സസ്യാദികളെ പോഷിപ്പിക്കുന്നതിനു വേണ്ടി മണ്ണിൽ ചേർക്കുന്ന പ്രകൃതിദത്തമോ കൃത്രിമമോ ആയ വസ്തുക്കളാണ്വളം എന്നറിയപ്പെടുന്നത്.[1]
ഇരുപതാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ അവസാന പകുതിയിൽ,നൈട്രജൻ വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം (1961 നും 2019 നും ഇടയിൽ 800% വർദ്ധനവ്) പരമ്പരാഗത ഭക്ഷ്യ സമ്പ്രദായങ്ങളുടെ ഉൽപാദനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിച്ചതിൽ നിർണായക ഘടകമാണ് (ആളോഹരി 30%).[2]കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തെയുംഭൂമിയെയും കുറിച്ചുള്ള ഐപിസിസി പ്രത്യേക റിപ്പോർട്ട് അനുസരിച്ച്, ഈ രീതികൾആഗോളതാപനത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളാണ്.
തരം അനുസരിച്ച് മൊത്തം വളം ഉത്പാദനം.[3] സിന്തറ്റിക് നൈട്രജൻ വളങ്ങൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്നതും അല്ലാത്തതുമായ ലോകജനസംഖ്യ.[4]സ്യാലമെംക (സ്പെയിൻ) യിലെ പഴക്കം ചെന്ന വ്യവസായ ബിസിനസ് എന്ന് അവകാശപ്പെടുന്ന ഒന്നാണ് 1812 ൽ സ്ഥാപിച്ചമിറാത്ത്.
മണ്ണിന്റെ ഫലഭൂയിഷ്ഠത കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത് ആയിരക്കണക്കിനു വർഷങ്ങളായി കർഷകർ ചെയ്തുവരുന്നതാണ്.ഈജിപ്തുകാർ,റോമാക്കാർ,ബാബിലോണിയക്കാർ, ആദ്യകാല ജർമ്മൻകാർ എന്നിവരെല്ലാം തങ്ങളുടെ കൃഷിസ്ഥലങ്ങളുടെ ഉൽപാദനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ധാതുക്കളോ വളമോ ഉപയോഗിച്ചതായി രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.[1] സസ്യ പോഷകാഹാരത്തിന്റെ ആധുനിക ശാസ്ത്രം പത്തൊൻപതാം നൂറ്റാണ്ടിൽ ആരംഭിച്ചു. ഇംഗ്ലീഷ് സംരംഭകനായ ജോൺ ബെന്നറ്റ് ലോസ് 1837-ൽ ചട്ടിയിൽ വളരുന്ന സസ്യങ്ങളിൽ വിവിധ വളം ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനം പരീക്ഷിച്ചുതുടങ്ങി, ഒന്നോ രണ്ടോ വർഷത്തിനുശേഷം ഈ പരീക്ഷണങ്ങൾവയലിലെ വിളകളിലേക്ക് വ്യാപിപ്പിച്ചു. പിന്നീട് 1842 ൽ അദ്ദേഹംസൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് ഫോസ്ഫേറ്റുകൾ ട്രീറ്റ് ചെയ്ത് രൂപംകൊണ്ട ഒരു വളത്തിന് പേറ്റന്റ് നേടി, അങ്ങനെ കൃത്രിമ വളവ്യവസായം ആദ്യമായി സൃഷ്ടിക്കപ്പെട്ടു. തുടർന്നുള്ള വർഷത്തിൽ അദ്ദേഹം ജോസഫ് ഹെൻറി ഗിൽബെർട്ടിന്റെ സേവനങ്ങൾ ചേർത്തു; അവർ ഒരുമിച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് അറബിൾ ക്രോപ്പ് റിസർച്ചിൽ വിള പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി.[5]
നൈട്രജൻ അധിഷ്ഠിത രാസവള ഉൽപാദനത്തിന്റെ തുടക്കം കുറിച്ച വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകളിലൊന്നാണ് ബിർക്ക്‌ലാന്റ്-ഐഡ് പ്രക്രിയ.[6] അന്തരീക്ഷനൈട്രജൻ (N2)നൈട്രിക് ആസിഡിലേക്ക് (HNO3) ഫിക്സ് ചെയ്യാൻ ഈ പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ചു, ഇത്നൈട്രജൻ ഫിക്സേഷൻ എന്ന് സാധാരണയായി വിളിക്കപ്പെടുന്ന നിരവധി രാസ പ്രക്രിയകളിലൊന്നാണ്. തത്ഫലമായുണ്ടായ നൈട്രിക് ആസിഡ് പിന്നീട്നൈട്രേറ്റിന്റെ ഉറവിടമായി ഉപയോഗിച്ചു (NO3-). ഈ പ്രക്രിയയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ഫാക്ടറി നോർവേയിലെ റുജാൻ, നോടോഡൻ എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിർമ്മിച്ചു, ഒപ്പം വലിയജലവൈദ്യുത സൗകര്യങ്ങളുടെ നിർമ്മാണവും.[7]
1910 കളിലും 1920 കളിലുംഹേബർ പ്രക്രിയയുടെയുംഓസ്റ്റ്‌വാൾഡ് പ്രക്രിയയുടെയും ഉയർച്ചയ്ക്ക് സാക്ഷ്യം വഹിച്ചു. ഹേബർ പ്രക്രിയമീഥെയ്ൻ (CH4) വാതകം, മോളിക്യുലാർ നൈട്രജൻ (N2) എന്നിവയിൽ നിന്ന് അമോണിയ (NH3) ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഹേബർ പ്രക്രിയയിൽ നിന്നുള്ള അമോണിയഓസ്റ്റ്‌വാൾഡ് പ്രക്രിയയിൽനൈട്രിക് ആസിഡായി (HNO3) പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.[8] സിന്തറ്റിക് നൈട്രജൻ വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം കഴിഞ്ഞ 50 വർഷത്തിനിടയിൽ ക്രമാനുഗതമായി വർദ്ധിച്ചു, ഇത് 20 മടങ്ങ് വർദ്ധിച്ച് പ്രതിവർഷം 100 ദശലക്ഷംടൺ നൈട്രജൻ എന്ന നിരക്കിലെത്തി.[9] സിന്തറ്റിക് നൈട്രജൻ വളത്തിന്റെ വികസനം ആഗോളജനസംഖ്യാ വളർച്ചയെ ഗണ്യമായി പിന്തുണച്ചിട്ടുണ്ട്- സിന്തറ്റിക് നൈട്രജൻ വളം ഉപയോഗത്തിന്റെ ഫലമായി ഭൂമിയിലെ പകുതിയോളം ആളുകൾക്ക് നിലവിൽ ഭക്ഷണം ലഭ്യമായെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.[10] ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം 1960 ൽ പ്രതിവർഷം 9 ദശലക്ഷം ടണ്ണിൽ നിന്ന് 2000 ൽ 40 ദശലക്ഷം ടണ്ണായി ഉയർന്നു. ഒരുഹെക്ടറിന് 6–9 ടൺ ധാന്യം (2.5 ഏക്കർ) ലഭിക്കുന്നചോളം വിളയ്ക്ക് പ്രയോഗിക്കേണ്ട ഫോസ്ഫേറ്റ് വളം 31–50 കിലോഗ്രാം (1,100–1,800 oz)) ആണ്.സോയാബീൻ വിളകൾക്ക് ഇതിന്റെ പകുതി അതായത് ഹെക്ടറിന് 20-25 കിലോ വേണം.[11] ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ നൈട്രജൻ അധിഷ്ഠിത രാസവള നിർമ്മാതാവാണ് യാര ഇന്റർനാഷണൽ.
