§ 51.1. Хімія і сельская гаспадарка

Хімізацыя сельскай гаспадаркі — гэта ўкараненне прадукцыі хімічнай прамысловасці ў сельскагаспадарчую вытворчасць з мэтай павышэння яе эфектыўнасці. Да такіх прадуктаў хімічнай прамысловасці адносяць: мінеральныя ўгнаенні, пестыцыды, хімічныя меліяранты, штучныя субстраты і палімерныя плёнкі ў тэхналогіях абароненага грунту, кармавыя дабаўкі і ветэрынарныя прэпараты ў жывёлагадоўлі, кансерванты для захаванасці прадуктаў харчавання.

Мінеральныя ўгнаенні і хімічныя меліяранты

Мінеральныя ўгнаенні і хімічныя меліяранты выкарыстоўваюць для павышэння ўрадлівасці глеб і паляпшэння якасці сельскагаспадарчай прадукцыі.

Мінеральныя ўгнаенні — гэта хімічныя злучэнні, якія ўтрымліваюць неабходныя для жыўлення раслін хімічныя элементы. Як вы ўжо ведаеце з матэрыялу § 40, часцей за ўсё расліны адчуваюць недахоп такіх біялагічна значных элементаў, як азот, калій і фосфар, што папаўняецца азотнымі, калійнымі і фосфарнымі простымі або комплекснымі ўгнаеннямі. Акрамя гэтых элементаў, ёсць высокая патрэба раслін у такіх элементах, як Ca, Mg, S, Fe. Іх, як і N, K, P, адносяць да макраэлементаў.

У значна меншых колькасцях расліны адчуваюць патрэбу ў такіх элементах, як Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Na, Mo, В і I. Менш запатрабаваныя таксама Na, Si, Se, Cl, Ni і інш. Іх называюць мікраэлементамі. Яны ўзмацняюць імунітэт раслін, перашкаджаюць узнікненню захворванняў, паскараюць шэраг біяхімічных рэакцый.

Для паляпшэння кіслотна-асноўных уласцівасцей глеб праводзяць іх хімічную меліярацыю — унясенне рэчываў, якія рэгулююць рН. Такая неабходнасць абумоўлена тым, што пераважная большасць сельскагаспадарчых культур здольная добра развівацца і плоданасіць толькі ў глебах з нейтральным або блізкім да нейтральнага асяроддзем. Пры вырошчванні на кіслых глебах зніжаецца засваенне раслінамі азоту, фосфару, калію і іншых элементаў, абцяжарваецца развіццё каранёвай сістэмы і абмен рэчываў у каранях, прыгнятаецца жыццядзейнасць карысных мікраарганізмаў.

Панізіць кіслотнасць глебы, гэта значыць павысіць яе рН, можна ўнясеннем у яе гідраксіду кальцыю, які называецца гашанай вапнай, даламіту CaMg(CO₃)₂, цэментавага пылу, молатага мелу або вапняку (CaCO₃), драўніннага попелу (CaCO₃, CaSiO₃, K₃PO₄, Na₃PO₄).

Напрыклад, нерастваральны карбанат кальцыю пад уплывам СО₂, які ўтрымліваецца ў глебе, паступова пераходзіць у растваральны Са(НСО₃)₂:

СаСО₃ + СО₂ + Н₂О = Са(НСО₃)₂.

Утвораныя гідракарбанат-іоны нейтралізуюць кіслае асяроддзе:

+ H⁺ H₂O + CO₂.

Хімічныя сродкі абароны раслін

Супольнае ўздзеянне хвароб, шкоднікаў і пустазелля прыводзіць да страты ўраджаю. Да ўзбуджальнікаў хвароб раслін адносяцца грыбы, нематоды (чарвякі), бактэрыі і вірусы.

Пестыцыды — гэта вялікая група хімічных рэчываў, якія выкарыстоўваюць для абароны раслін. Сучасныя пестыцыды ўяўляюць сабой складаныя арганічныя рэчывы. Яны валодаюць таксічнымі ўласцівасцямі ў адносінах да бактэрый, грыбоў, шкодных насякомых, некаторых відаў пустазелля і цеплакроўных жывёл. Да пестыцыдаў адносяць таксама і рэчывы, якія выклікаюць пажаданыя для чалавека змены ў культываванай расліне: рэгулятары росту, дэфаліянты.

