Revista Científica UDO Agrícola
Volumen 9. Número 3. Año 2009. Páginas: 579-589
Cambios en la biomasa microbiana,
respiración basal y germinación de cebolla (Allium cepa L.) luego de la aplicación de los herbicidas Oxifluorfen, Fluaxifop y Pendimentalin en un entisol del
estado Falcón
Changes in microbial biomass, soils respiration and
germination of onion ( Allium cepa L.)
after application of Oxyfluorfen, Fluazifop and Pendimenthalin in
an entisol of Falcon State
Nectalí RODRIGUEZ1, Hednnys
CORONADO2, Duilio TORRES 
2 y
Frank ZAMORA3
1Universidad
Nacional Experimental “Francisco de Miranda” (UNEFM), Facultad de Agronomía,
Departamento de Ambiente y Tecnología Agrícola, Coro, estado Falcón, Venezuela,
2Universidad Centro Occidental “Lisandro Alvarado” (UCLA), Facultad
de Agronomía, Departamento de Química y Suelos, Cabudare, estado Lara,
Venezuela, Apartado postal 400 y 3 Instituto Nacional de
Investigaciones Agrícolas (INIA), Estación Experimental Falcón, Coro, estado
Falcón. E-mail: duiliotorres@ucla.edu.ve
Autor para correspondencia
|
Recibido:
17/10/2008 |
Fin de
primer arbitraje: 20/04/2009 |
Primera
revisión recibida: 05/05/2009 |
|
Fin de
segundo arbitraje: 23/08/2009 |
Segunda revisión recibida: 29/09/2009 |
Aceptado:
30/09/2009 |
RESUMEN
Para evaluar el efecto de
los herbicidas Oxifluorfen, Fluaxifop
y Pendimentalin sobre la actividad biológica del
suelo, un experimento en invernadero fue llevado a cabo. El diseño del
experimento fue completamente al azar con arreglo de tratamientos factorial,
los factores evaluados fueron: herbicidas Oxifluorfen,
Fluaxifop y Pendimentalin y
las dosis:
Palabras clave: Biomasa microbiana, respiración microbiana, herbicidas
ABSTRACT
To evaluate the effects of Oxyfluorfen, Fluazifop and Pendimenthalin
application in a non-cropped soil biological activity, a Greenhouse experiment
was carried out. The experimental design was completely random with factorial
treatments. The factors evaluated were: herbicides; Oxyfluorfen,
Fluazifop and Pendimenthalin;
and doses:
Key words: Microbial biomass, soils respiration,
herbicides.
INTRODUCCIÓN
La aplicación de
herbicidas se ha incrementado en los últimos años, producto de un aumento en la
actividad agrícola, lo cual pudiese estar causando problemas de contaminación,
que causan deterioro de la calidad del suelo y el agua, así como problemas de
salud publica. En el caso de la zona bajo estudio se estudiaron los herbicidas Oxifluorfen, Fluaxifop y Pendimentalin debido a que estos son altamente tóxicos, se
aplican con mucha frecuencia en la zona, además se han reportado graves
problemas ambientales asociados al uso de esos productos, en tal sentido Zamora (2003) encontró que en el sector
Barrio Nuevo gran parte de la población presentó altos niveles de contaminación
por el uso de agroquímicos al detectarse altos niveles de colinesterasa
en la sangre en habitantes de la zona, debido a la utilización de dosis
excesivas de agroquímicos, causando igualmente una disminución de la biomasa
microbiana y de la actividad biológica del suelo, afectando así la calidad del
mismo.
En tal sentido
diversas investigaciones han mostrado que el uso de herbicidas puede producir
diversos efectos sobre la biomasa microbiana y las actividades enzimáticas del
suelo Vischetti et al., (1997); Perucci et al., (2000); Sannino
y Gianfreda (2001); Moorman
et al., (2001), Klódka y Nowak,
(2004) y Alvear et al., (2006), lo
que afecta muchos procesos esenciales en el ciclado de nutrientes y el
crecimiento de las plantas. Por lo tanto, la interferencia de los herbicidas
sobre la biomasa microbiana y las actividades enzimáticas se relacionaría
directamente con la fertilidad del suelo (Vischetti,
1997).
En base a esta premisa
investigadores como Paul y Voroney (1989) y Chowdhury et al., (2008), señalan que la biomasa
microbiana es un excelente predictor para evaluar la capacidad de degradación
de plaguicidas en el suelo, llegando a la conclusión de que el conocimietno de este parámetro puede ayudar a entender el
comportamiento de los microorganismos en diferentes agroecosistemas.
