Застосування нанотехнологій у сільському господарстві

Поняття про нанотехнології

Нанотехнології можна визначити як суміш науки, технології та техніки; Який застосовується на нанорозмірі, який коливається між (1-100) нанометрами, тобто це дослідження, пов’язане із застосуванням дуже маленьких речей, і його також можна використовувати в різних галузях науки. Таких як хімія, фізика, біологія, інженерія та інші.

Тоді як нанотехнології визначаються Агентством з охорони навколишнього середовища США; Це наука, яка розуміє та контролює матерію в межах розмірів, що не перевищують приблизно (100) нанометрів, тому унікальні фізичні властивості матеріалів роблять ці застосування можливими.

Нанотехнології також можна описати як науку про проектування та створення машин, у якій кожен атом і хімічний зв’язок визначаються з надзвичайною точністю. Це не набір технологій, пристроїв чи конкретних продуктів; Скоріше, це набір можливостей, якими можна володіти, підходячи до технологій з меж атомної фізики.

Розвиток застосування нанотехнологій у сільському господарстві залежить від здатності речовини вирішувати проблеми та спрямований на усунення властивих і поширених недоліків і складнощів; системи сільськогосподарського виробництва.

Застосування нанотехнологій у сільському господарстві

Метою використання нанотехнологій у сільському господарстві є зменшення обприскування засобами захисту рослин (інсектицидами), підвищення врожайності рослин, а також важлива роль на всіх етапах виробництва, переробки, зберігання, пакування та транспортування сільськогосподарської продукції. з цих видів використання зазначено нижче:

Пестициди та добрива

У всьому світі завжди існує потреба у сталому сільському господарстві; Задовольняти потреби людини в їжі, кормах для тварин і клітковині, що створює проблеми в ґрунті; Однією з практик, яка може завдати довгострокової шкоди, є надмірний обробіток ґрунту, що призводить до ерозії.Зрошення без необхідності дренажу призводить до засолення ґрунту; Так ґрунт втрачає здатність рости рослини.

Необхідні також тривалі експерименти, щоб показати вплив різних практик на властивості ґрунту; Які необхідні для надання важливих даних, які служать стійкому сільському господарству, і тут нанохімічні речовини виявляються багатообіцяючими агентами для росту рослин і боротьби зі шкідниками одночасно.

Ці наноматеріали відіграють роль добрива, необхідного для рослин, щоб вони мали властивості покращувати врожайність сільського господарства, з меншим токсичним впливом на навколишнє середовище. Деякі наноматеріали засновані на пророщуванні насіння та покращенні росту коренів. Як і в посівах редису, ріпи, салату, кукурудзи та огірків та ін., в основі яких лежить поліпшення росту розсади пшениці, томатів, бобових та багатьох інших, необхідний вплив на різні сільськогосподарські культури.

Боротьба з шкідниками рослин

Фузаріозне в’янення – це згубне захворювання, яке вражає сільськогосподарські культури. Такий як помідори та салат у багатьох країнах, і він виробляється завдяки тривалому виживанню грибів у ґрунті та створенню передових штамів, які є стійкими до пестицидів, які використовувалися.

Цю хворобу можна певною мірою зменшити, використовуючи стійкі сорти та хімікати, але поява та розвиток нових штамів є постійною проблемою; Використання хімічних речовин є дорогим і неефективним, тому до наноматеріалів вдаються як до альтернативного рішення для боротьби з патогенами рослин.

Після кількох експериментів, проведених у теплицях, було зроблено висновок шляхом аналізу скупчень наночастинок оксидів металів, які використовуються в плодах оброблених рослин. Усі фрукти вільні від накопичення мінеральних речовин.

Великі зусилля були докладені в синтезі наночастинок; Фізичними, хімічними та біологічними засобами зелені методи поєднання цих частинок із рослинними екстрактами також дуже корисні; За те, що він простий, зручний і екологічно чистий, що збільшує сільськогосподарський потенціал для покращення удобрення та росту рослин.

Антимікробна активність

В якості антимікробних агентів, які покривають харчові продукти, що містять дуже важливі частинки срібла, використовується широкий спектр наночастинок, крім діоксиду титану також використовуються оксиди цинку, кремнію, магнію, золота і срібла.

І кожен з них має різні властивості та специфічні функції, так що нанокристали цинку виявляють протигрибкову та антимікробну активність; У той час як срібло діє як дезінфікуючий засіб і стерилізатор для води, срібний цеоліт і срібло, а золото, що володіє властивістю стабільності при високих температурах і нестабільності атмосфери, діє як ефективний антидот проти (150) видів бактерій.

Срібло також використовувалося як комерційний пом'якшувач води; Завдяки своїм ефективним результатам протистояння мікроорганізмам інші наноматеріали показали протигрибкову активність, наприклад Candida albicans, Aspergillus niger та дріжджі.

Високу ефективність показали наночастинки оксиду цинку, які були синтезовані водним екстрактом шкірки «Punica granatum». Як антибактеріальний засіб проти стандартних штамів Staphylococcus aureus та ін.