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            3. 联系我们

              徐州绿油油生物肥料有限公司
              (生产基地)
              地址:江苏省邳州市邢楼镇工业区
              电话:051686585988
              上海绿油油化工有限公司
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              植保热线:13952150592
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              纳米技术产品修护土壤浅论

              时间:2016-07-12 10:45:24

              纳米技术(纳米硅)—根魁® ABCD土壤修护浅论(一)
              上海绿油油化工有限公司、徐州绿油油生物肥料有限公司是拥有农药及水溶肥料定点生产基地的集团公司,有独立的研发团队,我们一直致力于绿色环保农业,让土壤回归自然状态。
              纳米水溶硅是国内首家获取农业部认证的<农肥(2015)准字4705号>纳米水溶硅肥产品(发明专利号201510599784.9)
              公司拥有国内外唯一创新杀菌剂——咪唑喹啉铜(发明专利号201510599782.X)
              公司近十年来一直致力研发生产纳米技术植物营养及土壤修护产品
               
              梁龙华简介
              毕业于浙江工业大学精细化工专业,曾在江苏上市公司从事农药质检、技术研发、生产等工作,后从事纳米技术植物功能营养研发与生产,曾在《农药》《世界农药》、《浙江化工》等国内一类专业刊物上发表论文十余篇,作为国内外 唯一研发工业化生产的创新农用杀菌剂及工业防霉剂——苯并咪唑-2-氨基甲酸甲酯-8-羟基喹啉铜酯列入中国防霉剂手册《抗菌防霉技术手册》,同时作为杀菌剂增效成分成功应用于农业细菌性及混发病害防治。
              让土壤及作物回归健康状态是一生的追求!

              土壤健康的标准
              美国土壤健康学会理事张朝晖先生指出:“健康的土壤中除了45%左右的矿物质即土壤本身之外,必要的还要有25%左右的空气、25%左右的水、5%左右的有机质和1%左右的微生物。”
               
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              重金属是土壤中最为常见的污染物
              无论是对生物体必需还是非必需的重金属元素,达到一定浓度时都会破坏生物细胞膜、改变生物酶活性、影响细胞内正常的生理功能、并破化生物体的DNA结构

              土壤环境的自净作用
              1、物理净化作用
              2、物理化学净化作用
              3、化学净化作用
              4、生物净化作用:土壤的生物降解作用是土壤环境自净作用的主要途径,其净化能力与多种因素有关,例如土壤中微生物的种类、数量和活性,土壤水分、温度、透气性、PH值、Eh值和C/N等。此外,生物净化能力还与污染物本身的化学性质有关。一般性质稳定的有机物质,如有机农药和具有芳环结构的有机物质,其生物降解速度较慢。

              土壤污染与土壤生物系统相互作用
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              重金属在土壤环境中的行为特征
              在不同的土壤环境条件下,因土壤类型、土地利用方式(水田、旱地、果园、牧场、林地等)以及土壤中的pH值、Eh值土壤无机和有机胶体的含量等因素的差异,都可以引起土壤中重金属元素赋存形态的变化。这种变化一般遵从水溶液中化学平衡的基本原理,例如酸碱平衡、沉淀-溶解平衡、氧化-还原平衡、配位平衡以及吸附-解吸平衡等,从而影响作物对重金属的吸收,其危害程度也会产生较大差异。

              重金属在土壤环境中的迁移
               
              1、物理迁移
              2、物理化学和化学迁移:
                     a、重金属和无机胶体的结合
                     b、重金属和有机胶体的结合
                     c、溶解和沉淀作用:影响因素有pH值、Eh值其它物质存在、配位平衡、共沉淀等多种因素。

              污染修复传统方法
              一、污染土壤修复原理和技术一直也是土壤学领域的重要研究内容。传统的污染土壤修复主要以客土、土壤淋洗、施加稳定剂等物理化学方法为主
              二、传统物理化学修复技术对于治理严重污染土壤具有时间短、见效快等优点,但往往伴随着高能耗、高费用、二次污染等风险,因而不适用于大规模污染土壤的修复。

              污染土壤生物修复
              A、植物根系、真菌菌丝等可以直接固持土壤中的重金属(生物固定);超积累植物能将重金属从土壤中吸收积累至植物地上部分(植物提取),亦或将可挥发性金属元素通过气孔释放到大气中(植物挥发)。
              B、土壤生物通过直接吸收或共代谢作用转化降解土壤中的有机污染物(生物转化),有机物降解产物可直接释放到环境介质当中(生物挥发)。
              C、近年来发展起来的利用特定植物或微生物修复污染土壤的生物修复方法因其绿色环保、高效、成本低等优点而受到广泛关注
              D、现有的生物修复技术多以基础理论研究为主,而相关的技术推广及实践应用方面研究较为稀少。今后研究需要更加关注生物修复技术的实地应用,使其逐渐成熟和完善。


