從中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院技術(shù)生物所吳正巖研究員課題組近日研制出以納米水凝膠為載體的pH控釋農(nóng)藥，可顯著提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥用量、降低農(nóng)藥引發(fā)的農(nóng)業(yè)面源污染。相關(guān)成果已被美國(guó)化學(xué)會(huì)綠色化工領(lǐng)域核心期刊《可持續(xù)化學(xué)與工程》接收發(fā)表。

　　農(nóng)藥是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域重要的生產(chǎn)資料，我國(guó)每年農(nóng)藥用量高達(dá)數(shù)百萬噸，但由于傳統(tǒng)農(nóng)藥釋放與需求不匹配，導(dǎo)致利用率不足40%。反復(fù)大量施用農(nóng)藥，不僅拉高生產(chǎn)成本，而且導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染和農(nóng)殘超標(biāo)，成為制約我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸問題。因此，迫切需要發(fā)展農(nóng)藥控釋技術(shù)，實(shí)現(xiàn)供需匹配，提高農(nóng)藥利用率，降低農(nóng)藥用量。

　　課題組將凹凸棒土、海藻酸鹽等天然材料經(jīng)系列物化改性、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與功能化修飾，制備出一種納米水凝膠復(fù)合材料，并以此為載體研制出控釋農(nóng)藥。該農(nóng)藥對(duì)于pH具有較強(qiáng)的敏感性，可通過pH調(diào)控農(nóng)藥釋放，使釋放與需求同步，有效提高農(nóng)藥利用率。同時(shí)，該材料可顯著降低農(nóng)藥光解，延長(zhǎng)持效期。該技術(shù)具有成本低、效率高、環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)，為培育環(huán)保農(nóng)藥新產(chǎn)業(yè)提供了新途徑。

　　農(nóng)藥是農(nóng)業(yè)必需的生產(chǎn)資料之一，對(duì)于防治作物病蟲草害、保障我國(guó)糧食安全發(fā)揮了重要作用。我國(guó)每年農(nóng)藥使用量高達(dá)百萬噸，但有效利用率不足30%。大量農(nóng)藥通過揮發(fā)、徑流、滲漏等方式流失進(jìn)入環(huán)境，不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且危及人畜健康。如何提高農(nóng)藥利用率、降低農(nóng)藥用量已經(jīng)成為我國(guó)乃至世界農(nóng)業(yè)和環(huán)境領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵問題，可自動(dòng)感知溫度的溫敏型控釋農(nóng)藥問世，開辟了發(fā)展高效、便捷、綠色新型農(nóng)藥的新路徑。