En este mismo orden de ideas Dick (1994) y Nannipieri
et al., (1990), señalan que la
respiración del suelo puede ser usada
como criterio para establecer la toxicidad de los plaguicidas. Si bien
es conocido que existen método científicos altamente precisos para la
cuantificación de herbicidas en suelo, como la cromatografía de gases, no es
menos ciertos que los mismos resultan costosos, por lo cual la selección de
indicadores biológicos como la biomasa microbiana y la respiración edáfica,
constituyen alternativas viables para evaluar la residualidad
y permanencia de diferentes agroquímicos en diferentes agroecosistemas.
Dado que en el Sector Barrio
Nuevo del Municipio Federación, del estado Falcón, la explotación intensiva de
hortalizas condujo a un incremento en el uso de plaguicidas en los últimos años,
se planteó evaluar el efecto de los herbicidas Oxifluorfen,
Fluaxifop y Pendimentalin
sobre la respiración basal y la biomasa microbiana de suelo, con el fin de
cuantificar el efecto de estos herbicidas sobre la actividad biológica del
suelo y su efecto sobre el porcentaje de germinación de semillas de cebolla (Allium cepa).
MATERIALES Y
MÉTODOS
Ubicación del área de estudio
El estudio fue
llevado a cabo en la población de La Sabanita, Municipio Federación, estado
Falcón, ubicado entre las coordenadas 10º43”17` LN hasta 10º47”27`y entre 69º34”07` hasta
69º41”42`LO, a unos
Características
de los suelos usados en la incubación
Los suelos predominantes en la zona se
clasifican taxonómicamente como un Aridic Ustifluvents de textura arcillosa, mineralogía mixta, régimen de temperatura isotérmico, con
drenaje interno moderado, externo rápido y permeabilidad moderada (Miquilena 1999).
Selección
de plaguicidas evaluados
En función de
entrevistas realizadas a agricultores, se seleccionaron los plaguicidas
que se aplican en mayor dosis, los
que poseen la menor solubilidad y los
considerados altamente tóxicos, los cuales fueron: Oxifluorfen,
Fluaxifop y Pendimentalin que además se emplean con mayor frecuencia
en la zona, las dosis aplicadas se describen a continuación, en el cuadro 1.
|
Cuadro 1. Cálculo de dosis
de herbicida aplicada. |
||||||
|
|
Herbicidas |
|||||
|
|
Oxyfluorfen |
Fluaxifop |
Pendimentalin |
|||
|
Dosis |
Dosis recomendada (Lt/há((cm3) |
Dosis
aplicada en 400 cm3 |
Dosis
recomendada (kg/ha) |
Dosis
aplicada en suelo incubado (ml/400cm3) |
Dosis
recomendada (l/ha) |
Dosis
aplicada en suelo incubado (ml/400cm3) |
|
Baja |
400 |
0,8 |
31,25 |
62,5
|
2 |
4 |
|
Alta |
800 |
1,6 |
62,50 |
130
|
4 |
8 |
Diseño del experimento
El
estudio se realizó bajo un diseño completamente al azar con arreglo de
tratamiento factorial, los factores evaluados fueron; herbicidas (3) niveles: Oxifluorfen,
Fluaxifop y Pendimentalin en dos dosis (2): 2 l/ha y 4 l/ha, se evaluaron 6 tratamientos + un testigo con
tres repeticiones en cada uno, para 21 unidades experimentales. Los
tratamientos fueron identificados como: T:
testigo. FPB: Fluaxifop dosis baja; FPA: Fluaxifop dosis alta; OB Oxifluorfen
dosis Baja; OA: Oxifluorfen
dosis alta; PB: Pendimentalin dosis baja y PA: pendimentlin dosis alta
Preparación de muestra de
suelo y aplicación de agroquímicos
Se
aplicaron las dosis correspondientes en los suelos colectados, posteriormente
se realizó la incubación del suelo, para lo cual se colocó el suelo en
recipientes de 400 cm3
capacidad. En cada recipiente se tomaron muestras para determinar los cambios
en la respiración basal y la biomasa microbiana del suelo a los 7, 15, 30 y 45
días.
Determinación
de la respiración basal y biomasa microbiana
Respiración
basal
La determinación de la respiración basal
se realizó según la metodología propuesta por Anderson (1982), mediante la
utilización de una trampa de álcali y por titulación con HCl
0,1 N en presencia del indicador Fenolftaleína, los resultados de la respiración basal se expresaron en mgCO2/kg de suelo.