              植物也能够吸收转运有机物,并将小分子有机物通过叶片挥发至大气当中(植物挥发),而一些难挥发性有机物能够通过酶促反应被无害化降解(植物降解),一些难降解有机污染物也能够被特定植物吸收累积(植物富集)。因而,利用植物修复有机污染土壤也具有一定应用前景

              污染土壤修复新技术
              近年来,也有一些新型的环境功能材料应用于污染土壤修复,如近年迅速发展起来的纳米零价铁(Nanoscale zero-valent iron,nZVI)修复技术。nZVI因其比表面积大、强还原性,且具有量子效应、比表面效应、体积效应等特性,对重金属、无机盐及有机污染物都具有较好的去除效果,逐渐被广泛用于重金属(如六价铬)或有机化合物(多环芳烃等)污染土壤的修复。
              由于纳米零价铁成本过高不利于大面积推广应用。

              纳米技术是什么?
              纳米,只是一个长度单位,1微米为千分之一毫米,1纳米又等于千分之一微米,相当于头发丝的十万分之一,没有任何技术属性。
              纳米技术,是指通过特定的技术设计,在纳米粒子的表面实现原子/分子的排列组成,使其产生某种特殊结构,并表现特异的技术性能或功能,这样的纳米材料才可称为是纳米技术。
              纳米技术具有量子效应、比表面效应、体积效应

              市场上出现的“纳米钾” 不属于纳米技术。

              美国纳米技术在农业中的应用现状
              美国由国家科技咨询委员会( National Science and Technology Council,NSTC) 联合国家自然科学基金委员会( National Natural Science Committee,NNSC) 于2001 年推出世界上第一份国家级纳米技术战略规划( NNI strategic plan),并根据纳米科技产业发展诉求和科研、教育水平进展逐年对NNI进行修订和补充。其中,纳米技术在农业和食品工业中的工程应用和商业推广则由美国农业部食品与农业研究所( The National Institute of Food and Agriculture,NIFA) 专门负责推进,因此,NIFA在这个版块的工作进展代表了美国纳米技术在农业中的应用进展。NIFA 确定了纳米技术在食品与农业系统中应用的具体科学领域包括: 全球粮食安全与饥饿、气候变化、可持续能源、儿童肥胖、食品安全。其中的一些领域已经从纳米技术的研究和应用中直接受益。

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              中国纳米技术在农业中的应用现状
              我国农业领域的纳米技术研究起步于20 世纪90 年代中期,基本与国际发展同步,应用切入点集中在对传统材料的超微化、新型功能材料的跨学科应用、农学与纳米技术的结合几个方面,目前仍处于研究和开发阶段,大部分研究领域空白,离整体产业化还有很大距离。种植业中的应用主要体现在: 纳米农用增抗剂,在植物细胞表面形成纳米晶体,提高对外界侵害的抵抗能力; 用于种子处理的纳米功能材料,借用其能量转换性能增强种子体内酶的活性,促进植物生长,并在原品种性状的基础上进一步提高各种抗逆能力,可广泛用于治沙、防治草场退化等生态环保工程和农业; 纳米助长营养剂,既可给作物提供生长所需的多种微量元素和氨基酸,又可杀灭病原菌、缩短作物生长周期,还可促进植物对营养物质的吸收,全方位提高种植效益.
               
              中美应用现状对比
              ( 1) 技术水平差异。
              学术论文和专利数量可以从侧面反映一个国家或者行业技术水平和创新能力的高低。据统计,2007—2011 年我国在纳米技术领域发表的学术论文数量每年均保持了20%的增长率,SCI 论文发表量已达到总发表量的34%,排在世界首位; 被引次数达8 万次,居世界第二位,仅次于美国。在专利成果方面,以纳米和农业为关键词,通过美国PTO 数据库检索出的美国该领域专利共451 项,而通过中国知识产权网专利信息服务平台检索出的我国该领域专利共117 项。可以看出,尽管中国的纳米技术研究水平已处在世界前列,但在创新性、农业领域的应用推广和科技成果转化方面跟美国相比还有一定差距。尽管美国的纳米技术发展享有资金和人才的巨大优势,技术水平世界领先,但在农业领域的应用还处于起步阶段。我国虽同样处于起步阶段,经费投入不足,研究力量和学科目标较分散,实用推广较少,但是一旦获得足够的政策与资金支持,就有望在该领域实现赶超。


