Wpływ preparatów Roundup 360 SL i Roundup 360 Plus na aktywność wybranych fosfataz w glinie piaszczysto-ilastej

• Autorzy: Płatkowski M. , Telesiński A.

Warianty tytułu

EN

Effect of roundup 360 sl and roundup 360 plus on activity of some phosphatases in sandy clay loam

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem podjętych badań było oznaczenie wpływu dwóch preparatów herbicydowych zawierających glifosat – Roundup 360 SL (zawartość glifosatu w postaci soli izopropyloaminowej – 360 g∙dm^-3) i Roundup 360 Plus (zawartość glifosatu w postaci soli potasowej – 360 g∙dm^-3) na aktywność: fosfomonoesterazy kwaśnej i alkalicznej, pirofosfatazy nieorganicznej oraz fosfotriesterazy w glebie. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych na glebie typu czarne ziemie o składzie granulometrycznym gliny piaszczysto-ilastej i zawartości Corg 33,81 g∙kg^-1, pobranej z Równiny Pyrzyckiej. Wprowadzone do gleby dawki preparatów przeliczono tak, aby ilość dodanej substancji aktywnej wynosiła 1, 10, 100 mg∙^-1. Punktem odniesienia była gleba bez dodatku herbicydów. Pomiary aktywności enzymów przeprowadzono w 1., 7., 14., 28., 56. dniu od założenia doświadczenia. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że aplikacja preparatów zawierających glifosat w formie soli izopropyloaminowej (Roundup 360 SL) i soli potasowej (Roundup 360 Plus) spowodowała istotne zmiany aktywności fosfataz glebowych. Spośród oznaczanych fosfataz najbardziej wrażliwa na obecność w glebie preparatów zawierających glifosat okazała się pirofosfataza nieorganiczna. Ponadto przeprowadzona analiza wariancji η² wykazała, że rodzaj preparatu Roundup miał największy wpływ jedynie na aktywność fosfotriesterazy, podczas gdy aktywność pozostałych fosfataz kształtowana była głównie przez czas trwania doświadczenia.

EN

The aim of study was to assess effect of two formulations containing glyphosate: Roundup 360 SL (content of isopropylamine glyphosate salt – 360 g∙dm^-3) and Roundup 360 Plus (content of potassium glyphosate salt – 360 g∙dm^-3) on activity of acid phosphomonoesterase, alkaline phosphomonoesterase, phosphotriesterase and inorganic pyrophosphatase in soil. The experiment was carried out in laboratory in samples collected from Pyrzycka Plain (sandy loamy clay, Corg 33.81 g∙kg^-1). Dosages of formulations Roundup, applied to the soil, were calculated so the amounts of glyphosate were: 1, 10, 100 mg∙kg^-1. Soil without herbicides was reference. On days: 1, 7, 14, 28 and 56 the activities of phosphatases were determined spectrophotometrically. The obtained results showed that application of formulations containing isopropylamine glyphosate salt (Roundup 360 SL) and potassium glyphosate salt (Roundup 360 Plus) caused significant changes in phosphatase activities. Among phosphatases, measured in experiment, inorganic pyrophosphatase was the most vulnerable to the presence on glyphosate formulations. Furthermore, the analysis of variance η² showed that the type of formulation Roundup had the greatest effect only on the phosphotriesterase activity, while remaining phosphatase activity was changed mainly by the duration of the experiment.

Słowa kluczowe

PL

fosfomonoesterazy; fosfotriesteraza; gleba; glifosat; pirofosfataza nieorganiczna

EN

glyphosate; inorganic pyrophosphatase; phosphomonoeterases; phosphotriesterase; soil

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 17, z. 2
• Strony: 149--156
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Płatkowski M.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa, Katedra Fizjologii Roślin i Biochemii

autor

Telesiński A.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Katedra Fizjologii Roślin i Biochemii, ul. Słowackiego 17, 71-434 Szczecin

Bibliografia

• BENBROOK M.C. 2016. Trends in glyphosate herbicide use in the United States and globally. Environmental Sciences Europe. Vol. 28 s. 3–17.
• CHERNI A.E., TRABELSI D., CHEBIL S., BARCHOUMI F., RODRIGUEZ-LLORENTE I.D., ZRIBI K. 2015. Effect of glyphosate on enzymatic activities, Rhizobiaceace and total bacteria; communities in an agricultural Tunisian soil. Water, Air and Soil Pollution. Vol. 226 s. 145–155.
• COUPE R.H., CAPEL P.D. 2015. Trends in pesticide use on soybean, corn and cotton since the introduction of major genetically modified crops in the United States. Pest Management Science. Vol. 72(5) s. 1013–1022.
• DICK W.A, TABATABAI M.A. 1978. Inorganic pyrophosphatase activity of soils. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 10 s. 59–65.
• DING W., REDDY K.N., ZABLOTOWIC R.M., BELLALOUI M., BRUNS H.A. 2011. Physiological response of glyphosate resistant and glyphosate sensitive soybean to aminomethyphosphonic acid, a metabolite of glyphosate. Chemosphere. Vol. 83 s. 593–598.
• EIVAZI F., TABATABAI M.A. 1977. Phosphatases in soils. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 9 s. 167–172.
• FLOCH C., CHEVREMONT A.C., JOANICO K., CAPOWICZ Y., CRIQUET S. 2011. Indicators of pesticide contamination: Soil enzyme compared to functional diversity of bacterial communities via biology ecoplates. European Journal of Soil Biology. Vol. 47(4) s. 256–263.
• GRIFFITHS B.S., PHILIPPOT L. 2013. Insights into the resistance and resilience of the soil microbial community. FEMS Microbiology Reviews. Vol. 37(2) s. 112–129.
• KWIATKOWSKA M., JAROSIEWICZ P., BUKOWSKA B. 2013. Glifosat i jego preparaty – toksyczność, narażenie zawodowe i środowiskowe [Glyphosate and its formulations – toxicity, occupational and environmental exposure]. Medycyna Pracy. Nr 64(5) s. 717–729.
• MARTINI C.N., GABRIELLI M., DEL VILA M.C. 2012. A commercial formulation of glyphosate inhibits proliferation and differentiation to adipocytes and induces apoptosis in 3T3-L1 fibroblasts. Toxicology in Vitro. Vol. 26 s. 1007–1013.
• MESNAGE R., DEFARGE N., SPIROUX DE VENDOMOIS J., SERALINI G.E. 2015. Potential toxic effects and its commercial formulations below regulatory limits. Food and Chemical Toxicology. Vol. 84 s. 133–153.
• MYERS J.P., ANTONIOU M.N., BLUMBERG B., CARROLL L., COLBORN T., EVERETT L.G., HANSEN M., LANDRIGAN P.J., LANPHEAR B.P., MESNAGE R., VANDENBERG L.N., VOM SAAL F.S., WELSHONS W.V., BENBROOK M.C. 2016. Concerns over use of glyphosate-based herbicides and risks associated with exposures: A consensus statement. Environmental Health. Vol. 15 s. 19–31.
• NAKATANI A.S., FERNANDES M.F., DE SOUZA R.A., DA SILVA A.P., DOS RIS-JUNIOR F-.B., MENDES I.C., HUNGRIA M. 2014. Effects of the glyphosate-resistance gene and of herbicides applied to the soybean crop on soil microbial biomass and enzymes. Field Crops Research. Vol. 62 s. 20–29.
• NEWMAN M.M., HOILETT N., LORENZ N., DICK R.P., LILES M.R., RAMSIER C., KLOEPPER J.W. 2016. Glyphosate effects on soil rhizosphere-associated bacterial communities. Science of the Total Environment. Vol. 543 s. 155–160.
• ORWIN K.H., WARDLE D.A. 2004. New indices for quantifying the resistance and resilience of soil biota to exogenous disturbance. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 36 s. 1907–1912.
• PIENIĄŻEK D., BUKOWSKA B., DUDA W. 2003. Glifosat – nietoksyczny pestycyd? [Glyphosate – a non-toxic pesticide?]. Medycyna Pracy. Nr 54(6) s. 579–583.
• PŁATKOWSKI M., TELESIŃSKI A. 2015. Ocena oddziaływania glifosatu na aktywność wybranych enzymów biorących udział w przemianach związków fosforu w glebie lekkiej [The assessment of glyphosate effect on activity of some enzymes involved in phosphorus transformations in loamy sand]. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie. T. 15. Z. 1(49) s. 79–89.
• PŁATKOWSKI M., TELESIŃSKI A. 2016a. Response of soil phosphatases to glyphosate and its formulations – Roundup (laboratory conditions). Plant, Soil and Environment. Vol. 62(6) s. 286–292.
• PŁATKOWSKI M., TELESIŃSKI A. 2016b. Porównanie oddziaływania glifosatu i preparatów Roundup na aktywność pirofosfatazy nieorganicznej i zawartość fosforu przyswajalnego w glinie lekkiej [Comparison of glyphosate and roundup preparations influence on inorganic pyrophosphatase activity and available phosphorus content in sandy loam]. Nauka. Przyroda. Technologie. Nr 10(1) #13.
• SANNINO F., GIANFREDA L. 2001. Pesticide influence on soil enzymatic activities. Chemosphere. Vol. 45 s. 417–425.
• SPEIR T.W., ROSS D.F. 1978. Soil phosphatase and sulphatase. W: Soil enzymes. Red. R.G. Burns. Londyn. Wydaw. Academic Press. s. 197–250.
• TABATABAI M.A., BREMNER J.M. 1969. Use of p-nitrophenyl phosphate for assay soil phosphatase activity. Soil Biology and Biochemistry. Vol. 1(4) s. 307–310.
• YING Y., HAIJUN Z., QIXING Z. 2011. Using soil available P and activities of soil dehydrogenase and phosphatase as indicators for biodegradation of organophosphorus pesticide methamidophos and glyphosate. Soil and Sediment Contamination. Vol. 20 s. 688–701.