
目标:举例说明化学在日常生活中的作用:营养品与农业。 |
现在世界人口正在以前所未有的速度增长,这给农业造成的压力也越来越大,人们必须生产出更多的食物才能满足日益增长的需求。
传统的农耕已不能生产出足够的食物,集约农业是解决问题的一个方法。密集型农业靠大规模运用以下手段提高粮食产量:
- 运用现代化机械
- 施用化肥,给作物提供充足的营养
- 使用杀真菌剂,抵御疾病
- 使用农药和除草剂,抗害虫、除杂草
- 使用抗病虫害性能更好的新品种作物,确保好收成
由于传统方法不能有效对付集约农业日益增多的问题,化学制品得到了广泛的应用。
在自然界,病虫害并不是主要问题,因为它们受到自身的限制,而且腐烂的农作物可使养分恢复。密集型农业打破了这种自然平衡,土壤养分很快耗尽,没有能力再生产出健康、高产的农产品。此外,单一栽培使农作物变得脆弱,抗衡不了更顽强的杂草、疾病、昆虫和其他害虫。
如果不使用化学制品,农作物就会受到破坏。在我们的花园中经常见到害虫咬坏蔬菜或植物(例如莴苣中的鼻涕虫、卷心菜中的毛毛虫、芸苔上的白蝴蝶)。大规模病虫害可以毁掉整季收成,例如19世纪40 年代,爱尔兰的马铃薯枯萎病摧毁了大片农作物,导致一场马铃薯饥荒。甚至在今天,农民也必须时刻警惕科罗拉多甲虫之类的害虫,它们曾经毁掉过美国的马铃薯收成。
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肥料.
肥料可以向土壤提供适量的必需养分(不仅仅是氮、磷、钙、钾和镁,还有其他微量元素),使农作物在最适宜条件下生长。如果向土壤施加过量的化肥,多余部分会流进地下水和径流,造成环境污染。例如:过量使用磷酸盐化肥会使水中磷酸盐浓度过高,造成杂草和藻类过量生长,它们又消耗水中的氧气,造成鱼类和其他水生生物死亡。
抗病虫害的化学品.
特别设计的抗病虫害化学品能发挥独特作用,不扰乱生态平衡或造成环境污染。假如在一年中最有效的时机使用恰当剂量的农药,收获的庄稼或土壤中几乎没有或仅有很少残留。而不当使用农药(使用过量, 或虽不过量但使用时节错误)则可能会使其残留在庄稼、土壤和流水中。
早先使用的许多种杀虫剂是神经性毒药(破坏神经系统),使用后降解很慢。过量使用这种农药,尤其是拌种使用,会使捕食害虫的动物中毒,并把神经性毒药带入食物链,造成以下后果:
所以,“为了环境,负责任地使用化学制品”已成为一句警句。 遗憾的是,以上提到的农艺方法都需要掌握高度复杂的技术,所以目前并不适合发展中国家。
虽然传统农业方法越来越不能满足人口增长的需要,但是发展中国家还在继续沿着用。
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