Многолетняя псевдостойкость, подвижность и разложение глифосата и продуктов его распада (AMPA) в глейсоле в Квебеке (Канада)
В этом исследовании оценивается псевдоперсистентность глифосата в течение трех вегетационных сезонов в сельскохозяйственных почвах (глейсолях) в Квебеке, Канада. Эксперимент проводился на давно освоенных участках в соответствии с циклом севооборота кукуруза–соя–пшеница с различными комбинациями внесения азотного удобрения (минеральное азотное удобрение, органическое азотное удобрение, без удобрения) и методов обработки почвы (традиционная обработка почвы и нулевая обработка).
Периоды между внесениями глифосата составляли 250, 326 и 398 дней. Отбор почвенных образцов проводился на глубинах 0-20 см и 20-40 см непосредственно перед каждой новой обработкой гербицидом. Глифосат не был обнаружен ни в одном образце. Его основной продукт деградации, аминометилфосфоновая кислота (АМРА), была найдена и количественно определена примерно в 50% образцов. Частота обнаружения АМРА была выше при обычной обработке почвы по сравнению с нулевой. Уровни содержания варьировались от 0,09 до 0,46 мкг-г-1. Молярный баланс на гектар в первых 40 см показал, что количество глифосата, присутствующего в форме АМРА в почвах, иногда превышает количество глифосата, внесенного в течение предыдущего сезона (10,54 или 5,27 моль глифосата-га-1). Однако кумулятивный эффект внесений глифосата на уровни АМРА в течение 3 лет не был продемонстрирован. Влияние обычной обработки почвы на персистентность АМРА значимо в 2 из 3 лет. Персистентность АМРА была выше для комбинаций практик: обычная обработка/минеральное N-удобрение и обычная обработка/без удобрений. Мы предполагаем, что обычная обработка почвы может изменять параметры, связанные со структурой почвы или со структурным или функциональным составом бактериального сообщества, что может влиять на деградацию и выщелачивание глифосата и АМРА.
1. Введение
Неселективные фолиарные гербициды на основе глифосата (GBH) являются наиболее широко используемым семейством гербицидов в мире с середины 1990-х годов [1]. Этот успех обусловлен, прежде всего, эффективностью действующего вещества (N-фосфонометилглицин), а затем маркетингом сортов хлопчатника, кукурузы и сои типа Roundup Ready© (RR), которые были генетически модифицированы для толерантности к глифосату [2,3]. Эта важная инновация облегчает логистику борьбы с сорняками и способствует практике нулевой обработки почвы, рекомендуемой, в частности, для сохранения органического вещества в сельскохозяйственных почвах [4]. В последние годы использование GBH также поддерживается увеличением норм внесения на гектар из-за учащения случаев устойчивости сорняков к действующему веществу, глифосату [5].
Сорта RR были разрешены в Канаде с 1999 года [6]. В Квебеке количество GBH, закупленных аграрным сектором, увеличилось в пять раз за несколько лет и достигло почти 2100 тонн действующего вещества в 2022 году [7], что составляет от 1 до 3% от объемов, используемых в Аргентине, Бразилии или США [8,9]. Таким образом, около 35 000 тонн глифосата было распылено на сельскохозяйственных почвах Квебека между 1999 и 2023 годами [6,7]. Эти почвы представляют собой площадь около 800 000 га, расположенную essentially в низовьях реки Св. Лаврентия. На них возделываются кукуруза (Zea mays L.) и соя (Glycine max (L.) Merr.), в основном типа RR [10].
Глифосат считается вероятным канцерогеном для человека Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) [11], что отличает ее позицию от канадских, американских и европейских агентств, в частности [12,13]. Мониторинг концентраций глифосата в водной среде является важной экологической задачей для сохранения ресурсов питьевой воды [1] и водных экосистем [14-16], особенно в сельскохозяйственных районах, близких к городским центрам. Поэтому правительство Квебека создало сеть станций отбора проб из скважин и рек, которые регулярно отбираются в летний сезон с 2005 года [17]. В период с 2015 по 2017 год глифосат был обнаружен выше предела обнаружения (LOD) 0,04 мкг-л-1 в 82,8% проб речной воды [18]. В тех же пробах в 78,1% анализов аминометилфосфоновой кислоты (АМРА), основного метаболита глифосата, концентрации превышали LOD, равный 0,2 мкг-л-1 [18]. Частота обнаружения глифосата и АМРА в поверхностных водах сельскохозяйственного региона увеличивается с 2005 года, хотя в грунтовых водах они не обнаруживаются или обнаруживаются незначительно (менее 5% проб) [18-20].
Концентрации глифосата и АМРА, измеренные в реках Квебека [21], а также в других частях Канады [22] и по всему миру [16,23,24], связаны с взаимодействием процессов выщелачивания, деградации и адсорбции-десорбции этих двух молекул в почвах. Эти процессы зависят от pH почвы, наличия оксидов металлов [25,26], содержания фосфатов [27], влажности [28], микробного разнообразия и качества органического вещества [29,30]. Эти параметры, в свою очередь, испытывают воздействие на разных временных масштабах междоподочными вариациями [31,32] и агротехническими практиками [33,34]. Период полураспада в почвах (DT 50почвы) является основным интегрирующим показателем этих процессов [35]. В Квебеке значение периода полураспада, используемое для расчета Индекса экологического риска (IRE) глифосата, составляет 13,7 дней в контролируемой среде. Будучи продуктом деградации, для АМРА не присвоено значение DT бОпочвы [36]. Значения, приведенные в литературе, варьируются от 1 до 197 дней для глифосата и от 23 до 958 дней для АМРА [37-39], что показывает возможность сохранения некоторого количества АМРА в почве в течение года от последнего внесения GBH до следующей весны, что приводит к риску долгосрочного накопления этого соединения. Результаты исследования в Квебеке подтверждают это предположение [14]. Риск псевдо-персистентности глифосата и АМРА в сельскохозяйственных почвах (определяемый как постоянное добавление новых молекул, восполняющих удаляемые молекулы) важен для управления водными ресурсами в долгосрочной перспективе [40], для сохранения определенных биологических функций почвы [41] и для обеспечения хорошего роста культур, включая RR-культуры [42].
В этом исследовании мы стремились оценить, в какой степени глифосат может накапливаться в долгосрочной перспективе в сельскохозяйственной почве, подверженной комбинациям агротехнических практик с точки зрения севооборотов, приемов удобрения и обработки почвы. Проверялись гипотезы о том, что (i) часть глифосата сохраняется между внесениями GBH от одного сезона выращивания культуры к следующему, (ii) часть глифосата накапливается в почвах год за годом, и (iii) обработка или вспашка почвы оказывает негативное влияние на долгосрочную псевдо-персистентность или накопление глифосата в сельскохозяйственных почвах. Полевой эксперимент проводился в течение 3 лет в севообороте кукуруза-соя-пшеница с приемами обработки почвы и удобрения, совместимыми с текущими сельскохозяйственными практиками в Квебеке. Нормы внесения GBH не навязывались. Выбор дат внесения GBH и норм распыления был оставлен на усмотрение полевых экспертов, в соответствии с благоприятными погодными условиями для опрыскивания и давлением сорняков, чтобы отразить реальность использования гербицидов фермерами. Уровни глифосата и АМРА в почве измерялись перед каждой новой обработкой GBH на горизонтах 0-20 см и 20-40 см. Молярный баланс на гектар сравнивается с количеством глифосата, внесенного при предыдущей обработке GBH, и тестируется в соответствии с комбинациями агротехнических практик. Риск долгосрочного накопления оценивается по эволюции уровней в течение трех вегетационных сезонов и оценке подвижности глифосата вокруг горизонта 20-40 см.
