Чудесные добавки

Реферат

Чудесные добавки

Химия земли

Около трёх тысяч минералов, встречающихся на земле, сложены из 92 видов «кирпичей» - элементов, расположенных Д.И. Менделеевым, в его знаменитой таблице в стройную систему. Эти элементы играют важную роль не только в технике, но и в сельском хозяйстве. Выдающийся русский учёный академик В. И. Вернадский, основоположник геохимии, показал, что химический состав живых организмов тесно связан с содержанием тех или иных элементов в земной коре. Геохимия изучает не только законы, по которым происходит распределение и передвижение химических элементов в земной коре в целом, но и в отдельных районах - в Сибири, на Кавказе, в Средней Азии и других местах. Зная хорошо поведение химических элементов, можно предсказать и появление новых месторождений, и образование новых минералов. В этом и заключается ценность молодой науки.

Стройматериалы колосьев и трав

Углерод является главным строительным материалом, из которого растение строит свои клетки и ткани. Но этого мало. Растению ,кроме углерода ,для своего строительства нужны разные химические элементы: азот, водород, кислород, фосфор, калий, натрий и другие. Корни растений всасывают из почвы воду с растворёнными в ней солями, которые вместе с углекислым газом перерабатывается в недрах растений в необходимые им питательные вещества и «стройматериалы». Но не все соли пригодны растениям. Опыты с солями ещё шестьдесят лет назад ставил замечательный русский ботаник - Климент Аркадьевич Тимирязев. Он посвятил всю свою долгую жизнь изучению жизни растений. Эти опыты показали, что больше всего нужны растениям азотистые, калийные и фосфорные соли.

Минерал-обманщик

В середине прошлого века геологи обнаружили в разных областях нашей России - на Урале и в Московской области - большие залежи фосфорных минералов. Но лишь после Великого Октября, мощные залежи фосфоритов были поставлены на службу народа. Теперь на заводах нашей страны ежегодно выпускается более миллиона тонн переработанных фосфоритов. В годы советской власти неистощимым источником производства фосфорных удобрений стал и другой минерал - апатит. В природе этот минерал встречается в таких разнообразных и многочисленных формах, что часто похожи на другие минералы, ученые еще в XVIII веке называли его обманщиком (по гречески - «апатит»). Хотя апатит был известен в России еще в XIX веке, но «камнем плодородия» он стал лишь в нашу эпоху, когда за Полярным кругом в недрах Хибинской тундры были открыты огромные его залежи. Он помогает хлеборобам Украины и Молдавии - выращивать бураки - гиганты сахарной свеклы, колхозникам Псковщины и Белоруссии - получать высокопрочный лен.

Камень плодородия

Апатит добывают в Хибинах, а затем перерабатывают на заводах России. Апатит нерастворим в воде. На заводах апатит перерабатывают в суперфосфат. Суперфосфатный порошок хорошо растворяется в воде и потому легко усваивается растениями. Суперфосфатом удобряют почву. Но оказалось, что часть фосфора, вносимого в почву с удобрениями, бесследно исчезает. Исследования показали, что, прежде всего, фосфор смывает дождь, но больше всего суперфосфатный порошок «воруют» невидимые враги растений - фосфатные бактерии. Заметили, что если в почве находились небольшие комочки суперфосфата, то растения полностью получило из них фосфор. Поэтому стали изготовлять суперфосфат в виде небольших зерен или гранул, размером не больше горошины. Без фосфорных солей не может существовать ни одно растение, без них не могут жить люди, они не обходимы и животным. Верные друзья земледельцев - фосфориты и апатиты - насыщают жизнетворной силой колосья хлебов и клубни овощей, помогая нам собирать высокие урожаи.

Первые среди равных

Бора в почве содержится ничтожно мало одна- две десятые доли миллиграмма на килограмм почвы. Растениям бор нужен в микроскопических количествах, однако жить они без него не могут. При недостатках борных солей в питании ухудшается обмен веществ, задерживается образование белков. Борные удобрения повышают содержание витаминов, крахмала и сахара. Если у кого-нибудь заболит горло, то врач пропишет ему слабый раствор борной кислоты.

На зелёных квадратах

В цинковом питании нуждаются многие растения. Среди злаков высоко ценится кукуруза. Это наиболее выгодное кормовое растение. Но если в почве не будет цинковых солей, то верхушки кукурузных побегов побелеют, растения захиреют, и уж не собрать тогда таких обильных урожаев. Но достаточно добавить на гектар почвы несколько килограммов сернокислого цинка, как листья кукурузы снова станут зелёными, побеги будут расти нормально, а урожай зёрна будут ещё выше. В почве для нормального роста многих растений нужен не только цинк, но и магний.