              ( 2) 应用研究领域差异。
              近年来,美国农业部积极支持引导纳米技术在农业领域的应用研究,注重与其他技术领域发展计划的协调,特别是与电子信息技术、生物技术的交叉融合。美国选择优先发展领域时遵循的原则是选择具有巨大辐射效应、有着多学科影响和广泛应用、甚至与国家目标紧密相关的科技领域。与美国相比,我国也同样关注纳米技术在农业领域环境保护、材料、生物工程和医学等方面的应用,但是比较偏重于基础研究,缺乏贯穿整个农业产业链的集成应用研究,实用化推广力度不够,且向能源、工程材料等其他领域渗透不够。此外,我国的纳米电子技术与美国存在巨大差距,导致农业中相关生物传感技术、智能检测控制技术的开发应用相对落后。


              ( 3) 两国共同面临的挑战。

              不确定性风险。
              健康和环境风险。
              风险评估认知缺乏。
              中美促进纳米技术应用于农业的政策措施比较
              1、美国促进纳米技术应用于农业的政策措施
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              2、中国促进纳米技术应用于农业的政策措施

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              对我国促进纳米技术应用于农业的政策启示
              (1)增加政府对研发的投入,引导社会投资,拓宽投入渠道
              (2)建立农业领域纳米技术创新体系纳米技术是一个正在兴起的“指数经济”,其对经济的影响能产生高于凯恩斯乘数数千倍的技术乘数效应。促进农业领域纳米技术创新体系建设对农业的改造升级意义重大。首先我国农业部应建立专门的组织管理机构,精心布局纳米技术在农业中的发展,制定国家长期规划; 其次建立高效的研发体系,促进企业、公共科研机构与大学的合作,充分发挥三者的资源互补优势; 最后要以企业为中心,产学研结合,风险共担,通过形式多样的技术服务体系共同促进纳米技术成果转化与农业工程应用,并加强国际合作。
              (3)营造纳米技术应用于农业的宏观政策环境科技在经济发展中有效发挥其第一生产力的作用,离不开国家为促进科技与经济相结合创造的良好政策环境。从实践来看,美国十分明确科技政策在国家公共政策中的基础性地位,充分发挥政府促进自主创新的主导作用和市场配置科技资源的基础性作用。我国也应根据具体国情,营造良好的宏观政策环境,统筹发挥政府在战略规划、政策法规、标准规范和监督指导等方面的作用: 以国家利益需求作为产业驱动力,开展对国家竞争具有战略意义的纳米农业技术研究; 认真落实促进农业领域纳米技术创新体系建设的各项政策,加大财税、金融政策扶持; 促进纳米技术的立法和标准化进程,加强农业纳米工程产品的监管; 支持开展评估纳米技术在伦理、法律、公众与环境健康、劳动力等相关方面所产生的社会影响的研究。


              我国纳米技术在农业中的应用尽管还处在起步阶段,却已在种植业、畜牧养殖业、环境保护等领域取得了一定进展。随着纳米技术的发展,未来必将实现农业产业的改造升级: 改进农业系统环境监控能力,实现农业精准生产; 挖掘动植物的潜在营养价值,提高农产品产量和附加值;对农药杀虫剂进行改性,减少其使用量,降低残留,实现绿色农业生产; 固定、去除土壤中的有害物质,清洁水质,保护农业生态环境。可以预见,纳米技术在农业上的应用将进一步深化人们对农业生物生命现象与过程本质的认识与理解,也有利于加速仿生学、生物化工、疾病检测与诊断、生物医药、转基因品种培育以及高端农业生物产业的发展。

              根魁®-纳米水溶硅
              10-20纳米粒子的二氧化硅(透明、液态、水溶)
              (国家发明专利号:201510599784.9)

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              纳米水溶硅特点(一)

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              纳米水溶硅特点(二)

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              快速修护土壤同时更促进作物生长
              近几年在水稻、马铃薯、洋葱、苹果、葡萄等南北方大田作物、经济作物及果树上应用对作物产量提高、品质的提升及对外环境的适应即抗逆性上有突出表现。
              纳米硅与微生物菌剂组合使用,又是进一步有益尝试。
              目前已与山西农大联合开展更深入的研究。

              欢迎关注最新作物解决方案及土壤修护!

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