با ما همراه باشید

علوم و آموزش

نانوذرات آهن در کشاورزی: ​​نوید، خطر یا تناقض؟

منتشر شده

در

پایگاه خبری DA1news: یک تحلیل جامع جدید، نقش پیچیده نانوذرات آهن (Fe-NPs) را در کشاورزی بررسی می‌کند و تعادل ظریفی بین فایده و خطر را آشکار می‌سازد.

به گزارش گروه علمی اخبار روزانه کشاورزی، یک تحلیل جامع جدید، نقش پیچیده نانوذرات آهن (Fe-NPs) را در کشاورزی بررسی می‌کند و تعادل ظریفی بین فایده و خطر را آشکار می‌سازد. محققان با ترکیب یافته‌های 57 مطالعه بررسی شده توسط همتا، بررسی کردند که چگونه نانوذرات آهن بر رشد گیاه و سلامت خاک، به ویژه در شرایط آلوده، تأثیر می‌گذارند. نتایج قابل توجه است: این ذرات می‌توانند زیست توده گیاهی را افزایش داده و جذب آلاینده را محدود کنند و ابزارهای جدیدی برای اصلاح ارائه دهند. با این حال، در غلظت‌های بالاتر، ممکن است مانع تولید رنگدانه‌های گیاهی شده و میکروبیوم‌های خاک را مختل کنند. در حالی که دانشمندان برای آزادسازی پتانسیل فناوری نانو در کشاورزی تلاش می‌کنند، این مطالعه یک نقشه راه حیاتی برای استفاده ایمن و مؤثر از نانوذرات آهن ارائه می‌دهد.

آلودگی خاک، که ناشی از صنعتی شدن سریع و گسترش شهرها است، همچنان سیستم‌های غذایی جهانی را تهدید می‌کند. عناصر سمی مانند فلزات سنگین و آلاینده‌های آلی کیفیت خاک را کاهش می‌دهند، عملکرد محصولات را سرکوب می‌کنند و خطر ورود به زنجیره غذایی را به همراه دارند. در میان این چالش‌ها، فناوری نانو به عنوان یک راه حل امیدوارکننده ظهور کرده است. نانوذرات مبتنی بر آهن، به ویژه، به دلیل پتانسیل خود در پاکسازی خاک و افزایش رشد مورد توجه قرار گرفته‌اند. اما ایمنی آنها همچنان مورد بحث است – برخی مطالعات مزایای آنها را ستایش می‌کنند، در حالی که برخی دیگر نگرانی‌های مربوط به سمیت را مطرح می‌کنند. با توجه به این یافته‌های متناقض، ارزیابی جامع نانوذرات آهن در سیستم‌های متنوع خاک-گیاه برای هدایت استفاده‌های آینده ضروری است.

برای پرداختن به این شکاف، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه کشاورزی چین و دانشگاه پکن یک بررسی و متاآنالیز دقیق انجام دادند که در 12 دسامبر 2024 در مجله Frontiers of Environmental Science & Engineering منتشر شد. این مطالعه به بررسی چگونگی تعامل نانوذرات آهن با ماتریس خاک، تأثیر بر فیزیولوژی گیاه و واسطه‌گری دینامیک آلاینده‌ها می‌پردازد. محققان با استفاده از داده‌های ۵۷ مطالعه، دیدگاهی ظریف در مورد نانوذرات آهن به عنوان یک عامل تقویت‌کننده مواد مغذی و یک عامل خطر بالقوه زیست‌محیطی ارائه می‌دهند.

این تجزیه و تحلیل، تصویر پیچیده‌ای را ترسیم می‌کند. نانوذرات آهن در هر دو خاک تمیز و آلوده، زیست‌توده تازه و خشک را افزایش داده و جذب آهن را افزایش داده‌اند. با این حال، دوزهای بالا – به ویژه نانو آهن صفر ظرفیتی (nZVI) – منجر به کاهش ارتفاع گیاه شدند که نشان‌دهنده سمیت احتمالی است. در مقابل، اشکال مبتنی بر اکسید مانند Fe₂O₃ و Fe₃O₄ در سطوح متوسط ​​(۱۰ تا ۱۰۰ میلی‌گرم بر کیلوگرم) پروفایل‌های ایمن‌تری نشان دادند. در خاک‌های آلوده، نانوذرات آهن ارزشمند بودند و سطح آلاینده‌های فلزات سنگین و آلی را در گیاهان کاهش دادند. با این حال، اثرات منفی بر رنگدانه‌های فتوسنتزی در خاک‌های غیرآلوده، هشدارهایی را برانگیخت. از نظر مکانیسمی، نانوذرات آهن با ذرات خاک واکنش می‌دهند، اکسید می‌شوند و توسط ریشه‌های گیاه به صورت ذرات یا یون جذب می‌شوند و در نهایت در ریشه‌ها و شاخه‌ها تجمع می‌یابند. در حالی که برخی روندها نویدبخش هستند، فقدان داده‌های بلندمدت در مورد عملکرد خوراکی و اثرات زیست‌محیطی، نیاز به تحقیقات بیشتر را نشان می‌دهد.

