Sveučilište u Zagrebu Agronomski fakultet

Obrana doktorskog rada :: Ana Pintar, mag. ing. agr.

Datum održavanja:

Biotest metoda utvrđivanja rezidua mezotriona u tlima različitih fizikalno-kemijskih značajki
13.03.2020. :: 12:00 sati :: Velika vijećnica

Povjerenstvo za obranu doktorskog rada:

  • izv. prof. dr. sc. Mario Sraka, Sveučilište u Zagrebu Agronomski fakultet
  • doc. dr. sc. Kristina Kljak, Sveučilište u Zagrebu Agronomski fakultet
  • prof. dr. sc. Nenad Tomašić, Sveučilište u Zagrebu Prirodoslovno-matematički fakultet

Mentori doktorskog rada:

  • izv. prof. dr. sc. Klara Barić, Sveučilište u Zagrebu Agronomski fakultet
  • dr. sc. Sanja Stipičević, viša znanstvena suradnica, Institut za medicinska istraživanja i medicinu rada

SAŽETAK

Mezotrion je herbicid iz kemijske skupine triketona. Koristi se samo u kukuruzu za suzbijanje jednogodišnjih širokolisnih i nekih uskolisnih korova. Temeljem poluvijeka raspada svrstan je u grupu neperzistentnih herbicida. Budući da je perzistentnost herbicida rezultat interakcije više činitelja, znanstvenim istraživanjima je utvrđeno da perzistentnost mezotriona u određenim uvjetima može značajno varirati (od 4 do 44 dana). Stoga je cilj istraživanja bio metodom biotesta utvrditi utjecaj rezidua mezotriona na kulture koje u plodoredu smjenjuju kukuruz. Tijekom 2016. i 2017. na lokaciji Šašinovečki Lug, na tlima različitih fizikalno-kemijskih značajki, postavljena su dva istovjetna poljska pokusa. U prvoj godini istraživana je osjetljivost suncokreta, soje, uljane repice, zobi, graška i šećerne repe na mezotrion primijenjen u reduciranim (18, 36 i 72 g a. t. ha-1), preporučenoj (144 g a. t. ha-1) i uvećanim (288 i 576 g a. t. ha-1) dozama na hipoglej mineralnom i livadsko fluvijalnom tlu. Osjetljivost kultura utvrđena je vizualnom ocjenom 14, 28 i 35 dana nakon primjene (DNP) mezotriona, te utvrđivanjem svježe i suhe nadzemne mase. Iste kulture sijane su ponovno (2017.) na oba tipa tla 12 mjeseci nakon primjene. Osjetljivost kultura u 2017. na rezidue mezotriona utvrđena je vizualnom ocjenom, na temelju koje je odabrana testna kultura za biotest u kontroliranim uvjetima. Tijekom 2017. u kontroliranim uvjetima postavljeni su biotest sa simuliranim (poznatim) količinama rezidua mezotriona i biotest sa stvarnim (nepoznatim) količinama rezidua preostalim u tlu 14 mjeseci nakon aplikacije mezotriona u preporučenoj i uvećanim dozama. Osjetljivost testne kulture, na simulirane rezidue i nepoznate količine rezidua mezotriona iz polja, utvrđena je vizualnom ocjenom, utvrđivanjem svježe nadzemne mase i utvrđivanjem ukupnog sadržaja karotenoida. Vrijednosti istraživanih parametara osjetljivosti na simulirane rezidue mezotriona, radi utvrđivanja sadržaja rezidua u hipoglej mineralnom i livadsko fluvijalnom tlu, bile su uspoređene s vrijednostima istraživanih parametara osjetljivosti na nepoznate količine rezidua mezotriona. U cilju procjene pouzdanosti biotest metode, uzorci tla s nepoznatim količinama rezidua mezotriona bili su analizirani pomoću tekućinskog kromatografa visoke djelotvornosti. U prvoj godini istraživanja, sve kulture, osim zobi, iskazale su fitotoksični učinak na sve primijenjene doze mezotriona. Značajno veća fitotoksična oštećenja istraživanih kultura utvrđena su na livadsko fluvijalnom tlu. Godinu dana nakon primjene mezotriona fitotoksična oštećenja utvrđena su na grašku i šećernoj repi. Fitotoksična oštećenja na grašku utvrđena su samo na hipoglej mineralnom tlu na tretmanima na kojima je mezotrion bio primijenjen u dvostrukoj (288 g a. t. ha-1) i četverostrukoj (576 g a. t. ha-1) dozi. Oštećenja na šećernoj repi su, osim na dvostrukoj i četverostrukoj dozi, utvrđena i na preporučenoj (144 g a. t. ha-1) dozi na hipoglej mineralnom tlu, zbog čega je odabrana kao testna kultura za biotest u kontroliranim uvjetima. Primjenom simuliranih rezidua mezotriona, veća osjetljivost šećerne repe utvrđena je na livadsko fluvijalnom tlu. Utvrđeno je da simulirane rezidue mezotriona, koje odgovaraju količini 1/32 preporučene doze na livadsko fluvijalnom tlu, odnosno 1/24 preporučene doze na hipoglej mineralnom tlu, mogu uzrokovati 50 % redukcije svježe nadzemne mase šećerne repe. Na livadsko fluvijalnom tlu količina rezidua koja je uzrokovala 50 % redukcije ukupnog sadržaja karotenoida odgovarala je 1/64 preporučene doze, dok na hipoglej mineralnom tlu 1/32 preporučene doze mezotriona. Instrumentalnim metodama rezidue mezotriona nisu utvrđene u nijednom istraživanom tlu, što upućuje na to da su, rezidue mogle biti prisutne samo u količinama manjim od granice detekcije (5 ng g-1). Na temelju rezultata iz simuliranog biotesta, 14 mjeseci nakon primjene mezotriona, veća količina rezidua utvrđena je u hipoglej mineralnom tlu, a iznosila je 1,25 ng g-1. Pretpostavlja se da je u hipoglej mineralnom tlu, zbog većeg sadržaja humusa i organskog ugljika, bila potencijalno veća adsorpcija mezotriona. Istraživanjem je utvrđeno da se jedino biotest metodom, odnosno reakcijom biljke mogu dobiti pouzdani podaci o neznatno malim količinama rezidua koje štete osjetljivim kulturama, a koje instrumentalnim metodama nije moguće utvrditi.

Ključne riječi: mezotrion, tlo, perzistentnost, fitotoksičnost, testna kultura, biotest, simulirane rezidue, rezidue