information : Techniken der Formulierungs- und Vorbereitungsphase in der Nanodüngerproduktion »Bilgiustam

information : Techniken der Formulierungs- und Vorbereitungsphase in der Nanodüngerproduktion »Bilgiustam

Heute nimmt das Potenzial der Landwirtschaft in der Welt aufgrund eines Ertragsrückgangs und einer Globalisierung des Ackerlandes ab. Landwirtschaft; Es ist mit Problemen wie geringerer Nährstoffausbeute, unzureichenden Nährstoffen und unzureichender Aufnahme im Boden, Abnahme der organischen Substanz im Boden und mangelndem Zugang zu Wasser konfrontiert. In dieser kritischen Situation ist es schwieriger, genügend Lebensmittel zu produzieren, um die wachsende Bevölkerung zu ernähren, die bis 2050 auf über 9 Milliarden geschätzt wird. Nanodünger ist ökologisch unbedenklich und erhöht die Bodenfruchtbarkeit, die Fruchtbarkeit der Pflanzen und die Effizienz der Nährstoffnutzung.

Stickstoff

Mit Hydroxylapatit-Nanopartikeln behandelter Harnstoff wird durch kontrollierte Zugabe von Phosphorsäure zu einer Suspension von Ca (OH) 2 und Harnstoff erhalten, gefolgt von schnellem Trocknen unter Verwendung eines Sprühtrockners. Untersuchungen haben ergeben, dass die Freisetzung von Harnstoff aus Nanohybridges mit einem Hydroxylapatit / Harnstoff-Verhältnis von 1: 6 im Vergleich zu reinem Harnstoff allmählich 12-mal mehr Harnstoff freisetzt. Zusätzlich beschränkte das Nanohybrid die Menge an verfügbarem Stickstoff auf fast die gleiche Menge wie reiner Harnstoff.

Phosphor

Eingekapseltes unmodifiziertes Zeolith-Kaliumdihydrogenphosphat setzt Phosphor aus dem Dünger- und Laugungsreaktor frei, der zum Testen des Freisetzungsmusters des modifizierten Zeolithen aus dem Boden verwendet wird. Die Studie ergab, dass die Phosphorquelle des mit Dünger beladenen oberflächenmodifizierten Zeolithen bei einer konstanten Auslaugung von 1080 Stunden erreichbar war, während Phosphor aus Kaliumdihydrogenphosphat 264 Stunden lang gestoppt wurde. Diese Studie bestätigte, dass der oberflächenmodifizierte Zeolith als potenzieller Nanodünger für Phosphor fungiert.

KaliumFormulierungs- und Vorbereitungsverfahren in der Nanodüngerproduktion

Li und Zhang; erklärte, dass mit Zeolith als Dünger mit kontrollierter Freisetzung eingekapseltes Kalium den Wachstumsparameter der Dynamik von Paprika und Kalium im Boden beobachtete. Die hohe Kationenaustauschkapazität von Nanotonen wird erzeugt, wenn Siliciumdioxid (Si 4+) durch Aluminium (Al 3+) ersetzt wird, wodurch die negative Ladung auf dem Tongitter erhöht wird. Diese negative Ladung besteht aus Kationen wie Ammonium, Natrium, Calcium und Kalium, die gegen andere Kationen ausgetauscht werden können. Kalidünger ist direkt am Photosyntheseprozess beteiligt und hilft, Stomata in Blättern zu öffnen und Wasser zu speichern. Kalidünger wird langsam mit beschichteten Pellets auf Polyacrylamidbasis freigesetzt.
Zusammen mit Dünger, Saatgut und angemessener Bewässerung trägt es 35-40% zur Ernteproduktivität bei. Ein Ungleichgewicht der Düngung, insbesondere von Harnstoff, kann zu einer Nitratverschmutzung des Oberflächenwassers und einem Stickstoffmangel im Boden führen. In den letzten Jahrzehnten blieb die Nutzungseffizienz von Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumdüngern konstant bei 30-35%, 18-20% bzw. 35-40%. Um mehrere Nährstoffmängel, eine unausgewogene Düngung, eine geringe Effizienz bei der Verwendung von Düngemitteln und eine Reduzierung der organischen Substanz im Boden zu überwinden, ist es wichtig, einen Düngemittel auf Nanobasis zu entwickeln, um die Nährstoffe intelligent auf das Zielgebiet zu verteilen. Die Blattapplikation (40 ppm Konzentration) mit Nanophosphor 640 mg / ha Blattapplikation von Nanodüngemitteln ergab unter trockenen Umgebungsbedingungen einen Ertrag von 18 kg / ha Phosphor, der dem Ertrag von Clusterbohnen und Perlhirse entspricht.

