Селскостопанските химикали са жизненоважен стълб на съвременното развитие на селското стопанство, обхващащ ключови продукти като пестициди, торове и регулатори на растежа на растенията. Научният характер на тяхното производство и методи на приложение пряко влияе върху ефективността на селскостопанското производство и екологичната и екологична безопасност.
По отношение на методите на производство, селскостопанските химикали трябва да се придържат към стриктни процеси. Например, азотните торове (като урея) обикновено се произвеждат чрез процеса на Haber-Bosch за синтезиране на амоняк, който след това реагира с урея. Фосфатните торове разчитат на киселинната хидролиза на фосфатната скала. Например, производството на суперфосфат изисква реакцията на сярна киселина с фосфатен прах. Производството на пестициди включва органична синтетична химия; например, пиретроидните инсектициди се произвеждат чрез много-етапни каталитични реакции. Концепциите за зелена химия стават все по-важни в производствените процеси, като например използването на ензимна катализа за замяна на традиционни, силно замърсяващи процеси или използване на микроканални реактори за подобряване на ефективността на реакцията и намаляване на отпадъците.
По отношение на методите на приложение, прецизното приложение е ключов принцип. Съотношенията на торовете трябва да се определят въз основа на данните от почвените изследвания. Например, прекомерното прилагане на азотни торове може лесно да доведе до еутрофикация на водните тела, така че се препоръчва комбинация от основно и торене. Употребата на пестициди трябва стриктно да се придържа към безопасни интервали и ниско{3}}токсичните, биогенни формулировки трябва да бъдат приоритетни. Например формулировките на Bacillus thuringiensis (Bt) са насочени срещу вредители от вида Lepidoptera. Концентрацията и времето на регулаторите на растежа на растенията (като гиберелини) трябва да бъдат прецизно контролирани; прекомерната употреба може да причини необичаен растеж.
В допълнение, съхранението и транспортирането на селскостопански химикали трябва да отговарят на разпоредбите. Например, запалимите пестициди трябва да се съхраняват далеч от светлина и при ниски температури, а торовете трябва да се пазят от влага и слепване. В бъдеще, с напредъка на технологията за прецизно земеделие, селскостопанските химикали ще се развият към интелигентни (като оборудване за торене с променлива-ставка) и щадящи околната среда (като биоразградими филми за мулчиране), допълнително балансирайки производствените нужди с екологичната устойчивост.
