Multifaceted impacts of nanoparticles on plant nutrient absorption and soil microbial communities

  • H. Zhang
  • T. Zheng
  • Y. Wang
  • T. Li
  • Q. Chi
2024 - Frontiers in Plant Science
Palavras-chave: Nanopartículas, plantas, absorção de nutrientes, solo, comunidades microbianas da rizosfera
Termos de indexação: Interação planta-solo, crescimento das plantas, mecanismos de ação, nanotecnologia, sustentabilidade
 

Resumo

Com o crescimento da população global e a crescente escassez de recursos, a sustentabilidade e a melhoria da eficiência da produção agrícola tornaram-se necessidades urgentes. O rápido desenvolvimento da nanotecnologia fornece novas soluções para este desafio, especialmente a aplicação de nanopartículas na agricultura, que está gradualmente demonstrando suas vantagens únicas e amplas perspectivas. No entanto, várias nanopartículas podem influenciar o crescimento das plantas de diversas maneiras, frequentemente por meio de mecanismos de ação distintos. Além de seus efeitos diretos na própria planta, elas frequentemente alteram as propriedades físico-químicas do solo e modulam a estrutura das comunidades microbianas na rizosfera. Esta revisão concentra-se atentamente nos diversos métodos pelos quais as nanopartículas podem modular o crescimento das plantas, aprofundando-se nas interações entre nanopartículas e plantas, bem como de nanopartículas com o solo e as comunidades microbianas. O objetivo é oferecer uma referência abrangente para a utilização de nanopartículas funcionalizadas no setor agrícola.

 

Abstract

With the growth of the global population and the increasing scarcity of resources, the sustainability and efficiency improvement of agricultural production have become urgent needs. The rapid development of nanotechnology provides new solutions to this challenge, especially the application of nanoparticles in agriculture, which is gradually demonstrating its unique advantages and broad prospects. Nonetheless, various nanoparticles can influence plant growth in diverse manners, often through distinct mechanisms of action. Beyond their direct effects on the plant itself, they frequently alter the physicochemical properties of the soil and modulate the structure of microbial communities in the rhizosphere. This review focuses intently on the diverse methods through which nanoparticles can modulate plant growth, delving deeply into the interactions between nanoparticles and plants, as well as nanoparticles with soil and microbial communities. The aim is to offer a comprehensive reference for the utilization of functionalized nanoparticles in the agricultural sector.

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