1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمیته استانداردسازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

پایش محصولات تجاری فناوری نانو در صنعت کشاورزی

افراد مقاله : ‌ نویسنده اول - امیرمحمود بخشایش , نویسنده دوم - صبا شرف الدین زاده

موضوع : صنعت و بازار کلمات کلیدی : بانک اطلاعاتی - کشاورزی تاریخ مقاله : 1396/03/02 تعداد بازدید : 935

تا ابتدای اسفند 1395 از میان حدود 7000 محصول ثبت شده در بانک محصولات فناوری نانو (NPD) به نشانی www.product.statnano.com تعداد 208 محصول نانویی متعلق به صنعت کشاورزی است که به‌وسیله‌ی 28 شرکت از 13 کشور به بازارهای جهانی عرضه شده‌اند. بالغ بر 16 نوع محصول متمایز نانویی شناسایی شده در این صنعت‌، از حوزه‌های صنعتی کودها، اصلاح نباتات، حفاظت از گیاهان، بهبود خاک و دامپروری است. کشورهای هند، آلمان، انگلیس، ژاپن و چین به لحاظ تعداد برند نانویی عرضه شده در بازار پیشرو هستند. نانوذرات نقره، رس، اکسید روی و زئولیت در کنار نانوساختارهایی حاوی فسفر، مولیبدن، آهن، سدیم و پتاسیم بیشترین استفاده را در محصولات کشاورزی دارند. ازجمله ویژگی‌های ناشی از کاربرد این نانومواد می‌توان به تنظیم رشد گیاهان، تأمین مواد مغذی ضروری، تقویت ریشه و افزایش فعالیت آن، بهبود قابلیت فتوسنتز، تنظیم متابولیسم، بهبود کیفیت و کمیت محصول نهایی، دفع آفت‌ها، خواص آنتی باکتریال، کنترل زمان رهاسازی آفت‌کش‌ها به‌وسیله‌ی pH، افزایش ظرفیت نگهداشت آب در خاک و کاهش پاتوژن‌های موجود در غذای دام‌ها اشاره کرد.

   

با توجه به تعریف محصول فناوری نانو در استاندارد ISO TS 18110، هر نوع محصولی که به تولید مواد غذایی از راه زراعت و باغبانی، گیاه پزشکی، دام و طیور، شیلات و جنگل داری می‌پردازد و خواص آن به کمک فناوری نانو بهبودیافته و یا مبتنی بر فناوری نانو باشد، محصول نانویی صنعت کشاورزی به حساب می‌آید. از میان 7000 محصولی که تا ابتدای اسفند 1395 در بانک محصولات فناوری نانو (NPD) به ثبت رسیده‌، 208 محصول در حوزه صنعت کشاورزی دسته‌بندی شده‌است. نکته قابل توجه حضور سه کشور آسیایی هند، ژاپن و چین در بین کشورهای برتر به لحاظ تعداد برند کشاورزی متمایز ثبت شده در NPD است که به ترتیب با حدود 28، 9 و7 درصد در رده‌های اول، چهارم و پنجم جهان قرار دارند. کشورهای آلمان و انگلستان نیز با 25 و 16 درصد از دیگر کشورهای پیشرو در این حوزه هستند. در میان حوزه‌های صنعتی مختلف مرتبط با کشاورزی، تمرکز بیشتر کشورهای رصد شده، روی تولید کودهای نانویی است ، به‌طوریکه این حوزه بیشترین سهم (46 درصد) از برندهای متمایز ثبت شده در NPD را دارد. در حوزه صنعتی حفاظت از گیاهان، کشورهای هند، آلمان، چین، ایالات متحده و تایوان فعال‌تر هستند؛ نزدیک به 25 درصد محصولات در این حوزه قرار می­گیرد. از دیگر حوزه‌های صنعتی پرطرفدار میان شرکت‌های تولیدی، اصلاح نباتات است که بیشتر کشورهای رصد شده در این حوزه فعال هستند که با تقریباً 22 درصد سومین حوزه صنعتی به لحاظ تعداد برند ثبت شده است. در حوزه صنعتی بهبود خاک از کشورهای هند و انگلستان و در حوزه دامپروری از کشورهای استرالیا و هند محصولاتی در بانک NPD به ثبت رسیده است.

