The effect of repeated applications of 2,4-D and MCPA on their breakdown in soil

The effect of repeated applications of 2,4-D and MCPA in a long-term field experiment on their subsequent degradation was investigated. The herbicides had been applied annually since 1954, Comparisons were made with plots treated once and then retreated the following year. Repealed applications of the two herbicides resulted in a reduction in degradation lime from 10 weeks for 2,4-D and 20 weeks for MCPA after one application to 4 and 7 weeks respectively after 19 years of annual application. In spite of an increased capability of the soil microflora lo degrade 2,4-D and MCPA 9 months after a previous treatment. no change in numbers of organisms capable of utilizing the substances as carbon sources were found in treated plots as compared with the control. It is obvious that there is a cross adaptation between 2,4-D and MCPA. It seems most likely that two different ‘enrichment’ been induced, each capable of decomposing both herbicides, but with different efficiencies. Effet d'applications répétée de 2,4-D et de MCPA sur leur degradation dans le sol L'effet d'applications répétée de 2.4-D et de MCPA sur leur degradation uléerieure a étéétudié dans une expérience au champ de longue durée. Les herbicides ont été appliqués chaque année depuis 1954. Des comparaisons ont été effectuées avec des parcelles traiées une fois et traitées à nouveau l'année suivante. Les applications répétées des deux herbicides ont provoqué une réduction du temps de dégradation qui est passé de 10 semaines pour le 2,4-D et 20 semaines pour le MCPA après une seule application, à 4 et 7 semaines respectivement, après 19 années d'applications annuelles. En dépit d'une capacité accrue de la microflore du sol à dégrader le 2.4-D et le MCPA, neuf mois après un traitement préalable, aucun changement n'a été constaté dans le nombre des organismes capables d'utiliser les produits comme sources de carbone dans les parcelles traitées, par rapport au témoin. II est évident qu'il y a une adaptation croisée entre le 2,4-D et le MCPA. II apparait très probable que deux ‘enrichissements’ de Hores ont été induits, chacun d'eux étant capable de décomposer les deux herbicides mais avec des efficacités différentes. Die Wirkung wiederholter Behandlungen von 2.4- D und MCPA auf ihren Abbau im Boden Die Wirkung wiederholter Anwendungen von 2,4-D und MCPA auf ihren Abbau wurden in einem Freiland-Versuch untersucht. Die Herbizide wurden jährlich, sell 1954 ange-wendet. Es wurden Vergleiche mil Parzellen angcstellt, die zum erstenmal und im folgenden Jahr nochrnaK bchandelt worden waren. Die widerholien Behandlungen mit den beiden Herbiziden bewirkte elne Verringerung der Ab-bauzeit von 10 Wochen fur 2,4-D und 20 Wochen fiir MCPA nach einer Behandlung, auf 4 bzw. 7 Wochen nach 19 Jahren jahrlicher Anwendung. Trotz der erhohten Ffihigkeit der Bodenmikroflora 2,4-D und MCPA neun Monate nach einer vorhergehenden Behandlung abzubauen, war die Zahl der Organismen, die diese Herbizide als Kohlensloffquelle verwerten konnen, in den behandelten und unbehandelten Parzellen gleich gross. Zwischen 2.4-D und MCPA existiert ofVensichtlich elne Kreuz-Adaplalion. Sehr wahrscheinlich wurden zwei versehiedene ‘enrichment’-Floren induziert, von der jede in der Lage ist beide Herbizide, aber mit unterschiedlicher Effizienz, Hbzubauen.     

Effects of paraquat, aminotriazole and glyphosate on cellulose decomposition

Effects of paraquat, activated aminoiriazole am) glyphosate on cellulose decomposition were studied in laboratory experiments. Herbicides were either incorporated in soil or sprayed onto cellulosic substrates which were incubated either on the surface of soil or buried. Paraquat applied directly to the substrates inhibited their decay hut not when applied to the soil. Aminotriazole. incorporated in soil at 500 ppm strongly suppressed decomposition of buried calico but effects varied with surface incubation. The only effects observed at 150 ppm were occasional stimulations of the decay of surface-incubated calico. Glyphosate applied either lo soil or substrate usually stimulated cellulose decay. Numbers of propagules of cellulolytic fungi were decreased by aminoiriazole and glyphosate applied to the soil and by glyphosate and paraquat applied to cellulose, but increased in soil treated with paraquat. In pure culture paraquat was the most, and aminoiriazole the least, toxic to the live test fungi. Numbers of cellulolytic bacteria were decreased in soil treated with paraquat but the other two herbicides either did not affect or stimulated this group. Effets du paraquat, de I'aminotriazole active et du glyphosate sur la décomposition de la cellulose. Les effets du paraquat, de I'aminotriazole activé et du glyphosate sur la décomposition de la cellulose ont étéétudiés dans des expériences de laboratoires. Les herbicides ont été appliqués de deux manières: incorporés dans le sol ou pulverises sur des substratscellulosiques, lesquelsonl été mis en incubation a deux niveaux; à la surface du sol et dans le sol. Le paraquat appliquè directement sur les substrats a empêché leur décomposition, mais non dans le cas ou ils ont été appliqués sur le sol. L'aminolriazo le incorporé a 500 ppm dans le sol a fortement relenti la decomposition du calicot enterre, mais les effets ont été variables pour l'incubation en surface, Les seuls effets observés à 150 ppm ont été des accélérations occasiormelles de la décomposition du calicol mis en incubation en surface. Le glyphosatc appliqué aussi bien au sol qu'au substrat, a généra temcnl aecélere la décomposition de la cellulose. Le nombre de propagules de champignons cellulolytiques a été diminué par l'aminolriazole et le glyphosale apportés par le sol et par le glyphosate el le paraquat appliqués sur la cellulose, mais il a augmenté dans le sol traiteau paraquat. En culture pure, le paraquat s'est révélér le plus toxique et l'aminotriazole le moins toxique dans cinq tests fungiques, Le nombre des bacléries cellulolytiques a été réduit dans le sol traité avec le paraquat, mais les deux autres herbi cides n'ont ni affecté ni slimulé ce groupe. Wirkungen von Paraquat. Aminotriazol und Glyphosate auf den Zelluloseabbau In Laborversuchen wurde die Wirkung von Paraquat, markiertem Aminotriazol und Glyphosate auf den Zelluloseabbau untersucht. Die Herbizide wurden sowohl in den Boden eingcarbeitet als auch auf Zelluioscsubsirate gesprtzt. welche entweder auf der Obernache des Bodens oder un Boden vergraben bebrütet wurden Paraquat direkt auf die Substrate gespritzt hemmte ihre Zersctzung, dies trat nicht ein bei der Behandlung des Bodens. Aminotriazol in einer Konzenlration von 500 ppm in Boden eingemischt, unterdrüekte sehr slark die Zersetzung von vergrabenem Baumwollsr off (Kaliko), jedoch schwanklen die Wirkungen bei der Obertlächenvariante. Die einzigen Wirkungen. die bei 150 ppm beobachtet wurden, war en gelegentliche Förderungen der Zersetzung bei oberflächlich bebrütetem Baumwollstoff (Kaliko). Glyphosate forderle im ailgemeinen die Zellulosezersetzung sowohl im Boden als auch auf dem Substral. Die Zahl der Sporen zellolytischer Pilze wrurde vermindert durch Aminotriazol und Glyphosate bei Bodenbehandlung und durch Glyphosale und Paraquat bei direkter Spritzung der Zellulose. Eine Zunahme war festzuslellen. bei Paraquat behandeltem Boden Auf 5 Reinkulturen von Testpilzen wirkte Paraquat am meisten, Aminotriazol am wenigslen toxisch. Die Zahl zelluloscabbauender Bakterién nahm bei Paraquat behandeltem Boden ab, Bei den beiden anderen Herbiziden war keine Wirkung festzustellen     

