21 Жовтня 2021

Наноциди можуть стати альтернативою звичайним інсектицидам

У сучасному сільському господарстві нанотехнології мають широкий спектр застосування. Сьогодні нанопестициди використовуються для посилення росту рослин, а також їх захисту від шкідливих організмів, як-от: комахи, бактерії, гриби та віруси. Основною перевагою використання наноцидів (пестицидів на основі нанотехнологій) є те, що вони мають мінімальний вплив на нецільові об’єкти та є більш екологічно чистими порівняно з традиційними.

Завдяки своїм унікальним властивостям наночастинки використовуються як нанопестициди, і їх можна синтезувати різними методами, тобто хімічним, біологічним або “зеленим” синтезом. Натомість біонаночастинки синтезуються з використанням екстракту рослин.

Масове використання інсектицидів у сільському господарстві привернуло
велику увагу через несприятливий вплив на навколишнє середовище та здоров’я
людей. Такі хімічні речовини як фосфорорганічні, піретроїди та карбамати широко використовуються як інсектициди. Хоча ці хімічні інсектициди є досить ефективними, дослідники помітили, що вони часто не досягають цільової комахи і/або втрачаються у повітрі, або вимиваються ґрунтовими водами. Отож надмірне або неправильне використання цих хімікатів може спричинити стійкість до них, що позначиться на значних втратах урожайності через пошкодження рослин шкідниками.

Нанотехнології пропонують засоби для подолання цих негативних наслідків. Пестициди на основі нанотехнологій, що використовуються для захисту рослин, передбачають застосування активних інгредієнтів у наномасштабному розмірі.

Наноциди – водорозчинні компоненти, які на відміну від звичайних гідрофобних пестицидів, здатні виключати використання токсичних органічних розчинників. Вони також мають високу біоактивність та однорідність покриття. Ці пестициди на нанооснові можуть уповільнити розвиток стійкості до цільових шкідників, оскільки їх зазвичай застосовують у невеликих кількостях і вони швидко поглинаються клітинами. Багато продуктів рослинного походження (PDP), такі як терпеноїди, флавоноїди та алкалоїди, можуть ефективно обмежувати комах за допомогою різноманітних механізмів, таких як антифіденти, репеленти, регулятори росту комах. Ці активні компоненти можна ефективно впроваджувати на цільовий сайт за допомогою наноносіїв.

“Система доставки пестицидів” (PDS) була розроблена на основі концепції доставки ліків із використанням наночастинок у медичних дослідженнях. Учені створили PDS для доставки активних інгредієнтів при точній концентрації та тривалості для досягнення оптимальної біологічної ефективності, а також мінімізації негативних наслідків для нецільових комах.

Основна перевага використання наночастинок у PDS полягає в їх швидкому перенесенні до тіла комахи (мішені), більшій площі поверхні та здатності приєднуватися до різних молекул пестицидів. Вчені виявили, що наноносії, такі як оксид алюмінію, діоксид кремнію, срібло та мідь, можуть ефективно доставляти активні інгредієнти, які мають інсектицидні властивості, до комах-мішеней.

Однією із основних проблем, із якими стикаються вчені при формуванні
нанопестицидів комерційного класу, є те, що інкапсульовані наноформування
нестійкі під впливом УФ-випромінювання. Крім того, деякі наноформування з
використанням азадирахтинів є генотоксичними та мають цитотоксичну дію на рослини. Однак дослідники помітили, що ці несприятливі наслідки можна зменшити у процесі розвитку рослин.

Найсвіжіші матеріали читайте в журналі «Агроном». Слідкуйте за головними агрономічними новинами на нашій сторінці у Facebook та каналі в Telegram

0 Коментарі
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі

СТАТТІ ПО ТЕМІ

ALFA Smart Trading відновлює український експорт жита до Туреччини

Вперше за останні 12 років українське жито...

Селекціонери вивели морозостійкий сорт картоплі

Протягом декількох років група вчених із США...

Погода

Kyiv
чисте небо
18.2 ° C
18.7 °
17.6 °
46 %
0.9kmh
0 %
Чт
18 °
Пт
16 °
Сб
12 °
Нд
7 °
Пн
7 °