Sorption, desorption and degradation of 14C-diclosulam herbicide in Rhodic Hapludox under tillage and no-tillage systems

O herbicida diclosulam, N-[2,6-diclorofenil]-5-etoxi-7-fluoro(1,2,4)-triazolo [1,5c]-pirimidina-2-sulfonamida, é aplicado em pré-plantio incorporado ou pré-emergência para o controle de dicotiledôneas na cultura da soja. Foi lançado no mercado brasileiro na safra 97/98, com isso poucas informações foram encontradas relatando seu comportamento no solo. Neste contexto, os objetivos deste trabalho foram de estudar a degradação, os processos de sorção, dessorção e o efeito do diclosulam na atividade microbiana, em um Latossolo Vermelho sob sistemas de plantio convencional e direto. Para tanto, foram coletadas amostras deste solo na profundidade de 0 a 5 cm, em áreas adjacentes com sistemas de plantio convencional e direto (10 anos consecutivos de cultivo de milho, soja e milheto). Os ensaios foram desenvolvidos em laboratório. No experimento de atividade microbiana foram incubados 80 g de solo em frascos de Bartha, em sala escura climatizada à temperatura de 25°C ± 2, conduzido no delineamento inteiramente casualizado em arranjo fatorial 2 x 2, sendo os fatores sistema de manejo (plantio convencional e direto) e herbicida (presença e ausência), com três repetições por tratamento. Nos tratamentos com herbicida aplicou-se o equivalente 87 g ha-1 do ingrediente ativo, na forma de produto técnico. A atividade microbiana foi determinada nos seguintes dias de incubação: 0, 2, 7, 14, 28, 63, 91 e 119. Para o estudo da degradação do 14C-diclosulam foram incubados 80 g de solo em frascos de Bartha, em sala escura climatizada à temperatura de 25°c ± 2, conduzido no delineamento inteiramente casualizado, com duas repetições por tratamento e o teor de água nos solos mantidos a 60% da capacidade de campo. Foi aplicado a dose equivalente a 87 g ha-1 do ingrediente ativo radiomarcado (28,4 mCi mmol-1). A mineralização, quantificação de produto original e metabólitos de 14C-diclosulam foram efetuadas nos seguintes dias após a aplicação do herbicida: 2, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 63, 77, 91, 105 e 119. A mineralização foi quantificada por cintilometria líquida, em que o 14CO2 desprendido foi absorvido em solução de NaOH 200 mmol L-1. A extração do produto original e dos metabólitos foi realizada com solução de acetona:HCl 100 mmol L-1 (9:1, v/v). A dessorção foi feita com solução de CaCl2 5 mmol L-1, com o objetivo de determinar a biodisponibilidade do herbicida, nos dias 0, 7, 14, 28, 63, 91 e 119 de incubação. O produto original e os metabólitos de 14C-diclosulam foram separados por cromatografia de camada delgada e determinados por radio-scanner. No solo residual após os processos de extração e dessorção / extração foi determinado os resíduos ligados formados, por combustão seca. O experimento de sorção e dessorção foi conduzido em triplicata, no delineamento inteiramente casualizado em arranjo fatorial 2 x 5, sendo dois sistemas de manejo (plantio convencional e direto) e cinco doses (concentrações) do herbicida (0,057; 0,114; 0,228; 0,456 e 0,912 µg mL-1). A quantificação do 14C- iclosulam na solução de equilíbrio foi feita por meio de cintilometria líquida. Conclui-se que: 1) A degradação, atividade microbiana e resíduos ligados foram superiores no solo sob sistema de plantio direto; 2) O diclosulam nas condições estudas não apresentou efeito tóxico aos microrganismos heterotróficos do solo e; 3) Os sistemas de manejo não influenciaram os processos de sorção e dessorção do herbicida no solo e verificou-se histerese nas curvas de dessorção.Diclosulam herbicide, N-[2,6-dichlorophenyl]-5-etoxi-7-fluor(1, 2, 4)-triazol [1,5c]-pirimidine-2-sulfonamida, is applied as pre-planting and incorporated and also as pre-emergency for the control of broad leaf in soybeans. It was introduced into the Brazilian market on 1997 / 1998 and there is a lack of information concerning its behavior under tropical conditions. The aim of this work was to study the sorption/ desorption, degradation and microbial activity in a Rhodic Hapludox soil under tillage and no-tillage systems. Soil samples were collected at 0-5 cm depth, in parallel areas with 10 subsequent years of tillage and no-tillage systems with com and soybeans. The experiments were made under laboratory conditions. A microbial activity experiment with technical product was carried using a random factorial design of 2 x 2 where tillage and no-tillage systems and the presence and absence of herbicide were the variables, with three replicates per treatment, 80 grams of each soil were incubated in the dark in Bartha flasks at 25°C ± 2 and 60% of water holding capacity and was used 87 g ha-1 doses of the active ingredient in the form of technical product. The microbial activity was evaluated at 0, 2, 7, 14, 28, 63, 91 and 119 days after application. For the 14C-diclosulam degradation study, 80 grams of each soil were incubated in the dark in Bartha flasks at 25°C ± 2 and 60% of water holding capacity, using random design with two replicates per treatment. It was used 87 g ha-1 doses of the radiolabelled compound (28.4 mCi mmol-1). The mineralization and parent compound and/or metabolites characterization were evaluated at 2, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 63, 77, 91, 105 and 119 days after application. Liquid scintillation counting (LSC) was used to measure the radioactivity. 14CO2 evolved was collected in NaOH 200 mmol L-1 solution and the extraction of the parent compound and/or metabolites was made with acetone:HCl 100 mmol L-1 solution (9:1, v /v). Desorption was made using CaCl2 5 mmol L-1 solution in order to verify the bioavailability of the compound, after 0, 7, 14, 28, 63, 91 and 119 days of incubation. Parent compound and/ or metabolites were separated by thin layer chromatography (TLC) and determined by radioscanner. After the extraction and the desorption/extraction steps, the bound residues were evaluated through combustion. Sorption and desorption experiment were carried out at random factorial design of 2 x 5 where tillage and no-tillage systems and five different doses (0,057; 0,114; 0,228; 0,456 and 0,912 µg mL-1) were the variables, with three replicates per treatment. With the results obtained it was possible to conclude: 1) the diclosulam degradation, microbial activity, diclosulam bound residues formation were higher in the soil under no-tillage system; 2) diclosulam was not influenced the soil microbial activity; 3) the management of the soil system did not influence the sorption and desorption of the diclosulam herbicide