പോഷകക്കുറവുള്ള മണൽ / കളിമൺ മണ്ണിൽ നൈട്രേറ്റ് വളം ഉപയോഗിച്ചും അല്ലാതെയും വളരുന്ന ആറ് തക്കാളി ചെടികൾ. പോഷക-ദരിദ്ര മണ്ണിലെ സസ്യങ്ങളിലൊന്ന് നശിച്ചു.
രാസവളങ്ങൾ സസ്യങ്ങളുടെ വളർച്ച വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഈ ലക്ഷ്യം രണ്ട് തരത്തിൽ പൂർത്തീകരിക്കുന്നു, പരമ്പരാഗതമായത് പോഷകങ്ങൾ നൽകുന്ന അഡിറ്റീവുകളാണ്. ചില രാസവളങ്ങൾ മണ്ണിന്റെ ജലം നിലനിർത്തലും വായുസഞ്ചാരവും പരിഷ്കരിക്കുന്നതിലൂടെ അതിന്റെ ഫലപ്രാപ്തി വർദ്ധിപ്പിക്കും. ഈ ലേഖനം, രാസവളങ്ങളുടെ പോഷക ഘടകത്തിന് പ്രാധാന്യം നൽകുന്നു. രാസവളങ്ങളിൽ താഴെപ്പറയുന്നവ വ്യത്യസ്ത അനുപാതത്തിൽ ഉണ്ട്:[12]
ആരോഗ്യകരമായ സസ്യജീവിതത്തിന് ആവശ്യമായ പോഷകങ്ങളെ മൂലകങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. പക്ഷേ മൂലകങ്ങൾ മാത്രമായി രാസവളങ്ങളായി ഉപയോഗിക്കുന്നില്ല. പകരം ഈ മൂലകങ്ങൾ അടങ്ങിയസംയുക്തങ്ങളാണ് രാസവളങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനം. മാക്രോ-പോഷകങ്ങൾ വലിയ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുകയും സസ്യകോശങ്ങളിൽ 0.15% മുതൽ 6.0% വരെ ഡ്രൈ മാറ്റർ (ഡിഎം) (0% ഈർപ്പം) അടിസ്ഥാനത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.ഹൈഡ്രജൻ,ഓക്സിജൻ,കാർബൺ,നൈട്രജൻ എന്നീ നാല് പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ചേർന്നതാണ് സസ്യങ്ങൾ. കാർബൺ, ഹൈഡ്രജൻ, ഓക്സിജൻ എന്നിവ ജലമായും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡായും വ്യാപകമായി ലഭ്യമാണ്. നൈട്രജൻ അന്തരീക്ഷത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ഉൾക്കൊള്ളുന്നുണ്ടെങ്കിലും ഇത് സസ്യങ്ങൾക്ക് ലഭ്യമല്ലാത്ത ഒരു രൂപത്തിലാണ്.പ്രോട്ടീൻ,ഡിഎൻഎ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ (ഉദാ.ക്ലോറോഫിൽ ) എന്നിവയിൽ നൈട്രജൻഅടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ നൈട്രജൻ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട വളമാണ്. സസ്യങ്ങൾക്ക് പോഷകാഹാരം ലഭിക്കാൻ, നൈട്രജൻ ഒരു "നിശ്ചിത" രൂപത്തിൽ ലഭ്യമാക്കണം. ചില ബാക്ടീരിയകൾക്കും അവയുടെ ഹോസ്റ്റ് സസ്യങ്ങൾക്കും (പ്രത്യേകിച്ച് പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ) മാത്രമേ അന്തരീക്ഷ നൈട്രജൻ (N2)അമോണിയയാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയൂ. കോശങ്ങളിലെ പ്രധാന ഊർജ്ജ വാഹക ഡിഎൻഎ,എ‌ടി‌പി എന്നിവയുടെ ഉൽ‌പാദനത്തിനും ചില ലിപിഡുകൾ‌ക്കും ഫോസ്ഫേറ്റ് ആവശ്യമാണ്.
ആദ്യത്തേത് യൂറിയയുടെ ജലവിശ്ലേഷണം (ജലവുമായുള്ള പ്രതികരണം) ആണ്.മണ്ണിലെ പല ബാക്ടീരിയകളിലും യൂറിയസ് എന്ന എൻസൈം ഉണ്ട്, ഇത്യൂറിയയെ അമോണിയം അയോൺ (NH4+), ബൈകാർബണേറ്റ് അയോൺ (HCO3- ) എന്നിവയിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.
നൈട്രോസോമോണസ് സ്പീഷീസ് പോലുള്ള അമോണിയ-ഓക്സിഡൈസിംഗ് ബാക്ടീരിയ (എഒബി), അമോണിയയെ നൈട്രൈറ്റിലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു, ഈ പ്രക്രിയയെ നൈട്രിഫിക്കേഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.[13] നൈട്രൈറ്റ്‌-ഓക്സിഡൈസിംഗ് ബാക്ടീരിയകൾ, പ്രത്യേകിച്ച്നൈട്രോബാക്റ്റർ, നൈട്രൈറ്റിനെ നൈട്രേറ്റിലേക്ക് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു, ഇത്യൂട്രോഫിക്കേഷന്റെ പ്രധാന കാരണമാണ്.