2. Материалы и методы
Это исследование проводилось в Исследовательском центре зерновых культур (CEROM, 45°58' с.ш., 73°24' з.д.) в низовьях реки Св. Лаврентия (Квебек, Канада). Климат влажный континентальный (Dfb) согласно классификации Кёппена-Гейгера [43], с годовым количеством осадков около 1000 мм и среднегодовой температурой 5,3 °C [44]. Почва представляет собой глинистый глеезем (серия Saint Urbani), горизонт Ар которого состоит примерно на 70% из илистоглинистых частиц на толстой подстилающей толще тонких глин [45]. Водный pH составляет 7,09 ± 0,2, топография < 1%.
Полевой эксперимент был заложен в 2008 году. До его проведения почва подвергалась последовательным посевам кукуруза-соя-кукуруза-кукуруза-соя между 2003 и 2007 годами, обрабатываемым GBH. Общая вспашка перед экспериментом была проведена на глубину 20 см в ноябре 2007 года. Расщепленно-деляночный экспериментальный план включает 2 формы обработки почвы: вспашка (L) и прямой посев (D), и 3 варианта удобрения: минеральное удобрение (М), органическое удобрение (О) и без удобрения (А). Делянки обрабатывались по 3- летнему циклу севооборота кукуруза-соя-пшеница (севооборот R1). Таким образом, наше исследование охватило 6 агротехнических практик (L R1 М, L R1 О, L R1 A, D R1 М, D R1 О, D R1 А) в трех повторностях, т.е. 18 делянок, наблюдаемых в течение 3 лет (2015, 2016, 2017). Остатки предыдущих культур оставлялись на поле после уборки. Делянки были разделены на 3 блока повторностей, разделенных на 2 подблока, где варианты основного фактора назначались случайным образом. Подблоки были разделены на 3 делянки, также расположенные случайным образом. Делянки имели ширину 6 м и длину 20 м (см. Дополнительные материалы).
Для делянок с обработкой почвы вспашка проводилась на глубину 20 см осенью, дополненная проходом бороны или дисков (<5 см) перед посевом, как только позволяли погодные условия (с конца мая до начала июня). Минеральное удобрение состояло из 170 кг-га-1 азота для лет с посевами кукурузы (2008, 2011 и 2014) и 50 кг-га-1 для посевов пшеницы (2010, 2013). Внесения удобрений для посевов сои не было (2009, 2012 и год отбора проб 2015). Процедура удобрения повторялась с 2008 года. Органическое удобрение состояло из свиного навоза или куриного помета, вносимого в 2009, 2010, 2012 и 2016 годах в норме, следующей регуляторным рекомендациям (45 мЗ-га-1). Участок естественно достаточно богат калием и усвояемым фосфатом (Р Меличи III > 100 кг/га), так что добавки не необходимы согласно рекомендациям Справочного центра по сельскому хозяйству и агропродовольствию Квебека [46]. Внесения GBH (Глифосат Фактор 540©, калиевая соль с 540 г-л-1 действующего вещества) проводились на посевах кукурузы и RR сои с помощью штангового опрыскивателя в дни, когда позволяли погодные условия. Нормы внесения GBH составляли 3,33 л-га-1 (1,79 кг д.в.-га-1) в 2014 году и 1,67 л-га-1 (0,67 кг д.в.-га-1) в 2015 и 2016 годах. Даты внесения и отбора проб указаны в Таблице 1. В 2014 и 2015 годах GBH вносился поздней весной. В 2016 году GBH был внесен исключительно в конце вегетационного сезона, после уборки пшеницы, из-за давления сорняков.

Примечание: Данные получены со станции № 7027361, расположенной в Сент-Иасенте (45°34' с.ш.; 72°55' з.д.) в 15 км от места отбора проб.
* Осадки в основном обусловлены двумя событиями более 60
мм каждое 13 и 16 августа 2016 года,
а Норма внесения GBH 3,33
л.га−1 (1,79
кг действующего вещества.га−1).
Ь Норма внесения GBH 1,67 л.га-1 (0,67
кг действующего вещества.га−1).
Отбор проб проводился в междурядье, расположенном в середине делянки, чтобы избежать краевых эффектов. Почвенные образцы отбирались ручным буром диаметром 7 см на глубинах 0- 20 см и 20-40 см. Кампании по отбору проб проводились 18 июня 2015,10 мая 2016 и 4 мая 2017 года (Таблица 1), т.е. через 398, 326 и 250 дней соответственно после предыдущего внесения GBH. Таким образом, данное исследование охватывает 36 образцов в год (6 делянок, отобранных на 2 глубинах в 3 повторностях) за 3 года, т.е. 108 всего. Почвы замораживались при -18 °C в день отбора проб до лиофильной сушки перед анализом.
Общий органический углерод ( Cорг ) определяли на элементном анализаторе Carlo Erba NA-1500 (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) после фумигации парами соляной кислоты для ограничения следов карбонатов. Воспроизводимость измерений составляет ±0,1 мг Corg.g−1 сухой почвы, как описано в [47].
Метод, использованный для анализа глифосата и АМРА, был адаптирован из [48]. Приблизительно 5 г лиофильно высушенной, тонко измельченной и гомогенизированной почвы отбирали и экстрагировали 40 мл щелочного раствора NH4OH (0,25 М), буферизованного КН2РО4 (0,1 М). Образцы помещали на 30 мин на ротационный смеситель, установленный на 200 об/мин-1, и центрифугировали в течение 15 мин при 3500 об\мин-1. Экстракты фильтровали (нейлоновый фильтр <0,22 мкм), тогда как 20 мкл отбирали и высушивали под потоком N2. Для дериватизации использовали смесь 0,5 мл трифторэтанола и 1 мл трифторуксусного ангидрида на горячей плитке при 100 °C в течение 3 ч перед высушиванием под потоком N2. Образцы разбавляли в 1 мл изопропилацетата и вводили (0,5 мкл) в газовый хроматограф СР 3800 (Varian) с детектором захвата электронов (GC-ECD), как описано в [49]. Испаритель и детектор поддерживались при 280 °C и 300 °C соответственно. В качестве газа-носителя использовался водород с потоком 1,4 мл.мин-1. Температура термостата колонок программировалась с начальной температуры 70 °C, выдерживаемой 1 мин, поднималась со скоростью 6 °С мин-1 до 100 °C, выдерживаемой 6 мин, затем до 130 °C при 2 °С мин-1, и, наконец, до 250 °C при 60 °С мин-1, выдерживаемой 8 мин. Чтобы учесть матричный эффект, наблюдаемый во время тестов валидации протокола, рабочие стандарты готовили в экстракте невозделываемой лесной почвы, взятой в непосредственной близости от экспериментального участка (500 м). Предел обнаружения (LOD) и предел количественного определения (LOQ) для АМРА составляли 0,03 мкг.г-1 и 0,09 мкг.г-1 соответственно, а для глифосата - 0,015 мкг.г-1 и 0,045 мкг.г-1 соответственно. Выходы экстракции составили 71,74% ± 7,78 (п = 12) для АМРА и 90,10% ± 4,41 (п = 12) для глифосата. Как адаптировано из [50], калибровочные кривые по пяти точкам показали хорошую линейность как для глифосата (г2 = 0,99; р < 0,0001), так и для АМРА (г2 = 0,97; р < 0,0001). Каждая партия образцов включала калибровочную кривую, состоящую из пяти стандартов (0, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 мг.кг-1 для АМРА и 0, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 мг.кг-1 для глифосата), прогоняемых в экстракте невозделываемой лесной почвы.
