فناوری نانو از چندین جنبه می‌تواند چالش‌های اساسی موجود در حوزه کشاورزی را حل کند. یکی از کاربردهای فناوری نانو در این حوزه، اصلاح محصولات کشاورزی و بهره‌وری بالاتر از آنهاست.

به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، کاربرد دیگر، استفاده از نانو کودهایی است که باعث رشد بهتر و سریع‌تر گیاهان می‌شود که کاهش مصرف آب برای به ثمر رسیدن محصولات را نیز به همراه دارد. از دیگر کاربردهای فناوری نانو در کشاورزی می‌توان از گیاه‌پزشکی، بهبود آفتکشها، نانوحسگرهای زیستی و بازیافت ضایعات و سایر موارد که در ادامه توضیح داده می‌شوند، نام برد.

کشاورزی دقیق

با استفاده از نانوحسگرها می‌توان متوجه شد که هر قسمتی از مزرعه به چه میزان مواد غذایی و سم نیاز دارد. با این کار بازده اقتصادی مزرعه بالاتر می‌رود، آلودگی‌های زیست‌محیطی کاهش می‌یابد و از آب و سایر مواد به صورت کمتر و هدفمند استفاده می‌شود. تمام این موارد با استفاده از نانوحسگرهایی که تغییرات عوامل مذکور را حتی در مقادیر کم و با دقت بالا اندازه‌گیری می‌کنند، میسر می‌شود.

تصفیه پساب

به کمک نانوفیلتراسیون با استفاده از سامانه‌های نانوفیلتراسیون می‌توان پساب‌ها را تصفیه کرد و آنها را به حد استاندارد کشاورزی رساند. از کاربردهای قابل‌توجه این سیستم‌ها تامین آب موردنیاز کشاورزی در بسیاری از مناطق محروم است.

نانوکودها

با استفاده از کودهای نانویی می‌توان رشد گیاه را سریع‌تر و بهتر کرد. محصول موردنظر با کیفیت بیشتر و در زمان کوتاه‌تری آماده می‌شود. ازآنجاکه محصول زودتر به ثمر می‌رسد، آب کمتری نیز مصرف می‌گردد. همچنین کشاورز محصولات بیشتری را در مدت‌زمان مشابه می‌تواند تولید کند که باعث بهره‌وری اقتصادی بالاتر می‌شود.

نکته مهم در مورد این نانوکودها این است که استفاده از آنها نباید خطری برای سلامتی انسان و آلودگی خاک و آب داشته باشد. از جمله‌ی این کودها می‌توان نانوذرات اکسید آهن و اکسید روی را نام برد که باعث رساندن مواد مغذی به ریشه گیاه و مزایای مذکور می‌شوند.

آفتکش‌ها و سموم نانویی

با استفاده از نانوذرات و نانو کپسول‌ها می‌توان سمومی با قابلیت رهایش کنترل شده یا تاخیری، با تاثیرگذاری بیشتر و سازگار با محیط‌زیست را تولید کرد. در نتیجه با استفاده از مقادیر کمتری از این سموم نسبت به سموم رایج می‌توان نتایج بهتری را مشاهده کرد.

به علاوه اینکه استفاده از این سموم خطرات کمتری را برای سلامت انسان‌ها و محیط‌زیست دارد. برای مثال با استفاده از نانو امولسیون‌هایی که سموم را کپسوله کرده‌اند می‌توان سموم را به صورت هوشمند به گیاه رساند که موجب کاهش میزان استفاده از سم و پایداری بیشتر آن می‌شود.

کاهش ضایعات محصولات کشاورزی

گاز اتیلن باعث رسیدن زودهنگام میوه‌ها و سبزی‌ها می‌شود. در صورت جذب و جداسازی اتیلن از انبار نگهداری میوه‌ها و سبزی‌ها می‌توان آنها را برای مدت بیشتر نگهداری کرد. نانو جاذب‌هایی مانند نانوزئولیتها گزینه‌ی کاربردی مناسبی برای جذب گاز اتیلن هستند.

بسته‌بندی هوشمند محصولات کشاورزی

مقادیر بسیار بالایی از محصولات کشاورزی قبل از رسیدن به‌دست مشتری کیفیت خود را از دست می‌دهند. یکی از عوامل مهم دخیل در این امر نفوذ اکسیژن به داخل بسته‌بندی آنهاست. در صورت استفاده از نانوذرات پرکنندهای مثل نانو رس‌ها می‌توان از نفوذ عوامل تسریع‌کننده کاهش کیفیت محصولات کشاورزی، جلوگیری کرد و عمر آنها را افزایش داد.

همچنین با استفاده از نانوذرات ضد باکتری مثل نانوذرات اکسید روی در بسته‌بندی نیز می‌توان از خراب شدن مواد برای مدت طوالنی‌تری جلوگیری کرد.

پایان پیام/۲۹