Nano-Delivery Systems of Pesticides Active Agents for Agriculture Applications - An Overview

Abstract

Agricultural protection agents used in soil and crops, when applied conventionally, may have their activity impaired against pests and vectors due to their volatilization, photodegradation, leaching, and other unwanted occurrences caused by weather conditions. These problems cause economic and environmental damage due to the high volume of applications necessary for the farmer to achieve the desired results. The indiscriminate use of free pesticides causes high environmental pollution because these compounds are cumulative in soil, water and vegetation, sometimes causing air contamination, which can cause health issues in local workers and the death of animals. In contrast, nanopesticides are an alternative emerging technology that allows the controlled release of active compounds, improving pest control performance and turning it more sustainable and in line with the concept of precision agriculture. The use of nano-delivery systems for pesticide agents uses nanostructures capable of altering the release kinetics of these compounds, providing the plantation with an adequate amount for pest elimination. This paper presents an overview of nanopesticides, addresses some current concepts of sustainability, reviews and analyzes the latest developments regarding these nanomaterials, and provides an update on their advantages and disadvantages.

Nanotechnology-Based Bioactive Antifeedant for Plant Protection

“…Plant-derived nano-pesticides have been tailored for desired properties, involving the use of matrix types [94]. Studies have reported carrier systems prepared by organic and inorganic matrices/polymers and suitable surfactants as a means of delivering various extracts, EO, and their active compounds [88,94].…”

“…Plant-derived nano-pesticides have been tailored for desired properties, involving the use of matrix types [94]. Studies have reported carrier systems prepared by organic and inorganic matrices/polymers and suitable surfactants as a means of delivering various extracts, EO, and their active compounds [88,94]. The utilization of nature/organic matrices' resources matter is growing rapidly to compete with the non-organic matrices, such as chitosan, gum arabic, and zein.…”

Soluções Agrícolas E Florestais Para Uma Indústria Têxtil Mais Sustentável

“…No Brasil e em outros países pelo mundo, pouco ou nada se sabe sobre sistemas de agricultura de commodities como os adotados pela província de Xinjiang, pelo contrário, o uso dos sistemas tradicionais de agricultura só aumentam, e com eles o aumento do desmatamento, do consumo de água e do uso de pesticidas (DA SILVA JÚNIOR et al, 2020a;DE OLIVEIRA et al, 2020). Por isso, é importante que profissionais, estudantes e pesquisadores das áreas ambientais, agronômicas, têxtil e moda tenham o conhecimento dessas informações e se tornem precursores de uma nova mentalidade local.…”

“…Os recursos florestais que podem contribuir para uma indústria têxtil mais sustentável vão além dos corantes naturais, de novas modalidades de cultivo/agricultura e novas alternativas de fibras vegetais; podem inclusive, fornecer insumos para a produção de nanoestruturas obtidas por síntese verde que servem como suporte de compostos pesticidas e fertilizantes. Nanopesticidas e nanofertilizantes são capazes de otimizar a entrega e distribuição dos compostos ativos de forma controlada nas plantas e nas lavouras, o que aumenta a eficácia do controle de pragas e reduz a carga desses produtos aplicados, como mostra os trabalhos de Da Silva Júnior et al ( 2020a) e De Oliveira et al ( 2020). Vários suportes nanométricos podem ser usados para o carregamento e entrega controlada de agroquímicos na lavoura, mas um em especial, obtido a partir de biomassa (frutas, folhas, caules, etc.)…”

“…química e biológica do solo; e a prevenção da desertificação(DA SILVA JÚNIOR et al, 2020a;DE OLIVEIRA et al, 2020; MUCHANE et al, 2020;ZHANG, W. et al, 2019).Para que uma determinada cultura consiga germinar e se desenvolver até a colheita, o fator mais importante é a fertilidade/qualidade do solo. A qualidade do solo está diretamente relacionada à alguns parâmetros como o Carbono Orgânico do Solo (COS), a umidade, a disponibilidade de nutrientes como nitrogênio (N) e fósforo (P) e ao pH do solo.…”