2018-05-22 10:16:00
“我國量子科學已經領先世界了,納米科技正處在與國際并跑階段。”這是日前中國農業科學院農業納米研究中心主任、農業環境與可持續發展研究所研究員崔海信對我國納米科技發展狀況作出的判斷。“十一五”以來,崔海信作為我國納米農業的領銜科學家,帶領團隊針對典型農藥、獸藥與疫苗,創立了農業納米藥物制備的方法,相關研究處于國際領先的水平。
現代與傳統的切合點
崔海信歸納了納米科技在農業上的應用領域,主要有傳感器、農業投入品、食品加工以及生物工業等。當前,納米科技與農業結合最密切的領域是納米劑型化農業化學投入品,包括肥料、農藥、獸藥、飼料等。如納米肥料,依據作物吸收模式利用肥料載體控制肥料養分釋放速度,提高氮肥等速溶性肥料的養分吸收率,改善難溶性磷肥與礦物微肥在土壤中的溶解度與分散性。
崔海信介紹,納米農藥利用納米藥物載體控制藥物最低有效釋放濃度,降低食品與環境殘留污染。納米獸藥實現靶向傳輸,延長它的持效期,降低毒副作用。
而在飼料的應用上,可以把飼料的素材納米化,然后納米結構化和納米尺度化,增加吸收利用。
改善農藥化肥效能
這些年來,崔海信團隊在農藥、化肥等投入品方面進行了系統探索。關于納米農藥的研發,崔海信認為,可以利用納米技術控制農藥釋放速度和改善其分散性。比如,一部分生物農藥在環境中不穩定,需要用納米載體來包裹,讓它在田間效果更長一些。
早在2016年底,崔海信團隊已成功開發了一批高效、安全的殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等納米農藥新劑型,正致力于產業化開發和推廣應用研究。據介紹,他們團隊充分利用納米技術,將農藥粒子從傳統的5微米降低至100納米,小尺寸效應可減少葉面農藥脫落,提高了農藥的利用率。
據測算,在病蟲害防治效果相同的前提下,與傳統農藥相比,全面推廣使用納米技術,可降低農藥投放量30%以上,每年減少“三苯”類溶劑50萬噸,大幅度降低農藥殘留污染,改善生態環境。
助力農業可持續發展
如何用納米技術來控制面源污染、保證食品安全,是崔海信團隊一直考慮的問題。目前消費者對農藥、獸藥、肉蛋奶殘留非常關心,“雖然國家制定了很多法規標準,沒有好的藥劑,是很難做到的。”崔海信告訴記者。
此外,國家發布了綠色農業發展的文件,農業部也在制定納米綠色防控技術的一個清單,納米農業投入品也被列到初稿里面。在崔海信看來,這些新產品可以推動化肥農藥、飼料、食品加工等產業升級,提高附加值,來推動新產業,促進三產融合,形成新業態。
“隨著工業化與城市化進程的推進,采用納米技術與新材料等前沿科技推動農業科技原始創新,有利于實現農業可持續發展。”崔海信說。(據《中國科學報》)
實習編輯:于婷婷