Поднятые болота

Учёные, изучая химический состав разных почв, заметили, что торфяники и заболоченные участки очень бедны медными солями. Торфяные почвы по содержанию меди занимают самое последнее место среди всех других почв. А между тем растения не могут обойтись без медных солей. Без них в клетках растений не может образоваться хлорофилл. Добавка меди, её солей, к обычным удобрениям на торфяных почвах увеличивает урожай хлебных злаков в два-три раза. Медные удобрения оказывает незаменимую помощь и садоводам. Однако большие дозы микроудобрений вместо пользы приносят вред. Они замедляют рост растений, ухудшают урожай.

На службе урожая

В подзолистых почвах много кислоты и мало кальциевых солей. Кислотность почвы мешает полезным бактериям размножаться. Для того, чтобы улучшить питание растений на таких почвах, нужно удалить лишнюю кислоту. Это делают с помощью известию. Известь, попадая в почву, нейтрализует кислотный почвенный раствор. Известь вноситься в почву в гранулах, и не в разброс, а в грядки. При известковании гранулами удается не только снизить расход извести, но и устранить вредную для растений кислоту как раз в том месте, где находятся молодые корни растения. Это значительно повышает урожай.

Незримые помощники

Растения не могут брать азот из воздуха, а берут его из почвы. Большая часть азота находится в почве в виде органических соединений, которые растения не усваивают. Им нужны неорганические соли азота. На помощь растениям приходят невидимые живые существа-микробы. Одни разрушают органические вещества, превращая их в углекислый газ, аммиак и различные соли, в том числе и азотные. Другие способны усваивать азот из воздуха, проникающего в почву. Они свободно живут в почве и, поглощая азот, превращают его в соли, нужные растениям. Но азот исчезает из почвы, и довольно быстро. Чем выше урожай, тем больше азота извлекают растения из земли. Азотные запасы почвы истощают не одни растения, их вымывает вода, уничтожают бактерии. В почве действуют разные микробы. Среди них есть не только друзья растений, но и их враги. Они разрушают азотные соли, выделяя из них чистый азот, который растения не усваивают.

Возвращенное плодородие

Гипс-это сернокальцевая соль, а кальций и сера очень нужны растениям. Кальциевые соли особенно необходимы молодым растениям. Ещё больше ценным удобрением, чем чистый гипс, служит фосфогипс. Это отход производства искусственных фосфорных удобрений. Когда гипс попадает в почву, то он взаимодействует с натриевыми солями- содой и поваренной солью. Кальций и натрий меняются местами, образуется сернокислый натрий. Гипс помогает растениям лучше извлекать из почвы калий, важный для роста элементов. Кальций при взаимодействии гипса с калиевыми солями так же как и в натриевых солях, меняется с калием местами. Советские учёные и агрономы комбинируют гипс с другими удобрениями, с каждым годом уменьшают площадь бесплодных земель, превращая их в новые житницы.

Сила фиолетовых кристаллов

Для того, чтобы повысить урожаи культур в почву вносят марганец. Подобно меди и цинку, марганец помогает растениям лучше усваивать углекислоту и азотные соли. В почву вносили разные дозы сернокислого марганца и марганцевого мламма. Оказалось, что мламм полезнее для растений, чем чистые марганцевые соли; растения лучше растут и дают больше урожая. В некоторых районах семена обрабатывают слабым раствором марганцовки- марганцовокислого калия. Всходя появляются раньше и урожай от этого выше.

Основа прочности

Науке известно более двухсот разновидностей природного кремнезема. Кремнезем так твёрд, что его не берёт самый острый стальной нож. Его трудно разрушить и химическим путём. Кремний самый распространенный элемент на земле - более 25% содержится его в земной коре. Кремневые соли делают стебли растений гибкими и прочными. В водоёмах живут микроскопические водоросли. Их называют диатомовыми. Они быстро погибают, их скорлупки падают на дно. Это прекрасный строительный материал. На месте высоких морей находят большие скопления диатомовых панцирей. Они очень прочны. Недаром кремний считается основой прочности.

Любимец клевера и бобов

Молибден даёт значительную прибавку урожая многих растений. На дерновоподзолистых кислых почвах молибден действует сильнее, чем на известкованных. За рубежом в некоторых странах выпускают в продажу суперфосфат с небольшой добавкой молибденово-кислого натрия. Добавка всего лишь нескольких десятков граммов молибденовой соли на тонну фосфорных солей оказывает поистине чудотворное действие на урожай. Учёные считают, что навоз повышает урожай на кислых почвах именно потому, что в нём содержится молибденовые соединения в ничтожном количестве. Но ни на всех почвах одинаково хорошо действует молибден. На красноземах и буроземах пропадает его чудесная сила.

Печать увядания

При недостатке марганца в почве, особенно на песчаных, у свеклы начинают быстро увядать листья. Крестьяне в разных странах давно замечали у гороха странную болезнь. На семенах появлялись небольшие чёрные или коричневые пятна. Болезнь прозвали «пятнистостью». Оказалось, что там, где рос пятнистый горох, в почве было мало растворимых солей марганца. Учёные признали, что причиной болезни был недостаток этого элемента. От недостатка марганца в почве тяжело болеют даже плодовые деревья.