این تصویر، رفتار و تأثیر نانوذرات آهن (Fe-NPs) را در سیستم‌های خاک-گیاه طبیعی و آلوده خلاصه می‌کند.
این تصویر، دگرگونی آنها در ماتریس‌های خاک، اثرات ترکیبی آنها بر فیزیولوژی گیاه و مکانیسم‌های … را برجسته می‌کند.

دکتر شیائو ژائو، نویسنده مسئول این مطالعه، گفت: “در حالی که نانوذرات مبتنی بر آهن پتانسیل زیادی برای کشاورزی پایدار ارائه می‌دهند، کاربرد آنها باید دقیقاً کنترل شود. یافته‌های ما بر اهمیت دوز، نوع نانوذرات و شرایط خاک تأکید دارد. با تنظیم مناسب و تحقیقات بیشتر، نانوذرات آهن می‌توانند برای افزایش امنیت غذایی و کاهش آلودگی محیط زیست – بدون ایجاد خطرات جدید – مهار شوند.”

با نگاهی به آینده، این مطالعه نانوذرات آهن را به عنوان یک شمشیر دولبه در کاربردهای زیست‌محیطی و کشاورزی قرار می‌دهد. توانایی‌های اصلاح و اثرات تقویت‌کننده رشد آنها، آنها را برای گیاه‌پالایی و کشاورزی دقیق جذاب می‌کند. با این حال، خطرات آنها – از اختلال در عملکرد محصول گرفته تا جوامع میکروبی مختل شده – نیاز به مدیریت دقیق دارد. کارهای آینده باید فرمولاسیون نانوذرات را اصلاح کنند، تأثیرات بلندمدت را ارزیابی کنند و تعاملات بین گیاهان، خاک و سیستم‌های میکروبی را رمزگشایی کنند. با نظارت قوی و دقت علمی، نانوذرات آهن می‌توانند از خاک‌های تمیزتر و برداشت‌های سالم‌تر در چشم‌انداز کشاورزی که به طور فزاینده‌ای تحت فشار است، پشتیبانی کنند.

علوم و آموزش

هوش مصنوعی هاگ‌های قارچ را پیش از حمله شناسایی میکند

شرکت نوآور «بایوسکات» با توسعه دستگاه‌های هوشمند پایش هاگ‌های قارچی در مزارع، روش سنتی سمپاشی‌های دورهای را متحول کرده و به کشاورزان امکان می‌دهد تا با آگاهی از میزان و نوع تهدیدات قارچی در لحظه، ضمن کاهش ۲۰ درصدی ضایعات جهانی، از هدررفت سالانه یک تریلیون دلاری در اقتصاد کشاورزی جلوگیری کنند.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان‌نیوز: شرکت نوآور «بایوسکات» با توسعه دستگاه‌های هوشمند پایش هاگ‌های قارچی در مزارع، روش سنتی سم‌پاشی‌های دورهای را متحول کرده و به کشاورزان امکان می‌دهد تا با آگاهی از میزان و نوع تهدیدات قارچی در لحظه، ضمن کاهش ۲۰ درصدی ضایعات جهانی، از هدررفت سالانه یک تریلیون دلاری در اقتصاد کشاورزی جلوگیری کنند.

به گزارش خبرنگار ما، هر ساله، بیماریهای قارچی عامل نابودی حدود ۲۰ درصد از تولیدات کشاورزی در سراسر جهان هستند. این آمار که معادل یک تریلیون دلار زیان اقتصادی سالانه است، زنگ خطری جدی برای تأمین امنیت غذایی و بهره وری در بخش کشاورزی به شمار میرود. در این میان، شرکت نوآور «بایوسکات» با بهره‌گیری از هوش مصنوعی و پایش لحظه ای هاگ‌های قارچی، رویکردی تازه برای مهار این بحران ارائه داده است.