Nährstoffnutzungseffizienz und Nanodünger

Die Steigerung der Nährstoffnutzungseffizienz ist ein lobenswertes Ziel und ein abschließender Versuch, den die Agro-Düngemittelindustrie weltweit durchführt. Gegenwärtig wurde Nanofertilizer in Versuchsfelder aufgenommen, um die Effizienz der Verwendung des aufgebrachten Düngemittels zu erhöhen. Nanodünger besteht aus einer größeren Oberfläche, da die Nanopartikelgröße kleiner ist und eine hohe Reaktivität und Löslichkeit in Wasser aufweist. Nano-Einkapselungstechniken, die als drei Möglichkeiten betrachtet werden, sind wie folgt:
Nährstoff kann in nanoporösen Partikeln eingekapselt werden,
Für die äußere Beschichtung kann ein dünnes Polymer verwendet werden
• Dünger kann in Nanogröße freigesetzt werden. Nano-eingekapselter Dünger auf Zeolithbasis ist die Fähigkeit, Nährstoffe schrittweise in Kulturpflanzen freizusetzen und die Effizienz der Nährstoffnutzung zu steigern
In konventionellen Düngemitteln geringer Ertrag 50-70% bei Stickstoffverbrauch. Neue intelligente Verteilungssysteme des nanotechnologischen Ansatzes erhöhen die Stickstoffverfügbarkeit und die Nutzungseffizienz. 10-25% Düngemittelverbrauchseffizienz für Phosphor. Mit dem Anstieg von Nanodüngemitteln als Ersatz für herkömmliche Düngemittel können Nährstoffansammlungen im Boden und damit Eutrophierung und Trinkwasserverschmutzung weiter beseitigt werden. Tatsächlich hat die Nanotechnologie neue Möglichkeiten geschaffen, um die Effizienz der Nährstoffnutzung zu verbessern und die Umweltschutzkosten zu begrenzen. Einkapselungstechniken wie Mangansamenschalen unterstützen die Aufnahme und langsame Freisetzung der benötigten Nährstoffe. Die maximale Anzahl landwirtschaftlicher Flächen in Indien weist eine geringe natürliche Fruchtbarkeit auf, und eine effiziente und kontinuierliche Pflanzenproduktion in diesen Böden erfordert regelmäßige Ernährungsbemühungen.
Die Verwendung traditioneller Düngemittel auf der ganzen Welt ist jedoch im Hinblick auf die Nutzungseffizienz von Nährstoffen, die als Düngemittel, Phosphor (15-20%) und Mikronährstoffe wie Zink, Kupfer, Eisen (2-5%) verwendet werden, äußerst gering. Eine unzureichende Verwendung von Nährstoffeinträgen erhöht sowohl die Kosten für die Landwirtschaft als auch die Gefahr der Verschmutzung der Biosphäre. Ökonomie und Ökologie betonen daher die obsessive Notwendigkeit einer effizienteren Nutzung von Nährstoffen in der Pflanzenproduktion.
Da Düngemittelnährstoffe exklusiv sind und auf nationaler Ebene in großen Mengen verwendet werden, führt jede Steigerung der Nutzungseffizienz zu einer deutlichen Verringerung des Nährstoffbedarfs und einem großen wirtschaftlichen Vorteil auf nationaler Ebene. Die langsamen Freisetzungseigenschaften von Zn an Pflanzen können eng mit höheren Erträgen zusammenhängen. Die Nanotechnologie hat ein großes Potenzial in der Landwirtschaft, da sie durch ihre Anwendung in Bereichen wie nachhaltiger und qualitativ hochwertiger Landwirtschaft sowie von der Gemeinschaft entwickelten und reichhaltigen Lebensmitteln die Lebensqualität verbessern kann.

