تقنية النانو ودورها في تطوير الحاصلات البستانية: مقال علمي

الملخص

تُعدّ الأسمدة النيتروجينية، ولا سيّما اليوريا، من أكثر المدخلات استخدامًا في الممارسات الزراعية نظرًا لاحتوائها العالي على النيتروجين وسهولة توفرها، إلا أنّ من أبرز سلبياتها قابليتها السريعة للتحلل في التربة الرطبة، مما يؤدي إلى تطاير الأمونيا وفقدانها، وما ينجم عن ذلك من آثار بيئية خطيرة تشمل زيادة ظاهرة الإثراء الغذائي للمجاري المائية وانبعاث أكسيد النيتروز إلى الغلاف الجوي بوصفه أحد الغازات الدفيئة الرئيسة المرتبطة بالأنشطة الزراعية وهذا النوع من الغازات يساهم في الاحتباس الحراري واستنزاف طبقة الأوزون. كما تعاني الأسمدة الفوسفاتية والبوتاسية التقليدية من مشكلات مشابهة تتمثل في تثبيت العناصر في التربة وانخفاض جاهزيتها للنبات، مما يحد من كفاءة امتصاص المغذيات ويُجبر المزارعين على زيادة معدلات التسميد لضمان الإنتاجية. وفي البيئات ذات الدخل المنخفض، حيث يتصاعد مستوى التلوث ويظل الأمن الغذائي هشًا، تمثل كلفة هذه الأسمدة وتكرار استخدامها عبئًا اقتصاديًا كبيرًا، ينعكس سلبًا على استدامة الإنتاج الزراعي.
وانطلاقًا من هذه التحديات، ركزت الدراسات الحديثة على استحداث تقنيات زراعية متقدمة، من أبرزها تطبيقات تقنية النانو في مجال التسميد، والتي تشمل تطوير أسمدة نانوية بطيئة الإطلاق مثل نانو-يوريا، نانو-فوسفات، نانو-زنك، ونانو-حديد، لما توفره من كفاءة أعلى في امتصاص العناصر وتقليل الفاقد منها وتحسين خصوبة التربة مع خفض الأثر البيئي، مما يجعلها أحد الحلول الواعدة لتحقيق زراعة مستدامة وأكثر صداقة للبيئة.