т, яких вистачило б на те, щоб прогодувати 150 млн осіб на рік. Чи не меншої шкоди, ніж бур’яни, культурним рослинам завдають шкідники і хвороби. Досить сказати, що сільськогосподарські культури уражаються приблизно 4 тис. Видів комах.
Для боротьби зі шкідниками, бур’янами та хворобами в нашій країні щорічно випускають понад 500 тис. Т пестицидів. Їх застосування дозволяє зберегти до сотні тисяч тонн врожаю в рік.
Розглянемо класифікацію пестицидом.
За на.Iнаітію пестициди поділяють на кілька видів. Для боротьби г шкідливими комахами застосовують інсектициди, для лікування рослин п грунту від грибкових захворювань – фунгіциди, для знищення бур’янів – гербіциди, для знищення шкідливих мікроорганізмів – бактерициди, гризунів – лооціди. Великого значення набуває останнім часом використання особливих пестицидів, які ие вбивають шкідливі організми, а нозі-діють на них інакше. Статеві атрактанти застосовують для приманки шкідників і їх знищення, репеленти – для відлякування шкідливих комах від рослин, якими ові харчуються, хемостерілмнти – для стерилізації шкідливих комах. Розглянемо окремих представників пестицидів.

У березні 1940 р швейцарський хімік Пауль Мюллер отримав 4.4-діхвордіфснілтріхлорметілметан (ДДТ) і був за це удостоєний Нобелівської премії. ДДТ – отрута контактного і внутрішнього дії. За останні 30 років завдяки ДДТ більше 1 млрд людей врятовано від малярії. Без його застосуванні для боротьби з личинками комароі-переноечнков від «того захворювання щорічно гинуло б більше 1 млн осіб в тих районах, де загроза захворювання на малярію особливо великі. Крім цього. ДДТ тособстнует викорінення таких хвороб, як чума, тиф, жовта лихоманка, лейшманіоз, фнлярноз, колорадський кліщові лихоманка і ін. Однак дослідження біосфери показали, що в даний час в природному середовищі продовжує циркулювати 1 млн т ДДТ, забруднюючої Почни і рослини, що потрапляє в організми людини і тварин. Така величезна кількість цього стійкого ток сіпшого речовини залишилося в біосфері з 1,5 млн т ДДТ. використаних багато років тому для боротьби з шкідниками сеяьскохо-зяйгткеаних культур.
Пестицид ДДТ токсичний (отруйний). Він дуже уетойчні в природних умовах, накопичується в навколишньому середовищу, жирових тканинах тварин і людей. Ця речовина негативно впливає на нервову систему і обмін речовин у вищих жіпотних і людини, тому дуже небезпечно. З 1970 р застосування ДДТ в сільському господарстві ян-шей країни заборонено. Багато інших держав прив’янули такі ж рішення, але до сих пір в жировій тканині тварин, навіть живуть далеко від районів івтеігііного землеробства (білі ведмеді, моржі і пінгвіни), знаходять ДДТ. Цей приклад показує, як важливо враховувати віддалені наслідки масового застосування пестицидів і ісех інших біологічно активних речовин, особливо таких, які не зустрічаються в природі, а синтезовані людиною і чужі їй. Факти, подібні історії застосування ДДТ живлять хемофобію – негативне ставлення до використання людьми досягнень хімічної науки і виробництва. Не варто культивувати у себе такий настрій по відношенню до хімії, адже людству просто не вижити і наш час без її продукції. Але треба постійно пам’ятати про екологічний аспект її застосування, враховувати прямі і віддалені наслідки впливу на екосистеми Землі і людини як їх частини. Відкрите через дна року після ДДТ інше біологічно активна речовина – гексахлорциклогексан С6Н6С16. або гексахлоран, або ггкеа. теж є стійким пестицидом, який може міститися і харчових продуктах. У зв’язку з цим н нашій країні вилучені з ужитку такі токсичні і особливо стійкі препарати, як ДДТ, тиофос, гексахлоран, сполуки миш’яку, меркаптофос і ін. Завдяки цьому середній рівень токсичності примі-няемих в сільському господарстві отрутохімікатів знизився в 5 разів. Для збереження зібраного врожаю застосовують ну марі нові зі єднання, що викликають у гризунів внутрішні кровотечі. Ці речовини не є небезпечними для людей і домашніх тварин. Феромони – це хімічні засоби внутрішньовидової сигналізації у тварин, леткі речовини, що виділяються в навколишнє середовище. Розрізняють феромони статеві, збуджуючі, заспокійливі, збору, тривоги, сліду. Перші найбільш вивчені, багато хто з них синтезовані і застосовуються для боротьби з шкідливими комахами шляхом знманіванія самців в пастки і дезорієнтації їх в період спарювання. Як феромонів використовують похідні щсклогексенкарбонових кислот – сіглури, зволікати-ри, трімедлури і друше речовини.
