有看过科幻小说的朋友一定对其中一幕印象深刻，一艘载满反派的巨型邮轮缓缓驶过事先布置好的名为“之琴”的装置，整个钢铁船体被如同切豆腐般切割成数块。而构成这样的装置的材料便是本篇文章的主角——纳米材料。
纳米材料，一种在三维空间中至少有一维是纳米尺寸（1-100nm），或者是由他们作为基本组成单元的材料。换句话说，如果我们现在面前有一个1纳米粗细的线，那么需要40000到50000根这样的线才能达到头发丝这样的粗细。
最近刚好在做纳米材料在农业方面应用方向的研究，实实在在地感受到了现在高新技术对传统农业等产业的影响是多方面的，鉴于这些技术的高应用性，能为农业发展带来不小的提升。话不多说，那让我们一起来看看纳米材料与农业是因何结缘，又在农业中有哪些应用前景吧。
纳米材料为何能在农业中得到应用
纳米材料作为一种21世纪兴起的新型材料工艺技术，在相关研究越来越多的基础上得以迅速发展，现如今，在工程应用方面已经有很多纳米材料被开发出来，其独特的理化性质随着研究深入逐渐被人们所了解掌握，比如其尺寸效应、界面效应、表面效应，还有较之传统材料更高的表面活性，都表明了纳米材料在生物科技方面也能有很好的发展前景。这也是为什么看似毫不相关的纳米材料能够在作物栽培方面被关注的原因，它能够突破之前限于基础材料某些方面的不足而难以开展的研究工作瓶颈，与农业息息相关的诸如土壤学领域、植物营养领域，已经有很多研究开始着眼于纳米材料的进入能否给本学科带来更多变数。
下面我要给大家介绍的就是这些，或许在不远的将来就能够投入现实农业生产的纳米材料应用。
纳米材料在农药方面的应用
这方面的话现在在三个方向上已经是有了比较大的进展：
一、将农药原药用特殊的纳米加工技术进行再加工，使其纳米化。这样做的就是利用了纳米材料的微小性，能够使植物体更多地吸收农药，从而达到更高的农药有效性。大家也许会有疑问植物吸收更多农药的安全性，但是我们要想到，有效性增加意味着什么，用更少的农药就能达到更好的效果，在总的农药使用量上，显然使用纳米原药是更少的。
二、使用加工工艺将纳米材料用作农药的载体。更小的尺寸意味着更好的保存作用，两个同样大的箩筐，一个因为原材料过大有着大大的网眼，而另一个因为原材料更小可以使各个部分紧密贴合，大家说难道不是后者能够起到更好的保存作用吗？纳米材料能够提高农药的载药量是一方面，另一方面也能起到保护作用，某些农药因为其本身化学性质，可能在外界环境下不够稳定，容易分解或变质，但是纳米材料制成的载体可以缓解这一过程。另外就是现在比较热门的缓控释肥技术，纳米材料在其中已经有研究表明可以起到作用。
三、控制农药残留问题。纳米材料的功能并不是固定的，与上面说到的保护农药不同，某些基于金属或无机材料制成的纳米材料具有完全相反的杀菌和催化作用，在与农药混合施用之后能够加快农药分解，有效减少农药在植物体中的残留。
纳米材料在调节植物生长方面的应用
纳米材料能够经由很多途径进入植物体，比如喷施、注射或是与肥料混合施用，在进入植物体之后，能够参与植物体的部分生理活动，对植物体后来的生长发育工程起到一定的调控作用。
这一方面因为专业度较高以及部分机理还没有完全得到解释我就不一一举例了，有兴趣的可以与我联系讨论。我在这里只说一下部分优秀表现，在纳米材料参与生理活动后，比较好的表现有叶绿体增加、光合作用增强、叶面积增大、根系发育得到促进、最终产量得到增加。
纳米材料在遗传育种方面的应用
虽然说现在在实验室中进行的分子遗传育种工作相比传统育种已经进步了很多，但是仍旧在工作效率、试验成功率方面不尽人意，这是由学科特性和工作方法所导致的。而纳米材料因其作为基因载体的高保护作用、高渗透性和安全无毒特性，已经在本学科领域得到许多关注，也表明这一项技术在这一方面是可以大展拳脚的。部分已经采用这种技术的实验研究确实缩短了整个实验过程用时，可喜可贺！
最后
今天给大家分享的差不多就到这里了，其实还有另外一些方向也是有所进展的，但是碍于我本人研究局限性，展示只搜集了与我比较相关的这些，希望大家谅解。
另外就是除了我以上所说的这些，纳米材料其实也存在部分缺陷，有些数据表明部分纳米材料会对植物体产生毒害性，大家也应该注意，对这些新型技术的应用应该理性地来看待。
谢谢大家阅读！
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