基于KH2PO4/UiO-66纳米颗粒的叶面肥系统促进豌豆幼苗生长的机制与应用研究

《Environmental Science: Nano》：KH2PO4-based PK/UiO-66 nanoparticles for efficient nutrient delivery and plant growth promotion of pea seedlings

　　针对叶面施肥存在的养分滞留性差、利用率低等难题，来自国内的研究人员开发了负载磷钾的金属有机框架纳米颗粒（PK/UiO-66 NPs）。该体系具有优异的叶片粘附性和控释特性，使豌豆幼苗茎长增加24.4%，豆荚鲜重提升106.6%，并能通过上调光合作用与激素信号通路相关基因促进植物发育，为现代农业纳米肥料设计提供了新策略。

　　

当前农业中的叶面施肥技术面临叶片表面养分滞留性差、利用率低的严峻挑战。为解决这一问题，研究者开发了一种新型纳米颗粒叶面输送系统——负载磷和钾的UiO-66金属有机框架纳米颗粒（PK/UiO-66 NPs）。该体系具有优异的叶片粘附能力与可控释放养分的特性。PK/UiO-66 NPs凭借其独特的结构和化学性质，即使在模拟降雨后仍能为植物提供持久而稳定的营养。与对照组相比，经PK/UiO-66 NPs处理的豌豆幼苗生长显著提升，茎部长度最多增加24.4%，豆荚鲜重更是大幅增长106.6%。该纳米制剂表现出卓越的耐雨水冲刷和控释性能：48小时内仅释放62.3%的磷，而传统KH₂PO₄溶液在2小时内即释放超过90%。转录组分析从分子层面揭示了其作用机制：PK/UiO-66 NPs能显著上调与光合作用、植物激素信号转导及整体植物发育相关的基因。本研究不仅为提升叶面施肥效率提供了高效方案，也为设计先进、可持续的农业纳米肥料建立了重要平台。