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我国学者研制出智能调控的“植物护甲”

时间:2020-01-17 15:26:58 来源:新华网

  除草剂目前在农业生产中广泛应用,但常会“误伤”农作物。近期,中科院合肥物质科学研究院吴正岩研究员课题组研制出一种防护剂,如同“植物护甲”,可通过红外线和紫外线照射切换功能,让植物“智能”地选择吸收肥料但“避开”除草剂。

  由于人工除草成本高,目前除草剂在农业领域应用比较普遍。但在施用的过程中比如“飞机播药”时,除草剂常发生漂移,导致其被农作物或树木等“目标外”作物吸收,使“无辜作物”受损、减产甚至死亡。

  近期,吴正岩研究员课题组以生物炭和纳米二氧化钛为原料,研制出一种植物表面防护剂,把防护剂撒播到植物叶片的表面,它就会变成一种可人工调控的“智能护甲”。

  “当使用红外线照射叶片,‘护甲’就会具有疏水性,除草剂撒上去也留不住。再用紫外线照射叶片,‘护甲’又会变得具有亲水性,高效吸收播撒上去的肥料。”吴正岩说,“一套护甲”可循环使用3次以上,基本上能满足一季农作物几次除草的需要。

  那么,太阳光中的红外线和紫外线会不会扰乱“护甲”的功效呢?吴正岩介绍,他们在研制时考虑到这个问题,“我们设计的这种材料只对‘纯红外线’和‘纯紫外线’敏感,阳光这种‘混合光’不会激发它的功能,因此不仅适用于大棚农业,也适用于露天农业。”

  日前,美国化学会知名学术期刊《可持续化学与工程》发表了该成果。据了解,“智能植物护甲”的两种原料生物炭和纳米二氧化钛均价格低廉,光线照射也只需普通的红外线、紫外线灯或便携式发光设备,因此该技术具有成本低、操作简便的优点,具有较好的应用前景,有望通过科技成果转化成为实用产品。

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编辑: 刘坤媛
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