XVII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2025

Удобрения ‒ это вещества, которые добавляются в почву или растения для улучшения их роста и повышения урожайности.

Удобрения классифицируются на:

1. Минеральные удобрения содержат основные макроэлементы, необходимые растениям для роста:

• Азотные удобрения: содержат азот (N) в различных формах. Наиболее распространенные виды: аммиачные (например, аммиачная селитра NH₄NO₃); нитратные (например, кальциевая селитра Ca(NO₃)₂); карбамид (CO(NH₂)₂).

• Фосфорные удобрения: содержат фосфор (P) в виде фосфатов. Примеры: суперфосфат (Ca(H₂PO₄)₂‧ H₂O; двойной супер фосфат (Ca(H₂PO₄)₂).

• Калийные удобрения: содержат калий (K) в виде солей. Примеры: хлорид калия (KCl); сульфат калия (K₂SO₄).

2. Органические удобрения содержат углерод и другие элементы в органической форме. Они могут быть получены из растительных или животных источников:

• компост: получается из разложившихся растительных остатков;

• навоз: животный экскремент, богатый питательными веществами;

• зеленые удобрения: растения, которые засеваются и затем заделываются в почву для улучшения ее структуры и содержания питательных веществ.

3. Специальные удобрения могут содержать микроэлементы и специфические добавки, которые помогают в определенных условия.

• Микроэлементы: железо (Fe), марганец (Mn), медь (Cu), цинк (Zn) и бор (B).

• Удобрения с замедленным высвобождением: составлены так, чтобы питательные вещества постепенно высвобождались в почву.

В процессе применения удобрений протекают химические реакции:

1. растворения: например, аммиачная селитра растворяется в воде, обеспечивая доступность азота для растений;

2. обмена: ионы питательных веществ могут обмениваться с ионами в почве, что влияет на доступность элементов для корней растений;

3. фиксации: некоторые элементы могут связываться с частицами почв и становиться недоступными для растений.

Основные экологические проблемы использования удобрений заключаются в следующем:

1. Загрязнение водоемов: избыточное использование удобрений, особенно азотосодержащих, приводит к вымыванию нитратов в поверхностные и подземные воды. Это вызывает эвтрофикацию водоемов, что приводит к избыточному росту водорослей и снижению уровня кислорода в воде. В результате страдают рыбы и другие водные организмы.

2. Ухудшение качества почвы: постоянное применение химических удобрений может привести к деградации почвы, снижению ее плодородия и биоразнообразия. Это связано с тем, что химические вещества могут нарушать естественные процессы почвообразования и уменьшать содержание органического вещества

3. Выбросы парниковых газов: производство и использование удобрений способствует выбросам парниковых газов, таких как углекислый газ и закись азота. Закись азота, образующаяся в результате применения азотных удобрений, является одним из самых мощных парниковых газов.

Таким образом, проблема использования удобрений является сложной и многогранной, требующей комплексного подхода к решению. Важно развивать устойчивые методы сельского хозяйства, которые минимизируют среду, одновременно обеспечивая продовольственную безопасность.

Литература:

1. Маршнер, Х. (2012). «Минеральное питание высших растений».

2. Фагерия, Н.К., Балигар, В.С. (2005). «Повышение эффективности использования азота в растениеводстве», «Достижения в агрономии», 88, 97-185.

3. Спаркс, Д.Л. (2003). «Экологическая химия почвы».

4. Брэди, Н.К., Вейл, Р.Р. (2010). «Природа и свойства почв».

5. Тисдейл С.Л., Нельсон У.Л., Битон Дж.Д. (1993). «Плодородие почвы и удобрения».

6. Карпентер С.Р., Карако Н.Ф., Коррелл Д.Л., Ховарт Р.У., Шарпли А.Н., Смит В.Х. (1998). «Экологические приложения»

7. Гомьеро Т., Пиментел Д., Паолетти М.Г. (2011). «Критические обзоры в журнале Plant Sciences»

8. Смит К.А. и др. (2014). «Политика в области науки об окружающей среде»