Evaluating percolation of the herbicide S-metolachlor with bioindicator plants

Abstract

Leaching can be infl uenced by the physical characteristics of soil and precipitation when the herbicide S-metolachlor is used intensively in sugarcane areas. The objective of this study was to use bioindicator plants to evaluate the percolation potential of S-metolachlor when submitted to natural pluviometric precipitation in two soils of contrasting textures: clayish (Entisols) and medium sandy (Oxisols). Samples were collected using PVC columns that were introduced in both soil types after the herbicide had been applied at the doses of 1,960 and 1,440 g ha–1 a.i of S-metolachlor, recommended for the clayish and sandy soils, respectively. The columns were carefully extracted from the soil by excavating around them, thus keeping soil physical integrity. The samples were taken after the soils had been submitted to 30 – 40, 60 – 80, and 100 – 120 mm of rainfall. The columns were divided by a longitudinal cut to permit the sowing of seeds of the bioindicator plants, allowing suffi cient space for 25 plants per species in the columns (cucumber and lettuce). The bioindicator plants were evaluated with respect to their degree of toxicity by a degree scale ranging from 0 to 100%; these evaluations occurred at 5, 7, 10, and 12 days after sowing. We verifi ed that herbicide percolation depended on soil texture and accumulated rain. Under high precipitation conditions, the herbicide percolates to deeper depths in sandy soils. Cucumber was the most appropriate bioindicator plant in soils of clayish texture. In sandy soils, both cucumber and lettuce showed suitability as bioindicator plants.

Pelo intenso uso do herbicida S-metolachlor em áreas de cana-de-açúcar, a lixiviação pode ser infl uenciada pelas características físicas do solo, além da precipitação. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de lixiviação do S-metolachlor com precipitações pluviométricas naturais, em dois solos com texturas contrastantes, argiloso (Latossolo Vermelho-Amarelo) e médio arenoso (Neossolos Litólicos), em condições de campo através de plantas bioindicadoras. As amostras foram coletadas em colunas de PVC introduzidas nos diferentes solos. As colunas foram retiradas mantendo a integridade original do solo após a aplicação do herbicida nas doses recomendadas (1.960 e 1.440 g ha–1 de S-metolachlor para o solo argiloso e médio arenoso, respectivamente) e posterior acúmulo das precipitações em um intervalo estipulado ao ambiente (30-40, 60-80 e 100-120 mm de chuva). As colunas foram separadas com corte longitudinal para a semeadura das espécies bioindicadoras, de maneira que pudessem emergir 25 plantas por espécie nas colunas (pepino e alface). Depois da semeadura, adotou-se a escala de notas de 0 a 100% de fi totoxicidade, aos 5, 7, 10 e 12 dias após a semeadura. A lixiviação do herbicida S-metolachlor foi dependente da textura do solo e da precipitação acumulada de chuvas. Em condições de altas precipitações, o S-metolachlor pode atingir maiores profundidades no solo de textura arenosa. Por demonstrar a presença do S-metolachlor em maiores profundidades, o pepino mostrou-se mais apropriado como planta bioindicadora para estudos de lixiviação em solos argilosos, sendo que, para solos arenosos, tanto o pepino como a alface mostraram-se adequados.