Был проведен молярный баланс на гектар глифосата и АМРА, чтобы сравнить измеренные уровни, выраженные в мкг.г-1 сухой почвы, с историческими количествами глифосата, внесенными на делянки. Количества выражены в молях эквивалента глифосата для горизонта 0-20 см ( Glyэкв.га−1)0-20, для горизонта 20-40 см ( Glyэкв.га-1)20-40 и для суммы двух горизонтов ( Glyэкв.га−1)общ - ( Glyэкв.га−1)0-20 + ( Glyэкв.га−1)20-40. Молярные количества глифосата и АМРА в данном почвенном горизонте ( Glyэкв.га−1) рассчитывались для каждого образца по следующей формуле:
Был проведен расчет молярного баланса глифосата и AMPA на гектар для сравнения измеренных концентраций, выраженных в мкг/г сухой почвы, с историческими количествами глифосата, внесенными на участки. Количество выражено в молях эквивалента глифосата для горизонта 0–20 см (Glyэкв.га−1)0–20, для горизонта 20–40 см (Glyэкв.га−1)20–40и для суммы двух горизонтов (Glyэкв.га−1)tot= (Glyэкв.га−1)0–20+ (Glyэкв.га−1)20–40. Молярные количества глифосата и АМФК в данном почвенном горизонте (Glyэкв.га−1) рассчитывались для каждого образца по следующей формуле:
[Gly], [AMPA] = вес глифосата и AMPA на единицу веса сухой почвы;
MGly, MAMPA= молярная масса глифосата и AMPA;
Vh= объем почвы из горизонта «h», отобранный с площади 1 га;
ρh= кажущаяся плотность почвы отобранного горизонта. ρh рассчитывается на основе общего содержания органического углерода, измеренного в образце, по формуле, использованной Кэмпфом и др. [51]:
ОМ представляет собой долю органического вещества и рассчитывается на основе содержания органического углерода (Сорг) по формуле ОМ = 1,72 × Сорг [51]. Средняя кажущаяся плотность, рассчитанная этим методом, составила 1,37 ± 0,04 для горизонта 0–20 см и 1,45 ± 0,06 для горизонта 20–40 см. Относительное соотношение молей эквивалента глифосата на гектар в горизонте 20–40 см по сравнению с горизонтом 0–20 см рассчитывалось для каждого образца по следующей формуле:
Относительная доля молей эквивалента глифосата на гектар в горизонте 20-40 см по сравнению с горизонтом 0-20 см рассчитывалась для каждого образца по следующей формуле:
Где IPобозначает индекс глубины. Если количество глифосатного эквивалента на гектар в первых 40 см почвы равномерно распределено между горизонтами 0–20 см и 20–40 см, индекс будет равен 50. Если 0 < IP< 50, количество глифосатного эквивалента на гектар в горизонте 0–20 см выше, чем в горизонте 20–40 см. Если 50 < IP< 100, количество глифосатного эквивалента на гектар в горизонте 20–40 см выше, чем в горизонте 0–20 см.
Влияние агротехнических практик на средние значения ( Glyэкв.га−1) 0-20, (Glyэкв.га−1) 20-40, Glyэкв.га−1 всего и Ip проверялось с помощью критерия Стьюдента (α < 0,05) для каждого года. Влияние удобрения и обработки почвы на эти же значения тестировалось с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) с критерием Фишера на пороге а - 0,05 с логарифмической (log) функцией для выполнения условий нормальности. Для измерений ниже LOD использовались значения, соответствующие половине этих пределов, т.е. 0,008 мкг.г-1 и 0,015 мкг.г-1 для глифосата и АМРА соответственно. Для измерений ниже LOQ использовались значения 0,023 мкг.г-1 и 0,045 мкг.г-1 для глифосата и АМРА соответственно.
3. Результаты
В Таблице 2 представлены измеренные уровни АМРА для всех образцов. Ни один уровень глифосата выше LOD не наблюдался. В 2015 году 10 из 18 измерений в горизонте 0-20 см имели уровни АМРА выше LOQ. Уровни варьировались от 0,09 до 0,46 мкг.г-1. Десять измерений из восемнадцати показали уровни АМРА выше LOQ в горизонте 20-40 см. Уровни варьировались от 0,09 до 0,32 мкг.г-1. В 2016 году 8 из 18 измерений показали уровни выше LOQ для горизонта 0-20 см. Уровни АМРА составили от 0,09 до 0,33 мкг.г-1 для горизонта 20-40 см; 8 проб из 18 показали уровни от 0,09 до 0,32 мкг.г-1. В 2017 году 12 из 18 измерений были выше LOQ в поверхностном горизонте и 3 из 18 были выше LOQ в горизонте 20-40 см. Уровни АМРА варьировались от 0,10 до 0,30 мкг.г-1 в горизонте 0-20 см и от 0,15 до 0,26 мкг.г-1 в горизонте 20-40 см. Из 51 измерения, где уровни АМРА были выше LOD, 28 были расположены на делянках со вспашкой.
Примечание: <LOQ: <на пределе количественного определения 0,09 мкг/гсухой почвы. aa: Количество дней после последнего применения ГБХ.
Средний молярный баланс на гектар за 2015 год (Таблица 3) в горизонте 0-20 см составляет 3,61 ± 3,40 моль эквивалента глифосата для всех образцов. Этот баланс значительно ниже для практики D R1 А с 0,5 ± 0,02 моль Gly экв-га-1. Молярный баланс практики L R1 А значительно выше и составляет 6,20 ± 1,94 моль Gly экв-га-1. Другие значения находятся в диапазоне от 1,74 ± 2,12 моль Gly экв-га-1 для практики L R1 О до 5,19 ± 5,64 моль Gly экв-га-1 для практики D R1 М. Эти результаты показывают большую вариабельность между измерениями. Дисперсионный анализ (Таблица 4) показывает влияние обработки почвы и удобрения. Значения в горизонте 20-40 см делянок D R1 М находятся между 1,20 ± 1,14 моль Gly экв-га-1 и 4,45 ± 2,88 моль Gly экв-га-1 на делянках D R1 О. Сравнение средних по t-критерию Стьюдента и дисперсионный анализ не указывают на какие-либо значимые эффекты комбинаций практик или какой-либо конкретной практики (Таблицы 3 и 4). Молярный баланс за первые 40 см (0-40 см) составляет 6,4 ± 4,51 моль Gly экв-га-1 для всех образцов. Оценка практики L R1 А значительно выше и составляет 9,56 ± 1,84 моль Gly экв-га-1. Значения для практики D R1 А значительно ниже и составляют 2,12 ± 1,93 моль Gly экв-га-1. Дисперсионный анализ (Таблица 4) не указывает на влияние какой-либо конкретной практики обработки почвы или удобрения на средний молярный баланс. Ip, рассчитанный для всех делянок, составляет 47,5 ± 27,5. Таблица 5 показывает, что Ip выше на делянках D R1 A (Ip - 63,3 ± 21,5) и L R1 М (Ip = 59,1% ± 31,3). Практика D R1 М имеет самый низкий Ip (Ip - 27,3% ± 20,2) без каких-либо значимых различий.


Молярный баланс на гектар за 2016 год в горизонте 0–20 смв среднем составляет 2,35 ± 2,51 моль Gly экв. га−1 . Диапазон значений составляет от 0,51 ± 0,02 моль Gly экв. га−1на делянках D R1 A до 4,71 ± 3,94 моль Gly экв. га−1 на делянках L R1 M (рисунок 1).Таблицы 3 и 4 показывают, что существенных различий между комбинациями агроприемов нет. Значения в горизонте 20–40 см в среднем составляют 2,70 ± 2,31 моль Gly экв. га−1. Наименьшие значения получены на графиках D R1 A и D R1 M при 0,53 ± 0,04 моль Gly экв.га−1и 0,53 ± 0,02 моль Gly экв.га−1 соответственно. Значения для других графиков варьируются от 4,35 ± 3,35 моль Gly экв.га−1 на графиках L R1 M до 4,71 ± 3,79 моль Gly экв.га−1 на графиках D R1 O. Ни одно из различий не является статистически значимым (таблица 3 и таблица 4). Молярный баланс на первых 40 см участков D R1 A составляет 1,03 ± 0,07 моль Gly экв.га⁻¹и1,82 ± 1,34 моль Gly экв.га⁻¹дляучастков D R1 M. Молярный баланс других комбинаций агроприемов больше, чем количество глифосата, внесенного 326 дней назад (5,27 моль глифосата.га⁻¹). Значения варьируются от 6,55 ± 2,42 моль Glyэкв.га⁻¹научастках D R1 O до 9,06 ± 2,76 моль Glyэкв.га⁻¹научастках L R1 M. Вспашка оказывает значительное влияние на молярный баланс 0–40 см (таблица 4). В таблице 5 показано, что показатель Ip выше на участках D R1 O (Ip = 63,6 ± 44,3) и L R1 O (Ip = 63,8% ± 23,9). На участках D R1 M показатель Ip самый низкий (Ip = 39,7% ± 20,7). Значимых различий в показателях Ip между практиками не выявлено.

Молярный баланс на гектар за 2017 год в горизонте 0-20 см составляет в среднем 4,17 ± 2,47 моль Gly экв-га-1. Значения варьируются от 2,36 ± 1,39 моль Gly экв-га-1 на делянках D R1 О до 6,33 ± 1,83 моль Gly экв-га-1 на делянках L R1 М (Рисунок 1). Таблицы 3 и 4 указывают на отсутствие значимых различий между комбинациями практик или влияния конкретной практики. В горизонте 20-40 см средний молярный баланс составляет 1,39 ± 1,43 моль Gly экв-га-1. Значения варьируются от 0,51 ± 0,02 моль Gly экв-га-1 на делянках D R1 А до 3,18 ± 2,51 моль Gly экв-га-1 на делянках L R1 М. Таблицы 3 и 4 показывают отсутствие значимых различий между комбинациями практик или влияния конкретной практики. Молярный баланс за первые 40 см составляет 5,56 ± 3,41 моль Gly экв-га-1. Значения варьируются от 3,31 ± 1,41 моль Gly экв-га-1 на делянках D R1 О до 9,51 ± 4,34 моль Gly экв-га-1 на делянках L R1 М. Таблицы 3 и 4 показывают отсутствие значимых различий между комбинациями практик или влияния конкретной практики. Ip, рассчитанный для всех делянок, составляет 24,3 ± 21,3. Таблица 5 показывает, что 1р выше на делянках L R1 М (Ip - 36,9% ± 27,8) и D R1 A (Ip = 36,5% ± 32,7). Практика D R1 О имеет самый низкий Ip (Ip - 11,6% ± 12,7) без каких-либо значимых различий.
На Рисунке 1 показана многолетняя динамика молярного баланса на гектар эквивалента глифосата в горизонтах 0-20 см и 20-40 см для 6 агротехнических практик. В горизонте 0-20 см молярный баланс значительно выше в 2017 году для практики L R1 М по сравнению с 2015 и 2016 годами. Для практики L R1 О молярный баланс значительно выше в 2017 году по сравнению с 2016 годом. Для практики D R1 М молярный баланс значительно выше в 2017 году по сравнению с 2016 годом. Для практики D R1 О молярный баланс значительно выше в 2017 году по сравнению с 2015 и 2016 годами. Для практики D R1 А молярный баланс значительно выше в 2017 году по сравнению с 2016 годом. В горизонте 20-40 см молярный баланс значительно ниже в 2017 году для практики L R1 М по сравнению с 2015 и 2016 годами. Для практики L R1 О молярный баланс значительно ниже в 2017 году по сравнению с 2015 годом. Для практики D R1 М молярный баланс значительно ниже в 2017 году по сравнению с 2015 годом. Для практики D R1 О молярный баланс значительно ниже в 2017 году по сравнению с 2015 годом. Для практики D R1 А молярный баланс значительно ниже в 2017 году по сравнению с 2015 годом.
4. Обсуждение
В нашем исследовании глифосат не был обнаружен в почве через 250, 326 и 398 дней после внесения. Это отсутствие глифосата в почве согласуется с литературными данными, которые показывают, что период полураспада глифосата в почве (DT 50почвы) составляет от 1 до 197 дней [37-39]. АМРА, напротив, была обнаружена в 47% образцов. Частота обнаружения АМРА была выше в горизонте 0-20 см, чем в горизонте 20-40 см. Эти результаты согласуются с литературными данными, которые показывают, что период полураспада АМРА в почве может достигать 958 дней [37-39]. Наши результаты показывают, что АМРА может сохраняться в почве в течение более длительного периода, чем глифосат, и что она может накапливаться в почве с течением времени. Это накопление может быть связано с повторными внесениями GBH, а также с образованием АМРА из других источников, таких как фосфонаты, используемые в моющих средствах [52].