രാസവളങ്ങളെ പല തരത്തിൽ തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരൊറ്റ പോഷകങ്ങൾ (ഉദാ. K, P, അല്ലെങ്കിൽ N) നൽകുന്നുണ്ടോ എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച് അവയെ തരംതിരിക്കുന്നു, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ അവയെ "നേരായ വളങ്ങൾ" എന്ന് തരംതിരിക്കുന്നു. "മൾട്ടി ന്യൂട്രിയൻറ് രാസവളങ്ങൾ" (അല്ലെങ്കിൽ "സങ്കീർണ്ണമായ വളങ്ങൾ") രണ്ടോ അതിലധികമോ പോഷകങ്ങൾ നൽകുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന് N, P. രാസവളങ്ങളെ ചിലപ്പോൾ അജൈവ (ഈ ലേഖനത്തിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും) ജൈവ വസ്തുക്കളായി തരംതിരിക്കാം. അസ്ഥിര രാസവളങ്ങൾ യൂറിയ ഒഴികെ കാർബൺ അടങ്ങിയ വസ്തുക്കളെ ഒഴിവാക്കുന്നു. ജൈവ വളങ്ങൾ സാധാരണയായി (പുനരുപയോഗം) സസ്യങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ മൃഗങ്ങളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ വസ്തുക്കളാണ്. അവയുടെ നിർമ്മാണത്തിന് വിവിധ രാസ ചികിത്സകൾ ആവശ്യമുള്ളതിനാൽ അജൈവ വളങ്ങളെ ചിലപ്പോൾ സിന്തറ്റിക് വളങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.[14]
നൈട്രജൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒറ്റ പോഷക വളം അമോണിയ അല്ലെങ്കിൽ അതിന്റെ സൊലൂഷൻ ആണ്.അമോണിയം നൈട്രേറ്റും (NH4 NO3) വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. നൈട്രജന്റെ മറ്റൊരു ജനപ്രിയ ഉറവിടമാണ്യൂറിയ, ഇത് യഥാക്രമം അമോണിയ, അമോണിയം നൈട്രേറ്റ് എന്നിവയിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി ഖരവും നോൺ- എക്സ്പ്ലോസീവുമാണ്. നൈട്രജൻ വളം വിപണിയുടെ ഏതാനും ശതമാനം (2007 ൽ 4%)[15] കാൽസ്യം അമോണിയം നൈട്രേറ്റ് (Ca(NO3)2•NH410H2O).
പ്രധാന ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റുകളാണ്. "സിംഗിൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ്" (എസ്എസ്പി) 14–18% P2O5, C(H2PO4)2 രൂപത്തിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഫോസ്ഫോജിപ്സം (Ca SO4 2H2O ) രൂപത്തിലാണ്. ജിപ്സമില്ലാത്ത ട്രിപ്പിൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ് (TSP) സാധാരണയായി P2O5 ന്റെ 44–48% ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. സിംഗിൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ്, ട്രിപ്പിൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ് എന്നിവയുടെ മിശ്രിതത്തെ ഡബിൾ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഒരു സാധാരണ സൂപ്പർഫോസ്ഫേറ്റ് വളത്തിന്റെ 90% ത്തിലധികം വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്.
പ്രധാന പൊട്ടാസ്യം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള നേരായ വളം മുരിയേറ്റ് ഓഫ് പൊട്ടാഷ് (എം‌ഒ‌പി) ആണ്. മ്യൂറിയേറ്റ് ഓഫ് പൊട്ടാഷിൽ 95-99% പൊട്ടാഷ്യം ക്ലോറൈഡ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് സാധാരണയായി 0-0-60 അല്ലെങ്കിൽ 0-0-62 വളമായി ലഭ്യമാണ്.
രണ്ട് ഘടകങ്ങളുള്ള പ്രധാന വളങ്ങൾ സസ്യങ്ങൾക്ക് നൈട്രജനും ഫോസ്ഫറസും നൽകുന്നു. ഇവയെ എൻപി വളങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. മോണോഅമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് (എം‌എപി), ഡൈഅമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് (ഡിഎപി) എന്നിവയാണ് പ്രധാന എൻപി വളങ്ങൾ. MAP- ലെ സജീവ ഘടകം NH4H2PO4 ആണ്. DAP- ലെ സജീവ ഘടകം (NH4)2HPO4 ആണ്. ഏകദേശം 85% MAP, DAP വളങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നു.
നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ്, പൊട്ടാസ്യം എന്നിവ നൽകുന്ന മൂന്ന് ഘടകങ്ങളുള്ള രാസവളങ്ങളാണ് എൻപികെ വളങ്ങൾ.
ഒരു വളത്തിലെ നൈട്രജൻ, ഫോസ്ഫറസ്, പൊട്ടാസ്യം എന്നിവയുടെ അളവ് വിവരിക്കുന്ന ഒരു റേറ്റിംഗ് സംവിധാനമാണ് എൻപികെ റേറ്റിംഗ്. രാസവളങ്ങളുടെ രാസ ഉള്ളടക്കത്തെ വിവരിക്കുന്നതിനായി ഡാഷുകൾ (ഉദാ. 10-10-10 അല്ലെങ്കിൽ 16-4-8) കൊണ്ട് വേർതിരിച്ച മൂന്ന് സംഖ്യകളാണ് എൻപികെ റേറ്റിംഗുകളിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്.[16][17] ആദ്യ സംഖ്യ ഉൽപ്പന്നത്തിലെ നൈട്രജന്റെ ശതമാനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു; രണ്ടാമത്തെ നമ്പർ, P2O5 ആണ്, മൂന്നാമത്തേത് K2O യും. രാസവളങ്ങളിൽ യഥാർത്ഥത്തിൽ P2O5 അല്ലെങ്കിൽ K2O അടങ്ങിയിട്ടില്ല, പക്ഷേ ഒരു രാസവളത്തിലെ ഫോസ്ഫറസ് (P) അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടാസ്യം (K) എന്നിവയുടെ അളവിലുള്ള ഒരു പരമ്പരാഗത ചുരുക്കെഴുത്താണ് ഈ സിസ്റ്റം.
