المواد الكيميائية الزراعية

المواد الكيميائية الزراعية ، أو اختصارًا للمواد الكيميائية الزراعية ، هي منتجات كيميائية تُستخدم في الزراعة التقليدية أو الصناعية . [ 1 ] تشير المواد الكيميائية الزراعية عادةً إلى المبيدات والأسمدة الاصطناعية . يُستخدم مصطلح "المواد الكيميائية الزراعية" أحيانًا بشكل غير رسمي كمرادف للمبيدات، وأحيانًا أخرى بشكل غير رسمي ليشمل المبيدات والأسمدة، وأحيانًا أخرى بشكل أدق ليشمل جميع المواد الكيميائية المستخدمة في الزراعة. [ 2 ] [ 3 ] تشمل المواد الكيميائية الأخرى المستخدمة في الزراعة هرمونات النبات ومنظمات نمو النبات ، [ 4 ] وجاذبات الحشرات ، [ 5 ] وطاردات الحشرات ، ومحفزات دفاع النبات ، [ 6 ] ومواد حماية مبيدات الأعشاب ، [ 7 ] والمواد المساعدة والمواد المساعدة في التركيب ، [ 8 ] ومحسنات التربة ، [ 9 ] وعوامل التكليس والتحميض . بالنسبة لإضافات علف الماشية ، [ 10 ] منظمات نمو الحيوانات ، [ 11 ] مضادات الديدان [ 12 ] وغيرها من مضادات الطفيليات .
التصنيع
تُصنع المبيدات والأسمدة بطرق مختلفة. تُصنع الأسمدة النيتروجينية من الأمونيا (NH₃ ) المُنتجة بعملية هابر -بوش . [ 13 ] أما أسمدة البوتاسيوم [ 14 ] والفوسفات [ 15 ] فتُصنع من المعادن. تُصنع معظم المبيدات بشكل غير مباشر من البتروكيماويات ، [ 16 ] بينما يُصنع بعضها بيولوجيًا. [ 17 ]
السوق والكميات المستخدمة
بلغ إجمالي استخدام المبيدات في الزراعة عام 2021 نحو 3.54 مليون طن من المكونات الفعالة. [ 18 ] وفي عام 2018، قُدّرت مبيعات المبيدات العالمية بنحو 65 مليار دولار، استُخدم منها 88% في الزراعة. [ 19 ] ومثّلت شركات ChemChina (مع شركتيها التابعتين Syngenta و Adama )، و Bayer Crop Science ، وBASF، و Corteva Agriscience مجتمعةً نحو 60% من سوق المبيدات الزراعية عام 2018. [ 19 ]
في عام 2018 ، استُخدم 120 مليون طن من الأسمدة النيتروجينية (العنصرية)، و44 مليون طن من الفوسفور (P₂O₅ ) ، و45 مليون طن من البوتاسيوم (K₂O ) . [ 20 ] وبلغت إيرادات المبيعات العالمية للأسمدة غير العضوية في عام 2018 حوالي 151 مليار دولار أمريكي. [ 20 ] وفيما يخص النيتروجين والفوسفور، تهيمن الصين والولايات المتحدة والهند وروسيا على الطاقة الإنتاجية. وتُعد كندا أكبر منتج للبوتاسيوم بفارق كبير. وفي كل دولة، يهيمن عدد قليل من المصنّعين على السوق، ويختلف هؤلاء المصنّعون من دولة إلى أخرى، كما يختلفون عن شركات المبيدات. [ 20 ]
أما المواد الكيميائية الزراعية الأخرى فلها أرقام مبيعات أقل.
تاريخ
استُخدم السماد العضوي والروث تاريخياً كسماد. بدأ تصنيع الأسمدة غير العضوية في أوائل القرن العشرين، مع زيادة هائلة في الإنتاج خلال النصف الثاني من القرن العشرين. [ 21 ]
استُخدمت المبيدات غير العضوية منذ آلاف السنين في سومر والصين. [ 22 ] بدأ تصنيع المبيدات الكيميائية العضوية في منتصف القرن العشرين. طُوِّرت غالبية المبيدات في أواخر القرن العشرين، وتوسّع استخدامها بشكل كبير خلال الثورة الخضراء . [ 23 ] [ 24 ]
عملية التقديم
يمكن استخدام المواد الكيميائية الزراعية بعدة طرق. [ 25 ] [ 26 ] تشمل طرق التطبيق التقليدية الرش الورقي ، والري الجذري، ونثر الحبيبات، وتغليف البذور .
