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

Abstract

Summary: Résumé: ZusammenfassungThe 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.