Nanotechnologie kan ook bij gewasbeschermingsmiddelen en meststoffen in de landbouw worden toegepast. Het betreft dan vaak formuleringen met nano-emulsies waarmee actieve stoffen worden ‘verpakt’. Dit kan bijvoorbeeld zorgen voor een gecontroleerde afgifte aan gewassen of aan de bodem door de actieve stoffen langzaam vrij te laten komen. In een meta-analyse op basis van de beperkte beschikbare wetenschappelijke literatuur op dit gebied, is de effectiviteit en de milieu-impact van dergelijke producten onderzocht.

De resultaten laten zien dat de effectiviteit van nanoformuleringen van gewasbeschermingsmiddelen 20% hoger ligt dan van conventionele formuleringen. Ook gedragen nanoformuleringen zich in het milieu anders, voornamelijk door de langdurigere afgifte en langzamere afbraak. Wat nano-meststoffen betreft, zou de beter gecontroleerde afgifte van mest- en voedingsstoffen volgens de onderzoekers leiden tot minder uitspoeling en tot 20-30% meer opbrengst vergeleken met conventionele kunstmeststoffen. Er zijn ter onderbouwing echter alleen laboratoriumproeven gedaan en geen veldstudies.

Ondanks de verwachte hogere effectiviteit van nanoformuleringen ten opzichte van conventionele formuleringen blijft de toepassing van nanotechnologie in de landbouw achter. De auteurs van de meta-analyse wijzen hiervoor op twee oorzaken: sociaaleconomische factoren zoals de kleine winstmarges in de landbouw, en de lagere algemene acceptatie van nieuwe technieken in de landbouw ten opzichte van andere sectoren door zowel gebruikers als consumenten.

RIVM/KIR kennis- en informatiepunt risico’s van nanotechnologie (kennis- en informatiepunt risico’s van nanotechnologie)-overweging: Er is weinig wetenschappelijke literatuur over nano-gewasbeschermingsmiddelen. Dat hoeft uiteraard niet te betekenen dat er geen onderzoek wordt verricht. Dergelijk onderzoek wordt vaak gedaan door fabrikanten die hun resultaten niet publiceren.

De toepassing van nanotechnologie in de landbouw betreft vooralsnog vaak nieuwe nanoformuleringen van bestaande actieve stoffen. De actieve stoffen in gewasbeschermingsmiddelen worden op veiligheid beoordeeld door de European Food Safety Authority (EFSA Europese Voedselveiligheidsautoriteit (Europese Voedselveiligheidsautoriteit)). In de Europese Verordening Gewasbeschermingsmiddelen (EG/1107/2009) staan echter geen vereisten om nanomaterialen te identificeren. De beoordeling van de veiligheid van de formulering van actieve stoffen en de toepassing van gewasbeschermingsmiddelen ligt bij de lidstaten. Maar ook daarbij wordt er niet specifiek op nano-eigenschappen gescreend. Het is daarom niet goed bekend hoeveel nanoformuleringen er eigenlijk al op de markt zijn.

Naast de in het onderzoek genoemde effecten, namelijk de verhoogde effectiviteit en de verminderde milieu-impact, kunnen ook andere eigenschappen positief beïnvloed worden, zoals de houdbaarheid of de oplosbaarheid in de spuittank. Anderzijds zouden de geschatte voordelen van 20-30% uit de wetenschappelijke publicaties in werkelijkheid lager kunnen liggen. Positieve effecten worden juist gerapporteerd en negatieve effecten niet, waardoor er een scheef beeld kan ontstaan van de mogelijkheden op dit gebied. Omdat er geen veldstudies beschreven zijn, is niet bekend hoe het voordeel op grotere schaal uit zou pakken. Bovendien zou de langdurigere afgifte en langzamere afbraak juist ook negatieve effecten kunnen hebben op het milieu (bv. op andere organismen).

Indien er daadwerkelijk voldoende positieve effecten zijn voor nanotechnologie in de landbouw, maar er voor fabrikanten onvoldoende commercieel voordeel is vanwege sociaaleconomische factoren, zouden er mogelijkheden onbenut kunnen blijven, zoals het op een duurzame wijze ondersteunen van de wereldwijde voedselproductie. Betere informatie over de mogelijke toepassing van nanoformuleringen voor gewasbescherming en meststoffen en de daadwerkelijke effectiviteit van nanotechnologie in de landbouw kan daar meer inzicht over geven.