Auswirkungen von Nanodüngemitteln auf Gesundheit und Umwelt

Formulierungs- und Vorbereitungsverfahren in der NanodüngerproduktionDer Nutzen von Nanostrukturen oder Nanopartikeln als landwirtschaftliche Chemikalien (Düngemittel oder Pestizide) wird systematisch untersucht, bevor Nanodünger in der Landwirtschaft oder Landwirtschaft für eine allgemeine landwirtschaftliche Anwendung verwendet werden. Die Heimat vieler Nanopartikel wird als erreichbare Gefahr für die menschliche Gesundheit angesehen, dh Größe, Form, Löslichkeit, kristalline Phase, Art des Materials sowie Exposition und Dosiskonzentrationen. Expertenmeinungen deuten jedoch darauf hin, dass im Handel erhältliche Lebensmittel, die Nanopartikel enthalten, wahrscheinlich vor dem Essen geschützt sind. Dies ist jedoch ein Bereich, der aktiver untersucht werden muss.
Um das Problem der Konservierung anzugehen, muss die Forschung die Wirkung von Nanopartikeln auf den menschlichen Körper nach Exposition gegenüber Nano-Lebensmitteln kennen. Die Forscher müssen geeignete Bewertungstechniken evaluieren und entwickeln, um die Wirkung von Nanopartikeln und Nanofertilisatoren auf biotische und abiotische Faktoren des Ökosystems zu untersuchen. Unter verschiedenen Themen, der Anreicherung von Nanomaterialien in der Umwelt, werden essbare Pflanzenteile wahrscheinlich wesentliche Themen sein, bevor sie in der Landwirtschaft verwendet werden. Formulierungs- und Vorbereitungsverfahren in der Nanodüngerproduktion
Die Weltbevölkerung wächst ständig. Die größte landwirtschaftliche Herausforderung, diese sich entwickelnde Bevölkerung mit nahrhaften Lebensmitteln zu versorgen, nimmt geometrisch zu. Biotische und abiotische Beschränkungen, die die landwirtschaftliche Produktivität einschränken, wirken sich auch auf die menschliche Gesundheit und den Einsatz spezialisierter Nanofertilizer zur Verbesserung der Pflanzenproduktion in der Landwirtschaft aus.
Daher ist es notwendig, die Beziehung zwischen Nanopartikeln und Pflanzenmikrobiom sorgfältig zu untersuchen. (Ergänzend, um die Grenzfläche des Nanopartikels mit dem Boden und dem Umweltökosystem zu erkennen.) Die Bestätigung der Verwendung der Menge an Nanodüngemitteln, die innerhalb der Sicherheitsgrenzen zulässig ist, sollte offengelegt werden. Die Grenzfläche von Nanomaterialien mit Boden und Pflanzen variiert je nach Art des Nanodüngers, der Aufmerksamkeit des aufgebrachten Nanopartikels, der Verarbeitungszeit, dem Pflanzengenotyp und der Wachstumsphase.

Verweise:
https://www.researchgate.net/publication/336134906_Physical_and_chemical_techniques_to_produce_nano_fertilizers
http://www.ijeast.com/papers/1-4,Tesma403,IJEAST.pdf

Schriftsteller: Ozlem Guvenc Agaoglu

admin

Schreibe einen Kommentar