Наши результаты показывают, что обработка почвы оказывает значительное влияние на псевдоперсистентность АМРА. Частота обнаружения АМРА была выше при обычной обработке почвы по сравнению с нулевой обработкой. Это может быть связано с тем, что обычная обработка почвы способствует перемешиванию почвы и распределению АМРА по профилю почвы, что может замедлить ее деградацию. Кроме того, обычная обработка почвы может изменять структуру почвы и состав микробного сообщества, что может влиять на деградацию глифосата и АМРА [33,34]. Влияние удобрения на псевдо-персистентность АМРА было менее выраженным. Однако мы наблюдали, что комбинации практик обычная обработка/минеральное удобрение и обычная обработка/без удобрения показали более высокую персистентность АМРА. Это может быть связано с влиянием этих практик на pH почвы, содержание органического вещества и микробную активность, которые, в свою очередь, влияют на деградацию глифосата и АМРА [25-30].
Молярный баланс на гектар показал, что количество глифосата, присутствующего в форме АМРА в почвах, иногда превышает количество глифосата, внесенного в течение предыдущего сезона. Это указывает на то, что АМРА может накапливаться в почве с течением времени. Однако кумулятивный эффект внесений глифосата на уровни АМРА в течение 3 лет не был продемонстрирован. Это может быть связано с тем, что деградация АМРА также происходит, и что скорость деградации может варьироваться в зависимости от условий окружающей среды и агротехнических практик. Индекс глубины (Ip) показал, что АМРА может перемещаться вглубь почвенного профиля, особенно при нулевой обработке почвы. Это может увеличить риск загрязнения грунтовых вод АМРА.
5. Выводы
Наше исследование показало, что глифосат не сохраняется в почве в течение длительного времени, но его основной продукт деградации, АМРА, может быть псевдо-персистентным в сельскохозяйственных почвах Квебека. Обычная обработка почвы способствует большей персистентности АМРА по сравнению с нулевой обработкой. Комбинации практик обычная обработка/минеральное удобрение и обычная обработка/без удобрения показали наибольшую персистентность АМРА. Молярный баланс показал, что АМРА может накапливаться в почве, и что она может перемещаться вглубь почвенного профиля, увеличивая риск загрязнения грунтовых вод. Эти результаты подчеркивают необходимость мониторинга уровней АМРА в почвах и воде, а также разработки стратегий управления, направленных на снижение риска долгосрочного накопления АМРА в окружающей среде.
Дополнительные материалы: Следующие материалы доступны онлайн по адресу: https://www.mdpi.com/article/10.3390/agriculture15010110/s1, экспериментальный проект с разделенным участком.
Заявление институционального контрольного совета: Не применимо.
Информированное согласие: Не применимо.
Заявление о доступности данных: Данные, представленные в этом исследовании, доступны по запросу у соответствующего автора.
Благодарности: Авторы благодарят сотрудников CEROM за их помощь в проведении полевого эксперимента, а также студентов-стажеров UQAM за их помощь в отборе проб и лабораторных анализах.
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Примечание: Ссылки и дополнительный материал (Рисунок 81) в данном текстовом ответе не приводятся, но должны быть включены в полную версию перевода.
Ссылки
1. Myers, J.P.; Antoniou, M.N.; Blumberg, B.; Carroll, L.; Colborn, T.; Everett, L.G.; Hansen, M.; Landrigan, P.J.; Lanphear, B.P.; Mesnage, R.; et al. Concerns over use of glyphosate-based herbicides and risks associated with exposures: A consensus statement. Environ. Health 2016, 15, 19. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
2. Duke, S.O.; Lyon, D.J.; Koskinen, W.C.; Moorman, T.B.; Chaney, R.L.; Hammerschmidt, R. Glyphosate effetcs on plant Mineral nutrition, Crop rhizosphere, microbiota, and plant disease in glyphosate-resistant Crops. J. Agric. Food Chem. 2012, 60, 10375–10397. [Google Scholar] [CrossRef]
3. Duke, S.O.; Powles, S.B. Glyphosate: A once-in-a-century herbicide. Pest. Manag. Sci. 2008, 64, 319–325. [Google Scholar] [CrossRef]
4. IPCC. Réchauffement planétaire de 1.5 °C, Rapport spécial du GIEC sur les conséquences d’un réchauffement planétaire de 1.5 °C par rapport aux niveaux préindustriels et les trajectoires associées d’émissions mondiales de gaz à effet de serre, dans le contexte du renforcement de la parade mondiale au changement climatique, du développement durable et de la lutte contre la pauvreté. Résumé À L’intention Des Décideurs 2018, 32. Available online: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/09/SR15_Summary_Volume_french.pdf (accessed on 23 August 2023).
5. Cuhra, M.; Bøhn, T.; Cuhra, P. Glyphosate: Too Much of a Good Thing? Front. Environ. Sci. 2016, 4, 28. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Gorse, I.; Rivard, L. Bilan des Ventes de Pesticides au Québec pour L’année 2008. Québec Ministère Du Développement Durable De L’environnement Et Des Parcs, 31 p. 2011. Available online: https://www.bibliotheque.assnat.qc.ca/DepotNumerique_v2/AffichageFichier.aspx?idf=26957 (accessed on 23 August 2023).
7. MELCCFP. Ministère de l’Environnement, de la Lutte Contre Les Changements Climatiques, de la Faune et des Parcs, Bilan des Ventes de Pesticides au Québec, Année 2022. 2024. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/ (accessed on 23 August 2024).
8. Benbrook, C.M. Trends in glyphosate herbicide use in the United States and globally. Environ. Sci. Eur. 2016, 28, 3. [Google Scholar] [CrossRef]
9. Aparicio, V.C.; De Gerónimo, E.; Marino, D.; Primost, J.; Carriquiriborde, P.; Costa, J.L. Environmental fate of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in surface waters and soil of agricultural basins. Chemosphere 2013, 93, 1866–1873. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
10. Hébert, M.-P.; Fugère, V.; Gonzalez, A. The overlooked impact of rising glyphosate use on phosphorus loading in agricultural watersheds. Front. Ecol. Environ. 2019, 17, 48–56. [Google Scholar] [CrossRef]
