Kuopion yliopisto

Laitinen Pirkko (FM) 4.9.2009

Luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunta

Ympäristötiede

Fate of the organophosphate herbicide glyphosate in arable soils and its relationship to soil phosphorus status (Glyfosaatin käyttäytyminen peltomaassa ja pellon fosforitason vaikutus siihen)

Vastaväittäjä: Professori Markku Yli-Halla, maa- ja metsätieteellinen tiedekunta, Helsingin yliopisto
Kustos: Dosentti Helvi Heinonen-Tanski, ympäristötieteen laitos, Kuopion yliopisto
Aika ja paikka: 4.9.2009 klo 12 Kuopion yliopisto, Snellmania, L22


Väitöstiedote:

Glyfosaatin käyttäytyminen peltomaassa

Glyfosaatti [(N-(phosphonomethyl)glycine)] on yksi maailman eniten käytetyistä rikkakasvien torjunta-aineista (herbisideistä). Suomessa sen myynti vastasi noin 66 prosenttia vuonna 2007 myydystä herbisideistä. Intensiivisen ja yhä kasvavan käytön vuoksi on tärkeää tunnistaa ne tekijät, jotka vaikuttavat glyfosaatin käyttäytymiseen maassa ja etsiä välineitä kulkeutumis-, kertymis- ja huuhtoutumisriskien arviointiin.

Glyfosaatti kuuluu orgaanisiin fosforivalmisteisiin, joten se voi sitoutua maassa samoille paikoille kuin fosfori, eli alumiini- ja rautaoksideihin ja -hydroksideihin. Glyfosaatti kilpailee sitoutumispaikoista fosforin kanssa. Vahvempana kilpailijana fosfori voi estää glyfosaatin sitoutumisen tai syrjäyttää jo sitoutuneen glyfosaatin.

Glyfosaatti on systeeminen herbisidi, jonka teho perustuu siihen, että se imeytyy ensin lehtiin ja kulkeutuu sitten kasvissa jakaantumiskykyisiin soluihin, kuten juurten kärkipisteisiin ja estää siellä solunjakautumisen. Glyfosaatti ei hajoa kasvissa. Juurien hajotessa aine vapautuu maahan,
jossa se voi hajota mikrobien toimesta, tai sitoutua maapartikkeleihin ja kulkeutua veden mukana. Kulkeutuminen kasvin kautta syvällekin maahan on nopeaa ja voi tapahtua myös kuivissa olosuhteissa joissa kulkeutuminen maaperässä ei ole mahdollista.

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää glyfosaatin käyttäytymistä ja siihen vaikuttavia tekijöitä peltomaassa. Laboratoriotesteissä tutkittiin glyfosaatin sitoutumista peltomaahan ja maan fosforitason vaikutusta siihen. Pysyvyyttä (hajoamista), kulkeutumista maaprofiilissa ja huuhtoutumista pellolta tutkittiin peltokokeissa ja kulkeutumista kasvin kautta astia- ja peltokokeissa.

Glyfosaatti hajosi hitaasti alhaisen fosforitason maassa. Aineen toistuva käyttö ilman, että maa kynnetään, voi johtaa glyfosaatin kertymiseen pellon pintaan. Syyskäsittelyn jälkeen hajoaminen on
hidasta, ja muokkaustavan valinta saattaa johtaa torjunta-aineen huuhtoutumiseen
pinta- tai salaojavesien mukana. Syyskäsittelyä tuleekin arvioida kriittisesti ja rajoittaa ainakin kriittisimmillä alueilla.

Tulokset osoittavat, että glyfosaatin kertyvyys- ja huuhtoutumisriskiä voidaan arvioida pellon fosforitason perusteella. Viljavuusfosfori voisi olla käyttökelpoinen ja ekonominen väline tähän arviointiin. Suomessa pellon viljavuusfosforin tasoa seurataan säännöllisesti, joten meillä on käytettävissä laaja aineisto sekä alueellista että tila- lohkotason riskinarviointia varten.

Glyfosaattin kulkeutuminen kasvissa juuristoon oli merkittävää. Tämä tutkimus on ensimmäinen, jossa yhteys maassa havaittuihin jäämiin ja kasvissa kulkeutumiseen on osoitettu. Kulkeutuminen kasvissa on huomioitava arvioitaessa glyfosaatin ympäristöriskejä ja se tulee liittää tärkeänä tekijänä matemaattisiin käyttäytymismalleihin.

Väitöskirja on julkaistu sarjassa MTT Science, ISBN 978-952-487-241-6

Lisätietoja: Tutkija Pirkko Laitinen, Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus, p. 040 760 9015, pirkko.laitinen@mtt.fi
 


Kuopion yliopisto
Viestintä
tiedotus_at_uku.fi