Efecto de la fertilización fosfórica sobre la lixiviación y mineralización del herbicida glifosato en suelos de cultivo de arroz

Abstract

[ES] Glifosato es un herbicida no selectivo, que actúa inhibiendo la ruta de acción del ácido shikimico en plantas. En el suelo, esta molécula se inmoviliza debido a que se adsorbe fuertemente a coloides del suelo, en donde persiste de modo variable, dependiendo del tipo de unión que forme con el adsorbente. Diversos autores han demostrado que el proceso de adsorción del herbicida en suelos es reversible y fuertemente influenciado por incrementos de carga aniónica en el sistema, por lo que en condiciones de producción agrícola, el uso de fertilizantes fosfatados favorecería la removilización de glifosato. Enmarcado en este contexto se planteó ejecutar un proyecto, que evaluase, la capacidad de adsorción, lixiviación y mineralización del herbicida glifosato comercial (RoundUp) en presencia y ausencia de fertilizantes fosfatados. Para la ejecución del proyecto se utilizaron columnas con suelos arroceros colombianos de propiedades fisicoquímicas contrastantes, un suelo proveniente de los Llanos (SLL) y otro suelo de Saldaña Tolima (SST). Para evaluar la lixiviación y mineralización, se realizaron dos tratamientos para cada tipo de suelo con tres repeticiones por tratamiento, un primer ensayo en presencia de compuestos fosfatados y otro en ausencia de estos, en total se establecieron 12 unidades experimentales (columnas de suelo). En cada columna se realizó un pulso que contenía Bromuro potásico (KBr), glifosato comercial (RoundUp) y 14C-glifostao (glifosato radiomarcado) a concentraciones de 22.434,3 ppm, 4 L RoundUp/ha y 479.656 dpm respectivamente. El Bromuro se emplea como elemento trazador de las columnas ya que no es retenido por las partículas del suelo. En el ensayo con compuestos fosfatados, este se incorporó a una concentración de 60 Kg P/ha en un volumen de 100 m L a las 24 horas después de haber realizado el pulso. Para el análisis de las muestras se emplearon técnicas radiológicas, cromatográficas y análisis de las propiedades fisicoquímicas de cada suelo. Después de pasar por las columnas un volumen relativo de poro equivalente a 16,4 (78 días) se finalizó el ensayo ya que en la lixiviación de las columnas los valores del herbicida glifosato permanecían constantes y próximos a cero. Los resultados muestran que para el suelo SST el 26,5 % de glifosato es mineralizado en ausencia de fosfatos, siendo ligeramente mayor, 28,4 %, con fertilización fosfórica. Los porcentajes del herbicida lixiviado fueron pequeños, 2,0 % y 2,9 % en ausencia y presencia de fosfatos respectivamente. Para el suelo SLL las tasas de mineralización fueron 14,1 % y 14,0 % y las de lixiviación 2,3 % y 2,6 % sin fosfatos y con fosfatos respectivamente. Se puede observar que la influencia del fosfato sobre el glifosato es prácticamente nula ya que las diferencias entre lixiviado y mineralizado son mínimas en presencia y ausencia de compuestos fosfatados, si se observa una diferencia de mineralización entre los distintos suelos.

[EN] Glyphosate is an herbicide non selective, that actuates inhibiting shikimic acid route in plants. In the ground, this molecule gets immobilized due to its strong absorption by colloidal exchange locations, where it persist on a variable mode, depending on the union that it creates with adsorbate. Diverse authors have demonstrated that adsorption process of herbicide in grounds is reversible and strongly influenced by increases on anionic charge of the system. Due to this, in agricultural production conditions, the use of phosphating fertilizers would facilitate the remobilization of glyphosate. Based on this framework the base of the project has been to analyze the capacity of adsorption, lixiviation and mineralization of the commercial glyphosate herbicide (RoundUp) in presence and absence of phosphate compounds over these processes. For the execution of the project columns of Colombian rice-cultivation grounds with constant physic-chemical constant properties have been used, a ground sample from “Los Llanos” (SLL) and other ground sample from “Saldaña Tolima” (SST). In order to evaluate lixiviation and mineralization, two treatments for each type of ground were carried out, repeating the process three times for each treatment. A first essay with presence of phosphating compounds and other with absence of them, 12 experimental units (ground columns) in total has been carried out. On each of the columns a pulse containing potassium bromide (KBr), commercial glyphosate (RoundUp), 14C-glifosate as study element and bromide as column tracing element has been used. During a second essay, phosphating compounds were incorporated at a concentration of 60 Kg/ha at of volume of 100 m L, 24 hours after the pulse. For the analysis, radiologic techniques, chromatographic and physic-chemical analysis of the properties of the ground were employed. After applying to the columns 16.4 relative volume of pore (78 days), the essay finishes due to the leaching of glyphosate herbicide gets reduced to values close to cero, staying constant. The results show that for the SST ground, 26,5 % of the glyphosate is mineralized with phosphate absence, being slightly higher with phosphoric fertilization (28,4 %). The percentages of herbicide lixiviated where low, 2,0 % and 2,9% in presence and absence of phosphate respectively. On grounds SLL, the mineralization ratio were 14,1 % and 14,0 % and the lixiviation ratio was 2,3 % and 2,6 % in phosphate absence and presence respectively. It can be observed that the influence of the phosphate on the glyphosate is negligible when the results are analyzed as differences between lixiviated and mineralized are very low in presence and absence of phosphating compounds, if the difference of mineralization between both grounds is observed.