비료

Fertilizer
토양 비옥도를 높이기 위해 비료를 뿌리는 농가

비료(미국 영어) 또는 비료(영국 영어, 철자 차이 참조)는 식물의 영양분을 공급하기 위해 토양이나 식물 조직에 적용되는 자연 또는 합성 기원의 물질입니다.비료는 제한 물질이나 기타 비영양 토양 수정과는 구별될 수 있다.많은 비료 공급원이 존재하며, 천연 비료와 산업 [1]비료 모두 존재한다.대부분의 현대 농업 관행에서 수정은 세 가지 주요 거시 영양소에 초점을 맞추고 있습니다.질소(N), (P) 칼륨(K)에 미량 영양소용 암석 가루와 같은 보충제를 가끔 첨가합니다.농부들은 이러한 비료를 다양한 방법으로 도포한다: 건조, 펠릿화 또는 액체 도포 과정을 통해, 대형 농업 장비 또는 수공구 방법을 사용한다.

역사적으로 수정은 자연적 또는 유기적 자원으로부터 왔다: 퇴비, 동물의 분뇨, 인간의 거름, 수확한 광물, 농작물 순환 및 인간 자연 산업의 부산물(즉, 어류 처리 폐기물 또는 동물 도축에 의한 혈분).그러나 19세기부터 식물영양의 혁신 이후 농업은 합성 비료를 중심으로 발전했다.이러한 변화는 세계 식량 시스템을 변화시키는데 중요했고, 많은 농작물을 생산하는 대규모 산업 농업이 가능해졌다.특히 20세기 초의 하버 공정과 같은 질소 고정화학적 공정은 제2차 세계대전 때 만들어진 생산능력으로 증폭되어 질소 비료 사용 붐을 일으켰다.20세기 후반에는 질소 비료 사용 증가(1961년부터 2019년 사이에 800% 증가)가 이른바 "녹색 혁명"[2]의 일환으로 전통적인 식품 시스템의 생산성 향상의 중요한 요소였다.

역사

유형별 [3]총 비료 생산량.
합성 질소 [4]비료의 유무에 관계없이 전 세계 인구가 지원을 받고 있다.
1812년 설립된 미라트는 스페인 살라망카에서 가장 오래된 산업체다.

토양의 비옥한 관리는 수천 년 동안 농부들을 사로잡아 왔다.이집트인, 로마인, 바빌로니아인, 그리고 초기 독일인들은 모두 그들의 [1]농장의 생산성을 높이기 위해 광물이나 거름을 사용한 것으로 기록된다.식물영양과학은 독일 화학자 유스투스 폰 리비그의 이름이 가장 많이 언급되기는 하지만 그의 연구보다 훨씬 전에 시작되었다.니콜라스 테오도르소쇠르와 그 당시 과학자들의 동료들은 유스투스 폰 리비그의 단순화를 재빨리 반증했다.식물영양에 대한 복잡한 과학적 이해가 있었고, 부식질과 유기-광물 상호작용의 역할이 중심이었고, 이는 1990년 [5]이후의 보다 최근의 발견과 일치했다.유스투스 폰 리빅이 그린 저명한 과학자는 칼 루트비히 스프렌거와 헤르만 헬리겔이었다.이 분야에서는 부분적으로 [7]경제와 연구의 혼합으로 인해 '지식 잠식'[6]이 일어났다.영국기업가 베넷 로스는 1837년에 화분에서 자라는 식물에 대한 다양한 갈기의 영향에 대한 실험을 시작했고, 1~2년 후에 그 실험은 밭의 농작물까지 확대되었다.그 결과 1842년 황산으로 인산염을 처리한 비료에 대한 특허를 취득해 인공비료 산업을 최초로 만들었다.그 다음 해에 그는 조셉 헨리 길버트의 도움을 요청했고, 그들은 함께 농경지 작물 [8]연구소에서 작물 실험을 했다.

Birkeland-Eyde 공정은 질소 기반 비료 [9]생산 초기에 경쟁적인 산업 공정 중 하나였다.이 과정은 대기 중 질소(N)를2 질산(HNO3)에 고정하는 데 사용되었으며, 이는 일반적으로 질소 고정이라고 불리는 여러 화학적 과정 중 하나이다.생성된 질산은 질산염(NO)의3 공급원으로 사용되었다.노르웨이 루칸과 노토덴대규모 수력 발전 [10]설비의 건설과 결합해 이 공정에 근거한 공장이 건설되었다.

1910년대와 1920년대는 하버 프로세스오스트발트 프로세스의 부상을 목격했다.Haber 공정은 메탄(CH4) 가스로부터 암모니아(NH3)를 생성하고 공기 중에서 분자 질소(N2)를 생성합니다.Haber 공정의 암모니아는 Ostwald [11]공정에서 부분적으로3 질산(HNO)으로 변환됩니다.제2차 세계 대전 후, 전쟁 시한폭탄 제조를 위해 증설된 질소 생산 공장은 농업용으로 [12]전환되었다.합성 질소 비료의 사용량은 지난 50년간 꾸준히 증가해 현재 [13]연간 질소 1억 톤의 거의 20배 증가했습니다.

합성 질소 비료의 개발은 전 세계 인구 증가를 크게 뒷받침하고 있다.현재 지구상의 거의 절반의 사람들이 합성 질소 비료 [14]사용의 결과로 식량을 공급받고 있는 것으로 추정되고 있다.인산염 비료 사용도 1960년 연간 900만 t에서 2000년 연간 4000만 t으로 증가했다.옥수수 수확량은 헥타르(2.5에이커)당 6~9톤의 곡물을 생산하기 위해서는 31~50kg(68~110파운드)의 인산염 비료가 필요하며 콩 수확량은 [15]헥타르당 20~25kg으로 절반 정도가 필요하다.Yara International은 세계 최대의 질소 [16]비료 생산 회사입니다.

메커니즘

영양분이 부족한 모래/점토 토양에서 질산 비료를 사용하거나 사용하지 않고 재배하는 토마토 식물 6종.영양분이 부족한 토양의 식물 중 하나가 죽었다.
지역별[17] 무기질 비료 사용

비료는 식물의 성장을 촉진한다.이 목표는 두 가지 방법으로 달성되는데, 전통적인 것은 영양소를 제공하는 첨가제이다.일부 비료가 작용하는 두 번째 방법은 수분 유지와 통기를 조절하여 토양의 효과를 높이는 것이다.이 기사는 많은 비료와 마찬가지로 영양적인 측면을 강조하고 있다.비료는 일반적으로 다양한 [18]비율로 다음을 제공합니다.

건강한 식물생활에 필요한 영양소는 원소에 따라 분류되지만, 비료로 사용되지 않는다.대신 이러한 원소를 함유하는 화합물이 비료의 기초가 된다.매크로 영양소는 다량으로 소비되며 건조 물질(DM)(0%) 기준 0.15% ~ 6.0%의 양으로 식물 조직에 존재한다.식물은 수소, 산소, 탄소, 그리고 질소의 네 가지 주요 요소로 이루어져 있다.탄소, 수소, 산소는 물과 이산화탄소로 널리 이용 가능하다.비록 질소가 대기의 대부분을 차지하지만, 그것은 식물이 이용할 수 없는 형태이다.질소는 단백질, DNA 그리고 다른 성분들에 존재하기 때문에 가장 중요한 비료이다.식물에게 영양분을 공급하기 위해서는 질소가 "고정" 형태로 제공되어야 한다.일부 박테리아와 숙주 식물만이 대기 질소(N)를2 암모니아로 변환하여 고정할 수 있습니다.인산염은 특정 지질뿐만 아니라 세포의 주요 에너지 운반체인 DNA와 ATP의 생산에 필요하다.

미생물학적 고려사항

두 가지 효소 반응은 질소 기반 비료의 효율과 매우 관련이 있다.

우레아제

첫 번째는 요소의 가수분해(물과의 반응)입니다.많은 토양 박테리아는 요소에서 암모늄 이온(NH)과 중탄산 이온3(HCO)으로의4+ 전환을 촉매하는 우레아제 효소를 가지고 있다.

암모니아 산화

니트로소모나스 종과 같은 암모니아 산화세균(AOB)은 암모니아를 아질산염으로 산화시켜 [19]질화라고 불리는 과정입니다.아질산염산화세균, 특히 아질산염은 아질산염을 질산염으로 산화시켜 매우 이동성이 높고 부영양화의 주요 원인이다.

분류

비료는 여러 가지 방법으로 분류된다.단일 영양소(예: K, P, N)를 제공하는지에 따라 분류되며, 이 경우 '직선 비료'로 분류된다. '다양한 영양소 비료'(또는 '복합 비료')는 두 개 이상의 영양소(예: N, P)를 제공한다.비료는 또한 때때로 무기물과 유기농으로 분류된다.무기질 비료는 비뇨를 제외한 탄소 함유 물질을 제외한다.유기 비료는 보통 식물이나 동물에서 유래한 물질이다.무기물은 [20]다양한 화학처리가 필요하기 때문에 합성비료라고 불리기도 한다.