السمية البيئية
أدت المواد الكيميائية الزراعية، لا سيما عند استخدامها أو إطلاقها بشكل غير سليم في البيئات المحلية، إلى عدد من المشكلات الصحية والبيئية. [ 24 ] ويمكن أن تشكل هذه المواد وإنتاجها تلوثًا بيئيًا كبيرًا . [ 24 ] كما أنها مسؤولة عن أضرار جسيمة للمجاري المائية من خلال جريان المياه السطحية، وتتسبب المواد الكيميائية الزراعية المخزنة بشكل غير سليم ونفاياتها في حدوث انسكابات، خاصة أثناء الظواهر الجوية المتطرفة. [ 27 ] [ 24 ] وبعد نشر كتاب " الربيع الصامت" لراشيل كارسون ، ازداد الاهتمام العالمي بهذه الآثار البيئية لبعض فئات المواد الكيميائية، سواء من حيث تأثيرها على النظم البيئية أو فقدان التنوع البيولوجي .
تُعدّ العديد من المواد الكيميائية الزراعية سامة ، وقد تُشكّل المواد الكيميائية الزراعية المخزنة بكميات كبيرة مخاطر بيئية و/أو صحية جسيمة، لا سيما في حالة الانسكابات العرضية . في العديد من البلدان، يخضع استخدام المواد الكيميائية الزراعية لرقابة صارمة. وقد يتطلب شراء واستخدام المواد الكيميائية الزراعية المعتمدة الحصول على تصاريح حكومية. ويمكن أن تترتب عقوبات كبيرة على سوء الاستخدام، بما في ذلك التخزين غير السليم الذي يؤدي إلى الانسكاب. في المزارع، تخضع مرافق التخزين المناسبة ووضع الملصقات، ومعدات وإجراءات التنظيف في حالات الطوارئ، ومعدات وإجراءات السلامة الخاصة بالمناولة والتطبيق والتخلص، لمعايير ولوائح إلزامية. وعادةً ما تُنفّذ هذه اللوائح من خلال عملية التسجيل.
فعلى سبيل المثال، فإن هرمون النمو البقري ، على الرغم من استخدامه على نطاق واسع في الولايات المتحدة ، غير معتمد في كندا وبعض الولايات القضائية الأخرى لوجود مخاوف بشأن صحة الأبقار التي تستخدمه.
البدائل
تستخدم العديد من أنظمة الزراعة كميات قليلة من المواد الكيميائية الزراعية أو لا تستخدمها على الإطلاق. وتشمل هذه الأنظمة: الزراعة المستدامة ، والزراعة العضوية ، والزراعة الحيوية الديناميكية ، والزراعة الإيكولوجية ، والزراعة الرأسية ، وحراثة التربة ، والزراعة المتعددة ، والزراعة الدائمة ، والزراعة المختلطة ، والزراعة المتجددة ، والزراعة العضوية، والزراعة المائية ، وتدوير المغذيات ، والزراعة المتنقلة ، وتناوب المحاصيل ، وتعقيم التربة بالبخار ، والتطهير الحيوي ، والزراعة الدقيقة ، والزراعة المصاحبة ، والزراعة المختلطة ، والتسميد ، والمكافحة البيولوجية للآفات ، والزراعة المتكاملة ، والإدارة المتكاملة للآفات ، والتغطية ، والزراعة الحيوية المكثفة ، والزراعة الطبيعية ، وتربية النباتات ، والمحاصيل المعدلة وراثيًا ، والزراعة الدقيقة .
انظر أيضاً
مراجع
- ^ ياسترزبسكا، ماجدالينا؛ كوسترزيفسكا، مارتا؛ سعيد ، أغنيشكا (2022/01/01)، "الفصل الأول - الكيماويات الزراعية التقليدية: إيجابيات وسلبيات" ، في شوجناكا، كاتارزينا؛ سعيد ، أغنيشكا (محرران)، الكيماويات الزراعية الذكية من أجل الزراعة المستدامة ، الصحافة الأكاديمية، الصفحات من 1 إلى 28، ISBN 978-0-12-817036-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2024
- ↑ كورلي، روبرت. "المواد الكيميائية الزراعية، التكنولوجيا الزراعية" . بريتانيكا (موسوعة بريتانيكا) . تم الاسترجاع في 24 يونيو 2025 .
- ↑ "مادة كيميائية زراعية" . ." قاموس Merriam-Webster.com، Merriam-Webster . تم الاسترجاع في 24 يونيو 2025 .
- ^ هاس ، هانز أولريش (2019). “الفصل 12. جوانب جديدة لمنظمات النبات”. في بيتر، Jeschke؛ ويتشيل، ماتياس. كريمر، فولفجانج؛ شيرمر، أولريش (محرران). مركبات حماية المحاصيل الحديثة ( الطبعة الثالثة). وايلي (تم النشر في 25 يناير 2019). الصفحات من 571 إلى 584. دوى : 10.1002/9783527699261.ch29 . رقم ISBN 9783527699261.
