通过纳米技术改善农业

先进的技术能够控制药物向身体特定细胞的释放。科学家认为,如果种植者要满足日益增长的全球粮食需求,这些相同的技术必须应用于农业。

来源:加州大学河滨分校

先进技术能够将药物控制释放到体内特定细胞。科学家认为,如果种植者要满足日益增长的全球粮食需求,这些技术也必须应用于农业。

在一篇新的《自然》期刊评论论文中,加州大学河滨分校和卡内基梅隆大学的科学家重点介绍了一些利用纳米技术改善农业的最著名的策略。

论文

纳米技术是一个总称,指研究和设计微观物体。有多小?一纳米是十亿分之一米,大约比人类头发的宽度小 10 万倍。利用纳米技术,药物现在可以被运送到最需要的地方。但这些见解尚未大规模应用于植物科学。

“有研究预测,到 2050 年,我们需要将粮食产量相对于 2020 年的水平提高 60%。” “目前,我们正试图通过低效的农用化学品输送来实现这一目标,”UCR 副教授兼论文共同通讯作者 Juan Pablo Giraldo 说道。

“农场施用的所有肥料中有一半流失在环境中并污染了地下水。就常用的农药而言,情况更糟。只有 5% 达到了预期目标。其余的最终都污染了环境。还有很大的改进空间,”Giraldo 说道。

目前,农业占全球温室气体排放量的 28%。除了极端天气事件、猖獗的农作物害虫和迅速退化的土壤等一系列其他因素外,这凸显了对新农业实践和技术的需求。

在他们的评论中,研究人员强调了从纳米医学中借鉴的特定方法,可用于将农药、除草剂和杀菌剂输送到特定的生物目标。

“我对植物纳米生物技术方法的未来以及它对我们可持续生产粮食的能力产生的有益影响感到乐观。”