단일 영양소('직선') 비료

질소계 스트레이트 비료는 암모니아 또는 그 용액입니다.질산암모늄(NHNO43)도 널리 사용된다.요소는 또 다른 인기 있는 질소의 공급원으로 암모니아와 질산암모늄과는 달리 고체이며 폭발성이 없다는 장점이 있다.질소 비료 시장의 몇 %(2007년 [21]4%)가 질산칼슘 암모늄(Calcium Amonium Nitrate, 2007년 4%)으로 충족되었습니다.Ca(NO3)2 · NH4 · 102 HO.

주요 직선 인산 비료는 초인산염이다."단일 과인산" (SSP)은 다시 Ca(HPO24)2의 형태로 14~18% PO로25 구성되지만, 또한 포스포지폼(CaSO4 · 2 HO2)으로도 구성된다.삼중 과인산(TSP)은 일반적으로 PO의 4425~48%로 구성되며 석고는 없다.단일 과인산과 삼중 과인산의 혼합물을 이중 과인산이라고 한다.전형적인 과인산 비료의 90% 이상이 수용성이다.

칼륨계 스트레이트 비료의 주성분은 칼륨산염(MOP)이다.칼륨의 뮤레이트는 95~99%의 KCl로 구성되며, 일반적으로 0-0-60 또는 0-0-62 비료로 제공됩니다.

다원 비료

이 비료들은 흔하다.두 개 이상의 영양 성분으로 구성됩니다.

이진 비료(NP, NK, PK)

주요 2성분 비료는 식물에 질소와 인을 모두 공급한다.이것들은 NP 비료라고 불립니다.주요 NP 비료는 인산염 모노암모늄(MAP)과 인산염 디아암모늄(DAP)이다.MAP의 활성 성분은 NHHPO입니다424.DAP의 활성 성분은4 2(NH4)HPO이며, MAP 및 DAP 비료의 약 85%가 물에 용해됩니다.

NPK 비료

NPK 비료는 질소, 인, 칼륨을 제공하는 3성분 비료입니다.NPK 비료에는 화합물과 혼합물의 두 가지 유형이 있습니다.복합 NPK 비료는 화학적으로 결합된 성분을 포함하고 혼합 NPK 비료는 단일 영양성분의 물리적 혼합물입니다.

NPK 등급은 비료의 질소, 인, 칼륨 양을 나타내는 등급 체계입니다.NPK 등급은 [22][23]비료의 화학 성분을 나타내는 대시(예: 10-10-10 또는 16-4-8)로 구분된 세 개의 숫자로 구성된다.첫 번째 숫자는 제품의 질소 비율을 나타내고, 두 번째 숫자는 PO25, 세 번째 숫자는2 KO를 나타냅니다.비료에는 실제로 PO 또는2 KO가 포함되어25 있지 않지만, 비료에 포함된 인(P) 또는 칼륨(K)의 양을 나타내는 일반적인 약어입니다.16-4-8로 표시된 50파운드(23kg)의 비료 봉지에는 8파운드(3.6kg)의 질소(50파운드의 16%)가 함유되어 있으며, 이는 2파운드(50파운드의 4%)의25 PO 및 4파운드(50파운드의 8%)에2 해당하는 양입니다.대부분의 비료는 이 N-P-K 규약에 따라 라벨로 표시되지만, 호주 규약은 N-P-K-S 체계에 따라 유황의 네 번째 숫자를 추가하고 P와 [24]K를 포함한 모든 값에 원소 값을 사용합니다.

미량 영양소

미량 영양소는 소량 소비되며, 0.15~400ppm 또는 0.04% 미만의 [25][26]건조 물질로 식물 조직에 약 100ppm(ppm) 단위로 존재한다.이러한 요소들은 종종 식물의 신진대사에 필수적인 효소에 필요하다.이들 원소는 촉매(효소)를 활성화하기 때문에 그 영향은 중량 비율을 훨씬 초과합니다.대표적인 미량 영양소는 붕소, 아연, 몰리브덴, 철, 망간이다.[18]이러한 원소는 수용성 소금으로 제공됩니다.철분은 적당한 토양 pH 및 인산염 농도에서 불용성(바이오 불용성) 화합물로 전환되기 때문에 특별한 문제를 일으킵니다.이러한 이유로 철은 EDTA 또는 EDDA 유도체와 같은 킬레이트 복합체로 종종 투여된다.미량 영양소의 필요성은 식물과 환경에 따라 다르다.예를 들어, 사탕무는 붕소를 필요로 하는 것으로 보이며, 콩과류는 [1]코발트를 필요로 하는 반면, 열이나 가뭄과 같은 환경 조건은 [27]붕소를 식물에 덜 공급하게 만든다.

환경

농업에 사용되는 합성 비료는 환경에 미치는 영향이 크다.기후변화와 토지에 관한 정부간 협의체(IPCC) 특별보고서에 따르면, 이러한 비료의 생산과 관련 토지 이용 관행은 지구 [2]온난화의 원동력이 되고 있다.비료의 사용은 또한 많은 직접적인 환경적 결과를 가져왔다: 해양 사구 및 수로 오염과 같은 하류 영향을 초래하는 농업 유출, 토양 마이크로바이옴 분해,[28] 그리고 생태계에 독소의 축적.간접적인 환경 영향에는 다음과 같은 것이 포함된다: 하버 공정에서 사용되는 천연 가스의 프래킹이 환경에 미치는 영향, 농업 붐은 부분적으로 인구의 급격한 증가에 책임이 있으며 대규모 산업 농업 관행은 서식지 파괴, 생물 다양성에 대한 압력농업 토양 손실과 관련이 있다.ss.

환경 및 식량 안보에 대한 우려를 완화하기 위해 국제사회는 친환경적이고 지속 가능한 식량 생산 [29]시스템을 만드는 데 초점을 맞춘 지속 가능한 개발 목표 2에 식품 시스템을 포함시켰다.이러한 문제를 해결하기 위한 대부분의 정책 및 규제 접근방식은 농업 관행을 지속가능하거나 재생 가능한 농업 관행을 지향하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 즉, 합성 비료를 적게 사용하고 토양 관리를 개선하며(를 들어 무경작), 유기 비료를 더 많이 사용합니다.

생산.

합성 또는 무기 비료의 생산은 준비된 화학 물질을 필요로 하는 반면, 유기 비료는 생화학 물질을 사용하는 생물학적 과정에서 식물과 동물의 유기적 과정에서 유래한다.

질소 비료

지역별 총 질소 비료 소비량(연간 총 영양소 톤 단위).

질소 비료의[30] 상위 사용자
나라 총 N회 사용
(Mtpa)
사용된 AMT:
공급/배출
(Mtpa)
중국 18.7 3.0
인도 11.9 --[31]
미국 9.1 4.7
프랑스. 2.5 1.3
독일. 2.0 1.2
브라질 1.7 0.7
캐나다 1.6 0.9
터키 1.5 0.3
영국 1.3 0.9
멕시코 1.3 0.3
스페인 1.2 0.5
아르헨티나 0.4 0.1

질소 비료는 Haber-Bosch [21]공정에서 생성된 암모니아(NH3)로 만들어집니다.이 에너지 집약적 공정에서는 보통 천연가스4(CH)가 수소를 공급하고 질소(N2)는 공기에서 유도된다.이 암모니아는 무수 질산 암모늄(NHNO43) 및 요소(CO(NH2))2와 같은 다른 모든 질소 비료의 공급 원료로 사용됩니다.

질산나트륨(NaNO3, Chilean saltpeter) 퇴적물은 칠레 아타카마 사막에서도 발견되며 질소가 풍부한 최초의 비료(1830년)[32] 중 하나였다.그것은 아직도 [33]비료를 얻기 위해 채굴되고 있다.질산염은 또한 오스발트 과정에 의해 암모니아로부터 생산된다.

인산 비료

핀란드 시린예르비에 있는 아파타이트 광산.

Phosphate 비료 추출에 의하는 두명의 주 phosphorus-containing 미네랄, 플루오르 인회석 Ca5(PO4)3F(CFA)과 수산화 인회석 Ca5(PO4)3가 들어 있인광석에서 가져옵니다.오. 이 무기물 수용성 인산염 소금에 황산(2)이나 인의 산(H3PO4)을 가지고 치료로 변환시킨다.황산의 많은 제작은 주로 이 응용 프로그램에 자극을 받습니다[34]는 질화 인산 비료. 프로세스 또는 Odda 과정(1927년에 발명되), 내용 20%인산(P)내용으로 인광석 질산(HNO3)과 인산(H3PO4)과 칼슘 질산(칼슘(NO3)2)의 혼합물을 생산하기 위해 해산된다.이 혼합물은 칼륨 비료를 쉽게 용해된 형태로 3다량 영양의 N, P, K는 화성 비료를 생산할 수 있다.[35]

칼륨 비료

포타쉬는 칼륨 비료를 만드는 데 사용되는 칼륨 미네랄의 혼합물입니다.칼륨은 물에 녹기 때문에 광석에서 이 영양소를 생산하기 위한 주요 노력은 몇 가지 정제 단계를 수반합니다. 예를 들어 염화나트륨(NaCl)(일반 소금)을 제거하는 것입니다.때때로 칼륨 함량을 설명하는 사람들의 편의상 칼륨을 KO라고 부르기도2 합니다.사실, 칼륨 비료는 보통 염화칼륨, 황산칼륨, 탄산칼륨 또는 [36]질산칼륨입니다.

NPK 비료

NPK 비료 제조에는 1)증기 제립, 2)화학 제립, 3)압축, 4)벌크 블렌딩의 4가지 주요 경로가 있습니다.처음 세 가지 프로세스는 복합 NPK를 생성하기 위해 사용됩니다.증기 제립 중에 원료를 혼합하여 증기를 결합제로 사용하여 제립한다.화학적 제립 과정은 액체 원료(인산, 황산, 암모니아 등)와 고체 원료(염화칼륨, 재활용 물질 등) 간의 화학 반응에 기초한다.압축은 건조 분말 재료를 응집시키는 고압을 구현합니다.마지막으로 스트레이트 비료를 혼합하여 벌크 블렌드를 만듭니다.

유기 비료

유기비료 소규모 생산용 퇴비통
대규모 상업 퇴비 작업

"유기 비료"는 유기적 – 생물학적 – 기원을 가진 비료, 즉 살아있는 물질 또는 이전의 살아있는 물질에서 유래한 비료를 설명할 수 있습니다.유기농 비료는 또한 "유기농"과 "환경 친화적인" 원예에 의해 채택된 기대와 제한을 따르기 위해 노력하는 상업적으로 이용 가능하고 자주 포장된 제품들을 설명할 수 있다 - 합성 비료의 사용을 상당히 제한하거나 엄격하게 피하는 식품과 식물 생산의 관련 시스템.그리고 살충제."유기 비료" 제품에는 일반적으로 일부 유기 물질뿐만 아니라 영양 암석 가루, 갈은 해조개(가시, 굴 등), 종자 가루 또는 다시마와 같은 다른 제조 제품, 그리고 양식된 미생물과 파생물이 모두 포함되어 있습니다.

유기성 비료(최초 정의)에는 동물성 폐기물, 농업에서 나오는 식물성 폐기물, 해초, 퇴비 및 처리하수 슬러지(바이오솔리드)가 포함된다.갈퀴뿐만 아니라, 동물 공급원은 동물을 도살한 결과물을 포함할 수 있습니다 – 혈분, 뼈분, 깃털분, 가죽, 발굽, 그리고 뿔 모두 전형적인 [18]구성요소입니다.오수 슬러지 등 업계에서 사용할 수 있는 유기유래 자재는 잔류 오염물질에서 일반인의 인식에 이르기까지 다양한 요인 때문에 유기 농사와 원예의 수용 가능한 구성요소가 아닐 수 있습니다.한편, 시판되는 "유기 비료"는 가공된 유기물을 포함하거나 촉진할 수 있다. 왜냐하면 그 재료는 소비자의 매력을 가지고 있기 때문이다.정의나 조성에 관계없이, 이러한 제품들은 대부분 덜 농축된 영양소를 포함하고 있고, 영양소는 쉽게 정량화되지 않습니다.그들은 토양을 쌓는 이점을 제공할 뿐만 아니라 보다 "자연스럽게"[37] 농사를 짓거나 정원을 가꾸려는 사람들에게도 어필할 수 있습니다.

부피 면에서 이탄은 가장 널리 사용되는 포장된 유기 토양 수정제이다.그것은 미성숙한 형태의 석탄이고 통기와 흡수수로 토양을 개선하지만 식물에게 영양가치를 주지 않는다.그러므로 그것은 기사의 첫머리에서 정의된 비료가 아니라 수정안이다.코코넛 껍질에서 파생된 코이어, 나무껍질, 톱밥은 흙에 첨가될 때 모두 이탄과 유사하게 작용하며 영양 공급량이 제한적이기 때문에 유기 토양 수정제 또는 텍스튜라이저로 간주됩니다.일부 유기 첨가물은 영양소에 역효과를 줄 수 있습니다. 신선한 톱밥은 분해 시 토양 영양분을 소비하고 토양 pH를 낮출 수 있습니다. 그러나 이와 동일한 유기 텍스쳐라이저(및 퇴비 등)는 양이온 교환을 개선하거나 미생물의 성장을 통해 영양소의 가용성을 증가시킬 수 있습니다.특정 식물 영양소의 주름 사용 가능성퇴비나 수막과 같은 유기 비료는 산업 생산에 들어가지 않고 현지에서 유통될 수 있어 실제 소비를 정량화하기 어렵다.

어플

수작업으로 초인산 비료 도포, 뉴질랜드, 1938년

비료는 일반적으로 모든 작물을 재배하는 데 사용되며, 토양 비옥도에 따라 적용률이 달라지며, 보통 토양 테스트와 특정 작물에 따라 측정됩니다.예를 들어 콩은 대기 중의 질소를 고정시키고 일반적으로 질소 비료를 필요로 하지 않는다.

액체와 고체

비료는 고형물과 액체 양쪽에 모두 적용된다.약 90%의 비료가 고형물로 사용된다.가장 널리 사용되는 고체 무기 비료는 요소, 인산 디아모늄, [38]염화 칼륨입니다.고형 비료는 전형적으로 과립화 또는 분말화된다.종종 고체는 프릴, 즉 고체 구형으로 이용 가능하다.액체 비료는 무수 암모니아, 암모니아 수용액, 질산 암모늄 수용액 또는 요소 수용액을 포함한다.이러한 농축 제품은 물로 희석하여 농축 액체 비료(: UAN)를 형성할 수 있습니다.액체 비료의 장점은 더 빠른 효과와 [18]더 쉬운 커버리지이다.관개수에 비료를 첨가하는 것을 "관개"[36]라고 한다.

요소

요소는 물에 매우 잘 녹기 때문에 비료 용액(질산암모늄: UAN과 함께 사용), 예를 들어 '모피어 사료' 비료에 사용하기에 매우 적합합니다.비료의 경우 입자 크기 분포가 좁기 때문에 프릴보다 과립이 선호되며, 이는 기계적 응용에 유리합니다.

요소는 보통 40~300kg/ha(35~270lbs/acre)의 속도로 확산되지만 속도는 다릅니다.소규모 애플리케이션에서는 용출로 인한 손실이 줄어듭니다.여름 동안 요소는 종종 휘발(암모니아 가스로서 질소가 대기 중으로 손실되는 과정)에 의한 손실을 최소화하기 위해 비 오기 직전이나 비오는 동안 확산된다.

요소의 질소 농도가 높기 때문에 균일한 확산이 매우 중요합니다.발아 손상 위험이 있으므로 씨앗과 접촉하거나 가까이에서 구멍을 뚫어서는 안 됩니다.요소는 스프레이 또는 관개 시스템을 통해 사용하기 위해 물에 용해됩니다.

곡물과 목화 작물에서 요소는 종종 심기 전 마지막 재배 시에 도포된다.강수량이 많은 지역과 모래 토양(침출로 질소가 손실될 수 있음)에서 그리고 계절에 좋은 비가 예상될 경우 요소는 성장기에 측면 또는 상의를 입힐 수 있다.톱드레싱은 또한 목초지와 사료 작물에서도 인기가 있다.사탕수수를 재배할 때 요소를 심은 후 사이드 드레싱하여 각 라툰 작물에 적용한다.

요소는 대기의 수분을 흡수하기 때문에 밀폐된 용기에 보관되는 경우가 많습니다.

요소를 과용하거나 씨앗 근처에 두는 것은 [39]해롭다.

천천히 방출되는 비료

MDU(Methylene Diurea)는 가장 많이 사용되는 방제 [40]비료의 성분입니다.
제어 방출 비료(CRF)는 토양에 영양소를 점진적으로 방출하는 과립 비료입니다(즉, 방출 [41]기간이 제어됨).제어 방출 비료는 또한 제어 가용성 비료, 지연 방출 비료, 계량 방출 비료 또는 느리게 작용하는 비료로 알려져 있습니다.보통 CRF는 질소를 기반으로 하는 비료를 말합니다.느린 방출과 통제된 방출은 비료 시장(1995년)의 0.15%(562,000톤)만을 포함합니다.

엽서 적용

잎 비료는 잎에 직접 도포된다.이 방법은 수용성 스트레이트 질소 비료를 적용하는 데 거의 예외 없이 사용되며 특히 과일과 같은 고부가가치 작물에 사용됩니다.요소는 가장 흔한 잎 [18]비료입니다.

비료 연소

질소흡수에 영향을 미치는 화학물질

N-부틸티오포스톨리아미드, 향상된 효율 비료.

질소 비료의 효율을 높이기 위해 다양한 화학물질이 사용된다.이런 방식으로 농부들은 질소 유출의 오염 효과를 제한할 수 있다.질화억제제(질소안정제라고도 함)는 암모니아가 침출되기 쉬운 음이온인 질산염으로의 전환을 억제한다. 1-카르바모일-3-메틸피라졸(CMP), 디시안디아미드, 니트라피린(2-클로로-6-트리클로로메틸피리딘) 및 3,4-디메틸피라졸 인산염(인산염)우레아제 억제제는 요소가 암모니아로 가수분해되는 속도를 늦추기 위해 사용되며, 암모니아는 질화 및 증발을 일으키기 쉽습니다.요소에서 우레아제라고 불리는 효소에 의해 촉매되는 암모니아로 변환됩니다.일반적인 우레아제 억제제로는 N-(n-부틸)티오인산트리아미드(NBPT)가 있다.

