Summary

بروتوكولات لقياس متبقيات المبيدات القابلة للتحويل في أنظمة المروج

Published: March 15, 2017
doi:

Summary

تحويل التجارب متبقيات المبيدات في أنظمة المروج جزءا لا يتجزأ من تقييم التعرض للمخاطر البشرية. ينبغي تعديل المناهج التجريبية لقياس مخلفات قابلة للتحويل إلى التفاعل البشري من الفائدة ونظام المروج ديناميات. يتم عرض ثلاثة بروتوكولات متبقيات المبيدات القابلة للتحويل وناقش مدى ملاءمة عبر ثلاثة أنظمة المروج.

Abstract

الستائر مصنع في أنظمة المروج أنشئت يمكن اعتراض كمية لا بأس بها من مبيدات رش، والتي يمكن نقلها من خلال طرق مختلفة على البشر. لهذا السبب، هناك حاجة التجارب بقايا المبيدات الحشرية للتحويل للتسجيل وإعادة تسجيل قبل وكالة حماية البيئة في الولايات المتحدة (وكالة حماية البيئة). على الرغم من أن هناك حاجة مثل هذه التجارب، مطلوب خصوصية محدودة تتعلق المنهج التجريبي. النهج التجريبية المستخدمة لتقييم نقل المبيدات للإنسان بما في ذلك اليد المسح مع قفازات من القطن أو تعديل كاليفورنيا الأسطوانة (نقل الأسطوانة من كتلة معروفة على قماش من القطن) ولفة كرة القدم (كرة ملفوفة مع قطاع المواد الماصة) على مدى ثلاثة أنواع المروج المعالجة (يزحف bentgrass، يتم عرض bermudagrass الهجين والعكرش طويل القامة الحفاظ على 0.4 و 5 و 9 سم، على التوالي). كاليفورنيا بكرة تعديل هو المنهج الأكثر استخداما على نطاق واسع حتى الآن، وهو الانسب للاستخدام على ارتفاعات منخفضة القصنظرا لاستنساخ ومنطقة أخذ العينات كبيرة. لفة كرة القدم هو نهج نقل أقل عدوانية. ومع ذلك، فإنه يحاكي أمر شائع جدا في هذه الرياضة الدولية الأكثر شعبية، ولها العديد من الآثار المترتبة على التعرض للمبيدات nondietary من الاتصال اليد الى الفم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تعديل هذا النهج للأنشطة الرياضية الأخرى مع تعديل محدود. مسح اليد هو أفضل نهج لنقل المبيدات على ارتفاعات القص أعلى، والنهج القائمة على الأسطوانة يمكن وضع شفرات أكثر؛ ومع ذلك، فمن أكثر شخصي بسبب المزيد من الضغوط أخذ العينات متغير. وتقدم فائدة هذه الأساليب في كل أنواع المروج، واعتبارات إضافية لإجراء تحويل البحوث متبقيات المبيدات في وتناقش أنظمة المروج.

Introduction

تزرع Turfgrasses على أكثر من 16.3 مليون هكتار في الولايات المتحدة متجاورة (الولايات المتحدة) – تجاوز مجموع مساحة المروية الذرة الحبوب [(الشامية) 2.5 مليون هكتار]، فول الصويا [(جليكاين ماكس L.) 2.1 مليون هكتار] و القطن [(الكرسف أزغب L.) 0.9 مليون هكتار] – وتستخدم من قبل الجمهور مع استعمالات الأراضي بما في ذلك ملاعب رياضية، والمروج تجارية / سكنية وملاعب الغولف والحدائق 1 و 2. أنها توفر العديد من السمات الاجتماعية الإيجابية بما في ذلك السيطرة على الغبار، تبديد الحرارة، والأسطح الترفيهية وتثبيت التربة. ومع ذلك، قد تحدث الآفات التعدي الذي يتطلب استخدام المبيدات الحشرية (ق) للحفاظ على العشب إلى مستوى مقبول 3.

الستائر مصنع في تأسيس اعتراض أنظمة المروج رش المبيدات. التعرض المبيدات البشري هو ممكن عبر طرق مختلفة، بما في ذلك نقل من تعامل لقدgetation مباشرة على البشر، وكذلك من خلال طرق غير مباشرة مثل نقل على صيانة المعدات، والحيوانات الأليفة والمواد الترفيهية 5. لمعالجة مثل هذه المخاوف، يجب إجراء تقييم للمخاطر التعرض للمبيدات الإنسان قبل تسجيل المبيدات وإعادة التسجيل في الولايات المتحدة لتقدير طبيعة واحتمال الآثار السلبية على الصحة بعد التعرض لالأوساط البيئية الملوثة 6. في إطار المبادئ التوجيهية اختبار التعرض المهني والسكنية المستخدمة حاليا من قبل وكالة حماية البيئة، وتجرى الورقية القابلة للتحويل اختبارات بقايا تبديد (OPPTS 875،2100) لقياس متبقيات المبيدات على الأسطح المعالجة التي يمكن نقلها من خلال مختلف العمليات على الجلد البشري / الملابس أو استنشاقه 7 و 8.