DEGRADATION, ADSORPTION AND VOLATILITY OF DI-ALLATE AND TRI-ALLATE IN PRAIRIE SOILS

Summary. Electron-capture gas chromatography was used to detect di-allate and tri-allate in two soils at different moisture levels. At rates equivalent to 2 25-2 - 50 lb/ac, 50% of the di-allate applied was degraded in Weyburn loam in 4 weeks at moisture levels in excess of the wilting point. Losses in Regina heavy clay were slightly lower. In both soils little degradation was observed at moisture levels below the wilting points and negligible losses occurred in sterile soils, indicating that microbial degradation can be an important factor contributing to di-allate breakdown. Breakdown of tri-allate in both soils was slower than for di-allate. At 2·0 lb/ac di-allate was leached more from Weyburn loam than from Regina heavy clay. Tri-allate underwent almost complete adsorption by four soils from aqueous solution, whereas di-allate was adsorbed to a lesser extent. Soil volatility of tri-allate appears to be negligible even on heating to 50°C for 28 days. Vapour losses of di-allate from treated soils are dependent on soil type and temperature. In field plots 15–20% of the applied tri-allate was found in the top 5 cm soil after one growing season. Less than 5% of the initial di-allate remained. Negligible residues of either chemical were found at the 5–10 cm level. Dégradation, adsorption et volatilité du di-allate et du tri-allate dans des sols de prairies Résumé. La capture d'électrons dans la chionnatographie en phase gazeuse a été utilisée pour déceler le di-allate et le tri-allate dans deux sols, à deux taux différents d'humidité. A des doses d'environ 2,52 à 2,80 kg/ha, 50% du di-allate appliqueé dans un limon de Weyburn fut dégradé en 4 semaines, à des taux d'humidité supérieurs au point de fiétris-sement. Les pertes furent légèrement inférieures dans un sol argileux lourd de Regina. Dans les deux sols, une faible dégradation fut observése à des taux d'humiditi inférieurs au point de flétrissement et les pertes furent négligeables dans les sols stéiles; ceci montre que l'activité microhienne peut etre un facteur important dans la degradation du di-allate. La degradation du tri-allate dans les deux sols fut moins rapide que celle du di-allate. A la dose de 2,2 kg/ha, le lessivage du diallate fut plus important dans le limon de Weyburn que dans le sol argileux lourd de Regina. Le tri-allate fut presque compléte-ment adsorbé par quatre sols, à partir d'une solution aqueuse, alors que le di-allate ne fut adsorbé que dans une proportion moindre. La volatilityé du tri-allate dans le sol apparut négligeable, meme en chauffant à50°C pendant 28 jours. Les pertes du diallate par évaporation à partir de sols traités sont sous la dependance du type de sol et de la température. Dans les parcelles au champ 15 à 20% du tri-allate appliqué fut rctrouvé dans les 5 premiers centimétres du sol aprés une saison de culture, alors qu'il ne subsista que moins de 5% de la quantité initiale de di-allate. Des résidus négligeables de I'un ou l'autre des deux produits furent retrouves au niveau 5 à 10 cm. Abbau, Adsorption undFluchtigkeit von Diallat und Triallat in Prairieböden Zusammenfassung. Elektroneneinfatig-Gaschromatographie wurde zur Bestimmung von Diallat und Triallat in zwei Böden bei verschiedenen Feuchtigkeitsstufen verwendet. Bei Atifwandmengen von 2,52-2,80 kg/ha, wurden 50% des ausgebrachten Diallats bei einem Feuehtigkeitsgehalt, der über dem Welkepunkt lag, innerhalb von vier Wochen abgebaut. In schwerem Regina-Ton waren die Verluste etwas geringer. In beiden Boden vnirde bei Feuchtigkeitsstufen unterhalb des Wclkepunktes wenig Abbau beobachtet. Vernachlässigbarc Verluste traten in sterilen Böden auf, was darauf hinweist, dass Mikro-organismen eine wichtigc Roile beim Abbau von Diallat spielen. Der Abbau von Triallat verlief in heiden Boden langsatner als der von Diallat. Bei 2,24 kg/ha wurde Diallat aus Weyburn Lehmboden stärker ausgewaschen als aus schwerem Regina-Tonboden. Triallat wurde aus einer wässrigen Lösung in vier Böden nahczu vollständig adsorbiert, wäirend Diallat in einem geringeren Ausmass adsorbiert wurde. Verdampfung von Triallat aus dem Boden scheint selbst bei 28-tägiger Erhitzung des Bodens auf 50°C gering zu sein. Verdampfungsverluste von Diallat aus behandelten Boden hängen vom Bodentyp und der Temperatur ab. In Feldversuchen wurden nach einer Vegetationsperiode 15–20% des ausgebrachten Triallats wiedergefunden. Weniger als 5% der ursprunglichen Diallatmcnge war dort verblieben. Nur vernachlassigbare Rückstandsmengen wurden bei beiden Herbiziden in Bodentiefen von 5–10 cm gefunden.     

AVAILABILITY TO PLANTS OF PARAQUAT ADSORBED ON SOIL OR SPRAYED ON VEGETATION*

Summary. Paraquat adsorbed on peat soils was available to plants in amounts as low as l/25th of their Strong Adsorption Capacity (SAG). In Begbroke soil the paraquat was available to plants only near the SAG. Paraquat sprayed at usual doses on the surface of peat soils and not incorporated reduced growth of seedlings of Lolium perenne L. placed on the surface. Seeds sown 6 mm below a sprayed surface were only affected in one soil at a high rate of application. Hypocotyl uptake of adsorbed paraquat took place only with applications of more than 82 kg/ha in a peat soil and 230 kg/ha in Begbroke soil. Paraquat on litter of sprayed plants was found to be available to plants through root uptake. Living leaves can also adsorb paraquat from sprayed leaves if they are in contact. Disponibilité our les plantes du paraquat adsorbé sur le sol ou appliqué sur la végitation Résumé. Le paraquat adsorbé sur des sols tourbeux fut disponible pour les plantes en quantités n'atteignant que 1/25 de leur capacité brute d'adsorption (GBA). Dans le sol de Begbroke, le paraquat ne fut disponible pour les plantes qu'au voisinage de la CBA. Le paraquat appliqué aux doses usuelles à la surface de sols toturbeux, et non incorporé, réduisit la croissance des plantules de ray-grass placées sur cette surface. Les semences semées á 6 mm de profondeur sous une surface traitée furent affectées dans un sol seulement et á une dose d'application élevée. L'absorption par I'hypocotyle de paraquat adsorbé se produisit seulement avec des applications à des doses supéieures à 82 kg/ha dans un sol tourbeux et 230 kg/ha dans un sol de Begbroke. Le paraquat sur une litiére de plantes traitées se montra disponible pour les plantes par absorption racinaire. Les feuilles vivantes peuvent aussi adsorber le paraquat de feuilles traitées si elles sont en contact avec elles. Pflanzenverfugbarkeit von im Boden adsorbiertem oder auf PJlanzen gespritztem Paraquat Zusammenfassung. Im Moorboden adsorbiertes Paraquat war fur Pflanzen verfügbar in Mengen um 1/25 der Kapazität zur festen Adsorption (Strong Adsorption Capacity, SAG). In Begbroke-Böden war Paraquat für Pflanzen nur ungefähr in der Höhe des SAG verfügbar. In normalen Aufwandmengen atif die Oberfläche von Moorboden gespritztes und nicht eingearbeitetes Paraquat verminderte das Wachstum von Keimpflanzen von atif der Oberfläche ausgesätem Lolium perenne L. Scchs Millimeter unterhalb der Ober-flache eingesáte Samen wurden nur in einem Boden bei hoher Herbizidkonzentration beeinflusst. Hypocotyle Aufnahme von adsorbiertem Paraquat erfolgte nur bei Aufwandmengen von mehr als 82 kg/ha in Moorböden und 230 kg/ha in Begbroke-Boden. Paraquat an Rückständen von behandelten Pflanzen war durch Wurzelaufnahmc für andere Pflanzen verfügbar. Ausserdem können lebende Blatter Paraquat von behandelten Blättern adsorbieren, sofern sie in Kontakt mit dicaen stehen.     

Soil dissipation of the herbicide isoxaben after use in cereals

The soil dissipation of the herbicide isoxaben was studied in field trials in Belgium in winter cereals treated with green manure, cow manure or pig slurry before sowing. Wheat was sown and the soil sprayed with 125 g isoxaben ha^?1 in October. Soil samples were analysed by GLC. Isoxaben dissipated with first-order kinetics over the first 6 months with half-lives of 2.9, 4.0, 4.8 and 6.6 months in unamended plots, and plots treated with green manure, cow manure and pig slurry respectively. The organic fertilizer treatments thus increased the isoxaben soil persistence. After 6 months, the organic fertilizer effect was less pronounced, leading to isoxaben soil concen-trations in all treatments becoming similarly low. Isoxaben at 75 gha^?1 applied to winter wheat or barley in the spring gave dissipation half lives of 2.1 and 2.4 months, leading to isoxaben soil residues at the beginning of August of 15–21 p.p.b., similar to levels resulting from the autumn appli-cation. The isoxaben soil residues remaining after harvest would be too low to damage a rotational crop. The rates of isoxaben soil dissipation were greater in the spring and summer seasons than during the winter. The dissipation rates of autumn-applied isoxaben were also studied in spring-sown sugar beet and the effects on a variety of springsown rotational crops were investigated. Dissipation dans le sol de I'herbicide isoxaben en culture de céréales La dissipation dans le sol de I'herbicide isoxaben a étéétudiée dans des essais de plein champ, en Belgique, en culture de céréales d'hiver ayant eu avant le semis un engrais vert, un apport de fumier de vache ou de lisier de pore. Le blé a été semé et le sol traité avec 125 g d'isoxaben ha^?1en octobre. Les échantillons ont été analysés par GLC. L'isoxaben s'est dégradé pendant les pre-miers mois avec des demi-vies respectives de 2,9, 4,4,8 et 6,6 mois dans les parcelles sans amende-ments, les parcelles avec engrais vert, fumier et lisier. Les amendements organiques ont augmenté la persistance de l'isoxaben dans le sol. Après 6 mois, l'effet des amendements organiques a été moins prononcé, aboutissant à des concentrations d'isoxaben basses et voisines pour tous les traitements. L'isoxaben a 75 g ha^?1 appliquéà du blé d'hiver et de l'orge au prin-temps a donné des demi-vies de 2,1 et 2,4 mois, aboutissant à des résidus d'isoxaben dans le sol début août de 15–21 ppb, comparables aux taux resultant d'une application automnale. Les résidus d'isoxaben dans le sol restant après la moisson seraient trop faibles pour endommager une culture suivante. Le taux de dégradation dans le sol de l'isoxaben a été plus é1evé au prin-temps et en été qu'en hiver. Le taux de dégrada-tion de l'isoxaben appliqué en automne a étéégalement étudié sur des betteraves semées au printemps et les ef fets sur plusieurs cultures dans le cadre de la rotation ont étéétudiés. Rückstandssituation von Isoxaben im Boden nach Applikation in Getreide Die Rückstandssituation des Herbizids Isoxaben im Boden wurde in Freilandstudien in Wintergetreide nach Gründüngung, Ausbringung von Stallmist bzw. Schweinegülle untersucht. Das Herbizid wurde im Oktober im Nachsaatverfahren mit 125 g Isoxaben ha^?1 angewandt, und die Bodenproben wurden gaschromatographisch analysiert. Das Herbizid wurde über die ersten 6 Monate nach einer Kinetik 1. Ordnung mit “Halbwertszeiten” von 2,9 Monaten im Ausgangsboden, 4,0 Monaten nach der Gründung und 4,8 bzw. 6,6 Monaten in der Stallmist-bzw. Gülle- Variante abgebaut. Durch die organischen Düngungen wurde also die Persistenz des Herbizids im Boden erhöht. Nach 6 Monaten lieβ die Wirkung der Dünger nach, so daβ vergleichbar niedrige Rückstände gefunden wurden. Bei der Nachauflaufbehandlung von Winterweizen und -gerste im Frühjahr mit 75 g Isoxaben ha^?1 lagen die Werte für einen 50% igen Rückgang der Ausgangskonzentration bei 2,1 bzw. 2,4 Monaten, und es ergaben sich Anfang August vergleichbar hohe Werte von 15 bis 21 ppb wie bei den Herbstbehandlungen. Diese Rückstände würden zu keinen Schäden an Nachbaukulturen führen. Die Verlustraten waren prozentual über Winter geringer als im Frühjahr. Sie wurden auch in Zuckerrüben untersucht, desgleichen ihre Wirkung auf verschiedene im Frühjahr angebaute Nachbaukulturen.     

