A talajra permetezett gyomirtó szerek csak abban az esetben képesek hatni, ha a csírázó gyomok zónájában hatékony koncentrációban vannak jelen. Ezt segíti elő a talajfelületre permetezett szereknél a permetezés után 1–2 héten belül lehulló, 20–25 mm csapadék.

A talajban egyenletesen lemosódó gyomirtó szereknél, különösen száraz időben, kifogástalan talajszerkezet mellett sekély, 1–2 cm-es permetezés utáni bedolgozás bizonyos mértékig ellensúlyozza a csapadékhiányt. A szükségesnél kevesebb csapadék gyengébb herbicid hatást eredményezhet, a hirtelen lezúduló intenzív eső viszont túlzott bemosódást idézhet elő, ami különféle negatív hatásokat válthat ki a kultúrnövényeken. A csapadék nemcsak a herbicid hatásra van befolyással, hanem a talajéletre is, ami a gyomirtó szerek elbomlásában játszik szerepet. Nedvességhiány esetén ez a tevékenység lelassul, és a kipermetezett gyomirtó szer hatását a vártnál tovább megtartja, ami a főnövényt követő kultúrában érzékenység esetén kellemetlen utóhatást idézhet elő. Azokon a területeken, ahol a vegetáció során a csapadék lényegesen kevesebb volt a normálisnál, tanácsos megvizsgálni a talajt, és megállapítani, hogy a kipermetezett gyomirtó szer a kívánt mértékben lebomlott-e.

A napsugárzás hatása a szerek hatóanyagára

A napsugárzás hatékonyságot csökkentő tulajdonsága a fotokémiai lebomlás. Számos herbicid esetében a napfény hatására molekuláris átalakulás történik, ami hatásvesztést idéz elő. Ezt elsősorban a napfény 40 és 4000 nm közötti hullámhossz-tartománya, azaz az ultraibolya (UV) sugárzás okozza. Ezen belül a herbicidek adszorpciós spektruma a 200-400 nm közé esik. Szántóföldi viszonyok között ezért a fényérzékeny herbicideket kijuttatás után azonnal be kell dolgozni a talajba. Az ultraibolya sugarak hatására azonban előbb-utóbb minden herbicid elbomlik, felszakadnak a szén-szén, szén-hidrogén, hidrogén-oxigén és oxigén-oxigén kötések is. A fotolízis nagy jelentősége, hogy hozzájárul a herbicid-felhalmozódás elkerüléséhez.

A párolgás hatására bekövetkező veszteség

Elméletileg még a nem illékony herbicideket is érheti némi párolgási veszteség, bár tulajdonképpen a kimosódásból és az adszorpcióból származó veszteség a jelentősebb. Az illékony herbicidek vízoldhatósága általában nagyon rossz. Preemergens felületi alkalmazásuknak ez önmagában is határt szabna, hiszen többségük hatékony koncentrációja jóval a vízoldhatósági szint fölött van, vagyis ha nem párolognának, akkor nem lennének hatékony gyomirtók. A kijuttatási bedolgozás ugyanis jelentősen csökkenti a párolgást. A trifluralinnal végzett kísérletek során a felületre juttatott herbicid 90%-a elpárolgott 7 napon belül, 2,5 cm-re bedolgozva azonban a veszteség csak 22% volt 120 nap alatt.

Ugyancsak csökkenthető a párolgási veszteség, ha az alkalmazott herbicid granulátum formájú.

Nedves talajra kijuttatva nagyobb a herbicid párolgása, mivel a herbicid és a víz között versengés jöhet létre a talajkolloidokért. A hőmérséklet emelkedése általában növeli a párolgást, de ha a hőmérséklet emelkedése jelentős vízvesztéssel jár, akkor a felszabaduló adszorpciós felületek elősegítik a hatóanyag megkötődését. És mivel a párolgás a hőmérséklet függvényében exponenciálisan nő, meleg időjárásban különösen lényeges az illékony gyomirtó szerek mielőbbi bedolgozása a talajba. Ahogy a talaj felszínéről elpárolgó víz a mélyebb rétegekből pótlódik, magával húz oldatokat, amelyek a vízzel együtt a felszínről elpárolognak.

Minél szárazabb a talaj, az illékony herbicidek általában annál jobban kötődnek bizonyos hőmérsékleti határok között a talajkolloidokhoz, és minél nedvesebb a talaj, annál inkább kiszorulhatnak a kötődés helyéről, sőt, rossz vízoldékonyságuk miatt a hézagtérfogat víztartalmának növekedésével, a nem szilárd fázis vízzel telítésével a talajhoz nem adszorbeált herbicid molekulák a talajból részben ki is szorulnak.

Előzőkkel magyarázható, hogy az illékony herbicidek erősen csapadékos években gyengébb hatást produkálnak. Az illékony herbicidektől ugyanakkor szárazabb viszonyok között jó hatékonyságot várhatunk, megfelelő bedolgozás és jó talajszerkezet esetén. Éppen ez a magyarázata annak, hogy Magyarországon az ilyen gyomirtó szerek igen elterjedtek.

Kémiai degradáció a talajban

A kipermetezett gyomirtó szerek jelentős része a talajon keresztül fejti ki hatását. Ennek következtében a talaj, mint közvetítő elősegítheti vagy ronthatja a herbicid hatékonyságát. A talaj élő és élettelen részeivel komplexen hat a herbicidre, egyes alkotó elemei, amelyek a talaj karakterét meghatározzák, fokozattan érvényesítik tulajdonságaikat. A herbicidek inaktiválódása pusztán a kedvezőtlen talajadottságok következtében is végbemehet. Elsősorban a szélsőséges kémhatású talajokban csökken számottevően a gyomirtó szerek hatástartóssága. Ilyenek a túlságosan savanyú (pH 4,0-4,5 alatti) és a túlságosan lúgos (pH 8,5 feletti) körülmények között lejátszódó folyamatok eredményeképpen alakulnak ki. A beinduló kémiai folyamatok többnyire ki nem számítható negatív következményeket hordozhatnak.