11. IARC. Evaluation of Five Organophosphate Insecticides and Herbicides; IARC: Lyon, France, 2015; Volume 112.
12. Portier, C.J.; Armstrong, B.K.; Baguley, B.C.; Baur, X.; Belyaev, I.; Bellé, R.; Belpoggi, F.; Biggeri, A.; Bosland, M.C.; Bruzzi, P.; et al. Differences in the carcinogenic evaluation of glyphosate between the International Agency for Research on Cancer (IARC) and the European Food Safety Authority (EFSA). J. Epidemiol. Community Health 2016, 70, 741–745. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Tarone, R.E. On the International Agency for Research on Cancer classification of glyphosate as a probable human carcinogen. Eur. J. Cancer Prev. 2018, 27, 82–87. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
14. Hénault-Ethier, L.; Lucotte, M.; Moingt, M.; Paquet, S.; Maccario, S.; Smedbol, É.; Gomes, M.P.; Lepage, L.; Juneau, P.; Labrecque, M. Herbaceous or Salix miyabeana ‘SX64’ narrow buffer strips as a means to minimize glyphosate and aminomethylphosphonic acid leaching from row crop fields. Sci. Total Environ. 2017, 598, 1177–1186. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
15. Smedbol, É.; Gomes, M.P.; Paquet, S.; Labrecque, M.; Lepage, L.; Lucotte, M.; Juneau, P. Effects of low concentrations of glyphosate-based herbicide factor 540® on an agricultural stream freshwater phytoplankton community. Chemosphere 2018, 192, 133–141. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
16. Van Bruggen, A.H.C.; He, M.M.; Shin, K.; Mai, V.; Jeong, K.C.; Finckh, M.R.; Morris, J.G. Environmental and health effects of the herbicide glyphosate. Sci. Total Environ. 2018, 616–617, 255–268. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
17. Giroux, I.; Pelletier, L. Présence de Pesticides Dans L’eau au Québec: Bilan Dans Quatre Cours D’eau De Zones en Culture de Maïs et de Soya en 2008, 2009 et 2010. 2012. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/flrivlac/mais_soya/index.htm (accessed on 23 August 2023).
18. Giroux, I. Pesticides Dans Les Sédiments de Cours D’eau au Québec—Échantillonnages Exploratoires Réalisés de 2018 à 2021, Québec, Ministère de L’environnement, de la Lutte Contre les Changements Climatiques, de la Faune et des Parcs, Direction du Suivi de L’état de L’environnement, 38p. + 4 Annexes. 2023. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/flrivlac/pesticides-sediments-echantillonnages-2018-2021.pdf (accessed on 23 August 2023).
19. Giroux, I. Présence de Pesticides Dans L’eau au Québec: Portrait et Tendances Dans Les Zones de Maïs et de Soya—2011 à 2014. Québec, Ministère du Développement Durable, De L’environnement et de la Lutte Contre les Changements Climatiques, Direction du Suivi de L’état de L’environnement, 47p. + 5 Annexes. 2015. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/eau/flrivlac/mais_soya/portrait2011-2014/rapport2011-2014.pdf (accessed on 23 August 2023).
20. Giroux, I. Présence de Pesticides Dans L’eau Au Québec: Portrait et Tendances Dans les Zones de Maïs et de Soya—2015 à 2017. Québec, Ministère de l’Environnement et de la Lutte Contre les Changements Climatiques, Direction Générale du Suivi de L’état de L’environnement, 64p. + 6 ann. 2019. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/EAU/flrivlac/mais_soya/portrait2015-2017/index.htm (accessed on 15 August 2024).
21. Montiel-León, J.M.; Munoz, G.; Vo Duy, S.; Do, D.T.; Vaudreuil, M.-A.; Goeury, K.; Guillemette, F.; Amyot, M.; Sauvé, S. Widespread occurrence and spatial distribution of glyphosate, atrazine, and neonicotinoids pesticides in the St. Lawrence and tributary rivers. Environ. Pollut. 2019, 250, 29–39. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
22. Struger, J.; Van Stempvoort, D.R.; Brown, S.J. Sources of aminomethylphosphonic acid (AMPA) in urban and rural catchments in Ontario, Canada: Glyphosate or phosphonates in wastewater? Environ. Pollut. 2015, 204, 289–297. [Google Scholar] [CrossRef]
23. Battaglin, W.A.; Meyer, M.T.; Kuivila, K.M.; Dietze, J.E. Glyphosate and Its Degradation Product AMPA Occur Frequently and Widely in U.S. Soils, Surface Water, Groundwater, and Precipitation. J. Am. Water Resour. Assoc. 2014, 50, 275–290. [Google Scholar] [CrossRef]
24. Botta, F.; Lavison, G.; Couturier, G.; Alliot, F.; Moreau-Guigon, E.; Fauchon, N.; Guery, B.; Chevreuil, M.; Blanchoud, H. Transfer of glyphosate and its degradate AMPA to surface waters through urban sewerage systems. Chemosphere 2009, 77, 133–139. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Borggaard, O.K.; Gimsing, A.L. Fate of glyphosate in soil and the possibility of leaching to ground and surface waters: A review. Pest. Manag. Sci. 2008, 64, 441–456. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
26. Borggaard, O.K.; Raben-Lange, B.; Gimsing, A.L.; Strobel, B.W. Influence of humic substances on phosphate adsorption by aluminium and iron oxides. Geoderma 2005, 127, 270–279. [Google Scholar] [CrossRef]
27. Laitinen, P.; Rämö, S.; Nikunen, U.; Jauhiainen, L.; Siimes, K.; Turtola, E. Glyphosate and phosphorus leaching and residues in boreal sandy soil. Plant Soil 2009, 323, 267–283. [Google Scholar] [CrossRef]
28. Candela, L.; Caballero, J.; Ronen, D. Glyphosate transport through weathered granite soils under irrigated and non-irrigated conditions—Barcelona, Spain. Sci. Total Environ. 2010, 408, 2509–2516. [Google Scholar] [CrossRef]
29. Aslam, S.; Garnier, P.; Rumpel, C.; Parent, S.E.; Benoit, P. Adsorption and desorption behavior of selected pesticides as influenced by decomposition of maize mulch. Chemosphere 2013, 91, 1447–1455. [Google Scholar] [CrossRef]
30. Erban, T.; Stehlik, M.; Sopko, B.; Markovic, M.; Seifrtova, M.; Halesova, T.; Kovaricek, P. The different behaviors of glyphosate and AMPA in compost-amended soil. Chemosphere 2018, 207, 78–83. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
31. Helander, M.; Saloniemi, I.; Saikkonen, K. Glyphosate in northern ecosystems. Trends Plant Sci. 2012, 17, 569–574. [Google Scholar] [CrossRef]
32. Laitinen, P.; Siimes, K. Glyphosate translocation from plants to soil—Does this constitute a significant proportion of residues in soil? Plant Soil. 2007, 300, 51–60. [Google Scholar] [CrossRef]
33. Alleto, L.; Coquet, Y.; Benoit, P.; Heddadj, D.; Barriuso, E. Tillage management effects on pesticide fate in soils. A review. Agron. Sustain. Dev. 2010, 30, 367–400. [Google Scholar] [CrossRef]
34. Okada, E.; Costa, J.L.; Bedmar, F. Adsorption and mobility of glyphosate in different soils under no-till and conventional tillage. Geoderma 2016, 263, 78–85. [Google Scholar] [CrossRef]
35. Samuel, O.; Dion, S.; St-Laurent, L.; April, M.-H. Indicateur de Risque des Pesticides du Québec—IRPeQ—Santé et Environnement, Québec; Ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation; Ministère du Développement Durable, de l’Environnement et des Parcs; Institut National de Santé Publique du Québec: Québec, QC, Canada, 2012; 48p.
