Значение устойчивых нанодобрений для повышения качества и урожайности растений: обновлённый обзор

Нанотехнологии привлекают большое внимание благодаря своим уникальным свойствам и широкому применению в различных областях. Это новый подход к повышению объёмов сельскохозяйственного производства при одновременном улучшении качества продукции, обеспечении экологической безопасности, поддержке биологических процессов и финансовой устойчивости. В современных агротехнологиях всё большее значение приобретают экологически безопасные решения, способные заменить традиционные удобрения и пестициды. Нанотехнологии позволяют преодолеть ряд недостатков традиционного сельского хозяйства. Поэтому необходимо изучать последние достижения в применении наночастиц в сельском хозяйстве. В настоящем обзоре представлен новый взгляд на биосинтез наночастиц, их использование в качестве нанодобрений и нанопестицидов, применение наночастиц в сельском хозяйстве и их роль в усилении действия биологических факторов. Также рассмотрены современные данные о взаимодействии наночастиц с растениями, дальнейшей судьбе и безопасности наноматериалов в растениях, а также роли наночастиц в ослаблении неблагоприятного воздействия абиотического стресса и токсичности тяжёлых металлов. Нанодобрения необходимы для сокращения применения неорганических удобрений и уменьшения их негативного воздействия на окружающую среду. Они отличаются большей реакционной способностью, могут проникать через эпидермис, обеспечивая постепенное высвобождение и целенаправленное распределение, что позволяет уменьшить избыток питательных веществ и повысить эффективность их использования. Мы также пришли к выводу, что наночастицы играют важную роль в ослаблении абиотического стресса и токсичности тяжёлых металлов. Однако в ряде исследований сообщалось о токсическом воздействии наночастиц на высшие растения, связанном с индукцией сигналов окислительного стресса при отложении наночастиц на поверхности клеток и в органеллах. Представленные в обзоре сведения имеют важное значение для определения ограничений и перспектив применения нанодобрений в качестве альтернативы традиционным удобрениям.