Például a triazinok gyomirtó hatása már pH 5,5 alatt csökkenésnek indul, hiszen a savanyú talajokon e hatóanyagok dekompozíciója felgyorsul. A hatás tartósságának növelésére eredményesen alkalmazható a meszezés, amely nemcsak a növények élettevékenységéhez szükséges harmonikus tápelemfelvételt biztosítja, hanem a herbicidek hatékonyságát is észrevehetően növeli.

Az adszorpciós folyamatok a herbicidek inaktiválásában

A herbicidek adszorpciója a talajban megfordítható (reverzibilis) vagy megfordíthatatlan (irreverzibilis) folyamat. Előző esetben a talajhoz kötődő herbicid a növény számára hozzáférhető, második esetben hozzáférhetetlen. Irreverzibilis adszorpció esetén a herbicid olyan erősen megkötődik, hogy hatása nem érvényesülhet. A gyakorlatban mindkettővel számolni kell, de arányuk készítményenként eltérő. Az arány ismerete fontos, hiszen egy olyan herbicidet, amely kizárólag irreverzibilisen adszorbeálódik, értelmetlen lenne talajon keresztül alkalmazni.

A herbicidek többségére hatnak azok a talajtényezők, amelyek az irreverzibilis adszorpció folytán csökkentik a hatékonyságot. Ezeket a hatáscsökkentő tényezőket veszik figyelembe a használati utasításokban előírt „tól-ig“ dózisok. Az eltérés túladagolás esetében fitotoxikus hatáshoz, ellenkező esetben hatáscsökkenéshez vezethet.

A talaj szilárd alkotóelemei közül az agyag- és a humuszkolloidoknak van fokozott jelentőségük. Hatásukat a herbicid megkötési képesség alapján fejtik ki. Az agyagkolloidok megkötő képessége nem olyan nagy, mint a humuszé. Az agyagkolloidok jelentősége az erősen kötött, humuszban szegény talajokon van. A humuszkolloidok – az agyagkolloidokhoz képest – a herbicidek 3-4-szeresét képesek megkötni. A herbicidek területi mennyiségeinek meghatározásakor a talajban található valamennyi szerves anyag tartalmát figyelembe kell venni. A gyomirtó szerek mellett megadott hektáronkénti dózisok általában 1-5% szervesanyag-tartalmú talajra vonatkoznak. Az 5%-nál magasabb szervesanyag-tartalmú talajokat külön kategóriának kell tekinteni, mivel ezek herbicid-megkötő képessége igen nagy, és nem biztos, hogy a talaj herbicidek megfelelő hatékonyságot fejtenek ki.

Mikrobiális úton történő lebomlás a talajban

Ma már számos olyan mikroorganizmust ismerünk, amely aerob vagy anaerob úton képes a talajba juttatott herbicidmolekulák teljes vagy részleges lebontására, s ezzel inaktiválására. A folyamatban résztvevő élő szervezetek az algák (pl. Chlamydomonas spp., Oscillatoria spp., Vaucheria spp.), a baktériumok (pl. Achromobacter spp., Flavobacterium spp., Sporocytophaga spp.), a gombák (pl. Aspergillus spp., Geotrichum spp., Torulopsis spp.) és a sugárgombák (pl. Micoplana spp., Nocardia spp., Streptomyces spp.) törzséből kerülnek ki. Tevékenységük eredményeképpen többnyire a herbicidmolekula nem teljes degradációja, hanem annak csak bizonyos mértékű átalakítása következik be. Az átalakítással egy időben a hatóanyag molekula biológiai hatása megszűnik vagy új, az előbbitől lényegesen eltérő biológiai hatás jön létre. A degradáció felgyorsulhat a herbicidek ismételt alkalmazása következtében.

Tapasztalatok alapján elmondható, hogy egy-egy mikroorganizmus faj általában csak egyféle gyomirtószer-molekula elbontására specializálódik. Előfordulhatnak azonban olyan mikroorganizmusok is, amelyek több, egymástól szerkezetileg különböző növényvédőszer-hatóanyag inaktiválásában is részt vesznek. Nagy a valószínűsége annak is, hogy egyes peszticideket több mikroorganizmus faj szinergista módon képes lebontani. Igen gyakran alkalmazzák kukorica gyomirtására a tiolkarbamátokat (EPTC). Kísérletek bizonyítják, hogy rendszeres használatuk során, főként monokultúrás kukoricatermesztésnél számottevően csökkenhet hatékonyságuk. ?gy pl. az első évi kezelés 3-3,5 hónapig gyommentesíti az állományt, míg a 3-4. évben – folyamatos alkalmazás mellett – már kevesebb mint 1 hónap lesz a szer hatástartalma, hiszen ilyen esetben a mikrobák herbicidbontó biotípusai (rasszai) felszaporodnak, és ezután „ráállnak” a növényvédő szer teljes lebontására. A degradációs folyamatok visszaszorítására (azaz a talajban élő mikrobák herbicidlebontó tevékenységének korlátozására) manapság a növényvédő szer gyártó cégek speciális adalékanyagokkal – ún. extenderekkel – egészítik ki a herbicid hatóanyagokat. Ilyen pl. a Tadam segédanyag is, amely a tiolkarbamátok talajbeli degradációját késlelteti, a gyomirtó szer hatástartalmát meghosszabbítja. (w)

Forrás: ÚJ SZÓ