چارلز سیمونز، مدیر ارشد فروش و درآمد این شرکت، در تشریح وضعیت فعلی صنعت کشاورزی میگوید: در حال حاضر، کشاورزان مجبور هستند هر ۱۰ تا ۱۴ روز یک بار، بدون آگاهی از میزان واقعی فشار بیماری، اقدام به سمپاشی گسترده مزارع خود کنند. این روش نه تنها هزینه ای سرسام آور دارد، بلکه به دلیل زمان بندی نامناسب یا مقاومت قارچ‌ها به سموم، بازدهی لازم را نیز ندارد.

به گفته سیمونز، این رویکرد سنتی منجر به هدررفت منابع عظیمی از جمله سوخت، نیروی کار، ماشین آلات و مواد شیمیایی میشود. او با اشاره به ابعاد این ناکارآمدی تأکید کرد: هزینه هایی که صرف سمپاشی‌های بی موقع میشود، گاهی از خود خسارت قارچی بیشتر است؛ چرا که نه تنها تهدید مهار نمی‌شود، بلکه سرمایه کشاورز نیز به درستی تخصیص نمییابد.

او در قیاسی جالب، شرایط فعلی را به مصرف داروی سردرد در شب جمعه برای دردی که هنوز رخ نداده، تشبیه کرد و افزود: تا زمانی که تصویر دقیقی از وضعیت هوای مزرعه و تعداد هاگ‌های موجود نداشته باشیم، هر اقدامی صرفاً واکنشی و مبتنی بر حدس خواهد بود.

راه حل پیشنهادی «بایوسکات»، استقرار دستگاههای نمونه بردار هوشمند در دل مزارع است که به صورت روزانه نمونه‌های هوا را جمع آوری میکنند. این نمونه‌ها توسط الگوریتهای پیشرفته هوش مصنوعی تجزیه و تحلیل شده و هاگ‌های قارچی شمارش و شناسایی میشوند. سپس دادههای حاصل، در قالب داشبوردی کاربرپسند و در لحظه، در اختیار کشاورزان قرار میگیرد.

یکی از مهمترین قابلیتهای این فناوری، توانایی تفکیک گونه های مختلف قارچی از یکدیگر است. سیمونز توضیح داد: سیستم ما میتواند به طور دقیق گونه هایی مانند آنتراکنوز، اسکلروتینیا یا بوتریتیس را تشخیص دهد. این امکان، کشاورزان را قادر میسازد تا به جای استفاده از سموم عمومی، دقیقاً متناسب با نوع قارچ موجود، اقدام به مبارزه هدفمند کنند.

او در پایان خاطرنشان کرد که این سطح از دقت، زمینه‌ای برای اقدام پیشگیرانه فراهم می‌آورد: تنها زمانی میتوان از بروز بیماری جلوگیری کرد که از میزان بار هاگ‌ها در مزرعه آگاهی داشته باشیم. این فناوری، کشاورزی را از حالت واکنش پذیری خارج کرده و به سمت مدیریت هوشمند و اقتصادی هدایت میکند.

ادامه مطلب

دانستنی ها

بهترین گیاه برای حیاط من کدام است؟ این وبسایت جدید پاسخ میدهد

مردم به‌خوبی میدانند از فضای سبز خود چه می‌خواهند، اما نمیدانند کدام گیاهان آنها را به آنجا میرسانند.» این جمله شریل جونز، رئیس Greenwood Nursery Inc.، فلسفه شکل‌گیری وبسایت TreeCityNursery.com را توضیح میدهد؛ سکویی که انتخاب گیاهان را بر اساس اهداف محوطه‌سازی، نه فهرست‌های سردرگ‌مکننده، سازماندهی کرده است.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان‌نیوز: انتخاب گیاهان مناسب برای محوطه‌سازی، همواره یکی از دغدغه‌های اصلی صاحبان خانه بوده است؛ فرآیندی که اغلب با انبوهی از گزینه‌ها و سردرگمی همراه میشود. اما حالا وبسایتی تازه راه‌اندازی شده، قصد دارد این تجربه را به سفری لذتبخش و بدون پیچیدگی تبدیل کند.

به گزارش خبرنگار ما، TreeCityNursery.com به عنوان پلتفرمی نوآورانه، رویکردی کاملاً متفاوت به خرید گیاهان ارائه میدهد. این وبسایت به جای ارائه فهرست‌های طولانی و سردرگم‌کننده از گونه‌های گیاهی، به کاربران امکان میدهد تا بر اساس «نتیجه مطلوب» خود – چه ایجاد حریم خصوصی، چه جذب گرده‌افشان‌ها، چه کاهش هزینه‌های نگهداری یا زیباسازی فضاهای کوچک – گیاهان مناسب را بیابند.

