En analyse af de systemomkostninger og fordele ved at bruge konstruerede nanomaterialer på afgrødebaseret landbrug

Et team af forskere, der er tilknyttet flere institutioner i USA, har foretaget en analyse af de systemomfattende omkostninger og fordele ved at bruge manipulerede nanomaterialer (ENM'er) i afgrødebaseret landbrug. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Naturnanoteknologi , gruppen beskriver deres analyse og hvad de fandt.

Efterhånden som forskere har indset, at der er behov for store forbedringer i landbrugspraksis, hvis fremtidige generationer vil være i stand til at dyrke mad nok til at fodre den forventede befolkningsstigning. De har i stigende grad vendt sig til teknologibaserede løsninger, frem for bare at lede efter biologiske fremskridt. En sådan tilgang involverer design og anvendelse af ENM'er på afgrøder som et middel til at forbedre skadedyrsbekæmpelse og gødningseffektivitet. Tidligere forskning har vist, at nogle ENM'er kan blandes i jorden som en form for skadedyrsbekæmpelse eller som et middel til at omdirigere gødning direkte til rødderne, reducere det nødvendige beløb. I en lignende retning, nogle tidligere undersøgelser har vist, at ENM'er kan anvendes på dele af planten over jorden som et middel til bekæmpelse af skadedyr. Hvad er blevet mindre godt undersøgt, forskerne bemærker, er den samlede virkning af ENM'er på afgrøder og miljøet. I denne nye indsats, de har testet virkningen af ​​ENM -brug på forskellige afgrøder, og hvordan de påvirkede det miljø, de blev brugt i.

Forskerne testede metaloxidbaserede ENM'er og kulnanorør, der er designet til at forbedre gødningseffektiviteten, og fandt, at deres anvendelse ikke var bedre end afgrøder, uden at der blev tilføjet ENM'er. De gjorde, imidlertid, finde ud af, at når ENM'er blev brugt som frøbelægninger eller som bladspray, de gav ekstra beskyttelse mod skadedyr. De forsøgte derefter at teste virkningen af ​​ENM -brug på miljøet og fandt ud af, at der var et potentiale for sådanne materialer til at komme ind i vandsystemet. De fandt også, at der var et potentiale for indtagelse af mennesker, der spiste de behandlede afgrøder, med ukendte konsekvenser. Men de fandt også ud af, at der syntes at være mere påvirkning af miljøet under fremstillingen af ​​ENM'erne end under deres brug. De slutter af med at foreslå, at der kræves meget mere forskning om ENM'er, før de bruges som kommercielle produkter.

© 2020 Science X Network