Гербіцидами можуть служт’ ростові речовини. До найбільш важливим ромовим гербіцидів укосів 2,4-діхлорфсноксіуксусную кислоту. У високих концентраціях ця речовина сприяє прискореному росту бур’янів, в результаті чого вони гинуть, бо зростання їх стає настільки бурхливим, що коренева система не встигає забезпечити рослини поживними речовинами. Дія гербіцидів може бути виборчим (на однодольні або дводольні рослини, на окремі види) або суцільним. Це залежить від складу речовини і його дози. 80% гербіцидів використовують для знищення бур’янів (хімічної прополки) в посівах кукурудзи, сої. бавовнику, пшениці, рису, цукрових буряків. Для предуборочного видалення листя бавовнику, насіннєвих посівів бобових, картоплі, соняшнику та рису застосовують особливі речовини – дефоліанти, що викликають опадання листя рослин. Як дефоліанту в нішею країні найчастіше застосовують хлорат магнію.
На закінчення важливо згадати про регулятори росту, які стимулюють або гальмують ріст і розвиток рослин. Прикладом таких речовин можуть служити тіомочевнна, роданид амонію та ін. Краще укорінення живців, регулювання плодоношення, карбування рослин, прискорення дозрівання плодів і проростання бульб доспівются застосуванням ауксинов і антіауксінов.
Негативні наслідки застосування пестицидів і боротьба з ними
Широке застосування пестицидів не тільки веде до зростання врожайності, збільшення продуктивності праці, рентабельності сільськогосподарського виробництва, а й має негативні наслідки. В якості останніх можна назвати:
1) загибель диких тварин при обробці полів пестицидами;
2) масове розмноження шкідників після застосування пестицидів;
3) поява шкідників, стійких до пестицидів.
Загибель диких звірів пояснювалася тим. що пестициди виявлялися небезпечними не тільки для шкідників, але і для теплокровних тварин, чому сприяла концентрація пестицидів в трофічних ланцюгах. Так, при обробці одного з водойм на північному заході США проти комарів препаратами ДДТ його концентрація у воді була 0,14 мг / л; в планктоні – 5 мг / л; в тілі риб, що харчувалися планктоном, – 40-1000 частин на мільйон, в тілі хижих риб – 350-2500 частин на мілліон- Результатом такого збільшення концентрації ДДТ була загибель 970 пар піщанок з 1000, що мешкали на цьому озері. З ростом застосування пестицидів їх стали виявляти в продуктах харчування. Добре відомий механізм гострої інтоксикації пестицидами при нещасних випадках. Стало ясно, що навіть в невеликих дозах вони діють на нервову, ендокринну, статеву та інші системи.
Масове розмноження шкідників після застосування пестицидів пояснюється тим. що разом з шкідливими комахами знищувалося і наступна ланка – хижі комахи. Жива природа – це не пасивний об’єкт нашого впливу, вона відповідає на нього активної пристосувальної реакцією. Цим пояснюється поява шкідників, стійких до пестицидів, причому їх кількість збільшується. У 1965 р було 120 стійких видів, в 1978р. – 260, в 1983 р 430. а в 1988 р – вже понад 500 видів.
Рух повітря в атмосфері і води в гідросфері, інші фізико-хімічні процеси призводять до того, що при звичайній технології застосування пестициди поширюються далеко за межі об’єкта, для якого були призначені. Часті випадки, коли распилевіе гербіцидів нпіаціей призводить до їх потрапляння на лісосмуги, а в результаті гинуть і корисні комахи, і птахи, і ссавці.
Пестициди здатні мігрувати але дуже великі відстані. В опадах, що випали над островом Барбадос, були виявлені сліди ДДТ. Вони являють собою частинки землі, принесені з Марокко.
Однак відмовитися зараз від пестицидів людство не може, але зменшити їх вплив на природу можливо, якщо використовувати інтегровану систему боротьби з шкідниками, що включає в себе такі методи:
1. Карантинний метол включає комплекс заходів. повно гавкаючих попередити поширення найбільш небезпечних шкідників.