Biomasa
microbiana
Se usó la metodología propuesta por Islam
y Weil (1998), la cual consistió en el uso de irradiación con microondas y se
estableció la diferencia entre la muestras tratadas y no tratadas, ambas
muestras fueron mezcladas con una solución extractante
de 0,5 M de K2SO4 en relación suelo extractante
1:5, se filtró y el carbono orgánico en el filtrado fue determinado por el
método de Walkley y Black (1934). Los resultados de
biomasa microbiana se expresaron en µg CO2/kg de suelo.
Evolución del
efecto residual de los herbicidas por el método de Zucconni
modificado
Esta metodología se baso
en determinar el porcentaje de germinación de semillas de cebolla (Alium cepa L), al colocar 10 semillas de
estas en cápsula de Petri donde se adicionaron 5 ml del extracto acuoso en
proporción suelo:agua 1:10. Las semillas
permanecieron durante 48 horas en cámara de germinación oscura; finalmente se
calculó el índice de germinación. (IG)=%GLm/Lc (Zucconi, 1981).
Análisis
estadístico
Los
datos fueron analizados mediante el
paquete estadístico INFOSTAT versión 1.1, se realizó un análisis de varianza
(ANAVAR) a cada una de las variables en estudio. En el caso de aquellas
variables para las cuales se detectaron diferencias significativas, se procedió
a realizar pruebas de comparaciones múltiples de Tukey.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Descripción del suelo evaluado
En el cuadro 2, se presentan la clase
textural, y los valores promedios de densidad aparente (Da), espacio poroso
total (EPT), macro porosidad (Macrop,), micro
porosidad (Microp,), conductividad hidráulica
saturada (Ks), infiltración básica (I), a dos profundidades.
Los valores de Da, observados en los sectores Barrio Nuevo y Corraleja, para
las profundidades de 0-10 y 10-
|
Cuadro 2.
Características del suelo en La
Sabanita, Municipio Federación, estado Falcón, Venezuela. |
|||||||||
|
Profun-didad |
Textura |
Da (Mg/m3) |
EPT (%v/v) |
Macrop (%v/v) |
Microp. (%v/v) |
KS (cm/h) |
M.O (%) |
pH 1:2,5 en agua |
C.E. 1:5 suelo:H2O (ds/m) |
|
0-10 |
A |
1,32 |
51,3 |
9,5 |
41,80 |
1,35 |
2,1 |
7,8 |
1,0 |
|
10-20 |
A |
1,38 |
48,0 |
9,3 |
38,70 |
1,31 |
|
|
|
|
A: Arcillosa Da: Densidad
aparente; EPT: Espacio poroso total; Macrop: macroporosidad; Microp: microporosidad; Ks: Conductividad hidráulica saturada; M.O: Materia orgánica;
C.E: Conductividad eléctrica |
|||||||||
Estos resultados, indican que
estos suelos presentan tendencia a procesos de compactación, lo cual
podemos relacionarlos con el sistema de labranza utilizado, que consiste
generalmente en la utilización de rastra de tiro a una profundidad constante
(0-
Los problemas físico de suelo
a su vez se traducen en una reducción de la actividad biológica del suelo,
producto de un incremento en la microporosidad, menor
macroporosidad, por lo tanto existen condiciones de
anaerobiosis que reducen la disponibilidad de oxigeno,
traduciéndose en una menor actividad de los microorganismo, esta situación se
evidencio luego de los
En tal sentido Isha et al., (2001), quienes encontraron que
los sistemas convencionales caracterizados por el alto uso de insumos agrícolas
y labranza convencional genera condiciones físicas del suelo, poco apropiadas
para el desarrollo de los microorganismos, observándose un incremento de la
densidad aparente, resistencia a la penetración y exceso de humedad, lo que diminuye la porosidad llena de aire, lo cual se traduce en
una menor actividad biológica obteniéndose menores valores de deshidrogenaza y menores valores de biomasa microbiana.
Con respecto a los niveles de materia
orgánica los valores reportados para la zona son moderados a altos, lo cual
favorece el desarrollo de los microorganismos. La materia orgánica va a
contrarrestar los efectos nocivos de la salinidad e incrementa la actividad de
los microorganismos. Los resultados concuerdan con los obtenidos por Diez et
al., 1996; O’Brien et al., 2002; Gallardo et al., 2007 y
Zhang et al., 2004, quienes señalan que la altos contenidos de materia
orgánica junto a otros parámetros
químicos como pH, suma de bases mejoran la disponibilidad de los nutrientes
presentes en el suelo y en consecuencia el potencial de desarrollo de los
microorganismo.
