История земледелия: азотные удобрения стоят дорого, но влияние их бесценно

История земледелия: азотные удобрения стоят дорого, но влияние их бесценно

Сегодня более 3,54 миллиарда человек во всем мире питаются азотными удобрениями. Тем не менее, это то, что мы принимаем как должное. Удобрения прошли долгий путь от навоза до внесения, оптимизированного для конкретных питательных веществ. 

История оплодотворения

Приблизительно от 4400 до 7900 лет назад фермеры начали замечать значительные различия в урожайности своих небольших полей. Урожайность росла намного лучше в районах, где теперь собирались домашние животные. Вскоре фермеры поняли, что навоз животных был определяющим фактором повышения урожайности и роста урожая. Они начали вручную использовать навоз и разбрасывать его по своим полям, чтобы получить лучшие результаты уборки урожая - и лучшие результаты, которые они получили. Использование навоза животных стало новым и более надежным способом удобрения растений для фермеров во всем мире. Однако, как мы узнали из предыдущей главы, фермеры - новаторы. 

Мы перенесемся в Англию 18 века, где был найден еще один источник удобрений. Было показано, что добавление измельченных костей животных в почву повышает урожайность. К 1815 году спрос на кости животных в качестве удобрений стал настолько большим, что Англия начала импортировать кости со всей Европы, чтобы удовлетворить их потребности. Точно так же в Соединенных Штатах измельченные кости бизона были огромным источником удобрений. 

Тем не менее, несмотря на то, что преимущества удобрений были очевидны для каждого фермера в то время, точная причина их успеха, как правило, была неизвестна. Потребность растений в питании, ключевых соединениях, лежащих в основе их роста, не была хорошо изучена. К 19 веку был достигнут большой прогресс, и потребности растений стали лучше пониматься. Было установлено, что азот (N), фосфор (P) и калий (K) являются ключевыми элементами роста и развития растений. По сей день азотные удобрения используются чаще всего и позволяют нам поддерживать более 48% населения мира.

От воздуха к удобрениям

Возможно, наиболее важное развитие в области удобрения произошло между 1909 и 1914 годами. Химик Фриц Габер изобрел процесс, с помощью которого аммиак непосредственно синтезируется из азота и водорода из воздуха. Продолжая свою работу, Карл Бош изобрел необходимое оборудование для массового масштабирования процесса, открытого Харбером. Вместе они позволили наиболее экономично производить аммиак. Этот процесс, также известный как процесс Хабера-Боша, по-прежнему является основным способом производства азотных удобрений сегодня и несет прямую ответственность за поддержание жизни 3,54 миллиарда человек. За свою чрезвычайно важную работу и Габер, и Босх получили Нобелевскую премию по химии. 

Слишком много чего-то хорошего

Влияние азотных удобрений на человечество очевидно, но их влияние на окружающую среду не может остаться незамеченным. Как заметили агрономы и фермеры сотни лет назад, знание того, что вам нужно, напрямую влияет на их благополучие и урожайность. Мало знать, какие соединения им нужны, не менее важно, сколько им нужно. Больше азотных удобрений не означает большего роста. Слишком много вредно для урожая. В зерновых культурах избыток азота может проявляться в виде так называемого полегания. Полегание заставляет посевы ложиться, что увеличивает их влажность, что приводит к их гниению. Жилье также затрудняет доступ комбайна к растению. Избыточный азот, который растения не могут усвоить, попадает в грунтовые воды, которые загрязняются и наносят вред экосистемам окружающих озер. Благодаря современным технологическим разработкам мы можем определить точное количество азота, необходимое для каждого типа культуры и площади поля для оптимального роста и урожайности.

Поделиться в facebook
Поделиться в twitter
Поделиться в whatsapp
Поделиться в linkedin
Поделиться в email
Размещено в 1ТП1Т11ТП2ЦПомечено 1ТП1Т11ТП2Ц

Вы будете перенаправлены на внешнюю веб-страницу VultusApp.

Вы хотите продолжить?