2. Селекційним метод полягає у виведенні сортів рослин і порід тварин, стійких до хвороб і нргдним комахою. Сорти соняшнику, виведені Л. А. Ждановим і В. С. Пустовоїтом. стійкі до підсолити ноч ні нової молі-вогнівки, вовчка та борошнистої роси.
3. Агротехнічний метод включає прийоми обробки грунту, введення сівозмін, дотримання терміну посівів І технології збирання, суворе дотримання наукових рекомендацій застосування пестицидів: внесення їх в укааанних дозах а обумовленої концентрації, неухильне дотримання правил транспортування, зберігання і внесення. Можна проілюструвати цей метод прикладом з практики, коли при весняної культивації та боронуванні зябу чисть личинок хлібного жука гине від механічного дії, і опинилися на поверхні стають здобиччю граків. При посіві однієї і тієї ж культури на одному місці з року в рік i врантіруеття не тільки велика кількість корму для шкідників, але і його сталість. Зміна культури погіршує кормові умови і призводить до зниження чисельності шкідливих комах.

4. Хімічний метод безперервно удосконалюється завдяки створенню нових пестицидом з високою вибірковістю дії і великою швидкістю розпаду.
Технологія застосування пестицидів вдосконалюється. Зменшується їх витрата, а отже, і раеггространеніе в навколишньому середовищі- Застосовується ультрамялоечт’еіное обприскування, що дозволяє зменшити витрату препарату в багато разів при тій же ефективності. Вона ще більш зростає, якщо повідомити розпиляним краплях електричний заряд, при якому вони прилипають до листя рослин, що мають протилежний заряд. Ще приклад: майже в 2 рази зменшується витрата пестицидів при висіві насіння буряка, поміщених н капсулу з шарів фунгіциду, інсектициду, добрив і нейтрального шару. Необхідна кількість насіння при цьому знижується.
5. Фізичний спосіб можна проілюструвати на такому прикладі: в боротьбі З нічними комахами застосовують оп-тнческіе пастки, що представляють собою лампи розжарювання або ультрафіолетові лампи. Ультразвук надає переважна дію на мікробів, відлякує гризунів. Струм високої напруги можна використовувати для прополки сої. бавовни, цукрового буряка. Електрогенератор, який працює від вала отборв потужності трактора, створює напругу 1600-3000 В. яке повідомляється на горизонтальну штангу, винесену в польову зону. З нею стикаються і гинуть бур’яни, вищі, ніж культурні рослини. Значна перевага злектропропольщіка знищення бур’янів не тільки а міжряддя, а й в самому рядку.
6. Біологічний метод найбільш перспективний в екологічному відношенні, оскільки не викликає загрязненнн навколишнього середовища. Він заснований на використанні: 1) ентомо–фагів і паразитів шкідників; 2) хижих і комахоїдних птахів і ссавців; 3) мікробів і вірусів – збудників хвороб шкідників; 4) синтетичних аналогів біологічно активних речовин. Наприклад, паразита-яйцеїда три-хограмму успішно використовують для знищення кукурудзяного метелика, капустяної совки та інших шкідників. Створено мікробіологічні препарати, що викликають хвороби у шкідників: зктобактерін і ін.

Хороші результати дає застосування аналогів природних біологічних речовин, що виділяються шкідниками.
хімізація тваринництва
Хімізація тваринництва – це комплекс заходів, що сприяють підвищенню якості кормів і продуктивності тварин. Основні її напрямки:
• виробництво хімічних консервантів і стабілізаторів кормів;
• виробництво кормових дріжджів і мікробіологічного білка;
• використання сечовини та інших кормових добавок;
• застосування стимуляторів росту тварин.
Так, для створення міцної кормової бази важливо не тільки збільшити заготівлю кормів, але і поліпшити їх якість, знизити потерн при збиранні та зберіганні. Найбільш прогресивна форма заготовки зелених кормів – хімічне консервування, так як воно забезпечує хороше збереження поживних речовин, пригнічує розвиток гнильних і мас-лянокіслих бактерій, запобігає небажані ферментативні процеси.

Хімічні добавки при силосуванні трав, кукурудзи, соняшнику і бобово-злакових сумішей підвищують якість корму і значно скорочують втрати поживних речовин. З метою підвищення вмісту перетравного протеїну в раціонах худоби і птиці використовують кормові дріжджі, білки мікробного походження, сечовину та інші речовини. Так, застосування 1 т кормових дріжджів а раціоні птиці дозволяє додатково отримати по 2 т м’яса або 35 тис. Яєць.
