Bioassay and chemical assay of isoxaflutole residue in soil

The objective of this study was to evaluate plant bioassay techniques for various concentrations of isoxaflutole in soil and to compare them with the capillary gas chromatography (GLC). The field experiments with maize were conducted at three locations: South Deerfield, MA (USA), Brody and Winna Góra (Poland) in 1997 and 2000. A silt loam (typical Udifluvents soil) from South Deerfield, was used for the bioassay study. The chemical method was used for two soils from Experiment Stations, Brody and Winna Góra (Poland). The isoxaflutole half-life was 4 days in the Brody soil and 8 days in the South Deerfield soil. The degradation rate of isoxaflutole was very fast during the first ten days after treatment and the second phase of degradation was much slower. The bioassay method was more sensitive than the GLC and showed residues of the herbicide in the South Deerfield soil in 120 DAT. The amount of isoxaflutole residues in Brody soil was 15.3% in 21 DAT, if analyzed by GLC. In Winna Góra soil analyzed by GLC no residue was detected in 19 DAT. Bioassays have advantages over instrumental techniques because they provide more information on the biological significance of the remaining isoxaflutole, and its degradation products in soil. Instrumental methods are more costly and time consuming, as compared to bioassay methods.

Celem badań było opracowanie metody biologicznej oznaczania pozostałości nowego herbicydu isoksaflutolu w glebie z równoczesnym porównaniem uzyskanych wyników za pomocą metody chemicznej. Badania szybkości zanikania isoksaflutolu w glebie prowadzono w 1997 roku w doświadczeniu polowym z kukurydzą w Stacji Doświadczalnej South Deerfield, MA (USA) oraz w 2000 roku w Stacjach Doświadczalnych w Brodach i Winnej Górze. Glebę z South Deerfield oznaczano metodą biologiczną stosując pszenicę (Triticum aestivum L.) i rzepak (Brassica napus L.) jako rośliny testowe, natomiast w Polsce stosowano kapilarną chromatografię gazową. Czas połowicznego zaniku isoksaflutolu wynosił 4-8 dni zarówno przy metodzie biologicznej, jaki i chemicznej. Szybkość zanikania herbicydu w glebie była bardzo duża w pierwszych dziesięciu dniach doświadczenia, a następnie uległa znacznemu zmniejszeniu. Stwierdzono, że metoda biologiczna okazała się bardziej czuła od chemicznej. Metoda chemiczna jest czasochłonna i kosztowna, co stanowi jej ujemną stronę.