The effect of temperature and water content on the rate of decomposition of the herbicide linuron in soil

Rates of linuron breakdown were measured in soil held at the water-holding capacity (WHC), ½ WHC and WHC and at two temperatures, 4°C or 22°C. Breakdown rates were greater at the higher temperature and increased with water content. The energy of activation for the degradation was calculated. Comparison with published figures leads to the speculation that the initial step in degradation by microorganisms is different from that in chemical processes. Effet de la température et de la teneur en eau sur le taux de decomposition du linuron dans le sol Les taux de dégradation du linuron ont été mesurés dans un sol maintenu à sa capacité de rétention, à la moitié et au quart de cette capacité, ainsi quà deux températures 4°C ou 22°C. Les taux de dégradation furent plus grands à la tem-pérature la plus haute et augmentérent avec la teneur en eau. L'energie d'activation pour la dégradation a été calculée. La comparaison avec des chiffres publiés conduit à penser que la première étape de la dégradation par des microorganismes est differente de celle qui intervient dans le processus chimique. Abbau von Linuron im Boden in Abhangigkeit von Temperatur mid Wassergehalt Der Abbau von Linuron im Boden wurde bei 100%, 50% und 25% Wasserkapazitat und bei zwei Termperaturstufen (4°C und 22°C) untersucht. Die Abbauraten nahmen mit steigender Temperatur und steigendem Wassergehalt des Bodens zu. Die fur den Abbau erforderliche Aktivierungs-energie wurde errechnet. Ein Vergleich der Ergebnisse mit Literaturangaben fuhrt zu der Vermutung, daβ der erste durch Mikrooganismen verursachte Abbauschritt verschieden ist von dem bei rein chemischem Vorgang.     

Soil biodegradation of imazamethabenz-methyl and its acid metabolite in wheat crops and in sugar beet replacement crops

The effect of three organic fertilizers, green manure, pig slurry, and cow manure on the rate of soil degradation of imazamethabenz-methyl under field conditions was investigated in a wheat (Triticum aestivum) crop sown in November. The herbicide was applied in March, 5 months after incorporation into the soil of the fertilizers. The half-life of imazamethabenz-methyl in the soil was 35 days in control plots, and 55, 66 and 85 days respectively in plots treated with green manure, pig slurry, and cow manure. In the same plots the half-lives of the sum of imazamethabenz-methyl and its herbicide acid metabolite were 61,98,127 and 172 days, respectively. The organic fertilizers thus increased the soil persistence of imazamethabenz-methyl and its acid metabolite, i.e. the product generated by hydrolysis of the methyl ester function of imazamethabenz-methyl. Towards the end of the cropping period, residues of both compounds became low in both fertilizer-treated and control plots. Soil degradation of imazamethabenz-methyl was also studied in sugar beet (Beta vul-garis) replacement crops sown in April into land treated in November of the preceding year (as could occur with a treated winter wheat crop which subsequently failed). The rate of degradation in the sugar beet replacement crop was about half that of the same treatment applied in spring wheat. Dégradation biologique dans le sol de rimazaméthabenz-méthyle et de son métabolite acide dans des cultures de hlé et de betterave à sucre de remplacement L'effet de trois fertilisants organiques (engrais vert, lisier de pore et fumier de bovin) sur la dégradation dans le sol de l'imazaméthabenz-méthyle a été etudié au champ dans une culture de blé (Triticum aestivum) semé en novembre. L'herbicide a été appliqué en mars, 5 mois après l'incorporation des fertilisants. La demi-vie de rimazaméthabenz-méthyle dans le sol était 35, 55, 66 et 85 jours, respectivement dans les témoins et dans les parcelles ayant reçu l'engrais vert, le lisier de porc et le fumier de bovin. Dans les mêmes parcelles, la demi-vie de la somme de l'imazaméthabenz-méthyle et de son métabolite acide herbicide étaient respectivement 61, 98, 127 et 172 jours. Les fertilisants organiques ac-croissaient done la persistance dans le sol de rimazaméthabenz-méthyle et de son métabolite acide, c'est à dire le produit issu de l'hydrolyse de sa fonction méthylester. A la fin de la période culturale, les résidus de ces deux composés étaient faibles dans toutes les parcelles. La dégra-dation dans le sol de l'imazaméthabenz-méthyle a été aussi étudiée dans la betterave à sucre (Beta vulgaris) implantée comme culture de remplacement en avril dans un sol traité en novembre de 1'année précédente (cette situation peut se ren-contreren casde retournement d'un blé d'hiver). La vitesse de dégradation de l'imazaméthabenz-méthyle dans la culture de betterave à sucre était environ moitié moindre que chez le blé de printemps. Biodegradation von Imazamethabenz-methyl und seinem sauren Metaboliten im Boden in Weizen und Zuckerrübe als Ersatzkultur Die Wirkung von 3 organischen Düngern (Gründüngung, Schweinegülle und Stallmist) auf die Abbaurate von Imazamethabenz-methyl unter Feldbedingungen wurde in im November gesätem Weizen (Triticum aestivum) untersucht. Das Herbizid wurde im Mai ausgebracht, 5 Monate nach der Einarbeitung der Dünger. Die ‘Halbwertszeit’ für den Abbau des Herbizids im Boden war in der Vergleichsparzelle 35 Tage und in den organisch gedüngten Parzellen 55,66 bzw. 85 Tage. Für das Herbizid und seinen sauren Metaboliten zusammen lagen die ‘Halbwertszeiten’ in denselben Parzellen bei 61, 98, 127 bzw. 172 Tagen. Demnach verlängerten die organischen Dünger die Persistenz des Herbizids und seines Metaboliten (Hydrolyseprodukt der Methylesterfunktion) im Boden. Gegen Ende der Vegetationsperiode gingen die Rückstände der beiden Stoffe in allen Parzellen zurück. Det Abbau wurde auch auf Flächen untersucht, die nach einer Behandlung im November des Vorjahres mit Zuckerrübe (Beta vulgaris) bestellt waren (so als ob sie nach einem Ausfall der Weizenkultur eingesetzt würde). Die Abbaurate in dieser Ersatzkultur war etwa halb so hoch wie nach einer gleichen Behandlung in Sommerweizen.     

