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绿色纳米技术农药:让植保无人机走得更远

发布日期:2017-01-23  来源:吾谷新闻我要投稿我要评论
 刚过去的2016年,可算是植保无人机领域发展的无年。植保无人机作为一种全新的生产工具,以其高效、灵活性而日渐让人们青睐。但很不巧的,现在的植保无人机恰好与传统的农药有点“相生相克”。

无人机喷洒农药已经是其在植保领域的重要应用,但农药常会影响其作业水平。

首先,大多数无人机机体配备的是口径很小的离心式喷头,而目前市面上常用的农药固体剂型难溶于水,因此假若用固体剂型用作飞机喷洒,极易堵塞、磨损喷头,不仅大大降低喷洒效率,还直接影响植保效果。

其次,液体农药剂型兑水稀释后往往容易成为不稳定的乳剂,必须规定时间内喷洒完毕,否则农药会分层、析出,药效消失。因此如果出现不适宜飞行的天气,药剂不能回收利用,只好废弃,造成浪费。同时,要在田间地头现场配制农药,需要找到洁净水源、大型容器,操作起来很不方便。

并且,通常农药中的溶剂密度比水小,掺入水喷施时,比重小的药剂液滴容易发生漂移,飞过田间池塘时,可能危害水生生物。如果大量药剂漂落到水源地,还可能引发安全事故。

更重要的是,液体农药剂型通常含有有害成分,它们会随农药制剂的施用渗透到土壤和地下水中,严重污染环境,人体长期接触则可能造成白血病等一系列疾病。

绿色纳米技术农药:让植保无人机走得更远

资料图/图 来源网络

上述问题成为了制约植保无人机普及的关键性难题,长久以来困扰着诸多学者和专家。

然而最近有一个值得高兴消息传来,中国农科院科技管理局局长梅旭荣预计,“十三五”时期我国纳米农药等技术将走在世界前列,智慧农业也有望实现重大突破。

纳米农药是利用纳米技术将农药粒子从传统的5微米降低至100纳米,农药的功效会得到充分发挥。

一方面,发挥纳米载药粒子的小尺寸与大比表面效应,增大作物叶面和有害生物表面的黏附性与覆盖率,进一步通过纳米载体的表面基团修饰增加农药液滴的叶面亲和能力,克服疏水性叶面的农药沉积障碍,减少叶面农药脱落,提高生物利用度。

另一方面,利用纳米材料负载农药粒子,拟合作物防治需求曲线,实现药物的控制释放,减少农药施用次数,从而避免了农药滥用引发的食品安全问题。

除了通过提高农药有效利用率,减少农药使用量之外,通过纳米化提高难溶性农药粒子的分散性和溶出速率,还可以大大减少农药制剂成分中的有机溶剂使用量,从而减少有害溶剂与助剂流入环境造成污染。

我国是全球农药生产和使用大国,每年农药化学防治面积高达70亿亩次,使用量超过200万吨,如此庞大的数据也在督促我们使用环保农药,特别是在植保无人机将被大规模应用的前提下,诸如纳米农药的使用,将成为其推广的强大助力。

暨南大学教授、善思研究院院长张子勇表示,和传统农药不同,采用了纳米技术的农药,就是将其制成了农药纳米胶囊的水性制剂,喷洒后不会随着液滴中的水分和溶剂的蒸发而形成大的结晶聚集体,而呈现均匀分散纳米微粒。粒子尺寸小,数量多,即可提高药效,又具有缓释作用。同时,用水代替有机溶剂,以农药水剂取代乳油剂型,消除了有害溶剂和助剂对环境的影响。

据相关数据显示,2017年植保无人机的市场缺口巨大,需求量可达到约20000架。如果推行新的专用药剂,将可避免传统农药所产生的副作用,从而保障操作人员与农作物的安全。

 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/201701/23/22423.html
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