شریل جونز، رئیس Greenwood Nursery Inc.، در اینباره میگوید: بسیاری از مردم به‌خوبی میدانند که میخواهند از فضای سبز خود چه انتظاری داشته باشند، اما دقیقاً نمی‌دانند کدام گیاهان میتوانند آن خواسته را برآورده کنند. ما TreeCityNursery.com را خلق کردیم تا فرایند انتخاب را برای صاحبان خانه و باغبانان ساده‌تر، سریعتر و در دسترس‌تر کنیم.»

انتخابی آگاهانه، بدون نیاز به تخصص گیاهشناسی

بازدیدکنندگان این وبسایت میتوانند مجموعه‌های متنوعی را که بر اساس اهداف رایج محوطه‌سازی دسته‌بندی شده‌اند، مرور کنند؛ از جمله:

– درختان حریم خصوصی و فنس‌های سبز
– جذب‌کننده‌های پروانه‌ها، زنبورها و حیات وحش
– پوشش‌های زمینی کم‌نیاز و مقاوم
– گیاهان برجسته برای حاشیه‌بندی و زیباسازی
– بهترین گیاهان چندساله
– گونه‌های مناسب برای بالکن، پاسیو و فضاهای کوچک شهری

همه گیاهان موجود در این سایت – شامل درختان، درختچه‌ها، تاکها، پوشش‌های زمینی و گیاهان چندساله – با دقت و بر اساس معیارهای عملکرد، زیبایی، سازگاری با اقلیم‌های مختلف و نیازهای واقعی باغبانی خانگی گزینش شده‌اند.

پاسخی به نیاز رو به رشد بازار

راه‌اندازی TreeCityNursery.com همزمان با افزایش تمایل صاحبان خانه به راهنمایی‌های عملی و توصیه‌های کارشناسی شده است؛ روندی که نشان میدهد مردم به جای صرف ساعت‌ها وقت برای مقایسه گونه‌های مختلف، به دنبال مسیرهایی مطمئن و اثبات‌شده برای بهبود فضای زندگی خود هستند.

علاقه‌مندان میتوانند هماکنون با مراجعه به TreeCityNursery.com از این رویکرد تازه در خرید گیاهان محوطه‌سازی بهره‌مند شوند.

 

درباره TreeCityNursery.com
TreeCityNursery.com یک مرجع آنلاین تخصصی در حوزه باغبانی و محوطه‌سازی است که با هدف کمک به کاربران در یافتن گیاهان متناسب با اهداف خاصشان طراحی شده است. این پلتفرم با تکیه بر مجموعه‌های گزینش‌شده و راهنمایی‌های کاربردی، انتخاب گیاهانی را که زیبایی، کارایی و آرامش را به فضاهای باز می‌آورند، برای همه آسان می‌سازد.

ادامه مطلب

علوم و آموزش

شفاف‌سازی مجوزها و تسهیل فرآیندها؛ محور اصلی نشست فعالان زیست‌بوم نوآوری کشاورزی

همزمان با اجرای برنامه‌های توسعه‌ای پارک ملی علم و فناوری کشاورزی، نشست تخصصی واحدهای فناور با محوریت تسهیل فرآیندهای حمایتی، جذب سرمایه و توانمندسازی شرکت‌ها برای توسعه بازار برگزار شد و در حاشیه آن، کارگاه‌های کاربردی قوانین دانش‌بنیانی و مالیاتی با استقبال فعالان این حوزه همراه گردید.

منتشر شده

در

پایگاه خبری داوان‌نیوز: رئیس پارک ملی علم و فناوری کشاورزی و منابع طبیعی از جهش کمّی و کیفی در حمایت از شرکت‌های دانش‌بنیان خبر داد و اعلام کرد: هم‌اکنون ۶۴ واحد فناور در پارک و ۷۵ شرکت در مراکز رشد مستقر شده‌اند که حاصل فعالیت آن‌ها، تجاری‌سازی بیش از ۱۳۰ محصول فناورانه و گامی بلند برای ورود به بازارهای صادراتی است.

