نانو کود

امروزه با افزایش جمعیت، کم شدن منابع آبی و همچنین افزایش قیمت زمین‌های زراعی، کشاورزی به روش مکانیزه از اهمیت خاصی برخوردار شده و در این میان با ورود نانو تکنولوژی به عرصه تولید کودها، از یکسو به دلیل پایین آمدن pH محصولات و نیز ریز شدن ذرات کودی تا حد یون، قدرت جذب آنها توسط گیاه به نحو چشمگیری افزایش یافته و از سوی دیگر با توجه به نیاز کمتر به کودها توجیه اقتصادی و هزینه تولید در واحد سطح برای کشاورزان بسیار مناسب شده است. همچنین استفاده از نانو کودها به منظور کنترل دقیق آزادسازی عناصر غذایی می‌تواند گامی مؤثر در جهت دستیابی به کشاورزی پایدار و سازگار با محیط زیست باشد. همچنین کودهای نانو با استفاده از نانو ذرات می‌توانند باعث کنترل یا تأخیر در جذب ریزمغذی‌های موجود در گیاه شده و ضمن جذب راحت‌تر تأثیرپذیری بیشتری بر میزان تولید گذاشته و حتی درمواقع خاص و در مقابل بروز حوادث غیر مترقبه نظیر خشکسالی مؤثر باشد با اینکه فناوری نانو نقش مهمی در تولید کودهای مؤثر و کم خطر و با قابلیت رهاسازی مناسب عناصر را دارد اما هنوز در ایران کارایی زیادی نداشته و نتوانسته به شکل اثرگذاری وارد بخش کشاورزی شود.

چرا نانو کود؟

کود یکی از منابع تأمین عناصر غذایی مورد نیاز گیاهان زراعی می‌باشد که باعث افزایش عملکرد و … می‌شود. امروزه دنیا در آستانه انقلاب در تولید محصولات ارگانیک قرار گرفته است. در این میان فناوری نانو عبارت است از هنر دستکاری مواد در مقیاس اتمی یا مولکولی (ابعادی کمتر از 100 نانومتر) که با هدف در دست گرفتن کنترل آنها در سطح مولکولی و اتمی و استفاده از خواص آنها در این سطوح انجام می‌گیرد. زیرا در فناوری نانو نسبت سطح به حجم بسیار زیادتر، ذخیره انرژی زیادتر به شکل شیمیایی، چگالی بسیار بیشتر، هدایت الکتریکی بهتر، کارایی بهتر و پیشرفته تر می‌شود.

بیشتر از 95 درصد کودهای مصرفی و وارداتی حال حاضر در کشورمان بر اساس خاک‌های اسیدی اروپا فرموله و ساخته شده است که نتایج استفاده از آنها در خاک‌های قلیایی ایران هیچ تطابقی با نتایج ذکرشده در آن کشورها نداشته و از سوی دیگر به دلیل هزینه بالا دارای توجیه اقتصادی مناسبی برای کشاورزان نمی‌باشد. اما با ورود نانو تکنولوژی به عرصه تولید کودها، از یکسو به دلیل پایین آمدن pH محصولات و نیز ریز شدن ذرات کودی تا حد یون قدرت جذب آنها توسط گیاه به نحو چشمگیری افزایش یافته و از سوی دیگر با توجه به نیاز کمتر به کودها توجیه اقتصادی و هزینه تولید در واحد سطح برای کشاورزان بسیار مناسب شده است.

نقش نانوکودها در بهبود کارآیی مصرف عناصر غذایی

امروزه فناوری نانو، منشأ امیدواری‌های بسیاری در جهت عبور از محدودیت‌های تکنیکی موجود بر سر راه استفاده کامل و جامع از عناصر موجود در کودها شده است. نانوکودها راندمان مصرف بالایی دارند و می‌توانند به صورت مطلوب در نقطه‌ مناسبی از ناحیه‌ رشد ریشه عناصر غذایی خود را آزاد کنند. نانوکودها به سه روش عناصر غذایی را در اختیار گیاهان زراعی قرار می‌دهند:

• عناصر غذایی درون پوششی از نانو مواد متخلخل قرار می‌گیرند.
• به ‌وسیله‌ لایه‌ پلیمری نازکی پوشیده می‌شوند.
• به صورت ذره یا امولسیونی در ابعاد نانو آزاد می‌گردند.

در نانوکودها از فناوری نانو به عنوان ابزاری جهت هم ‌زمان‌ کردن رهاسازی عناصر غذایی کودهای فسفره و نیتروژنه با جذب آن‌ها به وسیله‌ گیاه و ممانعت از برهمکنش عناصر غذایی با خاک، میکروارگانیسم‌ها و آب و هوا استفاده می‌شود. بر اساس یک برآورد کلی با مصرف نانوکودها می‌توان از اتلاف سرمایه تا حد زیادی جلوگیری کرد.

جهت مشاهده و بررسی کیفیت و قیمت کودهای مرغوب اینجا کلیک نمایید.

