کشاورزی به شدت به نوآوری و فناوری‌های جدید نیاز دارد، در حال حاضر شرکت‌های متعددی در سراسر جهان محصولات نوآورانه‌ای برای توسعه بخش کشاورزی عرضه کرده‌اند تا با کاهش هزینه و اثرات منفی زیست‌محیطی به افزایش کارایی تولید محصول در بخش کشاورزی کمک کنند.
محصولات صنعتی فناوری نانو به حوزه کشاورزی رسیده است
کشاورزی یکی از قدیمی‌ترین اختراعات بشر است، اما فناوری نانو نوآوری‌های مدرنی ارائه می‌دهد که می‌تواند بهطور چشمگیری کارایی تأمین مواد غذایی ما را بهبود بخشد و اثرات زیست محیطی تولید آن را کاهش دهد.
صنعت کشاورزی هزینه‌هایی دارد که کشاورزان با آن آشنایی دارند. برای مثال، محصولات برای تولید به مقدار قابل توجهی آب، زمین و سوخت نیاز دارند. کودها و سموم دفع آفات برای دستیابی به بازده محصول بالا مورد نیاز است، اما استفاده از آن‌ها با عوارض جانبی زیست محیطی همراه است.
بهطور سنتی، استفاده از مواد شیمیایی در کشاورزی شامل ترکیب مواد فعال در آب و سپس پاشیدن مخلوط روی محصولات است. اما مواد تشکیل‌دهنده به راحتی مخلوط نمی‌شوند و این فرآیند را ناکارآمد می‌کند و همچنین مصرف آب را افزایش می‌دهد.
برای بهبود کارایی و کاهش تأثیرات زیست محیطی، کشاورزان به کودها و سموم دفع آفات احتیاج دارند تا این ترکیبات دقیقاً در مکان مورد نیاز گیاه مثلاً در ریشه‌ها یا برگ‌ها جذب شوند.
سیستم‌های مقیاس نانو که به‌صورت سفارشی ساخته می‌شوند می‌توانند از شیمی دقیق برای دستیابی به کودها یا سموم دفع آفات با بازده بالا استفاده کنند. این مواد فعال را می‌توان به روشی مشابه آنچه در دارورسانی هدفمند اتفاق می‌افتد، کپسوله کرد. همچنین می‌توان از روش کپسوله‌سازی برای افزایش قابلیت انحلال در آب و کاهش نیاز به مقادیر زیاد آب استفاده کرد.
استرافراما (Starpharma)، یک شرکت دارویی است که چند سال پیش، هنگامی‌که یک بخش ویژه برای استفاده از نوآوری‌های فناوری نانو در بخش کشاورزی ایجاد کرد، وارد این بازی شد. این شرکت از آن زمان محصولاتی برای استفاده در بخش کشاورزی تولید و به فروش رسانده است.
سیگریف (Psigryph) یکی دیگر از شرکت‌های نوآور فناوری نانو در کشاورزی است. فناوری آن از ساختارهای نانوساختارهای قابل تجزیه استخراج شده از عصاره آلبالو برای رساندن مولکول‌های فعال از طریق غشای سلول در گیاهان، حیوانات و انسان استفاده می‌کند.
دارن اندرسون، مدیرعامل شرکت ویوکروپ‌پروتکشن (Vive Crop Protection) است که از بزرگترین شرکت‌های در حال رشد کانادا نام گرفته است. اندرسون می‌گوید: «آزمایشگاه من سال‌ها در حوزه فناوری نانو کار کرده است و من افتخار می‌کنم که درک اساسی ما از نانوکپسوله‌کردن راه خود را به کاربردهای کشاورزی می‌رساند.»
یکی از مزایای این پیشرفت‌های فناوری نانو این است که در واقع به تجهیزات جدیدی احتیاج ندارند، این مزیتی فوق‌العاده در صنعت کشاورزی با چالش مالی است. کشاورزان به سادگی این محصولات را با استفاده از آب و سوخت کمتری مخلوط می‌کنند تا بازدهی بالا را کسب کنند.
از دیگر کاربردهای صنعتی فناوری نانو در کشاورزی می‌توان به محصولات بهداشتی دام، مواد بسته‌بندی مواد غذایی و حسگرهای نانویی برای تشخیص عوامل بیماری‌زا، سموم و فلزات سنگین در خاک اشاره کرد. دیدن استفاده گسترده از این کاربردهای جدید در آینده نزدیک تعجب‌آور نخواهد بود.