Рэгулятары росту выкарыстоўваюць для падаўлення росту непажаданых у сельскай гаспадарцы раслін і насякомых.

Дэфаліянты выклікаюць заўчаснае старэнне і ападанне лісця («штучны лістапад»), што палягчае ўборку ўраджаю.

Фунгіцыды — хімічныя рэчывы для барацьбы з грыбковымі хваробамі раслін. Як вы ўжо ведаеце, крышталегідраты сульфатаў медзі(II) і жалеза(II) ужываюць для апрацоўкі раслін, драўніны з мэтай абароны ад грыбковых захворванняў.

Трэба памятаць, што многія хімічныя сродкі абароны раслін — гэта таксічныя рэчывы, ядахімікаты. У той ці іншай ступені яны могуць прычыніць шкоду навакольнаму асяроддзю і здароўю чалавека. Таму выкарыстоўваць іх варта вельмі асцярожна: з вадой і ежай яны могуць трапіць у арганізм чалавека і сельскагаспадарчых жывёл. Аднак зусім адмовіцца ад іх нельга, бо іх выкарыстанне дазваляе забяспечыць харчаваннем і іншымі прадуктамі насельніцтва нашай планеты, якое пастаянна расце. Для бяспекі чалавека і аховы прыродных аб’ектаў павінен быць наладжаны кантроль за ўтрыманнем і назапашваннем хімічных сродкаў абароны раслін у навакольным асяроддзі і ў харчовых прадуктах.

Інсектыцыды — хімічныя прэпараты, прызначаныя для знішчэння шкодных насякомых і абароны ад іх раслін, чалавека і жывёл.

Ферамоны — практычна бясшкодныя для людзей пестыцыды. Гэта лятучыя рэчывы, якія вылучаюцца жывёламі, насякомымі, часам раслінамі і забяспечваюць камунікацыю паміж асобінамі аднаго віду. Яны мадыфікуюць паводзіны, фізіялагічны ці эмацыйны стан іншых асобін таго ж віду. У адрозненне ад інсектыцыдаў не маюць таксічнага ўздзеяння на жывёл і навакольнае асяроддзе. Ферамоны, вабячы насякомых, дазваляюць знішчаць значную колькасць шкоднікаў. Многія ферамоны насякомых навукоўцы ўмеюць сінтэзаваць штучна.

Дэзынфекцыйныя прэпараты

Чысціня — гарантыя здароўя як чалавека, так і свойскіх жывёл. Таму хімікі распрацавалі хімічныя сродкі для дэзынфекцыі памяшканняў, у якіх знаходзяцца жывёлы, кармушак, паілак і іншых сродкаў догляду жывёл, малочнага абсталявання, транспарту для перавозкі жывёл і г. д.

Да такіх сродкаў адносяцца: хлорная вапна — сумесь Са(СlO)₂, СаСl₂, Са(ОН)₂; гіпахларыт натрыю NaClO; гашаная вапна Са(ОН)₂; кальцынаваная сода Na₂CО₃; каўстычная сода NaOH; фармалін СН₂О; пітная сода NaHCО₃; перманганат калію KMnO₄; фенол С₆H₅OH.

Харчовыя дабаўкі

Якасныя, збалансаваныя па ўсіх пажыўных кампанентах кармы неабходныя для атрымання высокіх прадукцыйных паказчыкаў сельскагаспадарчых жывёл. Каб атрымаць такі корм, трэба выкарыстоўваць вялікую колькасць разнастайных кампанентаў. Асабліва цяжка збалансаваць гатовы корм па ўтрыманні вітамінаў, мінералаў і незаменных амінакіслот. Аптымальным рашэннем з’яўляецца балансаванне корму з дапамогай прэміксаў.

Прэміксы — гэта вітамінна-мінеральныя дабаўкі да камбікорму, якія ўтрымліваюць усе неабходныя для арганізма жывёл вітаміны, мікра- і макраэлементы. Акрамя біялагічна актыўных рэчываў, прэміксы ўключаюць напаўняльнік — вотруб’е, дробленае збожжа або прадукты яго перапрацоўкі, макуху, кармавыя дрожджы і да т. п. Якасны і колькасны састаў харчовых дабавак рэгулююць у залежнасці ад віду жывёл, іх пароды, узросту, мясцовай сыравіны для напаўняльніку.

