Leaching and residual activity of imidazolinone herbicides in lowland soils / Lixiviação dos herbicidas imidazolinonas em solo de várzea

ABSTRACT: Herbicides used in the Clearfield® rice (Oryza sativa L.) production system have a potential for leaching. This can result in contamination of underground water resources and cause injury to not tolerant crops that are sown in a succession and/or crop rotation. The objective of this study was to determine the leaching potential and the residual activity of the herbicides used in the Clearfield® rice system. The experiment was conducted over a period of two years and consisted of conducting a field test to be followed by two bioassays with a year of difference between their implementation. Initially an experiment was conducted in lowland area where it was planted the cultivar of rice ‘PUITA INTA CL’. Approximately one and two years thereafter, soil samples from each plot were collected at intervals of 5cm to a depth of 30cm (B factor) for the bioassay to evaluate persistence of herbicides. Factor A was composed of mixtures formulated of imazethapyr + imazapic (75 + 25g a.i. L-1), imazapyr + imazapic (525 + 175g a.i. kg-1) in two doses, imazethapyr (100g a.i. L-1) and treatment control without application. Basing on results, it was concluded that the mixtures imazethapyr + imazapic, imazapyr + imazapic and imazethapyr leached into the soil, reaching depths of up to 25cm in lowland soil. Imidazolinone herbicides used today in the irrigated rice Clearfield® system are persistent in soil, and their phytotoxic activity can be observed up to two years after application.

RESUMO: Os herbicidas utilizados no sistema Clearfield® de produção de arroz irrigado (Oryza sativa L.) apresentam potencial de lixiviação. Isso pode causar contaminação de mananciais hídricos subterrâneos e fitotoxicidade as culturas não tolerantes semeadas em sucessão e/ou rotação. O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial de lixiviação e o efeito residual dos herbicidas utilizados no sistema Clearfield® de arroz irrigado. O experimento foi conduzido durante dois anos e consistiu da realização de dois bioensaio com diferença de um ano entre a implantação dos mesmos. Inicialmente foi instalado o experimento em área de várzea onde foi semeada a cultivar de arroz ‘Puitá INTA CL’ em área de várzea. Aproximadamente um e dois anos após, foram coletadas amostras de solo de cada parcela, em intervalos de 5cm até a profundidade de 30cm (fator B) para a realização do bioensaio a fim de avaliar persistência dos herbicidas. O fator A foi constituído pelas misturas formuladas imazethapyr + imazapic (75 + 25g i.a. L-1), imazapyr + imazapic (525 + 175g i.a. kg-1) em duas doses, imazethapyr (100g i.a. L-1) e um tratamento testemunha sem aplicação. Com os resultados obtidos, foi possível concluir que as misturas imazethapyr + imazapic, imazapyr + imazapic e imazethapyr lixiviam no solo, atingindo profundidades de até 25cm em solo de várzea. Os herbicidas imidazolinonas, hoje utilizados no sistema Clearfiel® de arroz irrigado, são persistentes no solo podendo seus efeitos fitotóxicos serem observados até dois anos após sua aplicação.

Chemical control of California arrowhead (Sagittaria montevidensis) resistant to acetolactate synthase and photosystem II inhibiting herbicides in irrigated rice / Manejo químico de sagitária (Sagittaria montevidensis) resistente aos herbicidas inibidores de Acetolactato Sintase e Fotossistema II aplicados em arroz irrigado

ABSTRACT: California arrowhead is one of the primary weeds infesting paddy rice fields in the Brazilian states of Santa Catarina and Rio Grande do Sul, where the system of pre-germinated seeding is used. The objective of this study was to evaluate the selectivity and effectiveness of saflufenacil application in irrigated rice, either singly or in combination with other herbicides in the same application or sequentially, for the control of Sagittaria montevidensis biotype that is resistant to ALSand PSII-inhibiting herbicides. In the first experiment carried out in a greenhouse, saflufenacil was applied, either singly or in combination with penoxsulam, bispyribac-sodium, pyrazosulfuron-ethyl, bentazon, or propanil to the S. montevidensis (SAGMO 32) biotype and the irrigated rice variety Epagri 108. In the second experiment, single or combined (including sequential) applications of saflufenacil, bentazon, and cyhalofop-butyl were applied to Epagri 108 in open field conditions. Saflufenacil combined with propanil showed a high degree of phytotoxicity and a reduction in the accumulation of dry mass in Epagri 108. Application of saflufenacil, bentazon, and cyhalofop-butyl in combination or sequentially resulted in an increase in phytotoxicity in Epagri 108 compared to when applied singly. A pplication of saflufenacil singly or in combination with penoxsulam, bispyribac-sodium, bentazon, or pyrazosulfuron-ethyl did not adequately control SAGMO 32.

