更高效更生態：納米農藥前景可期

采用現代前沿科技手段，發展高效、安全的新型農藥、獸藥、疫苗，是推動農業藥物提質增效與節量減排，改善食品安全與生態環境的重大科技需求。最近，中國農科院聯合攻關重大科研任務“農業納米藥物靶向遞送機理研究與新產品創制”召開啟動會，瞄準這一需求。

納米科技與農業結合孕育重大技術突破

納米技術聽起來“高精尖”，但實際上距離我們生活并不遙遠。任務牽頭人崔海信研究員解釋道：“納米是一種長度的度量單位，一納米等于百萬分之一毫米。納米技術，則是研究結構尺寸在1 至100 納米范圍內材料的性質和應用。”我們日常使用的電腦、智能手機，甚至食品、飲料中都可能應用了納米技術。納米科技與傳統科技的滲透與融合正在掀起新一輪的產業技術革命。正是因為納米科技，使得大數據、云計算、物聯網、人工智能等一系列信息技術得以全面廣泛的普及和應用，而納米科技與農業結合催生了納米農業投入品的誕生。

其中，高效、安全、低殘留“納米農藥”，已成為綠色農藥創新發展的主流。2019 年，國際純粹與應用化學聯合會首次公布了未來將改變世界的十大化學新興技術，納米農藥位居首位。

崔海信介紹：“此次重大聯合攻關項目研究內容為針對主要農藥、獸藥、疫苗品種，在前期既有研究工作基礎上進一步推進和實現農業納米藥物產業化，重點創制一批高效、安全與低殘留的農藥、獸藥、疫苗等綠色納米藥物制劑，突破其規模化的制備工藝與裝備系統，滿足國家糧食安全、食品安全、生態安全等方面的重大戰略需求。”

推動農業提質增效綠色發展

關于可能的變革，崔海信說：“利用納米載體的小尺寸效應、界面效應、隧道效應、靶向傳輸與控釋功能，可將藥物定時、定量或動態地傳遞到作用靶標，最大限度地提高利用度。”

農業農村部制定的《農業綠色發展技術導則（2018-2030）》，已將納米農獸藥產品列入新型綠色投入品儲備目錄。全國農業技術推廣服務中心首席專家王鳳樂指出，納米農藥有利于推動農業綠色發展，有非常明顯的幾項使用優勢：一是提高農藥藥效。將農藥制成納米顆粒，增加藥劑擴散性、滲透性、傳導性等，必將促進藥效提高，是實現減施增效的重要手段。二是減少農藥用量。納米農藥通過減小農藥粒徑，增大接觸面積，有利于增強農藥液滴在作物葉面和有害生物表面的親和力，進而減少農藥流失，一般減藥20%～30%防效不降低。三是便于航空施藥。納米農藥制劑在溶劑中可實現均勻分散、性能穩定，且在農藥多元混配時的混合性好，做到兌水不分層、不析出、不沉淀，無須桶混，提高配藥速度3 ～5 倍。四是延長藥劑持效期。農藥噴灑后其有效成分易受光照、氧氣、溫度影響發生降解或分解，利用納米技術控制農藥釋放速度，對有效成分實施某種保護，可實現農藥的長效緩釋。五是生產加工環保。傳統乳油制劑有機溶劑含量達90%，以水取代有機溶劑，不使用高毒的苯類溶劑和助劑，可從根本上解決農業面源污染問題。

推進納米農藥產業化進程

目前，我國納米農藥已進入產業化進程，優先產業化的納米農藥類型主要為可顯著提高農藥表觀溶解度的水性化納米農藥，包括納米乳劑、微乳劑、納米分散劑（納米懸浮劑）等。針對納米農藥創新的“定制化”生產及“航空植保專用藥劑”，正聯合無人機飛防進行示范。

據了解，全國已先后在19 個省區的170 余個縣，以水稻、小麥、玉米、柑橘等17 種作物的20 種防治對象開展了納米農藥試驗示范。其中，崔海信團隊聯合中國農科院植保所、中科院國家納米中心、清華大學等單位在進行納米農藥創新研究的同時，結合國家重點科研專項化肥農藥“兩減”項目實施，開展了一系列試驗示范，實驗效果證明納米農藥可增強藥效功能、提高防效、減少農藥用量、延長持效期，具有良好的推廣應用前景。他建議，加強科研單位、生產企業、推廣部門等對接協作，開展納米農藥應用技術集成優化，探索我國主要農作物納米農藥使用技術集成解決方案。同時加強科技投入與產業扶持，加快納米農藥創新成果轉化，推進納米農藥產業化進程。

此次科研任務研發團隊引進三家企業，正是“政產學研”協作機制的一次創新。崔海信說，本任務將緊密結合農業生產實際，面向市場需求，探索合理的產學研模式，重點突破中試生產工藝與裝備系統，創制納米農藥新產品集群，加速我國農業藥物產業轉型升級和農業綠色發展。