SELECTIVITY OF PYRAZON AND BENZTHIAZURON IN SUGAR BEET

Summary. Pyrazon (5-amino-4-chloro-2-phenylpyridazin-3(2H)-one) and benzthiazuron (N-(2-benzothiazolyl)-N′-methylurea) were compared in respect to their effects on photosynthesis and growth of sugar beet, and to their movement in soil. Benzthiazuron had a five-fold greater inhibitory effect than pyrazon on photosynthesis, and a ten-fold greater inhibitory effect on the growth of sugar beet grown in treated culture solution. On the other hand, sugar beet was more tolerant to benzthiazuron than to pyrazon when grown in soil treated pre-emergence with the herbicides. Leaching of pyrazon in clay soil appeared to be greater than that of benzthiazuron. Both herbicides entered the emerging seedlings through their roots, and hence movement of the compounds to the root zone by excess irrigation might be injurious to sugar beet. This was found to be more likely to occur with pyrazon than with benzthiazuron. Sélectivité du PCA et du benzthiazuron pour la betterave sucrière Résumé. Le PCA (5-amino-4-chloro-2-phénylpyridazine-3(2H)-one) et le benz-thiazuron (N-(2-benzothiazolyl)-N′-méthylurée) ont été compareés en ce qui concerne leurs effets sur la Photosynthèse et la croissance de la betterave sucrière et leur migration dans le sol. Le benzthiazuron manifesta un effet inhibiteur cinq fois plus grand sur la croissance de la betterave sucrière cultivée en solution traitée. En revanche, la betterave sucrière fut plus résistante au benzthiazuron qu'au PCA quand elle fut cultivée dans un sol traité en pré-levée avec ces herbicides. Le lessivage du PCA dans un sol argileux apparut plus important que celui du benzthiazuron. II a été constaté que les deux herbicides pénétraient dans les plantules, après la Ievée, par les racines et que la migration des produits dans la zone des racines sous I'effet d'une irrigation excessive pouvait provoquer des dégâts sur la betterave à sucre. II fut constaté que ce phénomène était plus probable avec le PCA qu'avec le benthiazuron. Selektivität von Pyrazon und Benzthiazuron in Zuckerrüben Zusammenfassung. Pyrazon (5-Amino-4-chlor-2-Phenylpyridazin-3(2H)-one) und Benzthiazuron (N-(2-Benzothiazolyl)-N′-methyl-harnstoff) wurden in ihrer Wirkung auf die Photosynthese und das Wachstum von Zuckerrüben sowie auf ihre Beweglichkeit im Boden verglichen. Das Herbizid Benzthiazuron hatte einen fünffach grösseren Hemmeffekt auf das Wachstum von Zuckerrüben, die in einer behandelten Nährlösung wuchsen. Andererseits waren Zuckerrüben toleranter gegenüber Benzthiazuron als gegenüber Pyrazon, wenn sie in Boden wuchsen, der im Vorauflauf mit diesen Herbiziden behandelt worden war. Die Einwaschung von Pyrazon in Tonboden war offensichtlich grösser als diejenige von Benzthiazuron. Es konnte festgestellt werden, dass beide Herbizide in die auflaufenden Keimpflanzen durch deren Wurzel eindrangen. Daher könnte die Verlagerung der Herbizide in die Wurzelzone durch Überschussbewässerung die Zuckerrüben schädigen. Dies ist bei Pyrazon offensichtlich eher zu erwarten als bei Benzthiazuron.     

Further studies of the enhanced biodegradation of some soil-applied herbicides

In field experiments to investigate the effect of repeated application of eight herbicides on their persistence in the soil, the rates of loss of metribuzin, metolachlor and isoproturon were shown to be unaffected by up to three previous doses of the same herbicide. With linuron, there was a small but significant enhancement of biodegradation by two or more previous applications. The persistence of monolinuron, propyzamide and metamitron was shorter in plots that had been treated once, twice or three times previously than in plots treated for the first time, but the effects were often small. In the case of napropamide, rates of loss were considerably increased by a single previous dose. In laboratory experiments with soil from the field plots, there was again no evidence of enhanced biodegradation of metribuzin, metolachlor or isoproturon. However, the rate of linuron degradation was enhanced by a single application. This effect was most marked after 12 weeks, but had disappeared by 57 weeks after initial treatment of the soil in the field. Considerable enhancement of monolinuron, propyzamide and metamitron degradation rates was also observed. The effects were again most pronounced after 12 weeks; however, with these compounds, they were still apparent more than 1 year later. Enhancement of napropamide biodegradation was most stable when assessed in laboratory incubations; the effects from a single pretreatment were still apparent more than 12 months later. Etudes complementaires de la degradation accélerée de certains herbicides appliques au sol Dans des essais de plein champ conduits pour etudier 1'influence d'applications répetées de 8 herbicides sur leur persistance dans le sol, les taux de perte de métribuzine, métolachlor et isoproturon n'ont pas été affectés jusqu'à 3 applications précédentes du même herbicide. Avec le linuron, il y a eu une faible mais significative augmentation de la dégradation aprés 2 ou 3 applications. La persistance du monolinuron, de la propyzamide et de la métamitrone éiait plus courte dans les parcelles déjà traitées une, deux ou trois fois que dans celles traitées pour la premiére fois, mais les effets étaient souvent faibles. Avec la napropromide, les taux ont été considérablement accrus aprés une seule application. Dans des essais de laboratoire avec du sol venant des parcelles de plein champ, il n'y a pas eu de nouveau d'accélération de la biodégradation pour la métribuzine, le métolachlor ou 1'isoproturon. Cependant, la dégradation du linuron a été renforcée par une seule application. Cet effet a été plus fort qu'aprés 12 semaines, mais a disparu 57 semaines aprés le traitement du sol au champ. Un accroissement important de la dégradation du monolinuron, de la propyzamide et de la métamitrone a étéégalement observé Les effets étaient de nouveau maxima aprés 12 semaines; cependant avec ces produits, ils étaient encore apparent une année plus tard. L'accé1ération de la biodégradation de la napropromide était la plus stable dans les observations de laboratoire; les effets d'une seule application étaient encore apparents plus de 12 mois plus tard. Weitere Untersuchungen zum beschleunigten Abbau von Bodenherbiziden In Feldversuchen zur Persistenz von 8 Herbiziden bei wiederholter Ausbringung ging bei Metribuzin, Metolachlor und Isoproturon nach 3-maliger Ausbringung desselben Herbizids die Verlustrate nicht zurück. Bei Linuron war der mikrobielle Abbau nach 2 oder mehr Vorbehandlungen nur leicht, aber signifikant erhöht. Die Persistenz von Monolinuron, Propyzamid und Metamitron war bei l-, 2- oder 3-maliger Vorbehandlung geringer als bei erstmaliger Behandlung, doch waren die Wirkungen oft klein. Bei Napropamid erhöhte sich die Verlustrate bereits nach einer Vorbehandlung beträchtlich. Auch in Laborversuchen mit Böden aus den Freilandparzellen konnte bei Metribuzin, Metolachlor und Isoproturon kein verstärkter mikrobieller Abbau nachgewiesen werden. Bei Linuron dagegen erhöhte sich die Abbaurate schon nach einmaliger Applikation. Diese Wirkung war nach 12 Wochen am deutlichsten ausgeprägt, verschwand jedoch nach 57 Wochen nach dem Behandlungstermin. Eine erheblich größere Abbaurate wurde auch bei Monolinuron, Propyzamid und Metamitron beobachtet, am deutlichsten nach 12 Wochen, aber auch noch nach mehr als l Jahr. Bei Napropamid war die Verstärkung der Biodegradation im Labor am bestRaUndigsten; die Wirkungen einmaliger Vorbehandlungen bestanden noch nach mehr als 1 Jahr.     

The effect of soil heat treatment and microflora on the efficacy of glyphosate in seedlings

Seedlings of wheat (Triticum aestivum L.) and beans (Phaseolus vulgaris L.) were less sensitive to glyphosate when grown in heat-treated soil than in raw soil. Pythium spp. and Fusarium spp. were not detected in heat-treated loam or muck soils at the time of glyphosate treatment, although fungi of several other genera were present. The efficacy of glyphosate on wheat or beans grown in heat-treated loam soil was restored when untreated aqueous soil extracts were added to the heat-treated soil. Bean seedlings grown in five different soil types varied in their sensitivity to glyphosate. The variation in LD₅₀ among autoclaved soils was lower than that among raw soils. Between 13- to 47-fold more glyphosate was required to kill the bean seedlings in any of the autoclaved soils compared with their corresponding raw soils. This differential effect was not observed on bean seedlings sprayed with either 2, 4-D or paraquat. LD₅₀ values for glyphosate on apple (Malus domestica Borkh.) seedlings growing in previously sterilized loam soil were reduced by inoculation of the soil with a representative Fusarium sp. or Pythium sp. obtained earlier from apple seedlings treated with glyphosate, but not by a Cylindrocarpon sp. from apple or Pythium ultimum Trow from glyphosate-treated bean. The efficacy of glyphosate on bean, wheat or apple seedlings can be affected by changes in certain microbial components of the soil. Effet d'un traitement du sol a la chaleur et de la microflore sur l'efficacité du glyphosate sur plantules Des plantules de blé (Triticum aestivum L.) et de haricots (Phaseolus vulgaris L.) ont été moins sensibles au glyphosate quand elles sont cultivées dans des sols traités par la chaleur que dans des sols bruts. Pythium spp et Fusarium spp. n'ont pas été détectés dans la terre traitée à la chaleur ou dans des sols fumés au moment de l'application du glyphosate, bien que des champignons de quelques autres genres aient été présents. L'efficacité du glyphosate sur blé et haricots cultivés en sol traité par la chaleur a été récupérée quand des extraits aqueux de sols non traités ont été additionnés au sol traité. Les plantules de haricots cultivés dans 5 types de sols ont varié dans leur sensibilité au glyphosate. La variation des DL₅₀ pour les sols autoclavés était plus faible en comparaison de celle des sols bruts. Il a fallu de 13 à 47 fois plus de glyphosate pour détruire les plantules de haricot dans tous les sols autoclaves que dans les sols bruts correspondants. Cet effet différentiel n'a pas été observé chez les plantules de haricots traités avec du 2,4 D ou du paraquat. Les valeurs de DL₅₀ pour le glyphosate sur des plantules de pommiers (Malus domestica Borkh.) cultivées sur des sols avec de la terre précédemment stérilisée, ont été réduites par l'innoculation du sol avec un Fusarium sp. ou Pythium sp. obtenu plutôt à partir de plantules de pommier traitées au glyphosate, mais pas avec du Cylindrocarpon du pommier, ou un Pythium ultimum venant d'un haricot traité au glyphosate. L'efficacité du glyphosate sur plantules de haricot, blé ou pommier peut être affecté par des changements de la composition microbiologique du sol. Die Wirkung von Boden-Hitzesterilisation und Mikroflora auf die Wirksamkeit von Glyphosat auf Keimpflanzen Keimpflanzen von Weizen (Triticum aestivum L.) und Buschbohne (Phaseolus vulgaris L.) waren, in hitzebehandeltem Boden wachsend, gegenüber Glyphosat weniger empfindlich als in unbehandeltem Boden. Pythium spp. und Fusarium spp. wurden in hitzebehandeltem Lehm- oder stark organischem Boden zur Glyphosatbehandlung nicht gefunden, obwohl andere Pilzgattungen vorhanden waren. Die Wirksamkeit des Glyphosats auf in hitzebehandeltem Boden gezogenen Weizen- oder Bohnenpflanzen stellte sich wieder ein, wenn unbehandelte wäßrige Bodenextrakte dem hitzebehandeltem Boden zugefügt wurden. Bohnenkeimpflanzen zeigten in 5 verschiedenen Bodenarten eine unterschiedliche Empfindlichkeit gegenüber Glyphosat. Die LD₅₀ variierte in autoklavierten Böden weniger als in unbehandelten. Zur Abtötung der Bohnen-keimpflanzen waren in den autoklavierten Böden 13- bis 47mal größere Wirkstoffmengen erforderlich als in den entsprechenden unbehandelten Böden. Diese Wirkungsunterschiede wurden bei mit 2,4-D oder Paraquat behandelten Bohnenkeimpflanzen nicht beobachtet. Wurden Apfelsämlinge (Malus domestica Borkh.) in sterilisiertem Lehmboden angezogen, so sanken die LD₅₀-Werte für Glyphosat bei Inokulation des Bodens mit repräsentativen Fusarium- oder Pythium-Arten, die zuvor von Glyphosat-behandelten Apfelsämlingen gewonnen worden waren, jedoch nicht mit einer Cylindrosporium-Art von Äpfeln oder Pythium ultimum Trow von Glyphosat-gehandelteten Bohnen. Die Wirksamkeit von Glyphosat auf Keimpflanzen von Bohnen, Weizen oder Äpfeln kann durch Veränderungen bestimmter mikrobiologischer Bodenkomponenten beeinflußt werden.     