- ↑ غريغ، بيتر سي.؛ ديل سوكورو، أليس ب.؛ لاندولت، بيتر ج. (2018-01-07). "تطورات في تقنيات جذب وقتل الآفات الزراعية: ما وراء الفيرومونات" . المراجعة السنوية لعلم الحشرات . 63 (1): 453-470 . doi : 10.1146/annurev-ento-031616-035040 . ISSN 0066-4170 . PMID 29058978 .
- ^ توكين، فاليري. براون، كريستوف أ؛ سيرفن، كاثرين. أسمان، لوتز. ساوادا ، هاروكو (2019). “الفصل 26. محفزات الدفاع المضيفة”. في بيتر، Jeschke؛ ويتشيل، ماتياس. كريمر، فولفجانج؛ شيرمر، أولريش (محرران). مركبات حماية المحاصيل الحديثة ( الطبعة الثالثة). وايلي (تم النشر في 25 يناير 2019). الصفحات من 959 إلى 978. دوى : 10.1002/9783527699261.ch26 . رقم ISBN 9783527699261.
- ^ روزنجر ، كريس. شولت ، وولفجانج (2019). “الفصل 8. مبيدات الأعشاب الآمنة”. في بيتر، Jeschke؛ ويتشيل، ماتياس. كريمر، فولفجانج؛ شيرمر، أولريش (محرران). مركبات حماية المحاصيل الحديثة ( الطبعة الثالثة). وايلي (تم النشر في 25 يناير 2019). الصفحات من 425 إلى 450. دوى : 10.1002/9783527699261.ch8 . رقم ISBN 9783527699261.
- ↑ هازرا، ديباك كومار؛ بوركايت، ألوك (2019). "دور تركيبات المبيدات في حماية المحاصيل المستدامة وإدارة البيئة: مراجعة" . مجلة علم العقاقير والكيمياء النباتية . 8 (2): 686-693 .
- ↑ أوزوبيس، دينيس. "محسنات التربة والنبات" . كومنولث بنسلفانيا، وزارة الزراعة . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يونيو 2025 .
- ^ دجوراجيتش، أوليفيرا. اكاباركابا، إيفانا؛ ميلاسينوفيتش شيرميشيتش، ماريا؛ راكيتا، سلانا؛ توميتشيتش، زوريكا (2023). "إضافات الأعلاف ودورها وخصائصها التكنولوجية" . وفي أرسينوس، جورجيوس؛ جيانيناس، إلياس (محرران). الاستخدام المستدام لإضافات الأعلاف في الثروة الحيوانية . شام، سويسرا: سبرينغر. ص 17 – 45. دوى : 10.1007 / 978-3-031-42855-5_2 . رقم ISBN 978-3-031-42854-8.
- ↑ سميث، زاكاري ك. (سبتمبر 2024). "نظرة عامة على محفزات النمو ومعززات الإنتاج في الحيوانات" . دليل MSD البيطري . تم الاطلاع عليه في 26 يونيو 2025 .
- ↑ كليربوت، إدوين (أبريل 2025). "الأدوية المضادة للديدان للحيوانات" . دليل إم إس دي البيطري . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يونيو 2025 .
- ↑ سميل، فاتسلاف (2004). إثراء الأرض . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . ص 135. ISBN 978-0-262-69313-4.
- ^ فاسانت جواريكر، في إن كريشنامورثي، سودها جواريكر، مانيك دانوركار، كالياني بارانجابي “موسوعة الأسمدة” 2009، جون وايلي وأولاده. رقم ISBN 978-0-470-41034-9رقم ISBN الإلكتروني 978-0-470-43177-1doi : 10.1002 / 9780470431771
- ↑ كورديل، دانا؛ درانجرت، جان-أولوف؛ وايت، ستيوارت (2009). "قصة الفوسفور: الأمن الغذائي العالمي ومصدر للتفكير". التغير البيئي العالمي . 19 (2): 292-305 . Bibcode : 2009GEC....19..292C . doi : 10.1016/j.gloenvcha.2008.10.009 . S2CID 1450932 .
- ^ بيتر جيشكي. ويتشيل، ماتياس. كريمر، فولفجانج؛ شيرمر، أولريش، محررون. (2019). مركبات حماية المحاصيل الحديثة ( الطبعة الثالثة). وايلي (تم النشر في 25 يناير 2019). دوى : 10.1002/9783527699261 . رقم ISBN 9783527699261.