과수정

과도한 영양소는 [43]해로울 수 있기 때문에 수정 기술의 세심한 사용은 중요하다.비료 화상은 비료를 너무 많이 뿌리면 발생할 수 있으며, 이로 인해 식물이 손상되거나 심지어 죽을 수도 있습니다.비료는 염분 [44][45]지수에 따라 대략적으로 연소하는 경향이 다르다.

통계 정보

비료 사용(2018).FAO의 세계 식량 농업 – 통계 연감[46] 2020에서

최근 대부분의 선진국에서는 질소 비료가 안정되어 있다.중국은 질소 [47]비료의 최대 생산국이자 소비국이 되었다.아프리카는 질소 [48]비료에 거의 의존하지 않는다.농업과 화학 광물은 비료의 산업적 사용에 매우 중요하며, 그 가치는 약 [49]2천억 달러에 달한다.질소는 전 세계 광물 사용에서 상당한 영향을 미치며, 그 다음으로 칼륨과 인산염이다.질소의 생산량은 1960년대 이후 급격히 증가했다.인산염과 칼륨은 1960년대 이후 가격이 상승해 [49]소비자물가지수보다 크다.Potash는 캐나다, 러시아, 벨라루스에서 생산되며 전 세계 [49]생산량의 절반 이상을 차지한다.캐나다 포타시 생산량은 2017년과 2018년 각각 18.6%[50] 증가했다.보수적인 추정에 따르면 작물 수확량의 30-50%가 천연 또는 합성 상업용 [36][51]비료에 기인한다.비료 소비량이 미국의[49] 농경지 양을 넘어섰다.세계 [52]시장 가치는 2019년까지 1,850억 달러 이상으로 증가할 것으로 예상됩니다.유럽 비료 시장은 2018년에 [53]약 153억 유로의 수익을 올릴 수 있도록 성장할 것이다.

2012년 [54]헥타르의 경작지당 비료 소비량에 대한 데이터는 세계은행에 의해 발표되었습니다.아래 그림은 유럽연합(EU) 국가들의 비료 소비량을 헥타르당 킬로그램(에이커당 양돈)으로 나타낸 것입니다.EU의 총 비료 소비량은 1억500만 헥타르의 경작지[55] 면적(또는[56] 다른 추정에 따르면 1억700만 헥타르의 경작지)에 대해 1590만 톤이다.이 수치는 EU 국가들이 ha당 평균 151kg의 비료를 소비하는 것과 같다.

The diagram displays the statistics of fertilizer consumption in western and central European counties from data published by The World Bank for 2012.

환경에 미치는 영향

폭풍우 시 토양 및 비료 유출

비료의 사용은 비록 몇몇 부정적인 환경적 영향을 미치지만 식물에게 영양분을 공급하는데 유익하다.비료의 대량 소비는 광물 [49]사용의 분산으로 인해 토양, 지표수, 지하수에 영향을 미칠 수 있다.

플로리다 포트미드 근처에 있는 인석고 폐기물의 큰 더미.

인산염을 가공하여 생성된 인산 1톤당 5톤의 폐기물이 발생한다.이 폐기물은 인석고라고 불리는 불순하고 쓸모없는 방사성 고체의 형태를 취합니다.추정치는 전세계적으로 [57]연간 1억에서 2억 8천만 톤의 인석고 폐기물이 생산된다.

물.

빨간색 동그라미는 많은 데드존의 위치와 크기를 나타냅니다.

일반적으로 사용되는 인과 질소 비료는 환경에 큰 영향을 미칩니다.이것은 비료가 [58][59]수로로 흘러들어가게 하는 높은 강우량 때문이다.농업의 결선은 담수체의 부영양화에 크게 기여한다.예를 들어 미국에서는 모든 호수의 절반 정도가 부영양이다.부영양화의 주요 요인은 인산염인데, 이것은 보통 제한적인 영양소이다. 고농도는 시아노박테리아와 조류의 성장을 촉진하고,[60] 그 소멸은 산소를 소비한다.시아노박테리아 꽃은 또한 먹이사슬에 축적될 수 있는 해로운 독소를 생산할 수 있고, 사람에게 [61][62]해로울 수 있다.비료 유출은 기상 최적화 수정 [59]전략을 사용하여 줄일 수 있습니다.

비료 유출에서 발견되는 질소가 풍부한 화합물은 해양의 많은 부분, 특히 해안 지대, 호수, 에서 심각한 산소 고갈의 주요 원인이다.결과적으로 용해된 산소의 부족은 이 지역들이 해양 [63]동물군을 유지하는 능력을 크게 감소시킨다.사람이 살고 있는 해안선 근처의 해양 사지대의 수가 [64]증가하고 있다.2006년 현재,[66][67] 북서유럽과[65] 미국에서 질소 비료의 사용은 점점 더 통제되고 있다.부영양화를 되돌릴 수 있다면 지하수에 축적된 질산염이 자연 작용에 의해 분해되기까지 수십 년이 걸릴[citation needed] 수 있다.

질산염 오염

질소 비료 중 극히 일부만 식물 물질로 전환된다.나머지는 토양에 축적되거나 [68]유출로 손실됩니다.질산염의 높은 수용성과 질소 함유 비료의 높은 도포율은 지표수로의 유출을 증가시키고 지하수로 침출되어 지하수 [69][70][71]오염을 일으킨다.질소가 함유된 비료의 과도한 사용(합성이든 천연이든)은 식물에 의해 흡수되지 않는 많은 질소가 쉽게 [72]침출되는 질산염으로 변하기 때문에 특히 해롭다.

지하수의 질산염 수치가 10mg/L(10ppm)를 넘으면 '블루 베이비 증후군'(후천성 메트헤모글로빈혈증)[73]을 일으킬 수 있다.비료의 영양소, 특히 질산염은 흙에서 수로로 씻겨나가거나 흙을 통해 지하수로 [citation needed]침출될 경우 자연 서식지와 인간의 건강에 문제를 일으킬 수 있습니다.

산성화

질소가 함유된 비료는 [74][75]첨가될 경우 토양 산성화를 일으킬 수 있다.이로 인해 영양소 가용성이 저하될 수 있으며, 이는 제한으로 상쇄될 수 있습니다.

독성물질 축적

카드뮴

인이 함유된 비료의 카드뮴 농도는 상당히 달라 문제가 [76]될 수 있다.예를 들어 인산일암모늄 비료는 카드뮴 함유량이 0.14mg/kg, 50.9mg/[77]kg에 달할 수 있다.이들의 제조에 사용된 인산염 암석은 188mg/kg의[78] 카드뮴을 포함할 수 있다(나우루[79] 섬과 크리스마스[80] 섬의 퇴적물 등).고카드뮴 비료를 계속 사용하면 토양(뉴질랜드와 [81]같이) [82]식물을 오염시킬 수 있습니다.유럽위원회[83][84][85]인산 비료의 카드뮴 함유량 제한을 검토해왔다.현재 인 비료 생산업체들은 카드뮴 [60]함량에 따라 인산염을 선택하고 있다.

플루오르화물

인산염암은 높은 수준의 불소를 함유하고 있다.그 결과, 인산 비료의 보급에 의해 토양 불소 [82]농도는 높아지고 있다.식물이 토양에서 불소를 거의 축적하지 않기 때문에 비료에 의한 식품 오염은 거의 우려되지 않는 것으로 밝혀졌다. 더 큰 우려는 오염된 [86][87]토양을 섭취하는 가축에 대한 불소 독성의 가능성이다.또한 토양 [86][87][88]미생물에 대한 불소의 영향도 우려된다.

방사성 원소

비료의 방사성 함량은 상당히 다양하며 모광물의 농도와 비료 생산 [82][89]과정에 따라 달라진다.우라늄-238 농도는 인산염[90] 암석의 경우 7~100 pCi/g, 인산염 [91][92][93]비료의 경우 1~67 pCi/g이다.연간 높은 인 비료 비율이 사용될 경우 토양과 배수수에 우라늄-238 농도가 [92][94]보통 존재하는 것보다 몇 배 이상 커질 수 있다.그러나 이러한 증가가 식품의 방사성핵종 오염으로 인한 인체 건강에 미치는 영향은 매우 작다(0.05 mSv/y [92][95][96]미만).

기타 금속

철강 산업 폐기물은 높은 수준의 아연(식물 성장에 필수적인)을 위해 비료로 재활용됩니다. 폐기물은 납 비소, 카드뮴,[97] 크롬 및 니켈과 같은[97] 독성 금속을 포함할 수 있습니다.이런 종류의 비료에서 가장 흔한 독성 원소는 수은, 납, 그리고 [98][99][100]비소이다.이러한 잠재적으로 유해한 불순물을 제거할 수 있지만, 이로 인해 비용이 크게 증가합니다.고순도 비료는 널리 구할 수 있으며, 미라클 그로와 같이 가정에서 사용되는 청색 염료를 함유한 고수용성 비료로 가장 잘 알려져 있다.이러한 수용성 비료는 식물 묘목 사업에 사용되며 소매 수량보다 훨씬 적은 비용으로 더 큰 패키지로 구입할 수 있습니다.저렴한 소매용 입상 원예 비료 중에는 순도가 높은 원예 비료도 있습니다.