FIELD EXPERIMENTS TO INVESTIGATE LONG-TERM EFFECTS OF REPEATED APPLICATIONS OF MCPA, TRI-ALLATE, SIMAZINE AND LINURON: REPORT AFTER 6 YEARS

Summary. In five long-term field experiments begun in 1963, each of four herbicides was applied to plots either planted with the same crop each year or uncropped. The following treatments were applied annually: MCPA at 24 oz/ac to barley at the 5-leaf stage, triallate at 24 oz/ac to barley pre-emergence, simazine at 24 oz/ac to maize pre-emergence, linuron at 12–24 oz/ac to carrots preand post-emergence. The main assessments reported in this paper are crop yield and persistence of herbicide residues. In the fifth experiment, these herbicides were applied twice each year at about double the above these to plots kept as far as possible free from all vegetation. MCPA did not affect the yield of barley and disappeared from the soil within 2–3 weeks of each application. In the uncropped plots, the time for the applied dose (3 lb/ac) to reach the limit of detection was reduced from 3 weeks in 1964 (after three previous applications) to 4 days in 1968 (after ten previous applications). Tri-allate did not affect the yield of barley. Soil residues could be detected for 5–6 months following each dose of 24 oz/ac. When applied at 48 oz/ac twice yearly, a residue persisted but with no progressive build-up during the 6-year period. Agreement between bioassay and CLC methods of determining residues varied from good to a factor of 4, with CLC usually, but not always, providing a higher figure. No residues of pre-allate could be detected in the barley straw or grain. Simazine did not influence the yield of maize during 1963–67. In 1968 there was a significant reduction in yield of foliage and stems but not in grain yield. Simazine applied to maize disappeared from the soil rapidly during the first 6 weeks; after this period 20–25% of the applied dose could be recovered. The remaining residues declined slowly and 1–2 oz/ac could be detected 23–50 weeks after application. No residues were found below the 0–2 in. soil level. When 48 oz/ac was applied twice annually a residue persisted varying from 8 to 27 oz/ac/6 in. There was no accumulation from year to year and no evidence that repeated treatment influenced breakdown rate. Most of the simazine remained in the 0–2 in. soil level. In three out of four determinations there was good agreement between CLC and bioassay results. Linuron reduced the yield and % dry matter content of carrot roots in 1965 and 1966 probably because of exceptional short-term phytotoxicity, otherwise there was no effect. Half the applied dose of 8–16 oz/ac disappeared from the soil within 8 weeks and residues were undetectable after 6 months. The residues in the uncropped plots did not fall below 11 oz/ac. Most remained in the 0–2 in. layer of soil but some herbicide was found in the 2–4 and possibly 4–6 in. layers. Progressive build-up of residues did not occur and repeated treatment did not influence breakdown rate. No linuron could be detected in carrot roots in 1965; in 1966, following an abnormally late application, 05 ppm was found. Chemical analyses of soil samples taken at regular intervals during 1964–67 showed that no major changes had been caused by the herbicide treatments in the levels of available potassium, nitrate nitrogen, ammonium nitrogen, available phosphorus or in pH. Information is presented on the variation in the deposit on the soil surface of applied herbicides immediately after spraying, also on subsequent distribution in the soil. It is concluded that this work provides an encouraging contribution to the evidence that these four herbicides, when used at the recommended rates, are unlikely to have any injurious effect on the capacity of soil to produce healthy crops. Six armies d'expériences au champ pour étudier les effets & long terme d'applieations répétiés de MCPA, tri-allate, simazine et linuron Résumé. Dans cinq expériences de longue durée effectuées en plein champ depuis 1963, chacun des quatre herbicides fut appliqué sur des parcelles, soit replantées chaque année avec la mème culture, soit non cultivées. Les traitements suivants furent appliqués chaque année: du MCPA à 1,680 kg/ha sur de I'orge au stade 5 feuilles; du tri-allate à 1,680 kg/ha en pré -levée sur de I'orge; de Ia simazine à 1,680 kg/ha en pre-levee sur du mais; du linuron à 0,840 et 1,680 kg/ha sur des carottes en pre-levee et en post-levée. Les principaux résultats mentionnés dans cette publication concernent les rendements et la persistance des résidus herbicides. Dans la cinquiéme expéerience, les herbicides ont été appliqués deux fois chaque année, à des doses approximativement doubles de celles indiquées ci-dessus, sur des parcelles maintenues autant que possible sans végétation. Le MCPA n'affecta pas le rendement de l'orge et disparut du sol dans les 2 à 3 semaines qui suivirent chaque application. Dans les parcelles non cultivées, le temps pour que la dose appliquée (3,3 kg/ha) décroisse jusqu à la limite de detection fut réduit de 3 semaines en 1964 (aprés trois traitements) à 4 jours en 1968 (aprées dix traitements). Le tri-allate n'afFecta pas le rendement de l'orge. Les résidus dans le sol purent étre détectés durant les 5 à 6 mois qui suivirent chaque traitement à la dose de 1,680 kg/ha. Quand ce produit fut appliqué 2 fois par an à 3,360 kg/ha, un résidu persista, mais sans qu'il en resulte une accumulation progressive, durant les 6 années de l'expérience. Entre les essais biologiques et les méethodes chimiques de détermination des résidus, la concordance fut tantôt bonne, tantôt correspondant à un coefficient 4, les méthodes chimiques fournissant généralement, mais pas toujours, des ehiffres plus élevés. Aucun résidu de tri-allate ne put être décelé dans la parcelle ou les grains de l'orge. La simazine n'influenca pas la production du mais durant la péeriode de 1963 à 1967. En 1968. il y cut une réduction significative de la production de tiges et de feuilles, mais non de la production de grain. La simazine appliquée sur le mais disparut du sol rapidement durant les six premiéres semaines; aprés cette période 20 à 25% de la dose appliquee pouvaient être retrouvês. Les résidus restants diminuérent lentement et 70 à 140 g/ha purent être de'celes 23 à 50 semaines apres l'application. II ne fut pas trouvé de résidus au-dessous de la couche située entre 0 et 5 cm à partir de la surface du sol. Aprfes les traitements à 3,360 kg/ha, appliqués deux fois par an, un résidu persistant, variant de 0,560 kg/ha à 1,890 kg/ha sur une profondeur de 15 centimétres. 11 n'eut pas d'accumulation d'une année à l'autre et pas d'indice de modification du taux de degradation resultant de la repetition des traitements. La plus grande partie de la simazine resta localisee entre 0 et 5 cm au-dessous de la surface du sol. Dans trois essais sur quatre, il y cut une bonne concordance entre les dosages chimiques et les dosages biologiques. Le linuron réduisit le rendement et le pourcentage de matére séche des racines de carottes en 1965 et 1966, probablement en raison d'une exceptionnelle phytotoxicitéà court terme. Les autres années, il n'y eut pas d'effet. La moitié de la dose appliqué e (dc 0,560 kg/ha 1,12 kg/ha) disparut du sol durant les 8 premieres semaines et il ne fut plus possible de detecter des résidus apres 6 mois. Les résidus dans les parcelles non cultivées ne descendirent pas en-dessous de 0,770 kg/ha. La plus grande partie restait entre 0 et 5 cm au-dessous de la surface du sol, maia des traces d'herbicide furent retrouvees dans la couche 5 à 10 cm et peut-être dans la couche 10 à 20 cm. II n'y et pas d'augnientation progressive des résidus et la répétition des traitements ne modifia pas le taux de dégradation. II ne fut pas décelé de linuron dans les racines de carottes en 1965; en 1966; à la suite d'une application anormalement tardive, il en fut trouvé 0,5 ppm. Des analyses chimiques d'échantillons de sols préieves à intervalles réguliers entre 1964 et 1967 montrirént que les traitements herbicides n'avaient pas provoqué de changements importants dans les taux de potassium utilisable, d'azote nitrique ou ammoniacal, de phosphore utilisable; le pH ne fut pas non plus affecté. Des informations sont présentées, eoncernant la variation du depot en surface des herbicides appliqués, immédiatement aprés le traitement, et aussi sur la distribution qui en résulta dans le sol. En conclusion, ce travail apporte une contribution encourageante à la preuve que ces quatre herbicides, quand ils sont utilisés aux doses recommandées, n'ont trés probablement pas d'effet nuisible sur la capacié du sol à produire des récoltes saines. Feldversuche zur Untersuchung der langfristigen Auswirkung wiederholter Applikationen von MCPA, Triallat, Simazin und Linuron. Bericht nach sechs Versuchsjahren Zusammenfassung. In fünf 1963 angelegten langfristigen Feldversuehen wurden vier Herbizide jeweils auf Flächen mit permanenter Monokultur und auf Brachflächen ausgebracht. Foigende Behandlungen erfolgten jährlich: 1,68 kg/ha MCPA zu Gerste im 5-Blattstadium, Vorauflaufbehandlung mit 1,68 kg/ha Triallat 2u Gerste, Vorauf-laufbehandlung mit 1,68 kg/ha Simazin zu Mais, Vorund Nachaufiaufbehandlung mit 0–84 bis 1,68 kg/ha Linuron zu Mohren. Die in dieser Arbeit berichteten Aus-wertungen beziehen sich vorwiegend auf den Ertrag und die Persistenz der Herbizid- Rückstände. Im fünften Versuch wurden die Herbizide zweimal jährlich in ungefähr doppelter Aufwandmenge auf weitgehend vegetationslosen Fläehen angewandt. MCPA beeinflusste den Ertrag von Gerste nicht und verschwand aus dem Boden innerhalb von zwei bis drei Wochen nach jeder Behandlung. Auf den Brachflachen war die Zeit des Abbaus bis zur Nachweisgrenze der ausgebrachten Menge (3,36 kg/ha) von drei Wochen im Jahr 1964 (nach drei vorausgegangenen Applikationen) auf vier Tage im Jahr 1968 (nach zehn vorausgegangenen Applikationen) zurückgegangen. Triallat beeinflusste den Ertrag von Gerste nicht. Rückstände im Boden waren fünf bis sechs Monate lang nach jeder Applikation von 1,68 kg/ha festzustellen. Wurden 3,36 kg/ha zweimal jährlich ausgebracht, so war eine permanente Ruckstandsmenge, jedoch keine Akkumulation im Verlaufe der sechs Versuchsjahre festzustellen. Die Oberein-stimmung zwischen Biotest und GLG-Methode zur Riickstandsbestimmung variiertc von gut bis zu einem Faktor vier, wobei mit GLG gewohnlich, jedoch nicht iminer, ein höherer Wert ermittelt wurde. Keine Triallat-Ruckstande waren in Stroh und Korn von Gerste nachzuweisen. Simazin beeinflusste den Ertrag von Mais in der Versuchszeit von 1963 bis 1967 nicht. 1968 war eine signifikante Ertragsminderung bei Blatt und Stengel, nicht jedoch beim Korn, eingetreten. Simazin verschwand in den Maisparzellen innerhalb der ersten sechs Wochen rasch aus dem Boden; danach konnten noch 20 bis 25% der ursprunglich ausgebrachten Menge wiedergefunden werden. Die verbliebenen Rückstandsmengen verschwanden nur langsam und 0,07 bis 0,14 kg/ha konnten noch 23 bis 50 Wochen nach der Behandlung nachgewiesen werden. Keine Ruckstande waren unterhalb 5 cm Bodentiefe festzustellen. Wurden 3,36 kg/ha zweimal jährlich ausgebracht, so war eine permanente Ruckstandsmenge von 0,56 bis 1,89 kg/ha ca. 15 cm vorhanden. Es konnte jedoch keine Akkumulation und kein durch die wiederholte Behandlung bedingter beschleunigter Abbau beobachtet werden. Das Simazin blieb vorwiegend in den obersten 5 cm des Bodens. In drei von vier Analysen war die Üereinstimmung zwischen Biotest und GLG-Methode gut. Linuron beeinträchtigte 1965 und 1966 Ertrag und % Trockengewicht der Möhren-wurzeln vermutlich wegen einer aussergewohnlichen, kurzfristigen, phytotoxischcn Wirkung des Mittels. Sonst war keine Beeinflussung der Möhren zu beobachten. Die Hälfte der ausgebrachten Menge von 0,56 bis 1,12 kg/ha verschwand aus dem Boden innerhalb von acht Wochen und nach sechs Monaten waren keine Rückstande mehr festzustellen. Die Ruckstande auf Brachflachen fielen nicht unterhalb 0,77 kg/ha. Linuron verblieb weitgehend in den obersten 5 cm des Bodens, doch war eine gewisse Menge auch in 5 bis 10 cm und möglicherweise auch in 10 bis 15 cm Bodentiefe nachzuweisen. Akkumulation trat ebensowenig auf wie beschleunigter Abbau nach wieder-holter Anwendung. 1965 waren keine Linuron-Rückstände in Mohrenunrzeln nachzuweisen; 1966 wurde nach einer anomal spaten Applikation eine Ruckstandsmenge von 0,5 ppm gefunden. Die chemische Analyse von Bodenproben, die von 1964 bis 1967 in regelmassigen Abstanden gezogen wurden, ergab keine grosseren herbizidbedingten Veranderungen im pH sowie im Gehalt an veräugbarem Kalium, Nitratund Ammonium-Stickstoff sowie Phosphor. Es werden weiterhin Informationen gegeben über die Variation der Herbizidmengen auf der Bodenoberfläche unmittelbar nach der Behandlung und über die anschliessende Verteilung der Herbizide im Boden. Es wird gefolgert, dass diese Arbeit einen ermutigenden Beitrag zu der Tatsache darstellt, dass diese vier Herbizide in praxisüblichen Auiwandmengen kaum negative Auswirkungen auf die Bodenfruchtbarkeit haben.     

