Att lägga till en enkel polymer till gödselmedel eller bekämpningsmedel kan dramatiskt minska jordbruksföroreningar, föreslår en ny studie av forskare vid University of British Columbia.

När agrokemikalier sprutas på grödor, en stor mängd hamnar vanligtvis i omgivningen på grund av droppar som stänker, återhämtning eller rullning av målväxterna.

Denna mängd skulle kunna halveras minst genom att blanda gödselmedel och bekämpningsmedel med en liten mängd polyetenoxid, en vanlig polymertillsats som förbättrar agrokemiska lösningarnas förmåga att fastna på växtytor, fann studien.

"Andra studier har undersökt sätt att minska förlusten av agrokemikalier för miljön, säger John Frostad, studieledaren och en kemisk och biologisk ingenjörsprofessor vid UBC. "Men det här är det första att kvantifiera resultaten med hjälp av realistiska sprayförhållanden som kan översättas direkt från labbet till fältapplikationer."

För att genomföra studien, Frostad och hans kollegor byggde en laboratorieskala som gör att vätskor kan sprutas på ytor genom riktiga jordbruksmunstycken. Enheten gör det också möjligt för användare, för första gången, för att mäta exakt hur mycket vätska som finns kvar på en yta efter att den har sprayats vid industritryck och avsättningshastigheter i en laboratoriemiljö.

Teamet fann att kombinationen av en gödningslösning med en liten mängd polyetylenoxid - en miljösäker polymer som ofta används inom kosmetika och biomedicinska applikationer - förbättrade gödselns klibbighet avsevärt.

Faktiskt, tillsatsen eliminerade nästan stänk, studsar eller rullar av droppar när de kommer i kontakt med växtytor, minska andelen gödselmedel som kom in i omgivningen från 30 procent till bara fem.

"Med denna enhet, forskare kan mäta exakt hur effektiva olika tillsatser är för att förbättra retentionen, "säger Frostad." Nya formuleringar av agrokemikalier som innehåller dessa tillsatser kan göra det möjligt att spruta grödor mer effektivt, minska både miljöföroreningar orsakade av jordbrukskemikalier och mängden kemikalier som måste användas i första hand. "