RESUMO: A sagitária tem sido considerada uma das principais plantas daninhas infestante das áreas orizícolas de Santa Catarina e do Rio Grande do Sul que utilizam o sistema de semeadura pré-germinado. Objetivou-se com o trabalho avaliar a seletividade e a eficácia da aplicação de saflufenacil em isolado, em mistura e/ou de forma sequencial com outros herbicidas em arroz irrigado, para o manejo de biótipos de Sagittaria montevidensis resistente aos herbicidas inibidores de ALS e FSII. O primeiro experimento, realizado em casa de vegetação, foi composto de aplicações de saflufenacil, de modo isolado ou combinado com penoxsulam, bispyribac-sodium, pyrazosulfuron-ethyl, bentazon ou propanil sobre o biótipo de S. montevidensis (SAGMO 32) e da cultivar de arroz irrigado Epagri 108. No segundo experimento, avaliaram-se, em condições de campo, aplicações isoladas, combinadas e sequencial de saflufenacil, bentazon e cyhalofop-butyl sobre a cultivar Epagri 108. O saflufenacil combinado com propanil apresenta elevada fitotoxicidade e redução do acúmulo de massa seca da cultivar Epagri 108. A aplicação de forma combinada ou sequencial de saflufenacil, bentazon e cyhalofop-butyl ocasiona aumento da fitotoxicidade à cultivar Epagri 108 em comparação àaplicação isolada. A aplicação isolada de saflufenacil ou combinada com penoxsulam, bispyribac-sodium, bentazon ou pyrazosulfuron-ethyl não proporcionou controle adequado do SAGMO 32.

Monitoramento de agrotóxicos em águas superficiais de regiões orizícolas no sul do Brasil / Pesticides monitoring in surface water of rice production areas in southern Brazil

Os agrotóxicos aplicados em lavouras de arroz irrigado podem ser transportados aos mananciais hídricos. A determinação da extensão dessa contaminação é importante para alertar a sociedade e seus governantes para esse problema. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi monitorar a ocorrência de agrotóxicos em águas superficiais de sete regiões do sul do Brasil associadas ao cultivo de arroz irrigado em três épocas, na safra 2007/2008. As amostras de águas superficiais foram coletadas em três locais por região, totalizando 21 locais. Os agrotóxicos avaliados foram: clomazone, quinclorac, penoxsulam, imazethapyr, imazapic, carbofuran, 3-hydroxy-carbofuran, fipronil e tebuconazole. As amostras foram analisadas por LC-MS/MS. Imazethapyr, carbofuran e fipronil foram detectados em todas as regiões estudadas. Foi detectado maior número de agrotóxicos nas regiões da Depressão Central e Planície Costeira Externa à Lagoa dos Patos, com detecção de oito agrotóxicos, dos nove estudados. A Região Sul apresentou a menor contaminação, com a detecção de apenas quatro agrotóxicos. Todas as amostras em todas as épocas continham ao menos um agrotóxico.

Pesticides applied in paddy rice can be transported to water bodies. The determination of the contamination extent is very important to alert the society and the politicians about the contamination issue. The objective of this study was to monitor pesticides in surface water in seven regions of south Brazil associated with the rice cropping in three different moments of the 2007/2008 growing season. Surface water samples were collected at three locations per region, with a total of 21 locations. The pesticides evaluated were: clomazone, quinclorac, penoxsulam, imazethapyr, imazapic, carbofuran, 3-hydroxy-carbofuran, fipronil and tebuconazole. The samples were analyzed by LC-MS/MS. Imazethapyr, carbofuran and fipronil were detected in all regions studied. A higher number of pesticides were detected in the 'Depressão Central' and in the 'Planície Costeira Externa à Lagoa dos Patos' regions, with eight pesticides. The 'Região Sul' had the lowest contamination, with detection of only four pesticides in surface water. All samples in all season contained at least one pesticide.