En
relación a la conductividad eléctrica los valores reportados fueron bajos, por
lo cual esta no debió afectar el
desarrollo de los microorganismo, cabe destacar que el área donde se tomaron
los suelos para el ensayo, es una zona con precipitaciones por encima de los
1000 mm donde es frecuente encontrar
procesos de lixiviación, en este orden de ideas autores como Gili et al.,2004 señalan que en suelos donde
las condiciones ambientales fueron de
baja CE en superficie (1,5 dS m-1)
y elevado contenido de materia orgánica (44,5 g kg-1), se favorecio
el crecimiento microbiano y su metabolismo, influyendo sobre la velocidad de
descomposición de la materia orgánica y en consecuencia sobre la liberación de
CO2.
Comportamiento de la respiración edáfica durante la incubación
Los
resultados observados evidencian que los herbicidas tuvieron un efecto
significativo sobre la actividad biológica del suelo al observarse incrementos
de la respiración edáfica y la biomasa microbiana una vez aplicado los mismos.
En el caso de los herbicidas Pendimentalin y Oxifluorfen, esto obedece a la residualidad de los mismos en el suelo y a que los
microorganismos utilizan los mismos como fuente energética, este comportamiento
se observo aproximadamente hasta los 30 días de
incubación. A continuación se describen los resultados obtenidos durante la
prueba
Para el
día 7 se observó que solamente el Oxifluorfen presentó un incremento significativo (p ≤
0,05) en los valores de respiración edáfica en los tratamientos OA y OB
respectivamente, en comparación a los tratamientos PB, PA, FPB y FPA, estos
valores fueron similares a los
reportados para el testigo (Cuadro 3).
Estos resultados indican que el aumento de la respiración es producto de una mayor
actividad biológica dado que los microorganismos pueden estar degradando los
herbicidas presentes en el suelo, coincidiendo con los datos reportados por Voos y Grofaan (1997), Vischetti et al.,
(2002) y Chowhury (2008) quienes han encontrado una
correlación positiva entre los
incrementos en los valores de biomasa microbiana, respiración edáfica y
la tasa de degradación de algunos herbicidas como el metribuzin,
linuron, glifosato, alachlor
y dicamba, encontrando que esta relación puede ser
útil para desarrollar herramientas de evaluación y predicción de la
descomposición de los herbicidas.
|
Cuadro 3. Efectos de tres herbicidas sobre la respiración
basal (mgCO2/kg suelo) de un suelo del sector “ |
||||||||
|
Tratamientos |
7 días |
15 días |
30 días |
45 días |
||||
|
T |
86,66 |
a |
62,00 |
a |
45,83 |
a |
22,00 |
a |
|
FPB |
94,50 |
a |
63,66 |
a |
49,83 |
a |
32,83 |
b |
|
FPA |
94,33 |
a |
53,16 |
a |
42,00 |
a |
27,16 |
b |
|
OB |
143,00 |
b |
106,83 |
b |
89,00 |
b |
67,66 |
c |
|
OA |
138,66 |
b |
107,16 |
b |
42,00 |
a |
60,83 |
c |
|
PB |
84,83 |
a |
62,83 |
a |
43,66 |
a |
29,66 |
b |
|
PA |
95,66 |
a |
74,00 |
a |
55,50 |
a |
34,66 |
b |
|
Letras distintas indican diferencias significativa entre los
tratamientos (p ≤ 0,05), según prueba de comparación de medias de Tukey. T: testigo. FPB: Fluaxifop dosis baja; FPB:
Fluaxifop dosis alta; OB Oxifluorfen
dosis Baja; OA: Oxifluorfen dosis alta; PB: Pendimentalin dosis baja y PA: pendimentlin
dosis alta |
||||||||
En el caso
de Pendimentalin y Fluaxifop
donde los valores de respiración fueron similares al testigo, es probable que
los herbicidas no se degraden tan rápidamente, dado al efecto inhibitorio de
estos herbicidas sobre las poblaciones microbianas lo cual se traduce en una
menor actividad biológica. Diversas investigaciones han demostrado que a
pesar de que el Fluaxifop tiene un efecto menos
toxico sobre la microbiota del suelo, cuando este es
aplicado en altas dosis es un potente inhibidor de la síntesis de la acetil
coenzima A Carboxilasa (ACCasa)
la cual está presente en el metabolismo microbiano (Hess,
1995). En tal sentido Santos et al.,
(2005), encontraron una disminución del 11 % en los valores de biomasa
microbiana, cuando se aplicó el fluazifop en una
dosis de 3,75 µg/g. Con respecto al Pendimentalin, el efecto
inhibitorio es causado por que el mismo afecta la fosforilación
oxidativa que ocurren en la mitocondria, lo cual obviamente afecta los procesos
metabólicos de los microorganismos (Četkauskaitė, et al., 2006)
Los
resultados obtenidos fueron similares a los reportados por Baruah
et al., (1986) y Amal et
al.,(2003), quienes encontraron que la cantidad de CO2 liberado