Effects of soil disturbance on weed seedling emergence and its long-term decline

The long-term effect of different depths of soil cultivation on weed seedling emergence from naturally occurring populations of weed seeds in the soil was examined in four experiments on land previously in pasture, raspberry canes or intensive vegetable production. At approximately monthly intervals, weed seedlings were counted and then killed with contact herbicides, after which plots were cultivated to 250 or 10mm, or were left undisturbed. The treatments were continued for 7 years. One experiment was then discontinued whilst the previously uncultivated plots on the other three were cultivated to 150 mm at approximately monthly intervals for a further 4 years in one experiment, and for 8 years in the other two. After the first year, very few seedlings emerged in the uncultivated and shallow cultivated plots, and seedling numbers declined slowly in the deep-cultivated plots. Under repeated deep cultivation, seedling emergence of almost all species declined exponentially. Different species declined at different rates, with Rubus idaeus L., Plantago lanceolata L., Veronica arvensis L. and Ranunculus spp. being the most rapidly declining group. Rates of decline for individual species were similar to those observed in Europe.Juncus bufonius L. behaved differently from the other species, and showed no decline in seedling numbers. In the initial 7-year period, 28 000 weed seedlings per m^?2 emerged from the deep-cultivated plots on soil previously cropped with vegetables. Over the same period, less than 11 000 seedlings emerged in shallow-cultivated plots, and just over 4000 in uncultivated plots. In the second phase of the experiments, fewer seedlings of most species emerged than in the first phase, and the decline in numbers of Coronpous didymus (L.) Sm. seedlings was slower. Résumé Les effets à long terme de différentes profondeurs de travail du sol sur la levée des mauvaises herbes ont étéétudiés sur des populations naturelles dans des parcelles dont les précédents étaient: paturage, framboisier ou maraichage intensif. À des intervalles d'environ un mois, les jeunes plantes de mauvaises herbes étaient dénombrées puis détruites à l'aide d'herbicides de contact, aprés quoi les parcelles étaient travaillées sur 250 ou 10 mm, ou laissées sans intervention. Cette premiére phase a duré 7 ans. Une expérience a alors été arretée et les parcelles précédemment non cultivées des trois autres ont été travaillées à une profondeur 150 mm, à des intervalles d'environ un mois pendant 4 ans dans un expérience, et pendant 8 ans dans les deux autres. Aprés un an, trés peu de mauvaises herbes levaient dans les parcelles non cultivés et dans celles travaillées superficiellement, et le nombre de levées diminuait lentement dans les parcelles travaillées profondément. Lá oú le travail profond était répété, les levées de presque toutes les especes declinaient exponentiellement. Les différentes espéces déclinaient à des vitesses différentes,Rubus idaeus L., Plantago lanceolata L., Veronica arvensis L. et Ranunculus spp. déclinant le plus rapidement. Les vitesses de diminution pour les differentes espéces étaient similaires à celles observées en Europe. Juncus bufonius L. se comportait différemment des autres espéces et ne montrait aucune décroissance du nombre de levées. Au cours de la période initiale de 7 ans, 28 000 mauvaises herbes par m^?2 levaient dans les parcelles maraicherés travaillées profondément. Au cours de la meme periode, moins de 11000 mauvaises herbes lavaient dans les parcelles travaillées superficiellement et un peu plus de 4000 dans les parcelles non travaillées. Dans la seconde phase de I'expérience, on observait moins de levées de la plupart des especes que au cours de la premiére et la decroissance du nombre de levés de Coronpous didymus (L.) Sm. était moins rapide. Einfluβ der Bodenbearbeitung auf Keimung und Populationsdynamik von Unkrautern Der langfristige Einfluβ verschieden tiefer Bodenbearbeitung auf die Keimung von Unkrautern aus der naturlich gegebenen Samenbank im Boden wurde in 4 Versuchen auf Flachen untersucht, die vorher als Weide oder mit Himbeer oder intensiven Gemusekulturen genutzt worden waren. Die Keimpflanzen wurden 7 Jahre lang etwa monatlich ausgezahlt und mit Kontaktherbiziden abgetotet, danach wurden die Parzellen 25 tief 15 cm, tief oder gar nicht bearbeitet. Ein Versuch wurde beendet, wahrend eine der 3 ubrigen unbearbeiteten Parzellen fur weitere 4 Jahre und die anderen beiden fur weitere 8 Jahre in etwa monatlichen Abstanden 15 cm tief bearbeitet wurden. Am Ende des ersten Jahres liefen auf den unbearbeiteten und den flach bearbeiteten Flachen sehr wenige Keimpflanzen auf; auf den tief bearbeiteten Flachen nahm die Zahl der Keimpflanzen langsam ab. Bei wiederholt tiefer Bodenbearbeitung verringerte sich die Zahl der Keimpflanzen fast aller Arten exponentiell. Am schnellsten sank die Keimrate bei Rubus idaeus L., Plantago lanceolata L., Veronica arvensis L. und Ranunculus spp. Die Abnahme der Keimrate war bei den einzelnen Arten ahnlich wie in Europa beobachtet. Juncus bufonius L. verhielt sich von den anderen Arten abweichend und lieβ keine Abnahme der Keimrate erkennen. In der anfanglichen 7-Jahres-Periode keimten auf den vorher gemusebaulich genutzten, tief bearbeiteten Flachen 28000, den flach bearbeiteten weniger als 11 000 und den unbearbeiten gut 4000 Samen m^?2. In der 2. Versuchsphase wurden bei denmeisten Arten weniger Keimpflanzen als in der 1. beobachtet, und die Abnahme der Keimrate von Coronopus didymus (L). Sm. war langsamer.     

