Ametryn Leaching in Soils from the Sugarcane Region in Northeastern Brazilian

Abstract

ABSTRACT Ametryn is one of the most widely used herbicides in the sugarcane culture. Little is known about the interactions between this herbicide and the attributes of soils in the sugarcane region of northeastern Brazil. This knowledge, before recommending herbicide, will minimize the negative effects on the environment, particularly on water resources, and will ensure weed control efficacy. In this work, ametryn leaching potential was estimated through bioassays and chromatography, in five soils from the sugarcane region in northeastern Brazil: Quartzarenic Neosol (Entisol); Red Argisol (Ultisol); Ferrihumiluvic Spodosol (Spodosols); Red-Yellow Acrisol (Oxisol) and Haplic Cambisol (Inceptisols). To achieve this, columns were prepared with samples of the respective soils. On top of these columns ametryn was applied and, 12 hours later, a 60 mm rainfall was simulated. After water draining (72 hours after herbicide application), the columns were longitudinally opened to withdraw samples of each soil, every 5 cm. On some of these samples, ametryn quantification was performed by high-performance liquid chromatography and, on the others, biological assays were performed to confirm the results. Ametryn mobility was influenced by the physical-chemical characteristics of soils, mainly by organic matter content, texture and cation exchange capacity (CEC). However, this cannot be considered for Ferrihumiluvic Spodosol, whose cementing characteristics restrict the infiltration of water and organic compounds. Increased leaching ametryn occurred in Quartzarenic Neosol (Entisol), with higher herbicide concentration in the 5 to 10 cm depth layer, in relation to the 0 to 5 cm surface layer, indicating possible agronomic efficiency loss and higher risk of groundwater contamination.RESUMO O ametryn é um dos herbicidas mais utilizados na cultura da cana-de-açúcar, e pouco se conhece sobre as interações desse herbicida com os atributos dos solos da região canavieira do Nordeste brasileiro. Esse conhecimento antes da recomendação do herbicida permite minimizar os efeitos negativos ao ambiente - em especial, aos recursos hídricos - e garantir a eficiência no controle de plantas daninhas. Neste trabalho foi estimado o potencial de lixiviação do ametryn, por meio de bioensaios e cromatografia, em cinco solos da região canavieira do Nordeste brasileiro: Neossolo Quartzarênico, Argissolo Vermelho, Espodossolo Ferri-humilúvico, Latossolo Vermelho-Amarelo e Cambissolo Háplico. Para isso, foram preparadas colunas com amostras dos respectivos solos. No topo dessas colunas foi aplicado o ametryn e, 12 horas depois, foi simulada uma precipitação pluviométrica de 60 mm. Após a drenagem da água (72 horas após aplicação do herbicida), as colunas foram abertas longitudinalmente, para retirada de amostras de cada solo a cada 5 cm de profundidade. Numa parte dessas amostras fez-se a quantificação do ametryn por cromatografia líquida de alta eficiência e, na outra, foram realizados ensaios biológicos para confirmar esses resultados. A mobilidade do ametryn foi influenciada pelas características físico-químicas dos solos, principalmente pelo teor de matéria orgânica, textura e capacidade de troca catiônica (CTC). Entretanto, isso não pode ser considerado para o Espodossolo Ferri-humilúvico, cujas características cimentantes restringem a infiltração de água e compostos orgânicos. A maior lixiviação do ametryn ocorreu no Neossolo Quartzarênico, com maior concentração do herbicida na camada de 5 a 10 cm de profundidade, em relação à camada superficial de 0 a 5 cm, indicando possibilidade de perda da eficiência agronômica e maior risco de contaminação de águas subterrâneas.