se incrementa cuando el suelo fue tratado con el herbicida Oxifluorfen,
dado que la actividad biológica fue
estimulada por la presencia del mismo en el suelo, observándose una dismininución en los valores de respiración edáfica luego
del dia 15, posiblemente por que
gran parte de este herbicida fue degradado, este resultado coincidiende
con lo reportado en la literatura, donde se señala que la vida útil del
herbicida Oxifluorfen es de 9 días en el suelo. Con
respecto a los resultados encontrados cuando se aplicó el herbicida Fluaxifop estos coinciden a los reportados por Santos et al., ( 2006), quienes encontraron que
la respiración edáfica fue menor cuando se aplicó el herbicida Fluaxifop en comparación cuando se aplicó el herbicida Fomasen,
tal como se reporto en la presente investigación
Para el día 15 donde se aplicó el tratamiento
el Oxifluorfen ocurrió una mayor tasa de respiración
en comparación a los tratamientos PA PB
FPB, FPA y control (Cuadro 3), sin embargo los valores de respiración fueron
menores a los reportados para el día 7, esta disminución en la tasa de
respiración para el caso del Oxifluorfen, puede
atribuirse a una disminución en la concentración del herbicida en el suelo, ya
que parte del mismo fue degradado por la acción de los microorganismos, durante
los primeros 7 días, esto coincide con lo reportado por Santiago-Mora et al., (2005), al evaluar la
degradación del herbicida Simazina, el cual fue
degradado por completo en un periodo de tiempo inferior a 15 días, estos
autores atribuyen esto a una selección y
potenciación del crecimiento de microorganismos capaces de degradar simazina.
A los 30 días se observó que las
concentraciones de Oxifluorfen aunque son inferiores
a los reportados durante los primeros 15 días de la incubación siguen siendo
superiores a los valores reportados para los tratamientos PB, PA, FPB, FPA
respectivamente, así como el testigo (Cuadro 3), Este comportamiento puede ser
atribuido, a que la concentración del Oxifluorfen en
el suelo disminuyó considerablemente, producto de la intensa actividad
biológica observada durante los primeros 15 días, lo que permitió su
degradación, por lo tanto al reducirse las fuentes carbonadas aportadas por el
herbicida, se redujo su respiración a valores similares a los reportados para
los herbicidas Pendimentalin y Fluaxifop,
donde la actividad biológica, siempre fue menor producto de la no degradación
de los herbicidas.
Anderson (1984), señaló que la descomposición
microbiana es la forma más importante como se degradan los herbicidas en el
suelo, ya que los microorganismos al buscar fuentes de energía, utilizan los
herbicidas como recurso, es por eso que al aplicarse los agroquímicos los
organismos del suelo, actúan sobre estos degradando esta molécula, esta
degradación ocurre rápidamente en los primeros días de incubación y cesa una
vez se han agotado las fuentes carbonadas. Es por ello que Vischetti
et al., (2002), sugieren que una ecuación cuadrática sería
útil para explicar la relación entre la actividad biológica y la concentración
de los plaguicidas. Ya que en esta se observa que la biomasa microbiana y la
respiración edáfica disminuyen con el paso del tiempo y puede estar asociada al
agotamiento de fuentes carbonadas, esta relación podría ayudar a explicar el
comportamiento de la actividad biológica del suelo después de la aplicación de
los herbicidas.
No
obstante, así como existen herbicidas que estimulan la actividad biológica del
suelo, existen otro que inhiben la misma, en tal sentido Chowdhury
et al., (2008), señalan que existe
factores abióticos como la concentración del plaguicida o elementos químicos
del tipo de herbicida aplicado que afectan la acción de los microorganismos,
limitando su biodegradación, en este caso al
afectar el metabolismo de los microorganismos, obviamente disminuye la actividad
biológica en el suelo.
En
relación a los resultados observados a los 45 días de incubación, se mantiene
la misma tendencia observada durante las primeras evaluaciones, es decir una
disminución de la respiración edáfica en los tratamientos donde se aplicó el
herbicida Oxifluorfen al suelo, lo que indica que la concentración del herbicida disminuyó
considerablemente con respecto a las mediciones anteriores, sin embargo los
valores reportados siguen siendo estadísticamente superiores a los reportados en los tratamientos PA, PB, FPB FPA y el
testigo respectivamente (Cuadro 3).