ചെറിയ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മൈക്രോ ന്യൂട്രിയന്റുകൾ പ്ലാന്റ് ടിഷ്യുവിൽ പാർട്ട്സ് പെർ മില്യൺ (പിപിഎം) ക്രമത്തിൽ കാണുകയും ചെയ്യുന്നു.[18][19] ചെടിയുടെ രാസവിനിമയത്തിന് ആവശ്യമായ എൻസൈമുകൾക്ക് ഈ ഘടകങ്ങൾ പലപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്. ബോറോൺ, സിങ്ക്, മോളിബ്ഡിനം, ഇരുമ്പ്, മാംഗനീസ് എന്നിവയാണ് സാധാരണ സൂക്ഷ്മ പോഷകങ്ങൾ. ഈ ഘടകങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ലവണങ്ങളായി നൽകുന്നു. സൂക്ഷ്മ പോഷക ആവശ്യങ്ങൾ സസ്യത്തെയും പരിസ്ഥിതിയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്,ഷുഗർ ബീറ്റിന്ബോറോൺ ആവശ്യമാണ്, അതേപോലെ പയർ വർഗ്ഗങ്ങൾക്ക്കോബാൾട്ട് ആവശ്യമാണ്, ചൂട് അല്ലെങ്കിൽ വരൾച്ച പോലുള്ള പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങൾ സസ്യങ്ങൾക്ക് ബോറോൺ ലഭ്യമാക്കുന്നില്ല.[20]
ചിലിയിലെ അറ്റകാമ മരുഭൂമിയിൽ സോഡിയം നൈട്രേറ്റ് (NaNO3) (ചിലിയൻ സാൾട്ട്പീറ്റർ) നിക്ഷേപം കാണപ്പെടുന്നു, ഇത് യഥാർത്ഥ (1830) നൈട്രജൻ സമ്പുഷ്ട വളങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്.[23] ഇത് ഇപ്പോഴും വളത്തിനായി ഖനനം ചെയ്യുന്നു.[24]ഓസ്റ്റ്‌വാൾഡ് പ്രക്രിയയിലൂടെ അമോണിയയിൽ നിന്ന് നൈട്രേറ്റുകളും ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.
ഫിൻ‌ലാൻ‌ഡിലെ സിലിൻ‌ജോർ‌വിയിലെ ഒരു അപാറ്റൈറ്റ് ഖനി.
ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നതിലൂടെയാണ് ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നത്, അതിൽ ഫ്ലൂറാപറ്റൈറ്റ് Ca5(PO4)3 F (CFA), ഹൈഡ്രോക്സിപറ്റൈറ്റ് Ca5(PO4)3OH എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് പ്രധാന ഫോസ്ഫറസ് അടങ്ങിയ ധാതുക്കളുണ്ട്. ഈ ധാതുക്കളെസൾഫ്യൂറിക് (H2 SO4) അല്ലെങ്കിൽ ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡുകൾ (H3 PO4 ) ഉപയോഗിച്ച് ട്രീറ്റ് ചെയ്ത് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ഫോസ്ഫേറ്റ് ലവണങ്ങളായി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു.സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡിന്റെ വലിയ ഉൽപാദനം പ്രാഥമികമായി ഇതിന് വേണ്ടിയാണ്. നൈട്രോഫോസ്ഫേറ്റ് പ്രക്രിയയിൽ അല്ലെങ്കിൽ ഓഡ്ഡ പ്രക്രിയയിൽ (1927 ൽ കണ്ടുപിടിച്ചത്), 20% ഫോസ്ഫറസ് (P) ഉള്ളടക്കമുള്ള ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയെനൈട്രിക് ആസിഡ് (HNO3) ഉപയോഗിച്ച് ലയിപ്പിച്ച് ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡും (H3PO4) കാൽസ്യം നൈട്രേറ്റും ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. നൈട്രേറ്റ് (Ca(NO3)2). ഈ മിശ്രിതം ഒരു പൊട്ടാസ്യം വളവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് N, P, K എന്നീ മൂന്ന് മാക്രോ ന്യൂട്രിയന്റുകളുപയോഗിച്ച് ഒരു കോമ്പോണ്ട് വളം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.[25]
പൊട്ടാസ്യം (രാസ ചിഹ്നം: K) രാസവളങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന പൊട്ടാസ്യം ധാതുക്കളുടെ മിശ്രിതമാണ് പൊട്ടാഷ്. പൊട്ടാഷ് വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിനാൽ അയിരിൽ നിന്ന് ഈ പോഷകങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ശ്രമത്തിൽ ചില ശുദ്ധീകരണ ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു; ഉദാ.,സോഡിയം ക്ലോറൈഡ് (NaCl) (സാധാരണഉപ്പ്) നീക്കംചെയ്യാൻ. പൊട്ടാഷ് വളങ്ങൾ സാധാരണയായിപൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ്, പൊട്ടാസ്യം സൾഫേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം കാർബണേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽപൊട്ടാസ്യം നൈട്രേറ്റ് എന്നിവയാണ്.[26]
N, P, K എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന സംയുക്ത വളങ്ങൾ നേരായ രാസവളങ്ങൾ കലർത്തി ഉത്പാദിപ്പിക്കാം. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, രണ്ടോ അതിലധികമോ ഘടകങ്ങൾക്കിടയിൽ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കുന്നു.
ജൈവ വളത്തിന്റെ ചെറുകിട ഉൽപാദനത്തിനുള്ള കമ്പോസ്റ്റ് ബിൻ ഒരു വലിയ വാണിജ്യ കമ്പോസ്റ്റ് പ്രവർത്തനം
ജീവജാലങ്ങളിൽ നിന്നോ മുൻകാല ജീവികളിൽ നിന്നോ ജൈവികമായി ലഭിച്ച വളങ്ങളാണ് ഓർഗാനിക് അഥവാ ജൈവ വളങ്ങൾ. കൃത്രിമ വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം ഗണ്യമായി പരിമിതപ്പെടുത്തുകയോ കർശനമായി ഒഴിവാക്കുകയോ ചെയ്യുന്ന “ജൈവകൃഷി”, “പരിസ്ഥിതി സൌഹൃദ” ഉദ്യാനപരിപാലനം എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉൽപ്പന്നങ്ങളാണ് ഓർഗാനിക് വളങ്ങൾ. “ജൈവ വളം” ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ജൈവവസ്തുക്കളും ന്യൂട്രിറ്റീവ് റോക്ക് പൊടികൾ, ഷെല്ലുകൾ (ഞണ്ട്, മുത്തുച്ചിപ്പി മുതലായവ) എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
ജൈവ ഉത്ഭവ വളങ്ങളിൽ (ആദ്യത്തെ നിർവചനം) കാഷ്ടം, മൃഗാവശിഷ്ടങ്ങൾ, ചാണകം, കൃഷിയിൽ നിന്നുള്ള സസ്യ മാലിന്യങ്ങൾ,കമ്പോസ്റ്റ്, സംസ്കരിച്ച മലിനജല സ്ലഡ്ജ് (ബയോസോളിഡുകൾ) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. നിർവചനമോ ഘടനയോ പ്രശ്നമല്ല, ഈ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ ഭൂരിഭാഗവും സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ പോഷകങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, മാത്രമല്ല പോഷകങ്ങൾ അത്ര എളുപ്പത്തിൽ കണക്കാക്കാനാകില്ല. അവയ്ക്ക് മണ്ണ് നിർമ്മാണ ഗുണങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യാനും അതുപോലെ തന്നെ “സ്വാഭാവിക” കൃഷി / തോട്ടം വളർത്താൻ ശ്രമിക്കുന്നവരെ ആകർഷിക്കാനും കഴിയും.[27]
സൂപ്പർ ഫോസ്ഫേറ്റ് വളം കൈകൊണ്ട് പ്രയോഗിക്കുന്നു, ന്യൂസിലാന്റ്, 1938
മണ്ണിന്റെ ഫലഭൂയിഷ്ഠതയെ ആശ്രയിച്ച് ഏതുതരം വിളകൾ വളർത്തുന്നതിനും വളങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാം. മണ്ണ് പരിശോധന ഏത് വിളയാണ് കൃഷി ചെയ്യുന്നത് എന്നതിയെല്ലാം ആശ്റയിച്ചാണ് വളം ഏതെന്ന് തീരുമാനിക്കുന്നത്. ഉദാഹരണത്തിന് പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിന്ന് നൈട്രജൻ എടുക്കുന്നതിനാൽ അവയ്ക്ക് സാധാരണയായി നൈട്രജൻ വളം ആവശ്യമില്ല.