موارد کاربرد نانوکودها

• ارتقای حفاظت از محیط زیست و کشاورزی پایدار مخصوصاً در مورد محصولات باغی و شالی
• جلوگیری از آلودگی نامشخص خاک و مردابی شدن ذخایر آبی
• افزایش راندمان در تولید محصولات زراعی از طریق بهبود کارایی جذب کود و ارتقای کشاورزی پایدار
• رفع معضل کمبود منابع عناصر معدنی کم ‌مصرف و کودهای فسفاته از طریق مصرف نانو کودهایی که کارآیی بالاتری دارند

مزایای به کارگیری نانوکودها

• افزایش راندمان و کیفیت منابع غذایی به واسطه‌ سرعت جذب بالاتر
• عدم اتلاف کودها به ‌وسیله‌ آبشویی و جذب کامل کود به‌ وسیله‌ گیاه به دلیل رهاسازی عناصرغذایی کود با سرعت مطلوب در تمام طول فصل رشد
• کاهش قابل توجه آلودگی خاک، ذخایر آبی و محصولات غذایی به واسطه‌ کاهش آبشویی کودها
• کاهش میزان فشردگی خاک و سرعت از دست رفتن کیفیت آن
• کاهش مسمومیت گیاهی و تنش ناشی از وجود غلظت‌های بسیار بالای موضعی نمک در خاک
• افزایش عملکرد به واسطه‌ وضعیت تغذیه‌ای مطلوب گیاه
• بهبود خواص انبارداری و سهولت جابه‌جایی کود

روش‌های به کارگیری نانوکودها

گیاهان عمدتاً عناصر غذایی را از طریق ریشه‌ها یا برگ‌های خود جذب می‌کنند و نانوکودها به دلیل آزادسازی آرام و کنترل‌شده‌ مواد غذایی، به منظور تأمین عناصر مورد نیاز گیاه در هر دو روش جذب برگی یا ریشه‌ای، نسبت به کودهای مرسوم برتری دارند. کودهای شیمیایی برگ‌پاش، عموماً به منظور فراهم‌کردن سریع عناصر غذایی برای گیاه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این در حالیست که امکان دارد به کارگیری نانوکودها در این شرایط به دلیل برخورداری از راندمان جذب عناصر بالاتر نسبت به کودهای مرسوم، مؤثرتر و مفیدتر باشد. علاوه بر افزایش راندمان مصرف عناصر غذایی، فناوری نانو ممکن است به طرق دیگری نیز باعث بهبود کارکرد کودهای شیمیایی گردد. به عنوان مثال، به علت برخورداری نانو ذرات دی اکسیدتیتانیوم از قابلیت کاتالیز نوری، می‌توان آن‌ها را به‌عنوان یک عامل باکتری‌کش به کودهای شیمیایی اضافه کرد. از طرف دیگر ممکن است که نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم به واسطه‌ کاهش نوری گاز نیتروژن، عملکرد محصول را نیز افزایش دهند. علاوه ‌بر این مشخص شده است که نانو ذرات سیلیکای جذب شده به ‌وسیله‌ ریشه‌ گیاه، لایه‌ای را در دیواره‌های سلولی تشکیل می‌دهند که می‌تواند باعث افزایش مقاومت گیاه نسبت به تنش‌ها شده و در نتیجه عملکرد محصول را بهبود بخشد.

برای خرید کودهای با کیفیت عالی و قیمت های تضمینی اینجا کلیک نمایید.

آینده نانوکودها

با روند رو به رشد کنونی، در دهه‌های آینده فرمول‌بندی نانو ساختار کودهایی که عناصر غذایی خود را به صورت کنترل‌شده رها می‌کنند به مرحله‌ تکامل خواهد رسید و کاربرد وسیع‌تری به منظور تولید گسترده‌ محصولات زراعی در کشورهای در حال توسعه خواهد یافت. محققان در حال کار بر روی ایجاد سیستم‌های هوشمند آزادسازی عناصر غذایی بر مبنای طراحی و ساخت نانوکودهایی که توانایی واکنش نسبت به تغییرات محیطی را دارند، هستند. در این سیستم‌های هوشمند، نانوکودها در پاسخ به سیگنال‌های مختلفی از جمله میدان‌های مغناطیسی، گرما، فراصوت و رطوبت، عناصر غذایی خود را به‌ صورت کنترل شده، به آرامی یا به سرعت، در محیط خاک رها می‌کنند. تحت شرایط کمبود عناصر غذایی، گیاهان زراعی ترکیبات آلی را به درون محیط اطراف خود ترشح می‌کنند تا شرایط برای معدنی ‌شدن زیستی نیتروژن و یا فسفر حاصل از مواد غیرآلی خاک و همچنین فسفر مربوط به کلوئیدهای غیرآلی فراهم آید. می‌توان از علائم خاکی صادره از ریشه‌ها در ارتباط با جذب نیتروژن و فسفر به منظور ایجاد نانو حسگرهای زیستی و اضافه‌کردن آن‌ها به نانوکودهای جدید استفاده نمود. بعضی از ترشحات ریشه‌ای که منحصر به گیاه هستند به صورت تنگاتنگی با جذب نیتروژن در مراحل حیاتی اولیه‌ رشد در ارتباط هستند. هم‌اکنون، نانو حسگرهای زیستی که دارای آپتامر ویژه‌ای هستند در حال ساخته‌شدن به منظور ردیابی مولکول‌های هدف و الحاق به پلیمرهای کنشی جهت بهینه‌کردن نانوکودهای منحصر به گیاه هستند.

جهت دریافت مشاوره رایگان و اطلاعات بیشتر، با متخصصین ما در سناپالیز تماس حاصل فرمایید. 33372034-041