Estos
resultados llevan a la conclusión, que a pesar de la elevada actividad
biológica en el suelo donde se aplico Oxifluorfen, luego de 45 días la degradación del producto
no ha sido del 100 %, al observarse valores de respiración mas
altos en comparación al testigo, mientras que en el caso de los herbicidas Pendimentalin y Fluaxifop, la
menor tasa de respiración señala que los mismos son de difícil degradación en
el suelo, lo que sugiere la presencia de los mismos en el suelo, probablemente
en concentraciones superiores al Oxifluorfen. Estos resultados fueron similares a los
estudios presentados por El-Metwally et al., (2007), quienes señalan que
herbicidas como el Fluaxifop presenta una baja
degradación en los primeros días de 22 % en suelo sin inocular e inclusive 25 %
cuando el suelo es inoculado con microorganismos.
Comportamiento de la biomasa microbiana durante
la prueba de incubación
En el
cuadro 4, se presentan los cambios producidos en la biomasa microbiana durante
los 45 días de incubación de la prueba, observándose que los resultados de biomasa microbiana luego de
7 días de incubación muestran que el herbicida Fluaxifop
presentó los valores más altos de biomasa microbiana en comparación a los
tratamientos PA, OA y FA Estos
resultados evidenciaron que la aplicación del Fluaxifop,
estimuló la actividad biológica, no obstante la aplicación de dosis altas del
herbicida produjo un efecto inhibitorio sobre la biomasa microbiana del suelo
con valores inclusive inferiores a los observados en el control, para el caso
del Oxifluorfen
hubo un efecto adverso de la dosis alta sobre la actividad biológica, al
presentar valores más bajos de biomasa microbiana. Perucci
et al., (2000) y Dubey
et al., (2006), señalan que la
respuesta de los microorganismos pueden ser usadas como un indicador de
toxicidad, estos autores al igual que este trabajo encontraron un efecto
inhibitorio de los herbicidas sobre la respiración edáfica, la biomasa microbiana
y la actividad enzimática a los 11, 16 y 21 días luego de la incubación. Prakash y Devi (2000), señalan
que la disminución en la actividad biológica, cuando se aplican herbicidas en
dosis altas, puede ser atribuido a una limitación en los sitios de reacción en
el suelo y al efecto tóxico sobre algunas enzimas que intervienen en los
procesos metabólicos de los microorganismos.
|
Cuadro
4. Efectos de
tres herbicidas sobre la biomasa microbiana de un suelo del sector del sector “ |
||||||||
|
Tratamientos |
7 días |
14 días |
30 días |
45 días |
||||
|
PB |
177,5 |
b |
186,1 |
c |
186,0 |
c |
227,4 |
c |
|
PA |
168,7 |
b |
185,6 |
c |
193,3 |
c |
186,1 |
c |
|
OB |
349,0 |
c |
220,9 |
c |
145,4 |
c |
90,2 |
b |
|
OA |
117,2 |
b |
136,6 |
b |
172,7 |
c |
223,9 |
c |
|
FPB |
209,4 |
b |
98,9 |
b |
81,4 |
b |
58,0 |
b |
|
FPA |
5,5 |
a |
70,0 |
b |
78,0 |
b |
78,5 |
b |
|
T |
17,4 |
a |
17,4 |
a |
17,4 |
a |
17,4 |
a |
|
Letras distintas indican diferencias significativa entre los
tratamientos (p ≤ 0,05), según prueba de comparación de medias de Tukey. T: testigo. FPB: Fluaxifop dosis baja; FPA:
Fluaxifop dosis alta; OB Oxifluorfen
dosis Baja; OA: Oxifluorfen dosis alta; PB: Pendimentalin dosis baja y PA: Pendimentlin
dosis alta. |
||||||||
Para el día 15, se observó una disminución significativa de los
valores de biomasa microbiana para los tratamientos OB y FB, asi como un incremento en los valores de biomasa microbiana
en los tratamientos donde se aplicaron dosis altas del herbicida FPA y OA FPA, los cuales fueron valores
estadísticamente superiores (P>0,05) a los reportados para el día 7. Estos
resultados permiten afirmar, que el efecto inhibitorio causado por la
aplicación de dosis alta en estos herbicidas ha sido superado y que una vez los
microorganismos se adaptaron a la
presencia de los herbicidas, estos proceden a su degradación. En el caso del Pendimentalin se mantiene un comportamiento similar, aunque
con un ligero incremento en los valores de biomasa microbiana, notándose una
mayor estabilidad en la degradación de este compuesto. Los valores altos de
biomasa microbiana en el herbicida Oxifluorfen
sugieren que aun
no se ha degradado el 100 % del herbicida coincidiendo con Guang-Go
y Williamns (2000), quienes encontraron que la degradacion del Oxifluorfen en
viñedos de Sudáfrica fue sumamente rápida al compararse con los herbicidas Norfluarazon y Oxadiazon, cuyo
promedio de persistencia fue superior a un mes.