در شکل 1 شرکت‌های مطرح کشاورزی و سهم هریک از آن‌ها از برندهای ثبت شده در بانک NPD آورده شده است. شرکت‌های Neufarm GmbH، Plant Vitality ltd، Nano Agro Science، Miyoshi، Dennerle، Kanak Biotech، Nanosolutions، Alert Biotech، Nanosept و Taiyuan Mapon Humic Acid به ترتیب 3/18، 9/13، 1/10، 1/9، 2/7، 8/4، 3/4، 3/4، 8/3 و 8/3 درصد از برندهای متمایز صنعت کشاورزی در بانک محصولات نانو (NPD)را در اختیار دارند.

طبق تحلیل بانک اطلاعاتی NPD، نقش فناوری نانو در محصولات مرتبط با صنعت کشاورزی عموماً به دو صورت است. در دسته اول، نانوساختارهایی نظیر نقره، رس، اکسید روی و زئولیت مورد استفاده قرار گرفته است. ‎دسته دوم محصولاتی هستند که در تولید آن‌ها میکروارگانیزم‌های طبیعی، ویتامین‌ها و مواد معدنی مورد نیاز برای بهبود تولید محصولات کشاورزی مانند سدیم، پتاسیم، منیزیم، آهن و مولیبدن در یک مرحله میانی در کنار هم قرار گرفته و به‌صورت ذرات نانویی در می‌آیند. به­عنوان مثال در شکل2 نمونه‌ای از فرایند مورد استفاده در شرکت Plant Vitality ltd نمایش داده شده است. این فرایند در سه مرحله انجام می‌شود. ابتدا آب وارد یک سیستم تصفیه می‌شود و سپس در محفظه اختلاط ویتامین‌ها، آمینواسیدها و مواد معدنی از جمله عناصر فسفر، پتاسیم و نیتروژن تزریق می‌گردند. در مرحله آخر آب تغلیظ شده از رآکتور تولید نانوذرات عبور می‌کند و در اثر برخورد شدید ذرات به یکدیگر، نانوذرات تشکیل می‌گردند. به علت سطح ویژه بالاتر نانوذرات تولید شده به این روش نسبت به ذرات بالک، برهمکنش گیاهان با عناصر موجود در محصولات بین 80 تا 100 برابر افزایش می‌یابد.

مهمترین ویژگی‌هایی که فناوری نانو در محصولات این حوزه اضافه کرده و یا بهبود داده است، تنظیم رشد گیاهان، تأمین مواد مغذی ضروری، تقویت ریشه و افزایش فعالیت آن، بهبود قابلیت فتوسنتز، تنظیم متابولیسم، بهبود کیفیت و کمیت محصول نهایی، دفع میکروب­ها، باکتری‌ها، جلبک‌ها، علف‌ها و قارچ‌ها، خواص آنتی باکتریال و ضدعفونی هستند. از دیگر خواص قابل اشاره در محصولات صنعت کشاورزی می‌توان به افزایش زمان آزادسازی و کنترل زمان رهاسازی آفت­کش­ها با pH، کاهش روند تخریب محیط زیست و مصرف کود، افزایش حاصل‌خیزی خاک، افزایش ظرفیت نگهداشت آب در خاک، کاهش پاتوژن‌های موجود در غذای دام و بهبود خواص نگهداری مواد مغذی اشاره کرد. در جدول1 انواع محصولات صنعت کشاورزی به همراه نانومواد مورداستفاده در آن‌ها و ویژگی‌های حاصل از این نانومواد نشان داده شده است.

 

اطلاعات بیشتر در خصوص محصولات فناوری نانوی صنعت کشاورزی موجود در بازارهای جهانی در وب­سایت NPD قابل دسترسی است:

http://product.statnano.com/industry/agriculture