据佛罗里达州柑桔部称,佛罗里达柑桔年收益约90亿美元,占美国2010/2011年度柑桔总产值的63%。美国农业部向中佛罗里达大学(UCF)拨款121万美元专门用于柑桔病害如溃疡病、黄龙病等的研究。
中佛罗里达大学化学和生物分子系纳米科学技术中心副教授Santra提出,目前其研究团队已经研究出预防柑桔溃疡病的方案。他们的研究特别集中在铜上。当前市场上最流行,被称为“金标”的杀菌剂可杀得3000(Kocide 3000)仍然含有少量铜。该团队的目标是通过纳米技术继续减少铜的用量,减少向农业土壤中铜的释放。采用纳米技术以后,即便铜含量很少,效率也很大。
每年应用铜制剂8~10次,几年后,随着雨水冲刷和水土流失,果园土壤中铜含量就会提高。最大限度减少土壤中铜含量有利于柑桔根部健康,可以防止铜污染其他生态系统。铜对土壤是不利的,具有毒性。铜在土壤、动物和人体中是微量元素,但过量后就会造成伤害。
铜还会影响当地生物的生长、存活和繁殖,这引起了美国环境保护局的担心,并对果园施用铜的数量制定了新条约。
研究团队提出的解决方案是使用以沙为基础的硅作为杀虫剂的运输体系。这种喷雾在植物表面、叶片表面、茎表面和果实上形成一层薄膜,薄膜中所含有的东西是沙和铜。当铜加入到纳米凝胶中,性能会发生改变,效率更强,还可以提高植株和果实的黏附力,需铜量少,且效果不变弱。该团队还将开展不含铜、可以用于任何水果的方案的研究。