Para el día 30 de la incubación se observó
una reducción en los valores de biomasa microbiana en los tratamientos tratamiento OB el cual bajo de 220,9 µgCO2
a 145, 4 µgCO2/kg de suelo y en el tratamiento FB, el cual bajo de de 98,9 µgCO2/kg suelo a 81,4 µgCO2/kg de suelo. Así mismo
se observó un incremento en los valores de biomasa microbiana para el caso de
los tratamientos OA y FPA con respecto a los reportados para el día
Para el día 45 días se observó un incremento
significativo de los valores de biomasa para los tratamientos OA y PA con
respecto a las mediciones anteriores. Para el caso de los tratamientos PB y FPA
a pesar de observarse un incremento en los valores de biomasa los días 15 y 30
con respecto al día 7, estos valores siguen siendo significativamente menores
al resto de los tratamientos, lo que lleva a la conclusión de que la
degradación de este herbicida es sumamente lenta cuando se aplican en dosis
altas y su efecto residual, será prolongado, inclusive tiene a existir una
disminución con respecto a los valores de biomasa de los días anteriores. En
tal sentido Gaur (1977), señala que las bajas no
afectan a actividad biológica en el suelo, y que el efecto inhibitorio es
producido en altas concentraciones, el cual es marcado durante las tres
primeras semanas, restaurándose los valores de biomasa y respiración
edáfica partir de esta fecha. Los
tratamientos OB y FB presentaron una severa disminución con valores de 90,2 y
58 µgCO2/kg suelo respectivamente, esto posiblemente debido a que
gran parte de estos herbicidas fueron degradados durante los primeros 30 días,
sin embargo los valores de biomasa siguen siendo mayores a los del testigo por
lo que no se ha logrado el 100 % de su degradación.
Pruebas
de germinación
Los resultados obtenidos en esta prueba,
señalan que el porcentaje de germinación siempre fue mayor en el suelo donde no
se aplicó herbicida en comparación con aquellos tratamientos donde se aplicaron
los herbicidas, observándose, que el porcentaje de germinación fue mayor en
aquellos tratamientos donde la dosis aplicada fue la mas
baja (Cuadro 5).
|
Cuadro
5. Efectos de tres herbicidas sobre el
porcentaje de germinación de la cebolla (Allium cepa) en un suelo del
sector del sector “ |
||||||
|
Tratamiento |
7 días |
15 días |
30 días |
|||
|
T |
68 |
c |
66 |
c |
72 |
b |
|
PB |
42 |
b |
53 |
b |
58 |
a |
|
PA |
40 |
b |
52 |
b |
55 |
a |
|
OB |
50 |
b |
62 |
bc |
67 |
b |
|
OA |
47 |
b |
60 |
bc |
61 |
a |
|
FPB |
37 |
a |
49 |
a |
55 |
a |
|
FPA |
38 |
a |
50 |
a |
57 |
a |
|
Letras distintas indican
diferencias significativa entre los tratamientos (p ≤ 0,05), según
prueba de comparación de medias de Tukey. T: testigo. FPB: Fluaxifop
dosis baja; FPB: Fluaxifop dosis alta; OB Oxifluorfen dosis Baja; OA: Oxifluorfen
dosis alta; PB: Pendimentalin dosis baja y PA: Pendimentlin dosis alta |
||||||
Para los 7 días, se observa que el testigo
presenta un porcentaje de germinación superior al resto de los
tratamientos, con un porcentaje de germinación
del 68 %, seguido del tratamiento OB con 50 % y OA de 47%, lo que indica que aquellos
tratamientos donde se aplico el herbicida Oxifluorfen, presentaron, un porcentaje de germinación
cercano al testigo, lo que indica que la concentración de este herbicida en el
suelo disminuye producto de la degradación microbiana. El porcentaje de germinación mas
bajo fue observado en los tratamientos PB y PA con valores de 42 y 40 %
respectivamente y de FPB y FPA con 37 y 38 % respectivamente, coincidentemente
estos tratamientos presentaron los valores mas bajos
de respiración. Los resultados concuerdan con los reportados por Aksoy et al.,
2007 quienes encontraron que el porcentaje de germinación disminuye cuando se
aplica el herbicida Fluaxifop, esto es debido según
estos autores a una reducción en el proceso de división celular y a la
inhibición de la enzima α- amilasa que es la encargada de degradar el
almidón presente en los cotiledones de las semillas,
Para los 15 días, se observa un incremento de
los porcentajes de germinación en todos los tratamientos donde se aplicaron los
herbicidas con respecto a los porcentajes observados para el día 7 de
incubación. siendo los valores mal altos los correspondiente a los tratamientos
OB y OA con 62 y 60 % respectivamente, seguido
de PB y PA con 52 y 50 % y de FPB y FPA con 49 y 50 % respectivamente.