36. Health Canada. Proposed Re-Evaluation Decision PRVD2015-01, Glyphosate. Pest Management Regulatory Agency. Government of Canada, Canada. 2015. Available online: https://publications.gc.ca/collections/collection_2015/sc-hc/H113-27-2015-1-eng.pdf (accessed on 23 August 2023).
37. Bento, C.P.M.; van der Hoeven, S.; Yang, X.; Riksen, M.M.J.P.M.; Mol, H.G.J.; Ritsema, C.J.; Geissen, V. Dynamics of glyphosate and AMPA in the soil surface layer of glyphosate-resistant crop cultivations in the loess Pampas of Argentina. Environ. Pollut. 2019, 244, 323–331. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
38. Bento, C.P.M.; Yang, X.; Gort, G.; Xue, S.; van Dam, R.; Zomer, P.; Mol, H.G.J.; Ritsema, C.J.; Geissen, V. Persistence of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in loess soil under different combinations of temperature, soil moisture and light/darkness. Sci. Total Environ. 2016, 572, 301–311. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
39. Bergström, L.; Börjesson, E.; Stenström, J. Laboratory and Lysimeter Studies of Glyphosate and Aminomethylphosphonic Acid in a Sand and a Clay Soil. J. Environ. Qual. 2011, 40, 98–108. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
40. Ghosh, R.K.; Ray, D.P. Reviewing Mathematical Models for Pesticide Leaching Studies. Int. J. Bioresour. Sci. 2016, 3, 73–87. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
41. Gaupp-Berghausen, M.; Hofer, M.; Rewald, B.; Zaller, J.G. Glyphosate-based herbicides reduce the activity and reproduction of earthworms and lead to increased soil nutrient concentrations. Sci. Rep. 2015, 5, 12886. [Google Scholar] [CrossRef]
42. Marchiosi, R.; Lucio Ferrarese, M.d.L.; Bonini, E.A.; Fernandes, N.G.; Ferro, A.P.; Ferrarese-Filho, O. Glyphosate-induced metabolic changes in susceptible and glyphosate-resistant soybean (Glycine max L.) roots. Pestic. Biochem. Physiol. 2009, 93, 28–33. [Google Scholar] [CrossRef]
43. Peel, M.C.; Finlayson, B.L.; McMahon, T.A. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrol. Earth Syst. Sci. 2007, 11, 1633–1644. [Google Scholar] [CrossRef]
44. Carrier, M.-A.; Lefebvre, R.; Rivard, C.; Parent, M.; Ballard, J.-M.; Benoit, N.; Vigneault, H.; Beaudry, C.; Malet, X.; Laurencelle, M.; et al. Portrait des Ressources en Eau Souterraine en Montérégie Est, Québec, Canada. Projet Réalisé Conjointement par l’INRS, la CGC, l’OBV Yamaska et l’IRDA dans le Cadre du Programme D’acquisition de Connaissances sur les Eaux Souterraines, Rapport Final INRS R-1433, Soumis en Juin 2013. Available online: https://www.environnement.gouv.qc.ca/_PACES/rapports-projets/MonteregieEst/MON-scientif-INRS-201306.pdf (accessed on 23 August 2023).
45. Martin, A.; Nolin, M.C. Etude Pédologique du Comté de Chambly; Volume 2 Description et Classification des Séries de Sols; Direction Générale de la Recherche Agriculture Canada: Ottawa, ON, Canada, 1991; 151p. [Google Scholar]
46. Bérubé, M.-E.; Vanasse, A.; Rioux, S.; Bourget, N.; Dion, Y.; Tremblay, G. Effect of Glyphosate on Fusarium Head Blight in Wheat and Barley Under Different Soil Tillages. Plant Dis. 2012, 96, 338–344. [Google Scholar] [CrossRef]
47. Moingt, M.; Lucotte, M.; Paquet, S. Lignin biomarkers signatures of common plants and soils of Eastern Canada. Biogeochemistry 2016, 129, 133–148. [Google Scholar] [CrossRef]
48. Alferness, P.L.; Iwata, Y. Determination of Glyphosate and (Aminomethy1)phosphonic Acid in Soil, Plant and Animal Matrices, and Water by Capillary Gas Chromatography with Mass-Selective Detection. J. Agric. Food Chem. 1994, 42, 2751–2759. [Google Scholar] [CrossRef]
49. Smedbol, É.; Lucotte, M.; Maccario, S.; Gomes, M.P.; Paquet, S.; Moingt, M.; Mercier, L.L.C.; Sobarzo, M.R.P.; Blouin, M.-A. Glyphosate and Aminomethylphosphonic Acid Content in Glyphosate-Resistant Soybean Leaves, Stems, and Roots and Associated Phytotoxicity Following a Single Glyphosate-Based Herbicide Application. J. Agric. Food Chem. 2019, 67, 6133–6142. [Google Scholar] [CrossRef]
50. Maccario, S.; Lucotte, M.; Moingt, M.; Samson-Brais, E.; Smedbol, É.; Labrecque, M. Impact of Soil Characteristics and Weed Management Practices on Glyphosate and AMPA Persistence in Field Crops Soils from the St. Lawrence Lowlands (Quebec, Canada). Agronomy 2022, 12, 992. [Google Scholar] [CrossRef]
51. Kämpf, I.; Hölzel, N.; Störrle, M.; Broll, G.; Kiehl, K. Potential of temperate agricultural soils for carbon sequestration: A meta-analysis of land-use effects. Sci. Total Environ. 2016, 566–567, 428–2435. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
52. Silva, V.; Montanarella, L.; Jones, A.; Fernández-Ugalde, O.; Mol, H.G.J.; Ritsema, C.J.; Geissen, V. Distribution of glyphosate and aminomethylphosphonic acid (AMPA) in agricultural topsoils of the European Union. Sci. Total Environ. 2018, 621, 1352–1359. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
53. Bento, C.P.M.; Goossens, D.; Rezaei, M.; Riksen, M.; Mol, H.G.J.; Ritsema, C.J.; Geissen, V. Glyphosate and AMPA distribution in wind-eroded sediment derived from loess soil. Environ. Pollut. 2017, 220, 1079–1089. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
54. Grandcoin, A.; Piel, S.; Baurès, E. AminoMethylPhosphonic acid (AMPA) in natural waters: Its sources, behavior and environmental fate. Water Res. 2017, 117, 187–197. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
55. Mertens, M.; Höss, S.; Neumann, G.; Afzal, J.; Reichenbecher, W. Glyphosate, a chelating agent—Relevant for ecological risk assessment? Environ. Sci. Pollut. Res. 2018, 25, 5298–5317. [Google Scholar] [CrossRef]
56. Gomes, M.P.; Smedol, E.; Chalifour, A.; Hénault-Ethier, L.; Labrecque, M.; Lepage, L.; Lucotte, M.; Juneau, P. Alteration of plant physiology by glyphosate and its by-product aminomethylphosphonic acid: An overview. J. Exp. Bot. 2014, 65, 4691–4703. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
57. Okada, E.; Costa, J.L.; Bedmar, F. Glyphosate Dissipation in Different Soils under No-Till and Conventional Tillage. Pedosphere 2019, 29, 773–783. [Google Scholar] [CrossRef]
58. Sidoli, P.; Baran, N.; Angulo-Jaramillo, R. Glyphosate and AMPA adsorption in soils: Laboratory experiments and pedotransfer rules. Environ. Sci. Pollut. Res. 2016, 23, 5733–5742. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
59. Bernier Brillon, J.; Lucotte, M.; Bernier, A.; Fontaine, M.; Moingt, M. Using Cover Crops as Means of Controlling Weeds and Reducing the Applied Quantity of Glyphosate-Based Herbicide in No-Till Glyphosate Tolerant Soybean and Corn. Agriculture 2024, 14, 659. [Google Scholar] [CrossRef]
60. Rampazzo, N.; Rampazzo Todorovic, G.; Mentler, A.; Blum, W.E.H. Adsorption of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in soils. Int. Agrophys 2013, 27, 203–209. [Google Scholar] [CrossRef]
61. Rampazzo Todorovic, G.; Rampazzo, N.; Mentler, A.; Blum, W.E.H.; Eder, A.; Strauss, P. Influence of soil tillage and erosion on the dispersion of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in agricultural soils. Int. Agrophys. 2014, 28, 93–100. [Google Scholar] [CrossRef]
62. Soracco, C.G.; Villarreal, R.; Lozano, L.A.; Vittori, S.; Melani, E.M.; Marino, D.J.G. Glyphosate dynamics in a soil under conventional and no-till systems during a soybean growing season. Geoderma 2018, 323, 13–21. [Google Scholar] [CrossRef]
63. Villarreal, R.; Soracco, C.G.; Salazar, M.P.; Bellora, G.L.; Valdés-Abellán, J.; Lozano, L.A. Glyphosate dynamics prediction in a soil under conventional and no-tillage systems during the crop cycle. Rev. Bras. de Ciência do Solo 2020, 44, e0190130. [Google Scholar] [CrossRef]
64. Sviridov, A.V.; Shushkova, T.V.; Ermakova, I.T.; Ivanova, E.V.; Epiktetov, D.O.; Leontievsky, A.A. Microbial degradation of glyphosate Herbicides (review). Appl. Biochem. Microbiol. 2015, 51, 188–195. [Google Scholar] [CrossRef]
65. Nguyen, N.K.; Dörfler, U.; Welzl, G.; Munch, J.C.; Schroll, R.; Suhadolc, M. Large variation in glyphosate mineralization in 21 different agricultural soils explained by soil properties. Sci. Total Environ. 2018, 627, 544–552. [Google Scholar] [CrossRef]
66. la Cecilia, D.; Maggi, F. Analysis of glyphosate degradation in a soil microcosm. Environ. Pollut. 2018, 233, 201–207. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
67. Mogusu, E.O.; Wolbert, B.; Kujawinski, D.M.; Jochmann, M.A.; Elsner, M. Dual element (15N/14N, 13C/12C) isotope analysis of glyphosate and AMPA by derivatization-gas chromatography isotope ratio mass spectrometry (GC/IRMS) combined with LC/IRMS. Anal. Bioanal. Chem. 2015, 407, 5249–5260. [Google Scholar] [CrossRef]
68. Barrett, K.A.; McBride, M.B. Oxidative Degradation of Glyphosate and Aminomethylphosphonate by Manganese Oxide. Environ. Sci. Technol. 2005, 39, 9223–9228. [Google Scholar] [CrossRef]
69. Tebo, B.M.; Johnson, H.A.; McCarthy, J.K.; Templeton, A.S. Geomicrobiology of manganese(II) oxidation. Trends Microbiol. 2005, 13, 421–428. [Google Scholar] [CrossRef]
70. Alvarez, A.; Saez, J.M.; Davila Costa, J.S.; Colin, V.L.; Fuentes, M.S.; Cuozzo, S.A.; Benimeli, C.S.; Polti, M.A.; Amoroso, M.J. Actinobacteria: Current research and perspectives for bioremediation of pesticides and heavy metals. Chemosphere 2017, 166, 41–62. [Google Scholar] [CrossRef]
71. Fan, D.; Schwinghamer, T.; Smith, D.L. Isolation and diversity of culturable rhizobacteria associated with economically important crops and uncultivated plants in Québec, Canada. Syst. Appl. Microbiol. 2018, 41, 629–640. [Google Scholar] [CrossRef]
72. Bastian, F.; Bouziri, L.; Nicolardot, B.; Ranjard, L. Impact of wheat straw decomposition on successional patterns of soil microbial community structure. Soil. Biol. Biochem. 2009, 41, 262–275. [Google Scholar] [CrossRef]
73. Overbeek, W.; Lucotte, M.; D’Astous-Pagé, J.; Jeanne, T.; Pin, C.; Moingt, M.; Hogue, R. Impacts of Cropping Systems on Glyphosate and Aminomethylphosphonic Acid Contents and Microbial Community in Field Crop Soils in Quebec (Canada). Agronomy 2024, 14, 686. [Google Scholar] [CrossRef]
74. Bronick, C.J.; Lal, R. Soil structure and management: A review. Geoderma 2005, 124, 3–22. [Google Scholar] [CrossRef]
75. Köhne, J.M.; Köhne, S.; Šimůnek, J. A review of model applications for structured soils: B) Pesticide transport. J. Contam. Hydrol. 2009, 104, 36–60. [Google Scholar] [CrossRef]
76. Barré, P.; Fernandez-Ugalde, O.; Virto, I.; Velde, B.; Chenu, C. Impact of phyllosilicate mineralogy on organic carbon stabilization in soils: Incomplete knowledge and exciting prospects. Geoderma 2014, 235–236, 382–395. [Google Scholar] [CrossRef]
77. Keiluweit, M.; Bougoure, J.J.; Nico, P.S.; Pett-Ridge, J.; Weber, P.K.; Kleber, M. Mineral protection of soil carbon counteracted by root exudates. Nat. Clim. Chang. 2015, 5, 588–595. [Google Scholar] [CrossRef]
Название: Multi-Year Pseudo-Persistence, Mobility, and Degradation of Glyphosate and Its Degradation Product (AMPA) in a Gleysol in Quebec (Canada)
Авторы: Stephane Petit 1, Marc Lucotte 1 and Gilles Tremblay 2
1 Departement des Sciences de la Terre, UQAM-Geotop, C.P. 8888 succ. Centre-ville, Montreal, QC H3C 3P8, Canada; lucotte.marc_michel@uqam.ca
2 Ministere de I Agriculture, des Pecheries et de lAlimentation du Quebec (MAPAQ), Direction Regionale de la Monteregie-Est, 1355 Rue Daniel-Johnson О bureau 3300, Saint-Hyacinthe, QC J2S 8W7, Canada
Перевод статьи «Multi-Year Pseudo-Persistence, Mobility, and Degradation of Glyphosate and Its Degradation Product (AMPA) in a Gleysol in Quebec (Canada)» авторов Petit, Stéphane, Marc Lucotte, and Gilles Tremblay, оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CC BY. Изменения: переведено на русский язык
Комментарии (0)