农药在农业生产中对提升农产品质量和产量发挥着关键性的作用。但是,传统农药在喷施过程中容易受环境因素影响,造成挥发、降解和径流等行为而流失到大气、水体、土壤环境中,不仅引发了农业面源污染,还通过食物链的累积效应最终危及到人类自身的健康。因此本论文立足于研发农药新剂型,该新型农药制剂可以根据外部环境刺激来调节载体中农药活性成分的释放,避免了农药提前泄露而造成的流失,从而提高了农药的利用效率。其中,光响应控释农药由于其操作简便,并且对环境和植物的负面影响较小,被大家广泛接受。该工作不仅为“双减”专项顺利落实提供了解决方案,同时也对绿色农业的可持续发展具有重要的参考价值。本论文成果包括以下几个部分内容:（1）以生物炭、凹凸棒土、草甘膦、氨基硅油、乙基纤维素和NH4HCO3为原料通过湿法造粒和包膜工艺成功制备了一种控释草甘膦颗粒剂农药（ONCHP）。研究了配料比对该颗粒剂农药释放的影响,得到了最佳的制备条件。我们也模拟了在真实自然环境下,考察了 pH值和不同共存离子对其释放的影响。同时,我们着重研究了该颗粒剂农药响应红外光释放的机理,通过形貌分析、测定生物炭光热转换效率以及释放动力学研究,我们发现,该颗粒剂农药在红外光的激发下,由于生物炭的光热效应,体系温度迅速上升,造成NH4HCO3热分解产生大量微溶于水的CO2,使得ONCHP表面的复合膜遭到破坏,产生大量孔洞,从而促进草甘膦从ONCHP中释放。因此,该农药制剂具备优异的红外光控释性能,对杂草的控制效果也更为显著,而且制备的材料来源广泛,成本低廉,使这项技术具备潜在的应用前景。（2）以共沉淀法合成的碳酸钙为模板,多巴胺为碳源,通过模板刻蚀制备了中空碳微球（HCM）作为农药载体,再通过聚乙二醇和α-环糊精先后对HCM进行功能性修饰,两者通过主客体包合作用形成凝胶包覆在HCM表面,从而制备了一种具有红外光响应的控释吡虫啉。实验结果发现,聚乙二醇/α-环糊精凝胶的包封可以有效抑制吡虫啉的泄露,并且其具备良好的热敏特性,这对纳米农药的控释性能起到关键性作用。这是因为,HCM对红外光具有优异的光热转换性能,当体系温度升高到聚乙二醇/α-环糊精凝胶-溶胶转变温度,α-环糊精将从聚乙二醇链中滑落出来,致使聚乙二醇/α-环糊精发生凝胶到溶胶的相变,从而促进吡虫啉的释放。因此,这项工作提供的红外光响应控释的农药剂型可以优化农药与靶标之间的供需平衡,减少农药因环境因素而造成的损失。（3）通过席夫碱反应成功将光敏分子2-硝基苯甲醛修饰到壳聚糖链上,再通过材料复合过程制备了一种具有紫外光诱导的原位酸响应的农药控释体系。我们通过核磁共振H谱、FTIR以及紫外-可见吸收光谱对2-硝基苯甲醛/壳聚糖的形成机理和其光裂解反应展开了系统的研究,为研究该农药制剂响应紫外光释放的机理奠定了基础。此外,该工作提出的原位光产酸的方法,不仅实现了精准农药释放,还规避了原来要加入酸性液体而影响作物生长的问题。该控释农药有望结合现有的黑光灯诱虫技术,同时实现诱虫和杀虫的功能,从而更加高效、经济、安全地控制虫害,对于农药减施增效和绿色农业未来发展提供了重要参考价值。