미량 광물 고갈

지난 50-60년 [101][102]동안 많은 식품에서 철, 아연, 구리 및 마그네슘과 같은 원소의 농도가 감소하는 것에 대해 주의를 기울여 왔다.이러한 감소의 원인으로 합성 비료의 사용을 포함한 집약적인 농업 관행이 자주 제안되고, [102]해결책으로 유기 농업이 종종 제안된다.비록 개선된 농작물 생산량 NPK 비료로 결과의 다른 영양소에 그 농도를 희석시키는 것으로 알려져 있plants,[101][103]측정한 감소의 대부분은 그들의 비생산적인 조상들보다 낮은 미네랄 농도를 가진 음식을 생산하여 점차적으로higher-yielding 작물 품종의 사용 탓일 수 있다.[101][104][105]따라서 유기농이나 비료 사용 감소가 문제를 해결할 수 있을 것 같지 않다. 영양 밀도가 높은 식품은 오래되고 수확량이 적은 품종이나 새로운 고수익 영양 밀도 [101][106]품종의 개발을 통해 달성될 것으로 상정된다.

사실 비료는 미량 미네랄 부족 문제를 야기하기 보다는 해결할 가능성이 높습니다.서호주에서는 아연,[107] 구리, 망간, 철 및 몰리브덴의 결핍1940년대와 1950년대에 광활한 농작물과 목초지의 성장을 제한하는 것으로 확인되었다.서호주의 토양은 매우 오래되고, 풍화가 심하며, 많은 주요 영양소와 미량 [107]원소가 결핍되어 있다.이때부터 이러한 미량 원소는 이 주에서 [107]농업에 사용되는 비료에 정기적으로 첨가된다.세계의 많은 다른 토양들은 아연이 부족하여 식물과 사람 모두에게 결핍을 초래하고, 아연 비료는 이 [108]문제를 해결하기 위해 널리 사용된다.

토양생물학의 변화

고농도의 비료는 식물 뿌리와 [109]균근균 사이의 공생 관계를 붕괴시킬 수 있다.

에너지 소비와 지속 가능성

2004년 미국에서는 암모니아 산업 생산에서 3천170억 입방피트의 천연가스가 소비되어 미국 연간 천연가스 [110]소비량의 1.5%에도 미치지 못했습니다.2002년 보고서에 따르면 암모니아 생산량은 전 세계 천연가스 소비량의 약 5%로 세계 에너지 생산량의 2%에도 미치지 못한다.[111]

암모니아는 천연가스[112]공기에서 생산된다.천연가스 비용은 [113]암모니아 생산 비용의 약 90%를 차지한다.지난 10년간 천연가스 가격 상승은 수요 증가 등 다른 요인들과 함께 비료 [114]가격 상승에 기여했다.

기후변화에 대한 기여

온실가스 이산화탄소, 메탄, 아산화질소는 질소 비료 제조 과정에서 생산된다.CO2는 전 세계 CO2 [115]배출량의 1% 이상으로 추정된다.질소 비료는 토양 박테리아에 의해 온실 [116]가스인 아산화질소로 바뀔 수 있다.2007년부터 2016년 사이에 대부분 비료에서 나온 인간의 아산화질소 배출량은 연간 [117]700만 톤으로 추정되어 지구 온난화를 2°[118]C 이하로 제한하는 것과 양립할 수 없다.

대기.

2005년 전지구 메탄 농도(표면 및 대기); 구별되는 플룸 참고

2012년 [119][120]연간 약 1억1000만 톤(N)의 속도로 사용되던 질소 비료의 사용 증가에 따라 기존 활성 질소에 더해 아산화질소(NO2)는 이산화탄소, 메탄에 이어 세 번째로 중요한 온실가스가 되었다.그것은 같은 질량의 이산화탄소보다 296배나 큰 지구 온난화 잠재력을 가지고 있으며 성층권 오존층 [121]파괴의 원인이 되기도 한다.프로세스와 절차를 변경함으로써 인위적인 기후 [122]변화에 대한 이러한 영향의 전부는 아니지만 일부를 완화할 수 있다.

암모늄계 비료의 도포에 의해 농작물(특히 논)의 메탄 배출량이 증가한다.메탄은 강력한 온실 [123][124]가스이기 때문에 이러한 배출은 지구 기후 변화에 기여한다.

정책.

규정

유럽에서는 유럽 연합의 질산염 [125]지령에 의해 유출의 높은 질산염 농도에 관한 문제가 해결되고 있다.영국 내에서 농부들은 '어획에 민감한 농업'[126]에서 그들의 토지를 보다 지속가능하게 관리하도록 장려된다.미국에서는 유출수 및 배수수의 고농도 질산염과 인은 확산원천으로 인해 비점원천 오염물질로 분류되며, 이 오염은 주 [127]차원에서 규제된다.미국 오리건주와 워싱턴주는 모두 비료의 [128][129]화학 분석을 나열하는 온라인 데이터베이스와 함께 비료 등록 프로그램을 운영하고 있다.

중국에서는 농업에서의 N비료 사용을 규제하는 규정이 시행되고 있다.2008년 중국 정부는 비료 수송과 전기 및 천연가스 산업 사용 보조금을 포함한 비료 보조금을 일부 철회하기 시작했다.그 결과, 비료 가격은 상승했고 대규모 농장들은 비료를 적게 사용하기 시작했다.대규모 농가가 비료 보조금 사용을 계속 줄이면 곡물 생산량과 [130]이윤을 모두 늘릴 수 있는 비료를 최적화할 수밖에 없다.