Пытанні, заданні, задачы

1. Прывядзіце тры прыклады хімічных рэчываў, якія выкарыстоўваюцца ў сродках догляду жывёл і раслін у вашай сям’і.

2. Растлумачце неабходнасць і назавіце сродкі барацьбы з павышанай кіслотнасцю глебы. Прапануйце спосаб вызначэння кіслотнасці глебы.

3. Растлумачце, на чым заснавана дэзынфекцыйнае дзеянне хлорнай вапны, перманганату калію, гідраксіду натрыю.

4. Штогод ва ўсім свеце разам з ураджаем з палёў выносіцца больш за 3 млн тон фосфару. Разлічыце, колькі тон фосфарзмяшчальнай руды трэба перапрацаваць, каб папоўніць страты фосфару. Утрыманне фосфару ў рудзе па Р₂О₅ прыміце роўным 41 %. Страты пры перапрацоўцы руды не ўлічвайце.

5. Для дэзынфекцыі памяшканняў на фермах можна выкарыстоўваць прэпарат «Фармалін», які ўяўляе сабой 40%-ны раствор метаналю. Разлічыце аб’ём «Фармаліну», які неабходны для дэзынфекцыі падлогі і сцен у свінарніку памерам 12 × 76 × 6 м³, калі норма расходу пры дэзынфекцыі 0,5 дм³ 6%-нага раствору на 1 м². Шчыльнасць 40%-нага раствору метаналю складае 1,111 г/см³; 6%-нага — 1,017 г/см³.

6. Для эфектыўнай барацьбы з паршой яблыні выкарыстоўваюць бардоскую вадкасць (сумесь меднага купарвасу і свежагашанай вапны ў масавых суадносінах 1 : 0,75). Нормы яе расходу па медным купарвасе складаюць 20 кг/га яблыневага саду. Разлічыце масу кампанентаў для прыгатавання бардоскай вадкасці з мэтай апрацоўкі 2 га яблыневага саду. Ці можна гатаваць бардоскую вадкасць у баках:

• а) з алюмінію;
• б) з ацынкаванай бляхі?

7. Агульнапрынята, што ўтрыманне пажыўнага элемента ў азотных угнаеннях пералічваюць на элементарны азот, у фосфарных — на Р₂О₅, у калійных — на K₂O. Ацаніце ў працэнтах утрыманне пажыўных элементаў у чыстых:

• а) хларыдзе калію;
• б) фасфаце амонію;
• в) каліевай салетры.

8. У якіх масавых суадносінах варта выкарыстоўваць азотныя ўгнаенні NH₄NO₃, (NH₂)₂CO, KNO₃, каб утрыманне ў іх азоту было аднолькавым?

9. Эфектыўным спосабам павышэння ўраджайнасці розных культур з’яўляецца выкарыстанне комплексных угнаенняў, якія ўтрымліваюць два ці тры пажыўныя элементы. Разлічыце, у якіх масавых суадносінах патрабуецца змяшаць аміячную салетру NH₄NO₃, двайны суперфасфат Ca(H₂PO₄)₂ · H₂O і хлорысты калій KCl, каб у мяшаным угнаенні суадносіны мас пажыўных элементаў складалі: m(N) : m(P₂O₅) : m(K₂O) = 1 : 2 : 2. У якіх масавых суадносінах трэба змяшаць амафос NH₄H₂PO₄, карбамід (NH₂)₂CO і хлорысты калій KCl, каб суадносіны пажыўных элементаў засталіся тымі ж?

10. Бор, малібдэн і марганец з’яўляюцца мікраэлементамі, неабходнымі для жыўлення раслін. Іх утрыманне (па масе) у выпушчаным прамысловасцю суперфасфаце Ca(H₂PO₄)₂ · H₂O складае: 0,2 % B, 0,13 Mo %, 1,5 % Mn. Разлічыце масы H₃BO₃, (NH₄)₂MoO₄, MnSO₄ · 5H₂O, якія неабходна ўнесці ў 500 кг суперфасфату для атрымання названага ўтрымання ў ім мікраэлементаў.