വളങ്ങൾ വിളകളിൽ ഖരരൂപമായും ദ്രാവകമായും പ്രയോഗിക്കുന്നു. 90% വളങ്ങളും ഖരരൂപമായി പ്രയോഗിക്കുന്നു.യൂറിയ, ഡൈഅമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറൈഡ് എന്നിവയാണ് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഖര അജൈവ വളങ്ങൾ.[28] ഖര വളം സാധാരണയായി ഗ്രാനേറ്റഡ് അല്ലെങ്കിൽ പൊടി രൂപത്തിലാണ്. സോളിഡ് ഗ്ലോബൂളായ പ്രില്ലുകളായി പലപ്പോഴും സോളിഡുകൾ ലഭ്യമാണ്. അൺഹൈഡ്രസ് അമോണിയ, അമോണിയയുടെ സൊലൂഷനുകൾ, അമോണിയം നൈട്രേറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ യൂറിയയുടെ സൊലൂഷനുകൾ എന്നിവ ദ്രാവക വളങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ സാന്ദ്രീകൃത ഉൽ‌പന്നങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിച്ച് ഒരു സാന്ദ്രീകൃത ദ്രാവക വളം (ഉദാ. യുഎഎൻ ) ഉണ്ടാക്കുന്നു. ദ്രാവക വളത്തിന്റെ ഗുണങ്ങൾ അതിന്റെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള ഫലവും എളുപ്പത്തിലുള്ള കവറേജുമാണ്. ജലസേചന വെള്ളത്തിൽ വളം ചേർക്കുന്നതിനെ "ഫെർട്ടിഗേഷൻ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.[26]
വളം വിപണിയിൽ (1995) 0.15% (562,000 ടൺ) മാത്രമേ സാവധാനത്തിൽ നിയന്ത്രിതമായി വ്യാപിക്കുന്ന സ്ലോ ആൻഡ് കണ്ട്രോൾഡ് റിലീസ് വളങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നുള്ളൂ. ഇവ ഒരു ഷെല്ലിൽ പൊതിഞ്ഞ പരമ്പരാഗത വളങ്ങളാണ്.
ഫോളിയാർ വളങ്ങൾ ഇലകളിൽ നേരിട്ട് പ്രയോഗിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന നേരായ നൈട്രജൻ വളങ്ങൾ പ്രയോഗിക്കാൻ ഈ രീതി മിക്കവാറും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്, പ്രത്യേകിച്ചും പഴങ്ങൾ പോലുള്ള ഉയർന്ന മൂല്യമുള്ള വിളകൾക്ക് ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. യൂറിയയാണ് ഏറ്റവും സാധാരണമായ ഫോളിയാർ വളം.[12]
രാസവളങ്ങളുടെ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ ഉപയോഗം പ്രധാനമാണ്, കാരണം അധിക പോഷകങ്ങൾ വിളയ്ക്ക് ദോഷകരമാണ്.[30] വളരെയധികം വളം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ ഫെർട്ടിലൈസർ ബേൺ സംഭവിക്കുകയും ചെടിയുടെ കേടുപാടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നാശം സംഭവിക്കുകയും ചെയ്യും. രാസവളങ്ങളുടെ സാൾട്ട് ഇൻഡക്സിന് അനുസൃതമായി ഫെർട്ടിലൈസർ ബേണിൽ വ്യത്യാസമുണ്ട്.[31][32]
നൈട്രജൻ വളങ്ങളുടെ ഏറ്റവും വലിയ ഉൽ‌പാദകരും ഉപഭോക്താവുമാണ് ചൈന.[33] ആഫ്രിക്കയിൽ നൈട്രജൻ വളങ്ങളെ കാര്യമായി ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.[34] വളങ്ങളുടെ വ്യാവസായിക ഉപയോഗത്തിൽ കാർഷിക, രാസ ധാതുക്കൾ വളരെ പ്രധാനമാണ്, അതിന്റെ മൂല്യം ഏകദേശം 200 ബില്യൺ ഡോളർ ആണ്.[35] ആഗോള ധാതുക്കളുടെ ഉപയോഗത്തിൽ നൈട്രജന് കാര്യമായ സ്വാധീനമുണ്ട്, അതിനുശേഷം പൊട്ടാഷും ഫോസ്ഫേറ്റും വരുന്നു. 1960 കൾക്കുശേഷം നൈട്രജന്റെ ഉത്പാദനം ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു. 1960 മുതൽ ഫോസ്ഫേറ്റിന്റെയും പൊട്ടാഷിന്റെയും വില വർദ്ധിച്ചു, ഇത് ഉപഭോക്തൃ വില സൂചികയേക്കാൾ വലുതാണ്. കാനഡ, റഷ്യ, ബെലാറസ് എന്നിവിടങ്ങളിലെ മാത്രം പൊട്ടാഷ് ഉൽപാദനം ലോക ഉൽപാദനത്തിന്റെ പകുതിയിലധികമാണ്. കാനഡയിലെ പൊട്ടാഷ് ഉത്പാദനം 2017 ലും 2018 ലും 18.6% ഉയർന്നു. വിളവിന്റെ 30 മുതൽ 50% വരെ സ്വാഭാവികമോ കൃത്രിമമോ ആയ വാണിജ്യ വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിലൂടെയാണെന്ന് കൺസർവേറ്റീവ് കണക്കുകൾ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു.[26][36] രാസവള ഉപഭോഗം യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ കൃഷിസ്ഥലത്തെ മറികടന്നു.ആഗോള വിപണി മൂല്യം 2019 വരെ 185 ബില്യൺ യുഎസ് ഡോളറായി ഉയരും.[37] യൂറോപ്യൻ വളം വിപണി വളർന്ന് 2018 ൽ ഏകദേശം 15.3 ബില്യൺ ഡോളർ വരുമാനം നേടും.[38]
ചില പാരിസ്ഥിതിക പ്രത്യാഘാതങ്ങളുണ്ടെങ്കിലും വളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം സസ്യങ്ങൾക്ക് പോഷകങ്ങൾ നൽകുന്നതിൽ ഗുണം ചെയ്യും. രാസവളങ്ങളുടെ വലിയ ഉപഭോഗം മണ്ണിനെയും ഉപരിതല-ഭൂഗർഭ ജലത്തെയും ബാധിക്കും.[35]
ഫ്ലോറിഡയിലെ ഫോർട്ട് മീഡിനടുത്തുള്ള വലിയ ഫോസ്ഫോജിപ്സം മാലിന്യങ്ങൾ.
ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയുടെ സംസ്കരണം വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഓരോ ടൺ ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡിനും അഞ്ച് ടൺ മാലിന്യങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ മാലിന്യങ്ങൾ ഫോസ്ഫോജിപ്സം എന്നറിയപ്പെടുന്ന അശുദ്ധവും ഉപയോഗശൂന്യവുമായ റേഡിയോ ആക്ടീവ് സോളിഡിന്റെ രൂപമാണ്. ലോകമെമ്പാടും പ്രതിവർഷം 100,000,000 മുതൽ 280,000,000 ടൺ വരെ ഫോസ്ഫോജിപ്സം മാലിന്യങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.[39]
ഡെഡ് സോണുകളുടെ സ്ഥാനവും വലുപ്പവും ചുവന്ന സർക്കിളുകൾ കാണിക്കുന്നു.
ഫോസ്ഫറസ്, നൈട്രജൻ വളങ്ങൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ വലിയ പാരിസ്ഥിതിക പ്രത്യാഘാതങ്ങളുണ്ട്. മഴ മൂലം രാസവളങ്ങൾ ജലപാതകളിലേക്ക് ഒഴുകുന്നത് ആണ് ഒരു കാരണം.[40] ശുദ്ധജല വസ്തുക്കളുടെ യൂട്രോഫിക്കേഷന് കാർഷിക റൺ-ഓഫ് വലിയ സംഭാവന നൽകുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, യുഎസിൽ, എല്ലാ തടാകങ്ങളിലും പകുതിയോളംയൂട്രോഫിക് ആണ്. യൂട്രോഫിക്കേഷന്റെ പ്രധാന കാരണം ഫോസ്ഫേറ്റ് ആണ്, ഇതിന്റെ സാന്ദ്രത സയനോബാക്ടീരിയയുടെയും ആൽഗകളുടെയും വളർച്ചയെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.[41] ഭക്ഷണ ശൃംഖലയിൽ അടിഞ്ഞുകൂടുന്നതും മനുഷ്യർക്ക് ഹാനികരവുമായ ഹാനികരമായ വിഷവസ്തുക്കളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ സയനോബാക്ടീരിയ ബ്ലൂമിന് ('ആൽഗൽ ബ്ലൂംസ്') കഴിയും.[42][43]
വളങ്ങളുടെ ഒഴുക്കിൽ കാണപ്പെടുന്ന നൈട്രജൻ അടങ്ങിയ സംയുക്തങ്ങളാണ്സമുദ്രങ്ങളുടെ പല ഭാഗങ്ങളിലും, പ്രത്യേകിച്ച് തീരദേശമേഖലകളിലുംതടാകങ്ങളിലുംനദികളിലും ഓക്സിജൻ കുറയാനുള്ള പ്രധാന കാരണം. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന ഓക്സിജന്റെ അഭാവം സമുദ്രത്തിലെ ജന്തുജാലങ്ങളെ നിലനിർത്താനുള്ള കഴിവ് കുറയ്ക്കുന്നു.[44] ജനവാസമുള്ള തീരപ്രദേശങ്ങൾക്ക് സമീപമുള്ള സമുദ്രത്തിലെ ഡെഡ് സോണുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്.[45] 2006-ൽ, നൈട്രജൻ വള ഉപയോഗം കൂടുതലായി വടക്കുപടിഞ്ഞാറൻ യൂറോപ്പ്,[46] യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്[47][48] എന്നിവിടങ്ങളിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു.
നൈട്രജൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള രാസവളങ്ങളുടെ ഒരു ഭാഗം മാത്രമേ സസ്യവസ്തുക്കളാക്കി മാറുന്നുള്ളൂ. ബാക്കിയുള്ളവ മണ്ണിൽ അടിഞ്ഞു കൂടുകയോ അല്ലെങ്കിൽ റൺ-ഓഫ് വഴി നഷ്ടപ്പെടുകയോ ചെയ്യും.[49] നൈട്രജൻ അടങ്ങിയ വളങ്ങളുടെ അമിത ഉപയോഗം ഉപരിതല ജല മലിനീകരണം,ഭൂഗർഭജല മലിനീകരണം എന്നിവക്ക് കാരണമാകും.[50][51][52] നൈട്രജൻ അടങ്ങിയ രാസവളങ്ങളുടെ അമിത ഉപയോഗം (സിന്തറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ സ്വാഭാവികം എന്നിങ്ങനെ ഏത് തരമായാലും) ദോഷകരമാണ്, കാരണം സസ്യങ്ങൾ ആഗീരണം ചെയ്യാത്ത നൈട്രജന്റെ ഭൂരിഭാഗവും നൈട്രേറ്റായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു, പിന്നീട് അത് എളുപ്പത്തിൽ ഒഴുകിപ്പോകും.[53]
നൈട്രേറ്റ് അളവ് 10 ന് മുകളിൽ ഭൂഗർഭജലത്തിലെ mg / L (10 ppm) 'ബ്ലൂ ബേബി സിൻഡ്രോം' ന് കാരണമാകും.[54] രാസവളങ്ങളിലെ പോഷകങ്ങൾ, പ്രത്യേകിച്ച് നൈട്രേറ്റുകൾ ജലപാതകളിലേക്ക് ഒഴുകുകയോ മണ്ണിലൂടെ ഭൂഗർഭജലത്തിലേക്ക് എത്തുകയോ ചെയ്താൽ പ്രകൃതിദത്ത ആവാസ വ്യവസ്ഥകൾക്കും മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിനും പ്രശ്‌നമുണ്ടാക്കാം.