Yield responses of spring cereals to reduced herbicide doses

Reduction of the dose of MCPA/mecoprop and MCPA/fluroxypyr mixtures to half or one-third of the recommended rates still provided good weed control efficacy in spring wheat (Triticum aestivum L.) and particularly in spring barley (Hordeum vulgare L). The average yield of treated plots was 8% higher in wheat and 1% higher in barley compared with untreated plots. However, yield reductions were observed in 32% of wheat plots and in 43% of barley plots treated with herbicides. The yield responses were poorly correlated with the weed density of mixed weed flora at the time of spraying. No reliable threshold density for chemical weed control was found. Réponses au rendement de céréales de printemps, à des doses d'herbicides réduites La réduction de la dose de MCPA/mecoprop et MCPA/fluroxypyr a la moitié ou au tiers des taux recommandés a encore assure une bonne efficacité herbicide chez le blé de printemps (Triticum aestivum L.) et specialement chez l'orge de printemps (Hordeum vulgare L.). Le rendement moyen des parcelles traitées était de 8% plus élevé chez le blé et de 1%élevé chez l'orge que dans les parcelles non traitees. Cependant, des reductions de rendement ont été observées dans 32% des parcelles de blé et dans 43% des parcelles d'orge traitées aux herbicides. Les reponses du rendement étaient faiblement liées a la densité en adventices d'une flore mixte au moment du traitement. Aucune densité seuil-sérieuse pour le desherbage n'a été trouvée. Ertragsbildung von Sommergetreide bei reduziertem Aufwand von Herbiziden Eine Reduzierung des Aufwands von MCPA-Mecoprop- und MCPA-Fluroxypyr-Mischungen auf die Halfte oder ein Drittel des empfohlenen Aufwands ergab in Sommerweizen (Triticum aestivum L.) und besonders in Sommergerste (Hordeum vulgare L.) noch eine gute Unkrautbekampfung. Im Mittel war der Ertrag der behandelten Parzellen beim Weizen um 8% und bei der Gerste um 1% höher als in den unbehandelten, aber in 32% der Herbizidparzellen mit Weizen und in 43% der mit Gerste wurden Ertragsminderungen beobachtet. Die Ertragsbildung stand kaum in Beziehung zur Unkrautdichte zur Zeit der Behandlung. Es wurde keine verläßliche Schadensschwelle gefunden.     

Dégradation chimique ou microbiologique des sulfonylurées dans le sol. II. Cas du metsulfuron méthyle

La vitesse de dégradation du metsulfuron méthyle a étéétudiée dans un sol sablolimoneux en faisant varier différents paramètres: concentration, température, stérilisation du sol et réinoculation par du sol. Cette vitesse ne depend pas de la concentration initiale d'herbicide; elle est diminuée par la stérilisation et augmente avec la température même au-delà de 60°C. Les produits formés lors de la dégradation de ¹⁴C metsulfuron méthyle dans un sol, et dans ce sol stérilisé sont partiellement différents. Ces résultats sont en faveur d'une hydrolyse à la fois chimique et microbiologique, même si différents essais pour isoler des micro-organismes dégradants n'ont pas été fructueux. Chemical or microbial degradation of sulfonylureas in the soil. II. Metsulfuron methyl The rate of metsulfuron methyl degradation in a sandy loam soil was studied in relation to herbicide concentration, temperature and different soil treatments, i.e. sterilization and reinoculation by soil. This rate is not dependent on the initial concentration of herbicide; it is reduced by sterilization, and greatly increased by an increase in temperature. In soil and sterilized soil, ¹⁴C metsulfuron methyl gives different degradation products. These results demonstrate that chemical hydrolysis and microbial breakdown play a role in soil degradation, although attempts to extract degrading micro-organisms from the soil were unsuccessful. Chemischer oder mikrobiologischer Abbau von Sulfonylharnstoffen im Boden. II. Metsulfuronmethyl Die Abbaurate von Metsulfuron-methyl war in einem sandigen Lehmboden von der ursprünglichen Konzentration des Herbizids unabhängig, sie nahm mit steigender Temperatur bis über 60°C zu und war in sterilisiertem Boden herabgesetzt. Die Metaboliten von ¹⁴C-metsulfuron-methyl im belebten und im sterilisierten Boden waren teils unterschiedlich. Demnach unterliegt das Herbizid chemischer Hydrolyse und mikrobiellem Abbau, wenn auch verschiedene Versuche, die abbauenden Mikroorganismen zu isolierten, fehlschlugen.     

Behaviour and persistence of trifluralin in soil

The growth response of sorghum to trifluralin, on various soils and soil mixtures, was significantly correlated with organic matter (ranging from <0–1% to 20–4%) but not with clay content (ranging from 3% to 63%). However, in soils with a similar, low organic matter content, the activity of trifluralin increased with increasing clay content. No correlation was found between phytotoxicity of trifluralin and lime content of soils. The persistence of trifluralin incorporated in soil was examined by repeated reseedings of sorghum. Phytotoxicity lasted longer in soil dried and mixed at each interval between seedings than in soil left undisturbed; after 2 months about 50% of the original 4 ppm trifluralin remained in undisturbed soil vs 60 % in repeatedly mixed soil. The rate of degradation, after 2 months of incubation at 50% field capacity, increased with temperatures from 10°to40° the concentration of trifluralin required for a given growth reduction was approximately eight times greater after incubation at 40° than at 10°C. Comportement et persistattce de la trifluraline dans le sol Les effets de Ia trifluraline sur la croissance du sorgho cultivé dans divers sols ou mélanges de sol se sont révlés être en corrélation significative avec la matiere organique (entre < 0,1 % et 20,4 %) mais pas avec la teneur en argile (de 3 % A 63 %). Toutefois dans les sols contenant un taux analogue et faible de matiére organique, l'activité de la trifluraline s'est accrue en même temps que Ia leneur en argile. Aucune corrélation n'a été constatée entre la phytotoxicité de la trifluraline et la teneur en calcaire des sols. La persistance de la trifluraline incorporée dans le sol a été examinée au moyen de ressemis répétés de sorgho. La phytotoxicité dura plus longtemps dans le sol séché et remuéà chaque intervalle entre les semis que dans le sol non travaillé; au bout de 2 mois, 50% environ des 4 ppm de trifluraline apportés à. I'origine restaient dans le sol non remué contre 60% dans le sol plusieurs fois remué. Le taux de degradation, aprés deux mois d'inciibation à 50% de la capacityé au champ, augmenta avec la température de 10°à 40°C; la concentration de trifturaline nécessaire pour obtenir une réduction de croissance donnée fut approximativement huit fois plus grande aprés incubation. à 40° qu'aprés incubation à 10°C. Verhalten und Perststenz von Trifluralin im Boden Die Wachstumsreaktion von Hirse gegenubcr Trifluralin in verschiedenen Böden und Bodenmischungen war signifikant mit dem Gehalt an organischer Substanz (<0–1 %–20–4%) korreliert, nicht aber mit dem Tongehalt (von 3%-63%). Jedoch nahm in Böden mit annähernd gleich niedrigen Gehalten an organischer Substanz die Wirksamkeit von Trifluralin mit steigendeni Tongehalt zu. Zwischen der Phytotoxizität von Trifluralin und dem Kalkgehalt der Böden wurde keine Korrelation gefunden. Die Persistenz von in den Boden eingearbeitetem Trifluralin wurde durch wiederholte Einsaat von Hirse untersucht. Die Phytotoxizität dauerte im Boden, der jeweils zwischen den Einsaaten getrocknet und gemischt worden war, langer an als im nicht derartig behandelten Boden. Nach 2 Monaten waren im letzteren Boden ungefähr 50% der ursprüinglichen 4 ppm Trifluralin verblicben gegenüber 60% im wiederholt durchmischten Boden. Nach 2 Monatlen Inkubation bei 50% Feldkapazität stieg die Abbaurate, wenn die Temperatur von 10° auf 40°C stieg; die für eine gegebene Wachstumsreduktion benötigte Trifluralinkonzentration war bei 40° annShernd achtfach grösser als bei 10°C.     