- ↑ سباركس، توماس سي. (2023). "مركبات حماية المحاصيل القائمة على المنتجات الطبيعية - الأصول والآفاق المستقبلية". مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية . 71 (5): 2259-2269 . Bibcode : 2023JAFC...71.2259S . doi : 10.1021/ acs.jafc.2c06938 . PMID 36693160. S2CID 256230724 .
- ↑ "استخدام المبيدات وتجارتها 1990-2021" (ملف PDF) . منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة . 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2024 .
- 1 2 "الفصل الثاني: حالة واتجاهات استخدام المبيدات" (ملف PDF) . الآثار البيئية والصحية للمبيدات والأسمدة وسبل الحد منها. تصور عالم خالٍ من المواد الكيميائية . برنامج الأمم المتحدة للبيئة [UNEP]. 2022.
- ١ ٢ ٣ "الفصل السابع: حالة واتجاهات استخدام الأسمدة" (ملف PDF) . الآثار البيئية والصحية للمبيدات والأسمدة وسبل الحد منها. تصور عالم خالٍ من المواد الكيميائية . برنامج الأمم المتحدة للبيئة [UNEP]. ٢٠٢٢.
- ↑ سميل، فاتسلاف (2004). إثراء الأرض: فريتز هابر، كارل بوش، وتحول إنتاج الغذاء العالمي . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ISBN 9780262693134.
- ↑ أونسورث، جون (10 مايو 2010). "تاريخ استخدام المبيدات" . الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية .
- ↑ كارفاليو، فرناندو ب. (2006). "الزراعة، والمبيدات، والأمن الغذائي، وسلامة الغذاء". العلوم البيئية والسياسة . 9 ( 7-8 ). إلسيفير بي في: 685-692 . رمز Bibcode : 2006ESPol...9..685C . doi : 10.1016/j.envsci.2006.08.002 . ISSN 1462-9011 .
- 1 2 3 4 ديفي، ب. إنديرا؛ مانجولا، م.؛ بهافاني، ر. ف. (17-10-2022). "المواد الكيميائية الزراعية، والبيئة، وصحة الإنسان" . المراجعة السنوية للبيئة والموارد . 47 (1): 399-421 . doi : 10.1146/annurev-environ-120920-111015 . ISSN 1543-5938 .
- ↑ ماثيوز، جي إيه؛ باتمان، روي؛ ميلر، بول (2014). طرق استخدام المبيدات الحشرية ، الطبعة الرابعة . 9600 طريق غارسنجتون، أكسفورد، OX4 2DQ، المملكة المتحدة: وايلي بلاكويل. doi : 10.1002/9781118351284 . ISBN 9781118351284.
{{cite book}}: CS1 maint: location ( link ) - ↑ بيسين، ريك (2016). "معدات وطرق رش المبيدات" . برنامج كنتاكي للتثقيف بشأن سلامة المبيدات. جامعة كنتاكي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2025 .
- ↑ أننبرغ، سوزان سي؛ كالمان، كيسي (مايو 2019). "الطقس القاسي، والمنشآت الكيميائية، والمجتمعات الهشة في ساحل خليج الولايات المتحدة: مزيج كارثي" . GeoHealth . 3 ( 5): 122-126 . Bibcode : 2019GHeal...3..122A . doi : 10.1029/2019GH000197 . ISSN 2471-1403 . PMC 7038901. PMID 32159036 .
- ↑ غانغولي، رام ك.؛ موخيرجي، أربان؛ تشاكرابورتي، سوسانتا ك.؛ فيرما، جاي براكاش (2021-01-01)، "الفصل 2 - أثر استخدام المواد الكيميائية الزراعية في الزراعة المستدامة" ، في فيرما، جاي براكاش؛ ماكدونالد، كاتريونا أ.؛ غوبتا، فيجاي كومار؛ بوديل، أبا راو (محررون)، التطورات الجديدة والمستقبلية في التكنولوجيا الحيوية الميكروبية والهندسة الحيوية ، إلسيفير، ص 15-24 ، ISBN 978-0-444-64325-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 أكتوبر 2024
- ↑ ماركس، بول (15 يناير 2014). "المزارع العمودية تنتشر في جميع أنحاء العالم" . مجلة نيو ساينتست . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مارس 2018 .
روابط خارجية
وسائط متعلقة بالكيمياء الزراعية على ويكيميديا كومنز- "استخدام المواد الكيميائية الزراعية - معدل توزيع المواد الكيميائية - المعرف: t722h8817 - نظام معلومات الاقتصاد والإحصاءات والسوق التابع لوزارة الزراعة الأمريكية" . منشور . 23 ديسمبر 2005. تم الاطلاع عليه في 23 يوليو 2020 .
- المواد الكيميائية الزراعية
- الكيمياء البيئية
- الزراعة الصناعية
- التلوث الغذائي
- الزراعة العضوية