ഫോസ്ഫറസ് അടങ്ങിയ രാസവളങ്ങളിലെകാഡ്മിയത്തിന്റെ സാന്ദ്രത ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുകയും ചിലപ്പോൾ പ്രശ്നമുണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യും.[57] ഉദാഹരണത്തിന്, മോണോ-അമോണിയം ഫോസ്ഫേറ്റ് വളത്തിൽ 0.14 mg / kg മുതൽ 50.9 mg / kg വരെ കാഡ്മിയം അടങ്ങിയിരിക്കാം.[58] ഇവയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയിൽ 188mg / kg വരെ കാഡ്മിയം അടങ്ങിയിരിക്കാം[59] (ഉദാഹരണങ്ങൾനൌറു[60],ക്രിസ്മസ് ദ്വീപുകൾ[61] എന്നിവയിലെ നിക്ഷേപങ്ങളാണ്). ഉയർന്ന-കാഡ്മിയം വളം തുടർച്ചയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് മണ്ണും സസ്യങ്ങളും മലിനമാക്കും.[62][63] ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങളുടെ കാഡ്മിയം ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ പരിധി നിർണ്ണയിക്കുന്നത് യൂറോപ്യൻ കമ്മീഷൻ പരിഗണിച്ചിരുന്നു.[64][65][66] ഫോസ്ഫറസ് അടങ്ങിയ രാസവളങ്ങളുടെ നിർമ്മാതാക്കൾ ഇപ്പോൾ കാഡ്മിയം ഉള്ളടക്കത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്.[41]
ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറകളിൽ ഉയർന്ന അളവിൽ ഫ്ലൂറൈഡ് അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. തൽഫലമായി, ഫോസ്ഫേറ്റ് രാസവളങ്ങളുടെ വ്യാപകമായ ഉപയോഗം മണ്ണിന്റെ ഫ്ലൂറൈഡ് സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിച്ചു.[63] സസ്യങ്ങൾ മണ്ണിൽ നിന്ന് ചെറിയ അളവിൽ മാത്രം ഫ്ലൂറൈഡ് വലിച്ചെടുക്കുന്നതിനാൽ രാസവളത്തിൽ നിന്നുള്ള ഭക്ഷ്യ മലിനീകരണം കാര്യമല്ലെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട് പക്ഷെ, മലിനമായ മണ്ണ് കഴിക്കുന്ന കന്നുകാലികൾക്ക് ഫ്ലൂറൈഡ് വിഷാംശം ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണ്.[67][68] മണ്ണിന്റെ സൂക്ഷ്മാണുക്കളിലും ഫ്ലൂറൈഡിന്റെ ഫലം ഉണ്ടാകാം.[69]
രാസവളങ്ങളുടെ റേഡിയോ ആക്ടീവ് ഉള്ളടക്കം മാതൃ ധാതുക്കളിലെ സാന്ദ്രതയെയും രാസവള ഉൽപാദന പ്രക്രിയയെയും ആശ്രയിച്ച് ഗണ്യമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.[63][70] യുറേനിയം -238 സാന്ദ്രത ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയിൽ 7 മുതൽ 100 pCi / g വരെയും[71] ഫോസ്ഫേറ്റ് വളങ്ങളിൽ 1 മുതൽ 67 pCi / g വരെയുമാണ്.[72][73] ഫോസ്ഫറസ് വളത്തിന്റെ ഉയർന്ന വാർഷിക ഉപയോഗം ഉള്ളയിടത്ത്, ഇത് മണ്ണിലും ഡ്രെയിനേജ് വെള്ളത്തിലും യുറേനിയം -238 സാന്ദ്രത ഉണ്ടാക്കുന്നു.[74] എന്നിരുന്നാലും, ഭക്ഷണങ്ങളുടെ റാഡിനൂക്ലൈഡ് മലിനീകരണത്തിൽ നിന്ന് മനുഷ്യന്റെ ആരോഗ്യത്തിന് ഉണ്ടാകുന്ന അപകടസാധ്യത വളരെ ചെറുതാണ് (0.05 മീറ്റർ Sv / y ൽ താഴെ).[75][76]
ഉരുക്ക് വ്യവസായ മാലിന്യങ്ങൾ, ഉയർന്ന അളവിലുള്ളസിങ്ക് (സസ്യവളർച്ചയ്ക്ക് അത്യാവശ്യമാണ്) കാരണം രാസവളങ്ങളിലേക്ക് പുനരുപയോഗം ചെയ്യുന്നു. ആ മാലിന്യങ്ങളിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന വിഷ ലോഹങ്ങൾ ഉൾപ്പെടാം:ലെഡ്[77]ആർസെനിക്,കാഡ്മിയം,ക്രോമിയം,നിക്കൽ. ഇത്തരത്തിലുള്ള രാസവളത്തിലെ ഏറ്റവും സാധാരണമായ വിഷ ഘടകങ്ങൾമെർക്കുറി,ഈയം,ആർസെനിക് എന്നിവയാണ്.[78][79] ഹാനികരമായ ഈ മാലിന്യങ്ങൾ നീക്കംചെയ്യാം എന്നാൽ ഇത് ചെലവ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
കഴിഞ്ഞ 50-60 വർഷങ്ങളിൽ പല ഭക്ഷണങ്ങളിലും ഇരുമ്പ്, സിങ്ക്, ചെമ്പ്, മഗ്നീഷ്യം തുടങ്ങിയ മൂലകങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത കുറയുന്നത് ശ്രദ്ധയിൽ പെട്ടിട്ടുണ്ട്.[80][81] കൃത്രിമ രാസവളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം ഉൾപ്പെടെയുള്ളതീവ്രമായ കാർഷിക രീതികൾ ഈ ഇടിവിന് കാരണമായി പറയപ്പെടുന്നു, ജൈവകൃഷി പലപ്പോഴും ഇതിന് പരിഹാരമായി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെടുന്നു. എൻപികെ രാസവളങ്ങളുടെ ഫലമായുണ്ടായ മെച്ചപ്പെട്ട വിളവ് സസ്യങ്ങളിലെ മറ്റ് പോഷകങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതയെ നേർപ്പിക്കുന്നതായി അറിയാമെങ്കിലും,[82] അളന്ന ഇടിവിന്റെ ഭൂരിഭാഗവും ക്രമാനുഗതമായി ഉയർന്ന വിളവ് ലഭിക്കുന്ന വിള ഇനങ്ങളുടെ ഉപയോഗം മൂലമാണ്.[83][84] അതിനാൽ, ജൈവകൃഷി അല്ലെങ്കിൽ രാസവളങ്ങളുടെ ഉപയോഗം കുറച്ചാൽ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കപ്പെടാൻ സാധ്യതയില്ല, പകരം ഉയർന്ന പോഷക സാന്ദ്രത ഉള്ള പഴയതും കുറഞ്ഞ വിളവ് നൽകുന്നതുമായ ഇനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുകയോ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന വിളവ് നൽകുന്നതും പോഷകങ്ങൾ ഉള്ളതുമായ ഇനങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയോ ചെയ്യേണ്ടതാണ്.[85]
2004 ൽ യുഎസിൽ 317 ബില്യൺ ഘനയടി പ്രകൃതിവാതകം അമോണിയയുടെ വ്യാവസായിക ഉൽപാദനത്തിന് ആയി ഉപയോഗിച്ചു, ഇത് മൊത്തം യുഎസ് വാർഷിക പ്രകൃതിവാതക ഉപഭോഗത്തിന്റെ 1.5% ൽ താഴെയാണ്.[87] 2002 ലെ ഒരു റിപ്പോർട്ട് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് അമോണിയ ഉൽപാദനം ആഗോള പ്രകൃതിവാതക ഉപഭോഗത്തിന്റെ 5% വരുമെന്നാണ്, ഇത് ലോക ഊർജ്ജ ഉൽപാദനത്തിന്റെ 2% ത്തിൽ താഴെ വരും.[88]
