Interaction of Engineered Nanoparticles with the Agri-environment

Abstract

Nanoparticles with their unique surface properties can modulate the physiological, biochemical, and physicochemical pathways, such as photosynthesis, respiration, nitrogen metabolism, and solute transport. In this context, researchers have developed a wide range of engineered nanomaterials (ENMs) for the improvement of growth and productivity by modulating the metabolic pathways in plants. This class of tailor-made materials can potentially lead to the development of a new group of agrochemical nanofertilizers. However, there are reports that engineered nanomaterials could impart phytotoxicity to edible and medicinal plants. On the contrary, there is a series of ENMs that might be detrimental when applied directly and/or indirectly to the plants. These particles can sometimes readily aggregate and dissolute in the immediate vicinity; the free ions released from the nanomatrix can cause serious tissue injury and membrane dysfunction to the plant cell through oxidative stress. On that note, thorough studies on uptake, translocation, internalization, and nutritional quality assessment must be carried out to understand ENM-plant interactions. This review critically discusses the possible beneficial or adverse aftereffect of nanofertilizers in the immediate environment to interrelate the impacts of ENMs on the crop health and food security management.

Comparative Analysis of the Effect of Inorganic and Organic Chemicals with Silver Nanoparticles on Soybean under Flooding Stress

“…Nanoparticles are engineered and extensively applied on the plants to improve their growth by modulating the metabolic pathways [74]; therefore, exposing the environment to interact with these NPs [25]. Based on this information, it is essential to understand the interaction of NPs with the chemicals in the environment.…”

Показатели Урожайности Ярового Ячменя После Предпосевной Обработки Семян Наночастицами Металлов

“…Повышение урожайности и качества посевов за счет оптимизации питания и защиты растений с помощью нанотехнологий и наноматериалов позволит решить не только гуманитарные (повышение урожайности и качества продукции), но и экологические проблемы [2,10].…”

“…Широкое применение наночастиц (НЧ) и наноматериалов затрагивает широкий спектр элементов, в том числе жизненно необходимых, редкоземельных, углеродсодержащих и других [10][11][12].…”

Влияние Предпосевной Обработки Клубней Наночастицами Металлов В Составе Полимерного Покрытия На Заболеваемость И Урожайность Картофеля

“…Поэтому во всем мире ведется поиск альтернативных или взаимодополняющих методов защиты картофеля от заболеваний, инновационных подходов для защиты посевов картофеля без потери рентабельности производства этой ценной культуры. Одним из путей разработки системы защиты картофеля от этих заболеваний является использование достижений нанотехнологий, применение которых позволяет повышать урожайность и качество продукции, осуществлять защиту растений от различных заболеваний [13][14][15][16][17][18].…”