Ett team av forskare knutna till flera institutioner i USA har genomfört en analys av de systemomfattande kostnaderna och fördelarna med att använda konstruerade nanomaterial (ENM) på grödabaserat jordbruk. I deras papper publicerad i tidskriften Naturens nanoteknik , gruppen beskriver sin analys och vad de hittat.

Som forskare har kommit att inse att stora förbättringar av jordbruksmetoder behövs om framtida generationer ska kunna odla tillräckligt med mat för att föda den förväntade ökningen av befolkningen. De har i allt högre grad vänt sig till teknikbaserade lösningar, snarare än att bara leta efter biologiska framsteg. Ett sådant tillvägagångssätt involverar utformning och användning av ENM på grödor som ett sätt att förbättra skadedjursbekämpning och gödningsmedelseffektivitet. Tidigare forskning har visat att vissa ENM kan blandas in i jorden som en form av skadedjursbekämpning eller som ett sätt att avleda gödsel direkt till rötterna, minska det belopp som krävs. På liknande sätt, viss tidigare forskning har visat att ENM kan appliceras på delar av växten ovan jord som ett medel för skadedjursbekämpning. Det som är mindre väl studerat, forskarna konstaterar, är den övergripande effekten av ENM på grödor och miljön. I denna nya ansträngning, de har testat effekten av ENM-användning på olika grödor och hur de påverkade miljön där de användes.

Forskarna testade metalloxidbaserade ENM och kolnanorör som har utformats för att förbättra gödseleffektiviteten, och fann att deras användning inte var bättre än grödor utan tillsatta ENM. Dom gjorde, dock, upptäcka att när ENM användes som fröbeläggning eller som bladspray, de gav ytterligare skydd mot skadedjur. De försökte sedan testa effekten av ENM-användning på miljön och fann att det fanns en potential för sådana material att ta sig in i vattensystemet. De fann också att det fanns en potential för förtäring av människor som äter de behandlade grödorna, med okända konsekvenser. Men de fann också att det verkade vara mer påverkan på miljön under tillverkningen av ENM än under deras användning. De avslutar med att föreslå att det krävs mycket mer forskning om ENM innan de används som kommersiella produkter.

© 2020 Science X Network