Hoá học công nghiệp và ứng dụng

Phân bón, thuốc bảo vệ thực vật

Hoá học cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng và bảo vệ mùa vụ, chú trọng hiệu quả, số phận hoá chất và rủi ro môi trường.

Trực giácCây cần nguyên tố, không phải một nhãn phân bón

Phân bón cung cấp chất dinh dưỡng khoáng hỗ trợ sinh trưởng. Nitơ, photpho và kali thường được nhấn mạnh, nhưng cây còn cần chất dinh dưỡng thứ cấp và nguyên tố vi lượng. Liều phù hợp phụ thuộc cây trồng, đất, giai đoạn sinh trưởng và độ sẵn có của dinh dưỡng.

Phổ thôngDạng hoá học của dinh dưỡng rất quan trọng

pH đất, bề mặt khoáng, chất hữu cơ và nước ảnh hưởng việc ion còn hoà tan, bị hấp phụ, kết tủa hay chuyển hoá. Vì vậy công thức phân bón tương tác với hệ đất–cây thay vì hoạt động riêng lẻ.

Đại họcCác chuyển hoá nitơ trong đất

Amoni có thể được giữ trên các vị trí trao đổi mang điện âm, còn nitrat thường linh động hơn theo nước trong đất. Vi sinh vật chuyển hoá nitơ qua khoáng hoá, nitrat hoá và phản nitrat hoá; các quá trình này ảnh hưởng khả năng cây hấp thu và thất thoát.

Sơ đồ giản lược này bỏ qua sinh vật, chất trung gian và yếu tố môi trường. Oxi, độ ẩm, nhiệt độ, nguồn cacbon và pH chi phối tốc độ thực; nitơ oxit là khí nhà kính mạnh, còn nitrat có thể rửa trôi xuống nước ngầm.

Đại họcTốc độ giải phóng và vị trí bón

Kích thước hạt, độ thấm của lớp bao, độ hoà tan và độ ẩm đất quyết định thời điểm dinh dưỡng trở nên sẵn có. Sản phẩm giải phóng có kiểm soát nhằm khớp nguồn cung với nhu cầu cây; tốc độ thực tế thay đổi theo nhiệt độ và nước, nên cần xét cả nhãn lẫn điều kiện đồng ruộng.

Nâng caoBảo vệ cây trồng là hoá học kết hợp sinh thái

Thuốc bảo vệ thực vật gồm thuốc diệt cỏ, trừ côn trùng và trừ nấm. Tính chọn lọc phụ thuộc phơi nhiễm, hấp thu, chuyển hoá và sinh học đích; cùng một hoạt chất có thể ảnh hưởng sinh vật không phải mục tiêu nếu xảy ra phơi nhiễm.

Liều, thời điểm, thời tiết, cách phun rải và quản lý tính kháng đều ảnh hưởng hiệu quả. Quản lý dịch hại tổng hợp kết hợp giám sát, phòng ngừa, biện pháp sinh học và canh tác, cùng can thiệp hoá học được lựa chọn cẩn trọng khi cần thiết.

Nâng caoTheo dõi đường đi trong môi trường

Sau khi sử dụng, hợp chất có thể được cây hấp thu, phân huỷ, liên kết với đất, bay hơi hoặc di chuyển theo dòng chảy và thoát nước. Độ bền tồn lưu và tính linh động là hai tính chất riêng; cùng với độc tính và phơi nhiễm, chúng góp phần xác định rủi ro.

Nghiên cứuBiên giới nghiên cứu