При складанні харчових раціонів для відгодівлі тварин в даний час екологічно більш обгрунтовано вводити в рослинну їжу незамінні амінокислоти, які отримують ферментативним або повним синтезом. Так добавкою 0,4% лізину до пшеничного борошна можна підвищити її біологічну цінність не менше ніж на 50%.
У птахівництві та свинарстві в якості джерела білка обрана соєве борошно, збагачена метіоннном.
У нашій країні налагоджено промислове виробництво кормового концентрату лізину – однієї з незамінних амінокислот. Включення в раціон двомісячних поросят по 40 г цього концентрату (2,5 г в перерахунку на чистий лізин) забезпечує приріст живої маси на 15,6%, а витрати кормів на одиницю приросту зменшуються при цьому на 15%.
Недолік протеїну в раціоні тварин можна заповнити, використовуючи сечовину, бікарбонат амонію та інші амонійні солі органічних і мінеральних кислот, безпечні в екологічному відношенні. Згодовування тваринам сечовини дозволяє економити від 20 до 35% кормовоп »білка.
Повноцінність раціонів сільськогосподарських тварин багато в чому залежить від того, наскільки вони збалансовані за змістом мінеральних речовин, вітамінів та інших біологічно активних речовин. Всього в організмах тварин виявлено понад 80 елементів періодичної системи Д. І. Менделєєва, але вивчено значення поки лише однієї третини з цих елементів. Мінеральні веществл входять до складу всіх органів тварин і виконують в них специфічні функції.
Макро- і мікроелементи забезпечують оптимальні умови біохімічних реакцій, функціонування ферментів і гормонів, розпад і синтез органічних сполук. Ці речовини активно сприяють процесам розщеплення, всмоктування і засвоєння поживних і енергетичних речовин, знешкодження і виведення з організмів продуктів розпаду. Нагадаємо значення одною з найважливіших біогенних елементів – фосфору. Він входить до складу молекул складних білків, нуклеїнових кислот, фосфатидів, фітину і інших речовин, без яких неможливе життя. Зміст фосфору в тілі тварини досягає 1%. Фосфор разом з кальцієм складають основу кісток тварин. На ці два елементи припадає близько 65 70% всіх мінеральних речовин. Вони грають дуже важливу роль в обміні речовин, тому для нормального росту і розвитку тварини потребують кормових фосфатах. Включення їх в раціон корів на 5-10% збільшує надої молока. Для заповнення дефіциту фосфору в якості кормових добавок використовують також гідроартофосфати натрію і амонію, кормової преципітат. Разом з тим надлишок фосфору в раціоні ускладнює псасиваніе і засвоєння організмом тваринного солей магнію.
Важливу роль в організмі тварин грають і інші хімічні елементи. Залізо, мідь, марганець, кобальт і кальцій беруть участь до синтезі гемоглобіну, сірка – в синтезі білка. Йод є складовою частиною гормону щитовидної залози, хлор – соляної кислоти. Багатьом тваринам необхідна кухонна сіль, яка містить натрій і хлор.
Застосування вітамінів і стимуляторів росту забезпечує збільшення добових доважок великої рогатої худоби, свиней, овець і курчат.
Найчистіше біологічно активні речовини дають у вигляді так званих преміксів – суміші мікроелементів, вітамінів, ферментних препаратів, антибіотиків.
1. Що розуміють під хімізацією сільського господарства? Які її основні напрямки?
2. Розгляньте на прикладах взаємозв’язок рослині і грунту.
3. Що таке ППК? Які існують види поглинання речовин грунтом?
4. Розгляньте загальну класифікацію добрив і порівняйте апологіческую безпеку мінеральних і органічних добрив.
5. Яка класифікація добрив: а) мінеральних, б) органічних? Відповідь ілюструє приклад.
6. Яку роль відіграють мікродобрива в підвищенні врожайності сільськогосподарських культур? Чи існують ультрамікроудобрення? Наведіть приклади.
7. Що розуміють під хімічною меліорацією почп? Які її види вам відомі? У чому сутність кожного з видів?
8. чтотакое пестициди? Які види пестицидів ви знаєте? Які з них використовуються: в) в вашій присадибній (дачній) господарстві, б) в побуті?
9. Як зменшить), негативні наслідки застосування пестицидів на практиці?
10. Які напрямки хімізації тваринництва ви знаєте? Розкажіть про кожного з них і опишіть значення окремих хімічних речовин в тваринництві для вирішення продовольчої проблеми.

����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������°����¯�¿�½������³����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������·����¯�¿�½������º����¯�¿�½������°...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Гіперкаліємія