농업 경영 관행에는 유기 농업과 재래식 농업이 있습니다.전자는 효율을 극대화하기 위해 지역 자원을 이용하여 토양의 비옥함을 장려한다.유기 농업은 합성 농약을 피한다.전통적인 농업은 유기 농업이 [131]사용하지 않는 모든 요소를 사용한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c Scherer, Heinrich W.; Mengel, Konrad; Kluge, Günter; Severin, Karl (2009). "Fertilizers, 1. General". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a10_323.pub3.
  2. ^ a b Mbow et al. 2019. 오류::
  3. ^ "Total fertilizer production by nutrient". Our World in Data. Retrieved 7 March 2020.
  4. ^ "World population with and without synthetic nitrogen fertilizers". Our World in Data. Retrieved 5 March 2020.
  5. ^ Visser, Jozef (20 November 2019), Larramendy, Marcelo; Soloneski, Sonia (eds.), "Opening History: Gaining Perspectives", Organic Fertilizers - History, Production and Applications, IntechOpen, doi:10.5772/intechopen.86185, ISBN 978-1-78985-147-2, retrieved 13 April 2021
  6. ^ Uekötter, Frank (2010). Die Wahrheit ist auf dem Feld: Eine Wissensgeschichte der deutschen Landwirtschaft. Vandenhoeck & Ruprecht. ISBN 978-3-5253-1705-1.
  7. ^ Uekötter, Frank (2014). "Why Panaceas Work: Recasting Science, Knowledge, and Fertilizer Interests in German Agriculture". Agricultural History. 88 (1): 68–86. doi:10.3098/ah.2014.88.1.68. ISSN 0002-1482. JSTOR 10.3098/ah.2014.88.1.68.
  8. ^ 이 문서에는 현재 퍼블릭 도메인에 있는 출판물의 텍스트가 포함되어 있습니다.
  9. ^ Aaron John Ihde (1984). The development of modern chemistry. Courier Dover Publications. p. 678. ISBN 978-0-486-64235-2.
  10. ^ G. J. Leigh (2004). The world's greatest fix: a history of nitrogen and agriculture. Oxford University Press US. pp. 134–139. ISBN 978-0-19-516582-1.
  11. ^ Trevor Illtyd Williams; Thomas Kingston Derry (1982). A short history of twentieth-century technology c. 1900-c. 1950. Oxford University Press. pp. 134–135. ISBN 978-0-19-858159-8.
  12. ^ Philpott, Tom. "A Brief History of Our Deadly Addiction to Nitrogen Fertilizer". Mother Jones. Retrieved 24 March 2021.
  13. ^ Glass, Anthony (September 2003). "Nitrogen Use Efficiency of Crop Plants: Physiological Constraints upon Nitrogen Absorption". Critical Reviews in Plant Sciences. 22 (5): 453–470. doi:10.1080/713989757.
  14. ^ Erisman, Jan Willem; MA Sutton, J Galloway, Z Klimont, W Winiwarter (October 2008). "How a century of ammonia synthesis changed the world". Nature Geoscience. 1 (10): 636–639. Bibcode:2008NatGe...1..636E. doi:10.1038/ngeo325. S2CID 94880859. Archived from the original on 23 July 2010. Retrieved 22 October 2010.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  15. ^ Vance, Carroll P; Uhde-Stone & Allan (2003). "Phosphorus acquisition and use: critical adaptations by plants for securing a non renewable resource". New Phytologist. 157 (3): 423–447. doi:10.1046/j.1469-8137.2003.00695.x. JSTOR 1514050. PMID 33873400. S2CID 53490640.
  16. ^ "Mergers in the fertiliser industry". The Economist. 18 February 2010. Retrieved 21 February 2010.
  17. ^ World Food and Agriculture – Statistical Yearbook 2021. www.fao.org. 2021. doi:10.4060/cb4477en. ISBN 978-92-5-134332-6. S2CID 240163091. Retrieved 10 December 2021.{{cite book}}: CS1 maint :url-status (링크)
  18. ^ a b c d e Dittmar, Heinrich; Drach, Manfred; Vosskamp, Ralf; Trenkel, Martin E.; Gutser, Reinhold; Steffens, Günter (2009). "Fertilizers, 2. Types". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.n10_n01.
  19. ^ Marsh KL, Sims GK, Mulvaney RL (2005). "Availability of urea to autotrophic ammonia-oxidizing bacteria as related to the fate of 14C- and 15N-labeled urea added to soil". Biology and Fertility of Soils. 42 (2): 137–145. doi:10.1007/s00374-005-0004-2. S2CID 6245255.
  20. ^ J. Benton Jones, Jr. 식물 영양토양 비옥 매뉴얼, 제2판 "유기 화학 비료와 그 특성"CRC Press, 2012.ISBN 978-1-4398-1609-7. 전자책 ISBN 978-1-4398-1610-3.
  21. ^ a b Smil, Vaclav (2004). Enriching the Earth. Massachusetts Institute of Technology. p. 135. ISBN 978-0-262-69313-4.
  22. ^ "Summary of State Fertilizer Laws" (PDF). EPA. Retrieved 14 March 2013.
  23. ^ "Label Requirements of specialty and other bagged fertilizers". Michigan Department of Agriculture and Rural Development. Retrieved 14 March 2013.
  24. ^ "National Code of Practice for Fertilizer Description & Labelling" (PDF). Australian Government Department of Agriculture, Fisheries and Forestry. Archived from the original (PDF) on 28 February 2015. Retrieved 14 March 2013.
  25. ^ "AESL Plant Analysis Handbook – Nutrient Content of Plant". Aesl.ces.uga.edu. Retrieved 11 September 2015.
  26. ^ H.A. Mills; J.B. Jones Jr. (1996). Plant Analysis Handbook II: A Practical Sampling, Preparation, Analysis, and Interpretation Guide. ISBN 978-1-878148-05-6.
  27. ^ "Boron Deficiency".
  28. ^ Chen, Huaihai; Yang, Zamin K.; Yip, Dan; Morris, Reese H.; Lebreux, Steven J.; Cregger, Melissa A.; Klingeman, Dawn M.; Hui, Dafeng; Hettich, Robert L.; Wilhelm, Steven W.; Wang, Gangsheng (18 June 2019). "One-time nitrogen fertilization shifts switchgrass soil microbiomes within a context of larger spatial and temporal variation". PLOS ONE. 14 (6): e0211310. Bibcode:2019PLoSO..1411310C. doi:10.1371/journal.pone.0211310. ISSN 1932-6203. PMC 6581249. PMID 31211785.
  29. ^ 유엔 (2017) 2017년 7월 6일 유엔 총회에서 채택된 결의안, 2030 지속가능개발 어젠다에 관한 통계위원회 업무(A/RES/71/313)
  30. ^ 가축의 긴 그림자: 환경 문제와 옵션, 3.3.2009년 6월 29일 취득.국제 연합 식량 농업 기구
  31. ^ "Production & Inputs Government of India, Department of Fertilizers, Ministry of Chemicals and Fertilizers".
  32. ^ "Supplemental technical report for sodium nitrate (crops)". ams.usda.gov. Archived from the original on 14 July 2014. Retrieved 6 July 2014.
  33. ^ "Caliche Ore". sqm.com. Archived from the original on 14 July 2014. Retrieved 6 July 2014.
  34. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
  35. ^ EFMA (2000). "Best available techniques for pollution prevention and control in the European fertilizer industry. Booklet No. 7 of 8: Production of NPK fertilizers by the nitrophosphate route" (PDF). fertilizerseurope.com. European Fertilizer Manufacturers' Association. Archived from the original (PDF) on 29 July 2014. Retrieved 28 June 2014.
  36. ^ a b c Vasant Gowariker, V. N. Krishnamurthy, Suda Gowariker, Manik Dhanorkar, Kalyani Paranjape "비료 백과사전" 2009, John Wiley & Sons.ISBN 978-0-470-41034-9.온라인 ISBN 978-0-470-43177-1.doi:10.1002/9780470431771
  37. ^ Haynes, R.J, R. Naidu (1998). "Influence of lime, fertilizer and manure applications on soil organic matter content and soil physical conditions: a review". Nutrient Cycling in Agroecosystems. 51 (2): 123–137. doi:10.1023/A:1009738307837. S2CID 20113235 – via Springer Link.
  38. ^ "About Fertilizers Home Page". fertilizer.org. International Fertilizer Association. Retrieved 19 December 2017.
  39. ^ Mikkelsen, R.L. (2007). "Biuret in Urea Fertilizers" (PDF). Better Crops. 91 (3): 6–7. Archived from the original (PDF) on 22 December 2015. Retrieved 2 May 2015.
  40. ^ Dittmar, Heinrich; Drach, Manfred; Vosskamp, Ralf; Trenkel, Martin E.; Gutser, Reinhold; Steffens, Günter (2009). "Fertilizers, 2. Types". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.n10_n01.
  41. ^ Gregorich, Edward G.; Turchenek, L. W.; Carter, M. R.; Angers, Denis A., eds. (2001). Soil and Environmental Science Dictionary. CRC Press. p. 132. ISBN 978-0-8493-3115-2. LCCN 2001025292. Retrieved 9 December 2011.
  42. ^ Yang, Ming; Fang, Yunting; Sun, Di; Shi, Yuanliang (2016). "Efficiency of two nitrification inhibitors (dicyandiamide and 3, 4-dimethypyrazole phosphate) on soil nitrogen transformations and plant productivity: a meta-analysis". Scientific Reports. 6 (1): 22075. Bibcode:2016NatSR...622075Y. doi:10.1038/srep22075. ISSN 2045-2322. PMC 4763264. PMID 26902689.
  43. ^ "Nitrogen Fertilization: General Information". Hubcap.clemson.edu. Archived from the original on 29 June 2012. Retrieved 17 June 2012.
  44. ^ Garrett, Howard (2014). Organic Lawn Care: Growing Grass the Natural Way. University of Texas Press. pp. 55–56. ISBN 978-0-292-72849-3.
  45. ^ "Understanding Salt index of fertilizers" (PDF). Archived from the original (PDF) on 28 May 2013. Retrieved 22 July 2012.
  46. ^ World Food and Agriculture – Statistical Yearbook 2020. Rome: FAO. 2020. doi:10.4060/cb1329en. ISBN 978-92-5-133394-5. S2CID 242794287.
