Long‐term persistence of paraquat in a sandy loam soil

Summary: Résumé: Zusammenfassung A long‐term field experiment was established in 1967 to measure the persistence in soil of paraquat dichloride applied annually either as a single dose of 4–48 kg/ha or in four separate doses of 1·12 kg/ha. From 1969 the treatments were split so that the herbicide was applied (a) to the soil surface, (b) to living vegetation. From 1970 to 1972 inclusive, half of each plot receiving four applications per year was rotary cultivated shortly after each spraying to study whether incorporation influenced persistence. Analysis of soil samples taken to a depth of 36 cm in 1971 and 1973 showed that essentially all the applied paraquat was still present. Most of the paraquat was found in the upper 5‐cm layer but significant amounts had reached the 25–36‐cm layer. In a supplementary laboratory experiment soil taken from the plots and from two other fields was incubated with paraquat at concentrations equivalent to c 50, 100 and 150% of the ‘strong adsorption capacity’. The reduction in paraquat extracted by saturated NH 4 Cl ranged from 10 to 35% over a period of 17 weeks showing that the microflora of these soils were capable of degrading paraquat slowly if at all. It is concluded that paraquat may be broken down only slowly if at all in the soil under Soil conditions. Persistance à long terme du paraquat dans un limon sableux . Une expérience au champ de longue durée a été mise en place en 1967 pour évaluer la persistance dans le sol du paraquat dichlorure appliqué chaque année, soit à la dose unique de 4,48 kg/ha, soit en 4 doses séparées de 1,12 kg/ha. Depuis 1969, les traitements ont été divisés, l'herbicide étant appliqué (a) soil sur le sol (b) soit sur la végétation. De 1970 à 1972 inclus. la moitié de chacune des parcelles recevant quatre applications par an, a été travailée au rotavator peu de temps aprés chaque traitement, pour étudier I'inlluence de l'incorporation sur la persistance. L'analyse d'échantillons de sol prélevés à une profondeur de 36 cm en 1971 et en 1973 a montré que pratiquement tout le paraquat appliquéétait encore présent. La plus grande partie du paraquat a tit trouvfée dans 5 couche des 5 premiers centimétres mais de quantités significatives avaient atteint le niveau 25–36 cm. Dans une expérience supplémentaire au laboratoire, le sol prélevé dans les parcelles traitées et dans deux autres champs a été mis à incuber avec du paraquat a des concentrations équivalents à 50, 100 et 150% de la ‘capacitéélevée d'ad‐sorption’. La réduction du paraquat extrait par NH 4 Cl saturé s'est étundue de 10 à 35% pour une période de 17 semaines, montrant que la microflore de ces sols était capable de dégrader lentement, sinon pas du tout, le paraquat. II en est conclu que le paraquat, si tani est qu'il puisse etre dégradé dans le sot, ne l'est seulement que lentement dans des conditions de plein champ. Langzeit‐Persistenz von Paraquat in einem sandigen Lehmboden Um die Persistenz von Paraquat‐Dichtorid im Boden zu erfassen, wurde 1967 ein Langzeit‐Feidvcrsuch angelegt. Das Herbizid wurde jährlich, entweder in einer einmaligen Gabe von 4,48 kg/ha, oder in vier getrennten Gaben mit jeweils 1,12 kg/ha angewendet. Von 1969an wurden die Behandlungen geteilt, so dass (a) das Herbizid aufdie Bodenoberfläche und (b) auf die Vegetation apprziert wurde. Von 1970 bis ein‐schliesslich 1972 wurden die Parzellen die viermal im Jahr behandelt wurden jeweils kurz nach dem Spritzen gefräst um die Wirkung der Einarbeitung auf die Herbizidpersistenz zu erfassen. Die Untersuchung von Bodenproben die 1971 und 1973 bis zu einer Tiefe von 36 cm gezogen wurden zeigten, dass praktisch die gesamte ausgebrachte Menge an Paraquat noch vorhanden war. Der grösste Teil hefand sich in den obersten 5 cm, aber beträchtliche Mengen drangen bis in die 25–36 cm Bodenschichi ein. In einem zusätzlichcn Labor‐versuch wurde Boden vom Versuchsfeld und von zwei weiteren Standorten mit Paraquat versetzt, so dass die Konzentrationen etwa 50, 100 und 150% der 'strong adsorption capacity’ entsprachen. Wenn dann Paraquat mit gesältigtem NH 4 CI extrahiert wurde, dann betrug die Abnahme nach 17 Woehen zwischen 10 und 35%, was darauf hinweist, dass die Mikroflora der Böden Paraquat nur langsam. wenn uberhaupt abzubauen vermochte. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass Paraquat unter Freilandhedingungen im Boden nur langsam oder gar nicht abgebaut wird.