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Adsorption of the herbicide terbuthylazine across a range of New Zealand forestry soils

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Abstract:

The growing importance of environmental certification in plantation forestry is increasing the pressure to discontinue the use of chemicals including herbicides classified as highly hazardous. One of these herbicides is terbuthylazine, a triazine used widely to control a broad range of weeds in plantation forests in New Zealand. Using soil samples obtained from a national trial series, the key objectives of this study were to (i) determine the variation in soil adsorption of terbuthylazine as measured by distribution constant (Kd) across a range of soil types and (ii) develop a multiple regression model to predict Kd from key soil chemical properties. Across the 34 sampled sites, Kd averaged 21.9L·kg–1 and ranged 38-fold from 3.9 to 146.7 L·kg–1. There was a highly significant (P< 0.0001) relationship between organic carbon and Kd, which was best described by a power function, that explained 86% of the variance in Kd. Addition of pH to the model using an exponential decay function was significant and increased the R2 for the model to 0.99. Across soil orders, Kd varied significantly by 10-fold. Values of Kd were lowest on Raw and Recent soil orders, which have low soil organic carbon and a relatively high pH.

L’importance croissante de la certification environnementale des plantations en foresterie augmente la pression pour cesser d’utiliser les produits chimiques incluant les herbicides classés comme très dangereux. Un de ces herbicides est le terbuthylazine, un triazine largement utilisé pour lutter contre une vaste gamme de mauvaises herbes dans les plantations forestières en Nouvelle-Zélande. À l’aide d’échantillons de sol provenant de séries d’essais à l’échelle nationale, les principaux objectifs de cette étude consistaient à (i) déterminer la variation de l’absorption de terbuthylazine dans le sol, telle que mesurée par la constante de distribution Kd, parmi une variété de types de sol, et (ii) élaborer un modèle de régression multiple pour prédire Kd à partir des principales propriétés chimiques du sol. Dans l’ensemble des 34 stations échantillonnées, Kd avait une valeur moyenne de 21,9L·kg–1 et variait par un facteur de 38, de 3,9 à 146,7L·kg–1. Il y avait une relation très significative (P< 0,0001) entre le carbone organique et Kd. Une fonction de puissance qui expliquait 86 % de la variance de Kd décrivait le mieux cette relation. L’ajout du pH au modèle en utilisant une fonction exponentielle décroissante était significatif et a augmenté la valeur de R2 à 0,99. Parmi les ordres de sols, la valeur de Kd variait de façon significative par un facteur de 10. Les valeurs de Kd étaient les plus faibles pour les ordres de sols bruts et récents qui contiennent peu de carbone organique et ont un pH relativement élevé.

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2010

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nrc/cjfr/2010/00000040/00000007/art00021
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