  47. ^ Smil, Vaclav (2015). Making the Modern World: Materials and Dematerialization. United Kingdom: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-119-94253-5.
  48. ^ Smil, Vaclav (2012). Harvesting the Biosphere: What We Have Taken From Nature. Massachusetts Institute of Technology. ISBN 978-0-262-01856-2.
  49. ^ a b c d e Kesler and Simon, Stephen and Simon (2015). Mineral Resources, Economics and the Environment. Cambridge. ISBN 978-1-107-07491-0.
  50. ^ "Industry Stats – Fertilizer Canada". Fertilizer Canada. Retrieved 28 March 2018.
  51. ^ Stewart, W.M.; Dibb, D.W.; Johnston, A.E.; Smyth, T.J. (2005). "The Contribution of Commercial Fertilizer Nutrients to Food Production". Agronomy Journal. 97: 1–6. doi:10.2134/agronj2005.0001.
  52. ^ Ceresana, 시장조사 비료 World, 2013년 5월
  53. ^ "Market Study Fertilizers – Europe". Ceresana.com.
  54. ^ "Fertilizer consumption (Kilograms per hectare of arable land) Data".
  55. ^ "Archived copy". Archived from the original on 6 October 2014. Retrieved 19 October 2011.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  56. ^ 경작지
  57. ^ Tayibi, Hanan; Choura, Mohamed; López, Félix A.; Alguacil, Francisco J.; López-Delgado, Aurora (2009). "Environmental Impact and Management of Phosphogypsum". Journal of Environmental Management. 90 (8): 2377–2386. doi:10.1016/j.jenvman.2009.03.007. hdl:10261/45241. PMID 19406560.
  58. ^ "Environmental impact of nitrogen and phosphorus fertilisers in high rainfall areas". agric.wa.gov.au. Retrieved 9 April 2018.
  59. ^ a b McKay Fletcher, D. M.; Ruiz, S. A.; Dias, T.; Chadwick, D. R.; Jones, D. L.; Roose, T. (20 February 2021). "Precipitation-optimised targeting of nitrogen fertilisers in a model maize cropping system". Science of the Total Environment. 756: 144051. Bibcode:2021ScTEn.756n4051M. doi:10.1016/j.scitotenv.2020.144051. ISSN 0048-9697. PMID 33280884. S2CID 227522409.
  60. ^ a b Wilfried Werner "Fertilizers, 6. Environmental Affects" Ulmann's Environmental Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim.doi: 10.1002/14356007.n10_n05
  61. ^ "Archived copy". Archived from the original on 5 August 2014. Retrieved 5 August 2014.{{cite web}}: CS1 maint: 제목으로 아카이브된 복사(링크)
  62. ^ Schmidt, JR; Shaskus, M; Estenik, JF; Oesch, C; Khidekel, R; Boyer, GL (2013). "Variations in the microcystin content of different fish species collected from a eutrophic lake". Toxins (Basel). 5 (5): 992–1009. doi:10.3390/toxins5050992. PMC 3709275. PMID 23676698.
  63. ^ "산소가 부족한 바다에서 발견된 급격한 성장" NY Times, 2008년 8월 14일
  64. ^ John Heilprin, Associated Press. "Discovery Channel :: News – Animals :: U.N.: Ocean 'Dead Zones' Growing". Dsc.discovery.com. Archived from the original on 18 June 2010. Retrieved 25 August 2010.
  65. ^ Van Grinsven, H. J. M.; Ten Berge, H. F. M.; Dalgaard, T.; Fraters, B.; Durand, P.; Hart, A.; ... & Willems, W. J. (2012). "Management, regulation and environmental impacts of nitrogen fertilization in northwestern Europe under the Nitrates Directive; a benchmark study". Biogeosciences. 9 (12): 5143–5160. Bibcode:2012BGeo....9.5143V. doi:10.5194/bg-9-5143-2012.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  66. ^ "A Farmer's Guide To Agriculture and Water Quality Issues: 3. Environmental Requirements & Incentive Programs For Nutrient Management". cals.ncsu.edu. Archived from the original on 23 September 2015. Retrieved 3 July 2014.
  67. ^ State-EPA Nutrient Innovations Task Group (2009). "An Urgent Call to Action – Report of the State-EPA Nutrient Innovations Task Group" (PDF). epa.gov. Retrieved 3 July 2014.
  68. ^ Callisto, Marcos; Molozzi, Joseline; Barbosa, José Lucena Etham (2014). Eutrophication of Lakes. Eutrophication: Causes, Consequences and Control. pp. 55–71. doi:10.1007/978-94-007-7814-6_5. ISBN 978-94-007-7813-9.
  69. ^ C. J. Rosen; B. P. Horgan (9 January 2009). "Preventing Pollution Problems from Lawn and Garden Fertilizers". Extension.umn.edu. Archived from the original on 10 March 2014. Retrieved 25 August 2010.
  70. ^ Bijay-Singh; Yadvinder-Singh; Sekhon, G.S. (1995). "Fertilizer-N use efficiency and nitrate pollution of groundwater in developing countries". Journal of Contaminant Hydrology. 20 (3–4): 167–184. Bibcode:1995JCHyd..20..167S. doi:10.1016/0169-7722(95)00067-4.
  71. ^ "NOFA Interstate Council: The Natural Farmer. Ecologically Sound Nitrogen Management. Mark Schonbeck". Nofa.org. 25 February 2004. Archived from the original on 24 March 2004. Retrieved 25 August 2010.
  72. ^ Jackson, Louise E.; Burger, Martin; Cavagnaro, Timothy R. (2008). "Roots, Nitrogen Transformations, and Ecosystem Services". Annual Review of Plant Biology. 59: 341–363. doi:10.1146/annurev.arplant.59.032607.092932. PMID 18444903.
  73. ^ Knobeloch, L; Salna, B; Hogan, A; Postle, J; Anderson, H (2000). "Blue Babies and Nitrate-Contaminated Well Water". Environ. Health Perspect. 108 (7): 675–8. doi:10.1289/ehp.00108675. PMC 1638204. PMID 10903623.
  74. ^ Schindler, D. W.; Hecky, R. E. (2009). "Eutrophication: More Nitrogen Data Needed". Science. 324 (5928): 721–722. Bibcode:2009Sci...324..721S. doi:10.1126/science.324_721b. PMID 19423798.
  75. ^ Penn, C. J.; Bryant, R. B. (2008). "Phosphorus Solubility in Response to Acidification of Dairy Manure Amended Soils". Soil Science Society of America Journal. 72 (1): 238. Bibcode:2008SSASJ..72..238P. doi:10.2136/sssaj2007.0071N.
  76. ^ McLaughlin, M. J.; Tiller, K. G.; Naidu, R.; Stevens, D. P. (1996). "Review: the behaviour and environmental impact of contaminants in fertilizers". Soil Research. 34: 1–54. doi:10.1071/sr9960001.
  77. ^ Lugon-Moulin, N.; Ryan, L.; Donini, P.; Rossi, L. (2006). "Cadmium content of phosphate fertilizers used for tobacco production" (PDF). Agron. Sustain. Dev. 26 (3): 151–155. doi:10.1051/agro:2006010. S2CID 13996565. Retrieved 27 June 2014.
  78. ^ Zapata, F.; Roy, R.N. (2004). "Use of Phosphate Rocks for Sustainable Agriculture: Secondary nutrients, micronutrients, liming effect and hazardous elements associated with phosphate rock use". fao.org. FAO. Retrieved 27 June 2014.
  79. ^ Syers JK, Mackay AD, Brown MW, Currie CD (1986). "Chemical and physical characteristics of phosphate rock materials of varying reactivity". J Sci Food Agric. 37 (11): 1057–1064. doi:10.1002/jsfa.2740371102.
  80. ^ Trueman NA (1965). "The phosphate, volcanic and carbonate rocks of Christmas Island (Indian Ocean)". J Geol Soc Aust. 12 (2): 261–286. Bibcode:1965AuJES..12..261T. doi:10.1080/00167616508728596.
  81. ^ Taylor MD (1997). "Accumulation of Cadmium derived from fertilizers in New Zealand soils". Science of the Total Environment. 208 (1–2): 123–126. Bibcode:1997ScTEn.208..123T. doi:10.1016/S0048-9697(97)00273-8. PMID 9496656.
  82. ^ a b c Chaney, R.L. (2012). Food safety issues for mineral and organic fertilizers. Advances in Agronomy. Vol. 117. pp. 51–99. doi:10.1016/b978-0-12-394278-4.00002-7. ISBN 9780123942784.
  83. ^ Oosterhuis, F.H.; Brouwer, F.M.; Wijnants, H.J. (2000). "A possible EU wide charge on cadmium in phosphate fertilisers: Economic and environmental implications" (PDF). dare.ubvu.vu.nl. Retrieved 27 June 2014.
  84. ^ Fertilizers Europe (2014). "Putting all the cards on the table" (PDF). fertilizerseurope.com. Archived from the original (PDF) on 8 August 2014. Retrieved 27 June 2014.
  85. ^ Wates, J. (2014). "Revision of the EU fertilizer regulation and cadmium content of fertilisers". iatp.org. Retrieved 27 June 2014.
  86. ^ a b Loganathan, P.; Hedley, M.J.; Grace, N.D. (2008). Pasture soils contaminated with fertilizer-derived cadmium and fluorine: livestock effects. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology. Vol. 192. pp. 29–66. doi:10.1007/978-0-387-71724-1_2. ISBN 978-0-387-71723-4. PMID 18020303.
  87. ^ a b Cronin, S. J.; Manoharan, V.; Hedley, M. J.; Loganathan, P. (2000). "Fluoride: A review of its fate, bioavailability, and risks of fluorosis in grazed‐pasture systems in New Zealand". New Zealand Journal of Agricultural Research. 43 (3): 295–3214. doi:10.1080/00288233.2000.9513430.
  88. ^ Wilke, B.M. (1987). "Fluoride-induced changes in chemical properties and microbial activity of mull, moder and mor soils". Biology and Fertility of Soils. 5: 49–55. doi:10.1007/BF00264346. S2CID 1225884.