Etude coopérative EWRS: la détermination du potentiel semencier: II—estimation de la précision relative sur la moyenne à partir de composites

Des simulations d'échantillonnage ont été realisées sur des données provenant d'une expérimentation commune du groupe de travail EWRS ‘Potentiels semenciers des sols agricoles’. Cinq parcelles agricoles ont été choisies et leurs stocks semenciers analyses. Une étude par simulation de la relation liant la précision relative et le nombre de prélèvements regroupés en composites a montre (1) que l'hypothfèse de normalité des distributions des moyennes spécifiques n'est réalisée que pour environ 30% des séries lorsque le nombre de prélèvements est égal a 30 et pour 75% des séries lorsque ce nombre est de 150; (2) que la précision relative est fonction d'une part de la taille du composite (nombre de prelevements) et d'autre part du nombre moyen de semences par prélévement; (3) I'existence d'une relation de type exponentiel liant la précision relative et le nombre moyen de semences par prélevement sur les différentes parcelles expérimentales. EWRS collaborative study of seed bank estimation, II. Estimation of the relative accuracy of the mean using the compound sample procedures Sampling simulations were made using the data from a joint experiment of the EWRS working group ‘Seed banks of agricultural land’. Five agricultural plots were selected and the seed banks analysed. A simulation study of the relationship between the relative accuracy and the size of the compound sample (number of soil cores) showed (1) that the hypothesis of normality of the distribution of the species means was true for only about 30% of the sets when the compound sample size was 30 and for about 75% of the sets when the size was 150, (2) that the relative accuracy was dependent partly on the size of the compound sample and partly on the mean number of seeds per soil core, and (3) that there was an exponential relationship between relative accuracy and the mean number of seeds per soil core for the various experimental plots. EWRS-Ringsversuch zur Bestimmung der Samenbank im Boden. II. Schatzung der re-lativen Treffsicherheit des Mittelwerts von Sammelproben Mit Datenmaterial aus einem Ringversuch der EWRS-Arbeitsgruppe ‘Samenbank land-wirtschaftlich genutzter Boden’ wurden Pro-bennahme-Simulationen vorgenommen. Dazu wurden 5 Felder ausgewahlt und deren Samenvorrat analysiert. Eine Simulations-Studie über die Beziehung zwischen der relativen Treffsicherheit und der Sammel-probengröße (Anzahl der Bodenproben) ergab zum einen, daß die Hypothese der Normalverteilung der Mittelwerte von Arten nur in etwa 30% der Datensätze bei einer Sammelproben-größe von 30 und in etwa 75% bei einer Sammelprobengröße von 150 zutraf. Zum anderen hing die relative Treffsicherheit teils von der Größe der Sammelproben, teils von der mittleren Samenzahl pro Bodenprobe ab. Drittens bestand für die einzelnen Versuchsflächen eine exponentielle Beziehung zwischen der relativen Treffsicherheit und der mittleren Samenzahl pro Bodenprobe.     

Analyse expérimentale des effets de concurrence d'une graminée adventice dans un blé de printemps en relation avec le désherbage

Dans une expérience de plein champ, où tous les facteurs déographiques et génétiques de concurrence étaient déterminés, des densités différentes d'une variété d'avoine de printemps (espèce considérée comme une graminée adventice) ont étéétablies dans une culture de blé de printemps. Sur la moitié des parcelles du dispositif expérimental, l'avoine a été détruite par une application de diclofopméthyl au stade 3 talles du blé. Les mauvaises herbes dicotylédones ont été désherbées soit à la même date que celle du traitement au diclofopméthyl (traitement précoce), soit deux semaines plus tard (traitement tardif). Les poids secs de la plants cultivée el des adventices ont été mesurés plusieurs fois au cours du cycle de la culture sur des échantillons. Toutes les densités de l'avoine de printemps ont réduit le rendement et certaines composantes du rendement du blé en fonction du traitement herbicide: les rendements du blé ont été moins diminués sur les parcelles traitées que sur les parcelles témoins, les mauvaises herbes dicotylédones ont été mieux détruites par le traitement précoce que par le traitement tardif au 2,4-D. D'après les résultats oblenus, l'existence d'interactions herbicides est susceptible de modifier les effets de compétition adventice.     

KINETICS OF DICHLOBENIL DEGRADATION IN SOIL

Summary. The rates of degradation of dichlobenil (2,6-dichlorobenzonitrile) in soil were determined at 67 and 267°C. The degradation followed first-order kinetics but at 67°C this occurred after an initial lag period of 10 weeks. The half-lives were 28 weeks (+ 10 weeks lag) at 6.7°C and 19 weeks at 26.7°C. The activation energy for the decomposition was the relatively low value of 3.57 kcal/mole, indicating that the degradation of dichlobenil is not as markedly affected by temperature as that of many other herbicides. The only detectable metabolite was 2,6-dichlorobenzamide, a compound that should have a substantially lower vapour pressure and a higher affinity for surfaces than the parent compound. Cinétique de la dégradation du dichlobénil dans le sol Résumé. Les taux de dégradation du dichlobénil (2,6-dichlorobenzonitrile) dans le sol ont été détermines à 6,7 et 26,7°C. La déSgradation suivit une loi cinétique du premier ordre, mais à 6,7°C ceci se produisit aprés une période initiate de latence de 10 semaines. Les demi-vies furent de 28 semaines (plus 10 semaines de latence) a 6,7°C et 19 semaines à. 26,7°C. L'énergie d'activation pour la décomposition s'établit à la valeur relativement faible de 3,57 kcal/mole; ceci indique que la dégradation du dichlobénil n'est pas aussi profondément affcctée par la température quc celle de beaucoup d'autres herbicides. Le seul métabolite detectable fut le 2,6-dichlorobenzamide, composé qui devrait avoir une pression de vapeur notablement plus faible et une affinité plus grande pour les surfaces que le composé apparenté. Kinetik des Dichlohenil-Abbaus im Boden Zusammenfassung. Es wurde die Abbaugeschwindigkeit von Dichlobenil (2,6-Dichlorbenzonitril) im Boden bei 6,7°C und 26,7°C bestinimt. Der Abbau entsprach einer Reaktion erster Ordnung. Bei 6,7°G setzte der Abbau nach einer lag-Phase von 10 Wochen ein. Die Halbwertzeiten betrugen 28 Wochen (+10 Wochen lag-Phase) bei 6,7°C und 19 Wochen bei 26,7°C. Die Aktivierungsenergie war verhältnisniässig niedrig und betrug 3,57 Kcal/Mol und zeigt, dass der Abbau von Dichlobenil durch Temperatur nicht so stark beeinflusst wird wie bei vielen anderen Herbiziden. Der einzige nachweisbare Metabolit war 2,6-Dichlorbenzamid, der einen wcsentlich nieddgeren Dampfdruck und eine grössere Affinität gegenüber Oberfiächen haben dürfte als die ursprüngliche Verbindung.     

Utilisation en temps réel des relevés du système automatique suisse d'acquisition de données météorologiques dans la lutte contre le mildiou de la pomme de terre1

Partant du modèle allemand « PHYTOPROG », on a établi un programme qui utilise directement, c'est-à-dire en temps réel, les relevés horaires provenant du système automatique suisse d'acquisition de données météorologiques ANETZ. Comme le veut le modèle retenu, l'ordinateur calcule chaque jour l'indice correspondant aux 7 jours précédents. On tient ainsi régulièrement compte des périodes critiques, quelles que soient leur longueur ou leur place dans la semaine. Les premières expériences faites ont montré la nécessité d'adapter le modèle primitif aux conditions suisses, adaptation qui a fait ses preuves. L'utilisateur reçoit automatiquement par télex la liste des indices calculés. A lui d'effectuer la somme depuis l'apparition des premières feuilles sur son domaine. Pour cela, il peut procéder de deux façons: ou bien ne retenir qu'un jour dans la semaine ou bien diviser chaque fois l'indice par sept et effectuer ensuite la somme jour par jour. Pour des raisons techniques, on envoie le bulletin complet (toutes les stations considérées) à chaque abonné.