Дед мороз отступает

Цинковые соли спасли жизнь многим тунговым и цитрусовым деревьям, заболевавшим бронзовой болезнью. Деревья не только выздоровели, но и стали гораздо лучше переносить холода. Хорошо известно, что медь, бор, марганец помогают растениям накапливать в своих клинках больше углеводов. А чем растения богаче углеводами, тем меньше оно боится холода. Лучше всего растения переносят мороз в питание которых участвуют соли марганца, меди и цинка. Несколько слабее повышает выносливость к холоду растений бор. Учёными давно было замечено, что растения, содержащие большое количество воды в своих тканях, плохо переносят зимние холода.

Поставленные опыты показали, что в присутствии марганца, а особенно бора, растения накапливают больше углеводов. В этом и кроется разгадка повышения сопротивления растений к действию холода. В разных концах нашей страны учёные ставят опыты по изучению повышения морозостойкости пшеницы, клевера, картофеля с помощью микроэлементов.

От «шуток» Деда Мороза в России в среднем погибло свыше 10% озимой пшеницы.

За последние годы русские учёные провели много опытов с разными микроэлементами, изучая, как они защищают от холода различные растения. Недавно было найдено, что алюминий улучшает морозостойкость огурцов, дыни, тыквы и горчицы. Надёжные усилители недугов растений- микроэлементы помогают бороться им с врагами- засухой и морозами.

Целительные атомы

Подсчитано, для того, чтобы человек был здоровым, ему нужно поглощать с пищей не менее 200 граммов (одна тысяча миллиграмма) йода в сутки. Недостаток йода в воде, воздухе вызывает нарушение правильной работы нашего организма. Обнаружив причину заболевания, врачи нашли и средство его лечить. Больным стали давать поваренную соль, к которой подмешано небольшое количество йодистого калия- всего лишь несколько граммов на килограмм. Больным с нервными расстройствами врачи прописывают растворы борнистого калия или натрия.

Разрушитель зубов

Исследуя разные органы человеческого тела, учёные обнаружили в них фтор. Больше всего фтора в костях и зубах. Без этого элемента кости и зубы не могут нормально развиваться. В местностях, где в питьевой воде содержится фтора меньше, у людей и животных начинают разрушаться зубы. Разрушаются зубы и при избытке в организме фтора. Суточная норма для взрослого человека 8-10 миллиграммов фтора. Если же человек или животное будет получать с пищей и водой больше фтора, то организм заболевает фтоцерозом. Недостаток и избыток фтора оказывает большое влияние и на многие важные жизненные процессы в организме, в которых принимают участие фтор.

Тайна болотного сена

Недавно из некоторых районов Эстонии, освоивших заболоченные земли, стали поступать тревожные сигналы. Коровы в этих хозяйствах заболевали какой-то странной болезнью. Болезнь назвали болотной. Больные животные были плохо упитанны и давали мало молока. Болотное сено, которым кормили скот по содержанию кальция, фосфора, калия, натрия было нормальным. После обследования больных коров не оставалось сомнений в том. Что болотная болезнь поражает только те местности, где в почвах мало кобальта. Больным коровам стали в питьевую добавлять раствор хлористого кобальта. Он оказался не только хорошим лекарством, избавляющим скот от мучительных страданий, но и прекрасным средством для предупреждения болезни.

Лунный камень

Есть на нашей планете очень редкий химический элемент- селен. В земной коре его всего лишь одна стотысячная доля процента. Подобно фосфору, углероду и сере, селен или лунный камень в чистом виде известен в нескольких разнообразных формах. Современная техника уже широко пользуется этим редким элементом, и его достоинства оценены по заслугам. Селен, подобно другим микроэлементам, содержится в почве, входит в состав растительных и животных организмов. Растение астрогая поглощает селен из почвы во много раз больше, чем другие растения. Если животные съест это растение- оно заболеет или умрёт. Вредные и целебные свойства трав и цветов зависят от того, какие накапливаются у них микроэлементы.

Необыкновенный алфавит

Во время одного опыта, одним мышам давали искусственное молоко, а другим натуральное. Те мыши, которые питались искусственным молоком - погибли. Значит кроме белков, жиров, углеводов и солей в пище есть что-то такое, без чего организм не сможет существовать. Раньше на Яве, в Китае и Японии свирепствовала страшная болезнь «бери-бери». Все те, кто употреблял в пищу, очищенный рис заболевали этой болезнью. В 1912 году польскому учёному Фанку удалось выделить из рисовых отрубей вещество, которое излечивало от «бери-бери». Оно было названо витамином. Открытие витаминов спасло жизнь сотням тысяч людей и животным. Прекратились вспышки эпидемий «бери-бери», пеллагры, циннии, - приносившие в прошлом столько страданий человеку и животным.