  89. ^ Mortvedt, JJ; Beaton, JD. "Heavy Metal and Radionuclide Contaminants in Phosphate Fertilizers". Archived from the original on 26 July 2014. Retrieved 16 July 2014.
  90. ^ "TENORM: Fertilizer and Fertilizer Production Wastes". US EPA. 2016. Retrieved 30 August 2017.
  91. ^ Khater, A. E. M. (2008). "Uranium and heavy metals in phosphate fertilizers" (PDF). radioecology.info. Archived from the original (PDF) on 24 July 2014. Retrieved 17 July 2014.
  92. ^ a b c NCRP (1987). Radiation Exposure of the U.S. Population from Consumer Products and Miscellaneous Sources. National Council on Radiation Protection and Measurements. pp. 29–32. Retrieved 17 July 2014.[영구 데드링크]
  93. ^ Hussein EM (1994). "Radioactivity of phosphate ore, superphosphate, and phosphogypsum in Abu-zaabal phosphate". Health Physics. 67 (3): 280–282. doi:10.1097/00004032-199409000-00010. PMID 8056596.
  94. ^ Barisic D, Lulic S, Miletic P (1992). "Radium and uranium in phosphate fertilizers and their impact on the radioactivity of waters". Water Research. 26 (5): 607–611. doi:10.1016/0043-1354(92)90234-U.
  95. ^ Hanlon, E. A. (2012). "Naturally Occurring Radionuclides in Agricultural Products". edis.ifas.ufl.edu. University of Florida. Retrieved 17 July 2014.
  96. ^ Sharpley, A. N.; Menzel, R. G. (1987). The impact of soil and fertilizer phosphorus on the environment. Advances in Agronomy. Vol. 41. pp. 297–324. doi:10.1016/s0065-2113(08)60807-x. ISBN 9780120007417. S2CID 83005521.
  97. ^ a b Wilson, Duff (3 July 1997). "Business Fear in the Fields – How Hazardous Wastes Become Fertilizer – Spreading Heavy Metals on Farmland Is Perfectly Legal, But Little Research Has Been Done To Find Out Whether It's Safe Seattle Times Newspaper". Community.seattletimes.nwsource.com. Retrieved 25 August 2010.
  98. ^ "Waste Lands: The Threat of Toxic Fertilizer". Pirg.org. 3 July 1997. Archived from the original on 26 November 2010. Retrieved 25 August 2010.
  99. ^ mindfully.org. "Waste Lands: The Threat of Toxic Fertilizer Released by PIRG Toxic Wastes Found in Fertilizers Cat Lazaroff / ENS 7may01". Mindfully.org. Archived from the original on 11 January 2002. Retrieved 25 August 2010.
  100. ^ Zapata, F; Roy, RN (2004). Use of phosphate rocks for sustainable agriculture (PDF). Rome: FAO. p. 82. Retrieved 16 July 2014.[영구 데드링크]
  101. ^ a b c d Davis, D.R.; Epp, M.D.; Riordan, H.D. (2004). "Changes in USDA Food Composition Data for 43 Garden Crops, 1950 to 1999". Journal of the American College of Nutrition. 23 (6): 669–682. doi:10.1080/07315724.2004.10719409. PMID 15637215. S2CID 13595345.
  102. ^ a b Thomas, D. (2007). "The mineral depletion of foods available to us as a nation (1940–2002) – A Review of the 6th Edition of McCance and Widdowson". Nutrition and Health. 19 (1–2): 21–55. doi:10.1177/026010600701900205. PMID 18309763. S2CID 372456.
  103. ^ Jarrell, W.M.; Beverly, R.B. (1981). The Dilution Effect in Plant Nutrition Studies. Advances in Agronomy. Vol. 34. pp. 197–224. doi:10.1016/s0065-2113(08)60887-1. ISBN 9780120007349.
  104. ^ Fan, M. S.; Zhao, F. J.; Fairweather-Tait, S. J.; Poulton, P. R.; Dunham, S. J.; McGrath, S. P. (2008). "Evidence of decreasing mineral density in wheat grain over the last 160 years". Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 22 (4): 315–324. doi:10.1016/j.jtemb.2008.07.002. PMID 19013359.
  105. ^ Zhao, F. J.; Su, Y. H.; Dunham, S. J.; Rakszegi, M.; Bedo, Z.; McGrath, S. P.; Shewry, P. R. (2009). "Variation in mineral micronutrient concentrations in grain of wheat lines of diverse origin". Journal of Cereal Science. 49 (2): 290–295. doi:10.1016/j.jcs.2008.11.007.
  106. ^ Saltzman, A.; Birol, E.; Bouis, H. E.; Boy, E.; De Moura, F.F.; Islam, Y.; Pfeiffer, W. H. (2013). "Biofortification: progress toward a more nourishing future". Global Food Security. 2: 9–17. doi:10.1016/j.gfs.2012.12.003.
  107. ^ a b c Moore, Geoff (2001). Soilguide – A handbook for understanding and managing agricultural soils. Perth, Western Australia: Agriculture Western Australia. pp. 161–207. ISBN 978-0-7307-0057-9.
  108. ^ "Zinc in Soils and Crop Nutrition". Scribd.com. 25 August 2010. Retrieved 17 June 2012.
  109. ^ Carroll and Salt, Steven B. and Steven D. (2004). Ecology for Gardeners. Cambridge: Timber Press. ISBN 978-0-88192-611-8.
  110. ^ Aleksander Abram; D. Lynn Forster (2005). "A Primer on Ammonia, Nitrogen Fertilizers, and Natural Gas Markets". Department of Agricultural, Environmental, and Development Economics, Ohio State University: 38. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  111. ^ IFA 통계 비료 지표 상세 원자재 매장량, (2002–10) 2008년 4월 24일 웨이백 머신에 보관
  112. ^ Appl, Max (2000). "Ammonia, 2. Production Processes". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim, Germany: Wiley-VCH. pp. 139–225. doi:10.1002/14356007.o02_o11. ISBN 978-3-527-30673-2.
  113. ^ Sawyer JE (2001). "Natural gas prices affect nitrogen fertilizer costs". IC-486. 1: 8.
  114. ^ "Table 8—Fertilizer price indexes, 1960–2007". Archived from the original on 6 March 2010.
  115. ^ "Green Ammonia and the Electrification of the Haber-Bosch Process Reduce Carbon Emissions". guidehouseinsights.com. Retrieved 6 March 2022.
  116. ^ "How Fertilizer Is Making Climate Change Worse". BloombergQuint. Retrieved 25 March 2021.
  117. ^ Tian, Hanqin; Xu, Rongting; Canadell, Josep G.; Thompson, Rona L.; Winiwarter, Wilfried; Suntharalingam, Parvadha; Davidson, Eric A.; Ciais, Philippe; Jackson, Robert B.; Janssens-Maenhout, Greet; Prather, Michael J. (October 2020). "A comprehensive quantification of global nitrous oxide sources and sinks". Nature. 586 (7828): 248–256. Bibcode:2020Natur.586..248T. doi:10.1038/s41586-020-2780-0. ISSN 1476-4687. PMID 33028999. S2CID 222217027. Archived from the original on 13 October 2020. Alt URL
  118. ^ "Nitrogen fertiliser use could 'threaten global climate goals'". Carbon Brief. 7 October 2020. Retrieved 25 March 2021.
  119. ^ FAO (2012). Current world fertilizer trends and outlook to 2016 (PDF). Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations. p. 13. Archived from the original (PDF) on 18 May 2017. Retrieved 3 July 2014.
  120. ^ Gruber, N; Galloway, JN (2008). "An Earth-system perspective of the global nitrogen cycle". Nature. 451 (7176): 293–296. Bibcode:2008Natur.451..293G. doi:10.1038/nature06592. PMID 18202647.
  121. ^ "질소 주기, 위협, 이점 기회의 인적 변화" 2009년 1월 14일 유네스코에서 보관 – SCOPE 정책 개요, 2007년 4월
  122. ^ Roy, R. N.; Misra, R. V.; Montanez, A. (2002). "Decreasing reliance on mineral nitrogen-yet more food" (PDF). AMBIO: A Journal of the Human Environment. 31 (2): 177–183. doi:10.1579/0044-7447-31.2.177. PMID 12078007. S2CID 905322. Archived from the original (PDF) on 24 September 2015. Retrieved 3 July 2014.
  123. ^ Bodelier, Paul, L.E.; Peter Roslev3, Thilo Henckel1 & Peter Frenzel1 (November 1999). "Stimulation by ammonium-based fertilizers of methane oxidation in soil around rice roots". Nature. 403 (6768): 421–424. Bibcode:2000Natur.403..421B. doi:10.1038/35000193. PMID 10667792. S2CID 4351801.
  124. ^ Banger, K.; Tian, H.; Lu, C. (2012). "Do nitrogen fertilizers stimulate or inhibit methane emissions from rice fields?". Global Change Biology. 18 (10): 3259–3267. Bibcode:2012GCBio..18.3259B. doi:10.1111/j.1365-2486.2012.02762.x. PMID 28741830. S2CID 31666406.
  125. ^ European Union. "Nitrates Directive".
  126. ^ Defra. "Catchment-Sensitive Farming". Archived from the original on 30 June 2011.
  127. ^ "Polluted Runoff: Nonpoint Source Pollution". EPA. Retrieved 23 July 2014.
  128. ^ "Washington State Dept. of Agriculture Fertilizer Product Database". Agr.wa.gov. 23 May 2012. Retrieved 17 June 2012.
  129. ^ "Metals Content for Fertilizer and Soil Amendment Products". regulatory-info-sc.com. Retrieved 21 July 2022.
  130. ^ Ju, Xiaotang; B.Gu, Y. Wu, J.N.Galloway. (2016). "Reducing China's fertilizer use by increasing farm size". Global Environmental Change. 41: 26–32. doi:10.1016/j.gloenvcha.2016.08.005.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  131. ^ Gomiero, T.; D. Pimental & M.G Paoletti (2011). "Environmental Impact of Different Agricultural Management Practices: Conventional vs. Organic Agriculture". Critical Reviews in Plant Sciences. 30 (1–2): 95–124. doi:10.1080/07352689.2011.554355. S2CID 83736589 – via Taylor & Francis Online.

외부 링크