Нанотехнології скоротять використання хімікатів для боротьби з бур'янами
Група бразильських вчених використовує нанотехнології, щоб скоротити використання хімікатів для боротьби з бур'янами у 80 разів.
Дослідження, розроблене у співпраці між Unesp (Державний університет Сан-Паулу) та UEL (Державний університет Лондріни), застосовує різні «нано» несучі системи для сільськогосподарських додатків.
"Нано" або "нанотехнологія" - це маніпулювання матеріалами в 1 мільйон разів менше метра. Теоретично цей метод може підвищити ефективність використання добрив чи хімікатів.
Гірчиця, кукурудза та чотири види бур'янів
В експерименті бразильські вчені використовували нанокомпозицію атразину та комерційний атразин для порівняння. Його застосовували проти гірчиці, кукурудзи та чотирьох видів бур'янів.
Випробування були проведені групою під керівництвом доктора Халлі Кайшети Олівейри у лабораторії, теплиці та в польових умовах у UEL, щоб зрозуміти ефективність боротьби з бур'янами за рахунок нанокапсулювання активного інгредієнта.
«Ми намагалися зрозуміти взаємодію між наночастинками та рослинами, використовуючи схему гідропоніки та аналіз зображень. У випадку з кукурудзою ми використовували сорти, стійкі до активного інгредієнта гербіциду, щоб унеможливити шкідливий вплив», — сказав Олівейра.
При позакореневому застосуванні наночастинки, що містять атразин, показали більш високу швидкість поглинання та більш швидке пригнічення фотосинтетичної активності бур'янів. Інакше кажучи, наноінкапсулювання потенціювало активність атразину всім протестованих сортів рослин.
Використовується набагато менше хімікатів
Крім того, вони використовували набагато менше хімікатів. У випадку з економічно важливими бур'янами, такими як дятел волосистий (Bidens pilosa) і каруру (Amaranthus viridis), в дозі, в 10 разів меншій, ніж рекомендована доза (200 г га-1 проти 2000 г га-1).
"Багатообіцяючі результати були також отримані для боротьби з бур'янами, які важко контролювати та стійкі до активного інгредієнта, як у випадку з гіркою травою", - пояснив д-р Леонардо Фернандес Фрачето з Unesp.
У 80 разів менше атразину для боротьби з іпритом
В інших випробуваннях для боротьби з гірчицею (Brassica juncea) використовувалося у 80 разів менше атразину з іншим складом та способом приготування.
«Все ж стосовно наночасток атразину в довсходовой формі ми отримали у 8 разів більш високу ефективність. Однак продуктивність залежить від виду», - додав він.
Переваги для фермерів
Для фермерів перевагами будуть менше використання пестицидів у сільськогосподарських районах, мінімальний вплив на навколишнє середовище та безпечніше застосування, а також допомога в управлінні рослинами, які важко контролювати, за рахунок підвищення ефективності активного інгредієнта.
«Це також сприятиме виробництву продуктів харчування із меншою кількістю залишків пестицидів. Таким чином, сільськогосподарська продукція матиме менше залишків і підвищиться безпека харчових продуктів, а вплив на навколишнє середовище зменшиться», - сказав Бруно Тейшейра де Соуза, кандидат наук в UEL.
Наступні кроки
За словами вчених, вже є численні нанотехнологічні ініціативи в дослідницьких центрах, університетах та компаніях і дедалі більше нових продуктів.
«Розробки нанотехнологій у сільському господарстві – це реальність. Наші дослідження будуть спрямовані на боротьбу зі шкідниками та хворобами, спрямовані на різні застосування на користь стійкішого сільського господарства», - прокоментував д-р Леонардо.
Він розглядає нанотехнологію як носій активних інгредієнтів для інших пестицидів, добрив, молекул біостимуляторів та інших продуктів.
«Наша група розпочала новий напрямок досліджень із природними рішеннями для більш екологічних продуктів харчування. Нас цікавлять природні сполуки та стратегії, що базуються на моделях, які вже існують у природі», — зауважив доктор Леонардо.
Також читайте: