Degradation and transport of imidazolinones in lowland

Herbicides used in the Clearfield® rice production systen are characterized by their high mobility and persistence in the environment. Association of environmental factors and physicochemical properties of molecules are the main factors for these herbicides behavior. Moreover, the irrigation management adopted directly affects by rice farmer’s influence these herbicides’ dynamics. Knowledge about the dynamics of these molecules in soil does not occur in a timely manner, but by analyzing the behavior of all the above conditions. Four studies were conducted at the Federal University of Pelotas in the years of 2010/11 and 2011/12, aiming to understand the effects of environmental degradation and transport of imidazolinones. The first study aimed to evaluate the effects of different managements of water irrigation in the leaching of herbicides belonging to the imidazolinone chemical group (Paper 1). The second study aimed to evaluate the runoff of herbicides used in irrigated rice with different rainfall and periods after application (Paper 2). The third study aimed to verify the effects of temperature and soil moisture on the degradation of imidazolinone herbicides (Paper 3). The fourth objective was to evaluate the rate of CO2 emission from soil with and without a history of application of formulated mixtures imazethapyr+ imazapic and imazapyr+imazapic treated with different imidazolinone herbicides (Paper 4). With these results, we concluded that the formulated mixture Imazapyr + imazapic showed the largest leaching, for the herbicides alone; imazapic was the most leached, followed by imazethapyr and imazapyr; continuous and intermittent irrigation managements did not differ and led to greater leaching potential of herbicides compared to the soil at field capacity 11 (Paper 1). Clomazone and penoxsulam herbicides show the highest average mass values carried by runoff, high volumes of rainfall after application of herbicides promote greater runoff (Article 2). High temperatures associated with anaerobic soil promote further degradation of imidazolinone in lowland (Article 3). Imazametabenz herbicide has faster accelerated degradation in soils with history of application of Imazethapyr + imazapic; soils with history of Imazapyr + imazapic inhibit microbial populations able to degrade imidazolinone (Article 4).Os herbicidas utilizados no Sistema Clearfield® de produção de arroz irrigado caracterizam-se por sua elevada mobilidade e persistência no ambiente. A associação de fatores ambientais com as características físico-químicas das moléculas são os principais fatores que conferem tal comportamento a esses produtos. Além do mais, o tipo de irrigação utilizado pelos orizicultores influencia diretamente no comportamento desses herbicidas no solo. O conhecimento da dinâmica dessas moléculas não ocorre de forma pontual, e sim através da análise do comportamento das condições supracitadas. Em vista do exposto, foram conduzidos quatro estudos junto a Universidade Federal de Pelotas nos anos agrícolas de 2010/11 e 2011/12, visando entender os efeitos do ambiente na degradação e transporte de imidazolinonas. O primeiro estudo teve por objetivo avaliar o efeito de diferentes manejos de água de irrigação na lixiviação dos herbicidas imazethapyr, imazapic e imazapyr e suas misturas formuladas (Artigo 1). O segundo estudo objetivou avaliar o escoamento superficial dos herbicidas bispyribac-sodiun, clomazone, imazethapyr, imazapyr, imazapic, penoxsulam e propanil registrados para o arroz irrigado frente a diferentes níveis pluviométricos e seus períodos de ocorrência após a aplicação dos herbicidas (Artigo 2). O terceiro estudo teve como objetivo verificar e entender o efeito da temperatura (15, 25 e 35°C) e da umidade do solo (solo alagado e na capacidade de campo) na degradação dos herbicidas pertencentes ao grupo químico das imidazolinonas (Artigo 3). Finalmente, o quarto estudo objetivou avaliar a taxa de emissão de CO2 de solos coletados em áreas com e sem histórico de utilização do Sistema 9 Clearfield® e tratados com diferentes herbicidas do grupo químico das imidazolinonas (Artigo 4). Os resultados mostraram que a mistura de imazapyr + imazapic apresentou maior lixiviação; enquanto que para os herbicidas testados isoladamente, imazapic foi o que mais lixiviou, seguido do imazethapyr e imazapyr; e, quanto aos manejos de irrigação, o contínuo e intermitente não diferiram entre si e promoveram maior potencial de lixiviação dos herbicidas em detrimento ao solo na capacidade de campo. Quanto a simulação do escoamento superficial (Artigo 2), os herbicidas clomazone e penoxsulam foram os que tiveram maior massa transportada. Tais herbicidas sofreram escoamento superficial foram os submetidos a elevados volumes de precipitação, logo após a aplicação. Com relação à temperatura e umidade do solo na degradação de imidazolinonas (Artigo 3), verificou-se que temperaturas elevadas associadas à anaerobiose do solo promovem maior degradação de imidazolinonas. Finalmente, no que se refere ao histórico de aplicação (Artigo 4), o herbicida imazametabenz apresenta ligeira degradação acelerada em solos com histórico de aplicação de Imazethapyr + imazapic; solos com histórico de aplicação de imazapyr + imazapic inibem a população microbiana apta a degradar imidazolinonas; os demais herbicidas testados não apresentam degradação acelerada em solos com histórico de aplicação de imidazolinonas

Teores de macronutrientes em cultivares de arroz irrigado de acordo com a parte da planta analisada e do estádio de desenvolvimento

A análise foliar baseia-se na determinação do teor dos nutrientes no tecido vegetal, durante o cultivo das plantas. Porém, a época recomendada para análise foliar, a do estádio de florescimento, já não permite que sejam realizadas correções de adubação dentro do ciclo de cultivo, gerando, apenas, informação complementar para o próximo cultivo. O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do cultivar, da parte coletada da planta e da época de amostragem nos teores dos macronutrientes no tecido foliar da cultura do arroz (Oryza sativa L.) irrigado. O experimento foi realizado a campo, utilizando-se cinco cultivares (BR-IRGA 409 e BR-IRGA 410, IRGA 417 e IRGA 421 e EPAGRI 108) e um híbrido e cinco coletas ao longo do ciclo da cultura, tanto da parte aérea da planta como da última folha completamente expandida. Após as coletas, determinaram-se os teores de macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg) do tecido vegetal. Verificou-se que há maior influência da época de avaliação nos teores de macronutrientes em plantas de arroz irrigado, do que dos cultivares utilizados neste estudo. Além da época de avaliação, também houve influência da parte da planta amostrada, exceto para os teores de P, indicando que, para este nutriente, uma mesma faixa de valores poderia ser considerada adequada. Para a indicação de valores adequados, há necessidade de estudos de calibração e de correlação com a produtividade da cultura, para qualquer um dos nutrientes

Estimativa do teor de nitrogênio em arroz irrigado com o clorofilômetro e a cartela de cores Nitrogen content estimative in flooded rice by using of chlorophyll meter and color chart

O clorofilômetro e a cartela de cores têm sido utilizados para monitorar a adubação nitrogenada em diferentes culturas, com o pressuposto de que há uma relação entre suas leituras e o teor de nitrogênio (N) no tecido das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização do clorofilômetro e da cartela de cores na estimativa do teor de N em folhas de arroz irrigado por alagamento. Foram utilizados dois experimentos instalados em um Planossolo Háplico, sendo o primeiro conduzido com cinco doses de N (0, 50, 80, 120 e 160kg ha-1 na forma de ureia) e a cultivar 'IRGA 417', e o segundo com seis cultivares de arroz irrigado de diferentes ciclos ('BR-IRGA 409', 'BR-IRGA 410', 'IRGA 417', 'IRGA 421', 'EPAGRI 108' e 'HÍBRIDO 2') com uma única dose de N. Foram realizadas avaliações com clorofilômetro e a cartela de cores nas folhas do arroz em diferentes épocas. Simultaneamente às leituras, foram coletadas amostras de folhas e nelas determinado o teor de N. Quando variaram as doses de N, houve correlação significativa entre as leituras do clorofilômetro e da cartela de cores com o teor de N nas folhas, independente da época de avaliação. Já quando variaram as cultivares, as leituras do clorofilômetro se correlacionaram com o teor de N (r=0,78; PThe chlorophyll meter and the color chart have been applied to monitor nitrogen fertilization in different crops, based on the assumption that there is a correlation between their readings and the nitrogen content (N) in the plant tissue. This research aims at assessing the use of the chlorophyll meter and the color chart to estimate the N content in leaves of flooded rice plants. Two experiments installed at a Albaqualf (Planossolo Háplico) were used, the first using five N doses (0, 50, 80, 120 and 160kg ha-1 as urea) and the cultivar 'IRGA 417', and the second with six flooded rice cultivars of different cycles ('BR-IRGA 409', 'BR-IRGA 410', 'IRGA 417', 'IRGA 421', 'EPAGRI 108' and 'HÍBRIDO 2') with one only N dose. Assessments with the chlorophyll meter and the color chart were carried out on leaves of rice at different growth stages. Along with the readings, leaves were sampled and the leaf N content was determined. When the N doses varied, there was a meaningful correlation between the readings from the chlorophyll meter and the color chart with the leaf N content, regardless the assessment period. When the cultivars varied, the chlorophyll meter readings correlated with the N content (r=0.78, P<0.05) but not with the color chart (r=0.25ns). The chlorophyll meter and the color chart were efficient to estimate the N content when a particular cultivar was used, however, the color chart presents higher dependence of the accurate evaluator's interpretation as well as a narrower range of scales, making it often harder to find the best color setting. When different rice cultivars are used, only the chlorophyll meter is sensitive to estimate the leaf N content

Lixiviação de imidazolinonas em resposta a diferentes manejos de irrigação em solo de cultivo de arroz irrigado

Os herbicidas utilizados no Sistema Clearfield(r) de produção de arroz irrigado caracterizam-se por serem móveis no solo. Tal mobilidade contribui para a contaminação ambiental e intensificação do residual no solo. A irrigação por inundação utilizada na lavoura arrozeira é uma das principais causas de livixiação de imidazolinonas, contudo, manejos alternativos de irrigação podem contribuir para sua diminuição. Assim, o objetivo do trabalho foi estimar, através de bioensaio, a lixiviação de imidazolinonas frente a diferentes manejos de irrigação. Para isso, foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação e em colunas de solo. Em ambos, foram testados três manejos de irrigação, sendo eles: contínuo, intermitente e capacidade de campo. Os herbicidas foram aplicados na superfície do solo e, após 48 horas, iniciou-se a irrigação. Aos 45 e 90 dias de irrigação, para o primeiro e segundo experimentos, respectivamente, as colunas de solo foram cortadas longitudinalmente e realizou-se bioensaio utilizando solo das diferentes profundidades. Os resultados permitem concluir que a mistura formulada imazapic + imazapyr apresenta maior lixiviação. Para os herbicidas testados isoladamente, o imazapic lixivia mais, seguido do imazethapyr e imazapyr. Os manejos de irrigação contínuo e intermitente não diferem entre si e promovem maior lixiviação dos herbicidas, quando comparado ao solo na capacidade de camp

Ocorrência de agrotóxicos em águas subterrâneas de áreas adjacentes a lavouras de arroz irrigado

The objective this study was to monitor pesticide residues in groundwater at three different times and in seven regions producing rice in southern Brazil, in the 2007/08 season. Imazethapyr and fipronil were found in all regions studied. All groundwater samples from the Planície Costeira Interna to Lagoa dos Patos and Santa Catarina contained at least one pesticide. The lowest number of contaminated samples were detected in the Southern region. The highest frequency of contaminated samples was found after drainage of the rice fields. Only fipronil exceeded limits of potability, in 27% of samples, according European Community criteria

Pesticide occurrence in groundwater near irrigated rice fields

Submitted by Paula Gautério ([email protected]) on 2014-02-12T22:33:17Z No. of bitstreams: 1 Ocorrência de agrotóxicos em águas subterrâneas de áreas adjacentes a lavouras de arroz irrigado.pdf: 223427 bytes, checksum: f1e4d4c15ed0f3dee9e8151907dcf25c (MD5)Approved for entry into archive by Gabriela Silva da Rosa ([email protected]) on 2014-02-22T21:18:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Ocorrência de agrotóxicos em águas subterrâneas de áreas adjacentes a lavouras de arroz irrigado.pdf: 223427 bytes, checksum: f1e4d4c15ed0f3dee9e8151907dcf25c (MD5)Made available in DSpace on 2014-02-22T21:18:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ocorrência de agrotóxicos em águas subterrâneas de áreas adjacentes a lavouras de arroz irrigado.pdf: 223427 bytes, checksum: f1e4d4c15ed0f3dee9e8151907dcf25c (MD5) Previous issue date: 2011The objective this study was to monitor pesticide residues in groundwater at three different times and in seven regions producing rice in southern Brazil, in the 2007/08 season. Imazethapyr and fipronil were found in all regions studied. All groundwater samples from the Planície Costeira Interna to Lagoa dos Patos and Santa Catarina contained at least one pesticide. The lowest number of contaminated samples were detected in the Southern region. The highest frequency of contaminated samples was found after drainage of the rice fields. Only fipronil exceeded limits of potability, in 27% of samples, according European Community criteria