印度科學(xué)家近期的研究顯示,緊急情況下,納米生物技術(shù)可以提高農(nóng)作物的生產(chǎn)力。該技術(shù)可以通過(guò)對(duì)種子和植株根部的特殊處理,達(dá)到提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的目的,而且所需農(nóng)業(yè)資源較少。
納米生物技術(shù)可以在緊急情況下推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展
納米生物技術(shù)可以在資源較少的情況下應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),以應(yīng)對(duì)惡劣地形、戰(zhàn)爭(zhēng)情況、重大疫情,甚至是國(guó)際貿(mào)易禁運(yùn)等緊急情況。如在當(dāng)前的COVID-19疫情中,封鎖措施使農(nóng)民難以獲得如種子、肥料和田間勞動(dòng)力等重要農(nóng)業(yè)投入品。隔離措施迫使外來(lái)務(wù)工人員返回家園,已經(jīng)播種的作物面臨無(wú)人耕種的境地。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的一份聲明就此指出,錯(cuò)過(guò)播種和收獲期將使產(chǎn)量受到嚴(yán)重影響。
2019 COVID-19疫情使科學(xué)家們重新開(kāi)始設(shè)計(jì)未來(lái)的可持續(xù)戰(zhàn)略,這些戰(zhàn)略在當(dāng)?shù)乇仨毦哂锌尚行?,而用于農(nóng)業(yè)的納米技術(shù)就是這類(lèi)技術(shù)之一。
印度在十多年前就已經(jīng)啟動(dòng)了國(guó)家納米技術(shù)任務(wù)(National Nanotechnology Mission),納米生物技術(shù)已經(jīng)在印度經(jīng)濟(jì)的支柱領(lǐng)域-農(nóng)業(yè)中得到應(yīng)用。
經(jīng)合成的納米粒子,可用于土壤肥力的恢復(fù),最終提高作物產(chǎn)量
印度坎普爾理工學(xué)院(Indian Institute of Technology Kanpur)正在利用納米硫鐵礦提高作物產(chǎn)量。他們合成了由鐵和硫組成的納米粒子,其直徑比人的頭發(fā)直徑小1000倍。
這種經(jīng)過(guò)改造的納米粒子是以維持海底生命的天然納米粒子為模型的。來(lái)自深海熱泉的硫鐵礦納米顆粒是深海中豐富的鐵的來(lái)源,為生活在海洋中的細(xì)菌和微小植物提供鐵,作為其生長(zhǎng)的能量。
納米肥料的應(yīng)用是恢復(fù)土壤可持續(xù)性的一種方法。此外,研究人員還發(fā)現(xiàn)了納米的一種用途,即通過(guò)用硫鐵納米生物刺激劑(即納米硫鐵礦)對(duì)種子或根部進(jìn)行簡(jiǎn)單處理,可以增強(qiáng)種子和根部的新陳代謝,提高小麥、鷹嘴豆、白菜、花椰菜和番茄的產(chǎn)量。
有效、運(yùn)作良好的評(píng)估和監(jiān)管體系對(duì)于納米生物技術(shù)的推廣至關(guān)重要
納米技術(shù)一直在支持印度農(nóng)業(yè)市場(chǎng)開(kāi)發(fā)具有更高效率和更低成本的產(chǎn)品和工藝。隨著該技術(shù)商業(yè)化的范圍不斷擴(kuò)大,印度政府于2019年出臺(tái)了一套準(zhǔn)則,用以規(guī)范和維護(hù)產(chǎn)品和工藝的質(zhì)量和安全性。
這些法規(guī)將監(jiān)督數(shù)百種已經(jīng)在印度市場(chǎng)上使用和流通的納米農(nóng)業(yè)輸入產(chǎn)品(nano-agri input products,NAIP)和納米農(nóng)業(yè)產(chǎn)品(nano-agriproducts,NAP),以防止納米顆粒對(duì)人類(lèi)和環(huán)境產(chǎn)生毒性。
研究人員指出,批準(zhǔn)農(nóng)民使用納米技術(shù)并擴(kuò)大該技術(shù)的使用規(guī)模,應(yīng)該建立在一個(gè)透明的、以科學(xué)為基礎(chǔ)的技術(shù)評(píng)估體系之上。監(jiān)管體系需要透明化,用于評(píng)估的數(shù)據(jù)需要公開(kāi),以便進(jìn)一步研究這些技術(shù)的安全性和有效性。
雖然納米技術(shù)具有很高的應(yīng)用潛力,但它對(duì)人類(lèi)、動(dòng)物和環(huán)境的安全性仍然令人擔(dān)憂。有效、運(yùn)作良好的評(píng)估和監(jiān)管體系還需要各級(jí)人力資源和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的努力。
來(lái)源:MONGABAY India