Toxicidade aguda de alguns herbicidas e inseticidas utilizados em lavouras de arroz irrigado sobre o peixe Danio rerio / Acute toxicity of some herbicides and insecticides used in paddy rice on the fish Danio rerio

Este trabalho teve como objetivo determinar a CL50 48h de alguns herbicidas e inseticidas utilizados na cultura do arroz irrigado e estimar os coeficientes de risco (análise de risco determinístico), usando como organismo-teste o peixe paulistinha (Dario rerio). Os herbicidas 2,4-D, metsulfurom-metílico, carfentrazonaetílica, bentazona, quincloraque, clomazona, oxadiazona, oxifluoefem, bispiribaque-sódico, pirazossulfurom-etílico, apresentaram valores de CL50 48h em mg.L-1 (ingrediente ativo) de: 237,1; maior que 100,0; 2,5; 1150.0; 300,0; 13,8; 3,0; 1,2; maior que 100,0; 67,56, respectivamente. Os herbicidas betaciflutrina, carbofurano, fipronil e lambdacialotrina apresentaram valores de CL50 48h em mg.L (ingrediente ativo) de: 0,004; 1,3; 0,2 e 0,002, respectivamente. Os resultados deste trabalho indicaram que os herbicidas oxifluorfem, oxadiazona e clomazona e os inseticidas lambdacialotrina, betaciflutrina, carbofurano e fipronil apresentam maior potencial de risco de impacto ecológico sobre o bioindicador D. rerio. Os herbicidas metsulfurom, pirazossulfuron, bispiribaque, bentazona e quincloraque revelaram risco mínimo a leve de impacto sobre peixes da espécie D.rerio.

Toxicidade aguda de herbicidas e inseticida utilizados na cultura do arroz irrigado sobre juvenis de carpa (Cyprinus carpio) / Acute toxicity of herbicides and insecticides applied in water-seeded rice to juvenile carp (Cyprinus carpio)

A cultura do arroz irrigado apresenta grande importância econômica e social nos Estados de Santa Catarina e no Rio Grande do Sul (Brasil) e destaca-se tanbém pelo uso intenso de agroquímicos, especialmente herbicidas e inseticidas. Experimentos foram conduzidos em laboratório para avaliar a toxicidade aguda de alguns agroquímicos utilizados em arroz irrigado, visando estabelecer as concentraçöes de risco bem como os possíveis efeitos que tais produtos possam apresentar dobre organismos näo alvo. A espécie empregada como indicadora foi a carpa-comum em funçäo da sua utilizaçäo em consórcios de arroz com peixe. Foram testados individualmente os herbicidas Ally (Metsulfuron), Gamit (Clomazone), Goal (Oxifluorfen), Ronstar (Oxadiazon) e Sirius (Pirazosulfuron) e o inseticida Furadan 9Carbofuran). Os resultados indicaram grande variaçäo entre os produtos quanto à toxicidade para a espécie testada. O índice de segurança, estimado pela relaçäo entre a CL 50 e a concentraçäo provável utilizada na lavoura, foi de 0,82; 2,76; 5,93; 8,87; 13,94; 4.000 e 7,878, respectivamente para os agroquímicos Furadan, Ronstar, Goal, Facet, Gamit, Sirius e Ally. Os resultados obtidos neste trabalho evidenciam que os produtos Furadan, Ronstar, Goal, Facet, e Gamit apresentam maiores riscos ambientais e cuidados devem ser adotados após a aplicaçäo no sentido de evitar o deslocamento dos mesmos para fora das lavouras. Os herbicidas Ally e Sirius apresentam valores elevados de CL50, demonstrnado baixa toxicidade para carpa.