खाद मिट्टी में पोषक तत्व मिलाकर पौधों के विकास में मदद करती है। मुख्य पोषक तत्व नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम हैं। पौधों को इनकी भरपूर मात्रा में आवश्यकता होती है। मिट्टी में अक्सर इनमें से एक या अधिक पोषक तत्वों की कमी पाई जाती है। किसान पैदावार बढ़ाने के लिए खाद का प्रयोग करते हैं। इसके बिना वैश्विक खाद्य उत्पादन में भारी गिरावट आएगी।

उर्वरक मुख्य रूप से दो प्रकार के होते हैं। जैविक उर्वरक पौधों या पशुओं के अवशेषों से बनते हैं, जैसे गोबर, खाद, अस्थि चूर्ण। ये पोषक तत्वों को धीरे-धीरे मुक्त करते हैं और मिट्टी की संरचना में सुधार करते हैं। कृत्रिम उर्वरक प्राकृतिक गैस और खनन खनिजों से निर्मित होते हैं। ये सांद्रित और त्वरित क्रियाशील होते हैं। आधुनिक कृषि का अधिकांश भाग कृत्रिम उर्वरकों पर निर्भर करता है।

इसके फायदों के साथ-साथ कुछ नुकसान भी हैं। अतिरिक्त उर्वरक खेतों से बहकर जलमार्गों में चला जाता है, जिससे शैवाल का अत्यधिक विकास होता है और मृत क्षेत्र बन जाते हैं। नाइट्रोजन उर्वरक से नाइट्रस ऑक्साइड उत्पन्न होती है, जो एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है। फॉस्फेट चट्टान एक सीमित संसाधन है, जो कुछ ही देशों में केंद्रित है। सटीक प्रयोग, आवरण फसलें और धीमी गति से निकलने वाले उर्वरकों के प्रयोग से अपशिष्ट को कम किया जा सकता है। चुनौती यह है कि जल को प्रदूषित किए बिना दुनिया को भोजन उपलब्ध कराया जाए।

मुख्य पोषक तत्व

• नाइट्रोजन (N)
• फॉस्फोरस (P)
• पोटेशियम (K)
• द्वितीयक पोषक तत्व: कैल्शियम, मैग्नीशियम, सल्फर
• सूक्ष्म पोषक तत्व: लोहा, जस्ता, बोरॉन