به گزارش خبرنگار ما، همزمان با پیشبرد برنامه‌های کلان توسعه‌ای این پارک، نشست تخصصی واحدهای فناور و دانش‌بنیان با حضور جمعی از مدیران ارشد، کارشناسان صنعت و فعالان کلیدی زیست‌بوم نوآوری بخش کشاورزی برگزار شد. این رویداد راهبردی با محوریت توسعه بازار، تسهیل دسترسی به سرمایه، بهینه‌سازی فرآیندهای حمایتی و ارتقای جایگاه شرکت‌های فناور در زنجیره ارزش کشاورزی، گامی مؤثر در جهت تحقق اقتصاد دانش‌بنیان این حوزه محسوب می‌شود.

در این نشست، حسین لطفعلی‌زاده، رئیس پارک ملی علم و فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، با اعلام برنامه‌های عملیاتی سال ۱۴۰۴، بر نقش بی‌بدیل بخش خصوصی در توسعه و گسترش فناوری‌های نوین کشاورزی تأکید کرد. وی از عزم جدی پارک برای گسترش همکاری‌های راهبردی با صندوق نوآوری و شکوفایی و همچنین معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری خبر داد و این تعاملات را زمینه‌ساز جهشی نو در حمایت از شرکت‌های خلاق و فناور دانست.

دستاوردها و برنامه‌های کلیدی پارک در سال جدید:
– توسعه کمی و کیفی زیست‌بوم فناوری: پذیرش و استقرار ۶۴ واحد فناور و دانش‌بنیان در پارک و همچنین ۷۵ شرکت نوپا در مراکز رشد استان‌های تهران و البرز، گامی بلند در راستای انباشت سرمایه‌های فکری و تخصصی این حوزه محسوب می‌شود.

– موفقیت در تجاری‌سازی فناوری‌ها: حاصل فعالیت‌های مؤثر واحدهای مستقر، تجاری‌سازی ۷۰ محصول فناورانه توسط ۲۱ واحد مستقر در پارک و تولید ۶۴ محصول دانش‌بنیان توسط ۴۰ شرکت فعال در مراکز رشد است که نشان‌دهنده بلوغ فرآیندهای تحقیق و توسعه تا عرضه به بازار می‌باشد.

– شفاف‌سازی و اعتباربخشی به فعالیت واحدها: اخذ مجوزهای قطعی فعالیت برای واحدهای فناور مستقر در مراکز رشد تهران و البرز، گامی اساسی در رسمیت‌بخشی و تسهیل تعاملات تجاری این شرکت‌هاست.

– تأمین مالی و حمایت‌های هدفمند: توسعه همکاری‌های مالی و حمایتی با صندوق نوآوری و شکوفایی و معاونت علمی ریاست‌جمهوری، به‌منظور کاهش ریسک‌پذیری و افزایش شتاب رشد شرکت‌ها در اولویت قرار گرفته است.

– توانمندسازی برای حضور در بازارهای داخلی و صادراتی: تأکید ویژه بر توانمندسازی شرکت‌ها برای نفوذ در بازارهای رقابتی، جذب سرمایه‌گذاری‌های خطرپذیر و ورود به عرصه صادرات، از محورهای راهبردی این نشست بود.

بخش آموزشی و تعاملی:
در ادامه این رویداد، کارگاه‌های تخصصی با رویکرد ارتقای دانش مدیریتی و حقوقی واحدهای فناور برگزار شد. عناوین این کارگاه‌ها شامل «آشنایی با قوانین و مقررات پارک»، «فرآیندهای احراز دانش‌بنیانی»، «راهکارهای توسعه بازار و جذب سرمایه» و همچنین «نکات کاربردی در تنظیم اظهارنامه‌های مالیاتی» بود که با استقبال پرشور شرکت‌کنندگان همراه شد. بخش پرسش و پاسخ پایانی نیز به شفاف‌سازی ابهامات و ارائه راهکارهای عملیاتی به فعالان این حوزه اختصاص یافت.

به گزارش اخبار روزانه کشاورزی، نشست تخصصی واحدهای فناور و دانش‌بنیان پارک ملی علم و فناوری کشاورزی و منابع طبیعی، با ترسیم چشم‌اندازی روشن از همکاری‌های میان‌بخشی و تأکید بر نقش محوری دانش‌بنیان‌ها در امنیت و بهره‌وری کشاورزی کشور، بار دیگر عزم راسخ این مجموعه را برای تبدیل ایده‌های نو به ثروت پایدار به نمایش گذاشت. انتظار می‌رود با اجرای برنامه‌های اعلام‌شده، شاهد جهشی قابل‌توجه در رشد اقتصادی و فناورانه بخش کشاورزی در سال پیش‌رو باشیم.

ادامه مطلب
پیام ما

پرطرفدار