പ്രകൃതിവാതകത്തിൽ നിന്നും വായുവിൽ നിന്നുമാണ് അമോണിയ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. പ്രകൃതിവാതകത്തിന്റെ വില അമോണിയ ഉത്പാദനത്തിന്റെ ചിലവിന്റെ 90% വരും.[89] കഴിഞ്ഞ ദശകത്തിൽ പ്രകൃതിവാതകങ്ങളുടെ വിലയിലുണ്ടായ വർധനയും ഡിമാൻഡ് വർദ്ധിക്കുന്നത് പോലുള്ള മറ്റ് ഘടകങ്ങളും വളത്തിന്റെ വില വർദ്ധിക്കാൻ കാരണമായി.
ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങളായകാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്,മീഥെയ്ൻ,നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ് എന്നിവഹേബർ പ്രക്രിയ വഴി നൈട്രജൻ വളം നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഇഫക്റ്റുകൾ കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന് ഇക്വലന്റ് അളവിൽ സൂചിപ്പ്പിക്കാം. പ്രക്രിയയുടെ കാര്യക്ഷമത അനുസരിച്ച് ഇത് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. യുണൈറ്റഡ് കിംഗ്ഡത്തിന്റെ കണക്ക് ഓരോ കിലോഗ്രാം അമോണിയം നൈട്രേറ്റിനും തുല്യമായി 2 കിലോഗ്രാം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ആണ്.[90] നൈട്രജൻ വളം മണ്ണിന്റെ ബാക്ടീരിയകളാൽനൈട്രസ് ഓക്സൈഡ് എന്ന ഹരിതഗൃഹ വാതകമാക്കി മാറ്റാം.
2005 ലെ ആഗോളമീഥെയ്ൻ സാന്ദ്രത (ഉപരിതലവും അന്തരീക്ഷവും); വ്യത്യസ്തമായ പ്ലൂമുകൾ ശ്രദ്ധിക്കുക
2012 ൽ പ്രതിവർഷം 110 ദശലക്ഷം ടൺ എന്ന തോതിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന നൈട്രജൻ വളത്തിന്റെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഉപയോഗത്തിലൂടെ,[91] ഇതിനകം നിലവിലുള്ള റിയാക്ടീവ് നൈട്രജനോട് ചേർന്ന്,നൈട്രസ് ഓക്സൈഡ് (N2O)) കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനും മീഥെയ്നും ശേഷം ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട മൂന്നാമത്തെ ഹരിതഗൃഹ വാതകമായി മാറി. കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിന്റെ തുല്യ പിണ്ഡത്തേക്കാൾ 296 മടങ്ങ് വലുപ്പമുള്ള ആഗോളതാപന ശേഷി ഇതിന് ഉണ്ട്, ഇത് സ്ട്രാറ്റോസ്ഫെറിക് ഓസോൺ കുറയാനും കാരണമാകുന്നു. പ്രക്രിയകളും നടപടിക്രമങ്ങളും മാറ്റുന്നതിലൂടെ, ചിലകാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തെ ലഘൂകരിക്കാൻ കഴിയും, പക്ഷേ എല്ലാം പൂർണ്ണമായി ഒഴിവാക്കാൻ കഴിയില്ല.[92]
വിളനിലങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള മീഥെയ്ൻ ഉദ്‌വമനം (പ്രത്യേകിച്ച് നെൽവയലുകൾ) അമോണിയം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള രാസവളങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. മീഥെയ്ൻ ഒരു ഹരിതഗൃഹ വാതകമായതിനാൽ ഈ ഉദ്‌വമനം ആഗോള കാലാവസ്ഥാ വ്യതിയാനത്തിന് കാരണമാകുന്നു.[93][94]
↑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.
↑J. Benton Jones, Jr. "Inorganic Chemical Fertilisers and Their Properties" inPlant Nutrition and Soil Fertility Manual, Second Edition. CRC Press, 2012.ISBN978-1-4398-1609-7. eBookISBN978-1-4398-1610-3.
↑H.A. Mills; J.B. Jones Jr. (1996).Plant Analysis Handbook II: A Practical Sampling, Preparation, Analysis, and Interpretation Guide.ISBN978-1-878148-05-6.
↑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.
↑35.035.1Kesler and Simon, Stephen and Simon (2015).Mineral Resources, Economics and the Environment. Cambridge.ISBN978-1-107-07491-0.
↑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.
↑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: multiple names: authors list (link) CS1 maint: unflagged free DOI (link)
↑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.
↑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.
↑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.
↑"Chemical and physical characteristics of phosphate rock materials of varying reactivity".J Sci Food Agric.37 (11):1057–1064. 1986.doi:10.1002/jsfa.2740371102.
↑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.
↑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.
↑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.PMID8056596.
↑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.PMID15637215.
↑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.PMID18309763.
↑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.
↑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.
↑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 journal requires|journal= (help)
↑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.PMID10667792.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link) CS1 maint: numeric names: authors list (link)
.jpg)