Estos resultados indican una disminución en la concentración de los herbicidas
en el suelo, ratificando lo observado en los resultados de respiración edáfica
observados para el tratamiento donde se aplico Oxifluorfen, el cual
presentó una tasa de respiración edáfica más alta al resto de los tratamientos,
lo cual es un indicativo de que los microorganismos poseen una mayor capacidad
para la degradación de este herbicida,
donde se aplicaron Pendimentalin y Fluaxifop, la tasa de respiración fue menor, debido a que
estos herbicidas no pudieron ser degradados eficientemente por los
microorganismos del suelo, por lo tanto su presencia en el suelo, se tradujo en
un menor porcentaje de germinación, dado que estos herbicidas son fitotoxicos para el cultivo de la cebolla.
Para el día 30, se observó que el porcentaje de germinación fue mas alto en el testigo con 75 %, seguido de los
tratamientos OB y OA con 67 y 61 % respectivamente y de FPB y FPA con 55 y 57 % , mientras que los
porcentajes de germinación más bajos fueron encontrados en los
tratamientos PB y PA con un 58 y 55 % respectivamente, el incremento
del porcentaje de germinación a valores similares a los del testigo. Los
resultados obtenidos para el porcentaje de germinación a los 30 días, refleja
un incremento en el porcentaje de germinación en todos los tratamientos, lo
cual puede ser atribuido a una disminución del efecto del ingrediente activo de
los herbicidas en el suelo, producto de la degradación microbiana.
Relación germinación actividad
biológica
Durante los primeros días de la prueba de
incubación se observa una alta correlación entre los valores de germinación y
los valores de biomasa microbiana y respiración edáfica con valores de 0,98 y
0,91 respectivamente, esto debido a que los microorganismos actúan rápidamente
sobre los herbicidas y lo degradan por lo cual el aumento de la germinación de
la cebolla es producto de la reducción
de los herbicidas presentes en el suelo (Cuadro 6).
|
Cuadro 6. Coeficiente de correlación entre la
germinación con las variables biológicas evaluadas durante la prueba de
incubación. |
||||||
|
Coeficiente de correlación |
Día 7 |
Día 15 |
Día 30 |
|||
|
Respiración |
Biomasa |
Respiración |
Biomasa |
Respiración |
Biomasa |
|
|
Germinación |
0,91 |
0,98 |
0,90 |
0,46 |
0,27 |
0,32 |
Luego para el día 15, esta correlación
disminuye, debido a que parte de los herbicidas han sido degradados y el
aumento de la geminación es debido quizás a una disminución de la concentración
de los herbicidas en el suelo, sin embargo todavía existió cierta actividad
biológica producto de la degradación del Fluaxifop
sobre todo en dosis altas, ya para el día 30, dado que la mayoría de los
herbicidas han sido degradados, se observó el incremento en el porcentaje de
germinación, debido a la ausencia o baja concentración de los herbicidas y no a
la actividad biológica de los microorganismos del suelo, por lo tanto el
coeficientes de correlación para esta medición fue mucho más bajo.
CONCLUSIONES
La
aplicación de dosis altas del herbicida Fluaxifop,
produjo un efecto inhibitorio
sobre los microorganismos del suelo, durante los primeros 15 días de
incubación, observándose un aumento progresivo de los valores de respiración
edáfica y biomasa microbiana una vez que los microorganismos se adaptaron a la
presencia de este herbicida en el suelo. Por el contrario La mayor actividad
biológica fue promovida por el herbicida Oxifluorfen,
el cual presentó los valores más altos de respiración basal y biomasa
microbiana durante los primeros 15 días de incubación.
Los tratamiento donde se aplicó Oxifluorfen, presentó una tasa de germinación mayor al Fluaxifop y Pendimentalin
respectivamente y esto estuvo asociado a tasa de respiración edáfica más alta,
lo cual es un indicativo de que los
microorganismos poseen una mayor capacidad para la degradación de este
herbicida, mientras que la aplicación de los herbicidas Pendimentalin
y Fluaxifop, presentaron un menor porcentaje de
germinación, dada a que la alta residualidad de los
mismos en el suelo, así como su demostrada fitotoxicicidad
para el cultivo de la cebolla.
LITERATURA
CITADA
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Página diseñada por Prof. Jesús Rafael Méndez Natera
TABLA DE CONTENIDO DE LA REVISTA CIENTÍFICA UDO
AGRÍCOLA