وقارن الجهود البحثية السابقة عدة طرق متبقيات المبيدات القابلة للتحويل الأوراق incluدينغ الأسطوانة كاليفورنيا (نقل الأسطوانة من كتلة معروفة على قماش من القطن)، وسحب زلاجات (سحب جسم صلب من كتلة معروفة مع قطعة من القماش تعلق على ذلك)، بكرة رغوة البولي يوريثان (نقل الأسطوانة من كتلة معروفة مغطاة رغوة البولي يوريثان ) وحذاء خلط (ربط القماش القطني القطن الأحذية)، التي تجري كل في المنطقة التي تعرف من المعالجة بمبيدات الآفات المروج 10، 11، 12. من الطرق المذكورة أعلاه، توفر النهج القائم على الأسطوانة كاليفورنيا النهج الأكثر تكرار لتحديد الأوراق متبقيات المبيدات القابلة للتحويل. ومع ذلك، يمكن للنهج نسبيا أكثر عدوانية مثل خلط حذاء نقل المزيد من بقايا المبيدات الحشرية، التي لديها أيضا فائدة في تقييم المخاطر. وتوفر وسائل ناحية مسح تعزيز القدرة نسبيا في الاتصال فريدة تعالج السطوح المروج الغطاء النباتي. وهذه الطريقة توفر بيانات أكثر قابلية للتطبيق لnondietaراي ابتلاع المبيدات، واتصال اليد الى الفم هو عملية مشتركة يرتبط مع هذا الطريق التعرض.

ديناميات مظلة المروج تختلف على نطاق واسع بين كل من الأنواع والمواقع الاستخدام. تختلف الأنواع شيوعا في العادة النمو والموسم، وكذلك تركيب شفرة والكثافة، والتي تؤثر المبيدات رذاذ اعتراض والعمليات الفسيولوجية 13. مدخلات الإدارة يمكن أن تختلف على نطاق واسع بين مواقع الاستعمال، وضمن موقع استخدام مبنية على التوقعات الخاصة بالموقع. على سبيل المثال، bermudagrass (Cynodon النيابة.) ويستخدم في المناخات تكييفها كما ملعب للجولف وضع السطح الأخضر التي عادة ما تكون المروية ومقصوص> 5 مرات في الأسبوع (قصاصات جمعت) في 0،3-0،4 سم، فضلا عن غطاء الأرض فائدة nonirrigated والتي قد تكون مقصوص <1 مرات في الأسبوع (قصاصات عادت) في 1،5-6،3 سم. وقد أظهرت الأبحاث السابقة للتحويل بقايا مبيدات الآفات ورقي يمكن أن تختلف بين الأنواع داخل موقع الاستخدام،ويتأثر ممارسات الري والقص 14 و 15. في نهاية المطاف، وتقلب بين أنظمة المروج يمنع تنفيذ طريقة عالمية لتحديد تحويل بقايا المبيدات الورقية. لذلك، واختيار الأسلوب الأمثل لأن تقييم المخاطر الإنسان تشمل pesticide-، في العمليات، ومعايير الخاصة بالموقع وأنواع محددة. وكان الهدف من هذه الدراسة لتحديد خصائص مختلف الأساليب التي استخدمت لتحديد تحويل بقايا المبيدات الورقية، وتسليط الضوء على الظروف التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار طريقة لتجربة معينة.

Protocol

تحديد قطعة أرض 1. الميدان والمنشآت تحديد المجالات البحثية ممثل النظام المروج في الاختيار. تنظر على وجه التحديد الأنواع المناسبة المروج ونوع التربة، وكذلك الممارسات الإدارية بما في ذلك الخصوبة والري وارتفاع القص. <l…

Representative Results

بناء على الجهود السابقة البحوث المقارنة بين أساليب متبقيات المبيدات القابلة للتحويل في إطار نظام المروج واحد، وأنظمة المروج في تحويل طريقة متبقيات المبيدات واحد، وقد أجريت دراسة ميدانية (بدأت 24 مايو 2016 في رالي، كارولاينا الشمالية، الولايات المتح?…

Discussion

لم تحدد وكالات تنظيم طريقة محددة لقياس متبقيات المبيدات القابلة للتحويل من المروج. هذا البحث يدعم استخدام وسائل مختلفة استنادا إلى معايير محددة العملية الخاصة بالموقع والتعرض، كما أنهم جميعا لديهم أداة لتقييم المخاطر الإنسان. ومع ذلك، لديهم كل القيود التي الباحثين…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

نشكر Khalied أحمد، اني ماكنايت ودرو Pinnix لحقل والمساعدة المختبرات، فضلا عن موظفي الدعم بحيرة يلر مختبر المروج الميدان، بما في ذلك داستن كوربيت ومارتي الرعية، للحفاظ على المجالات البحثية. وأيد هذا العمل جزئيا من مركز جامعة ولاية نورث كارولينا لالمروج أبحاث البيئة والتعليم.

Materials

General
Nitrile gloves Any NA
Coolers Any NA
Turf paint Any NA
Field plot measuring equipment Any NA
Protective foot apparel Any NA
Whatman 3 MM Chr Chromatography Paper Fisher Scientific 05-716-3E
Name Company Catalog Number
Ball roll
PVC pipe (5 cm inner diameter) Home Depot 531137
Hacksaw for PVC cutting Any NA
90 degree elbow (5 cm inner diameter) Home Depot RCE-2000-S
Tee coupler (5 cm inner diameter) Home Depot PVC024001600HD
PVC adhesive Any NA
Lag bolt (0.6 cm diameter by 7 cm length) Home Depot 801366
Size 4 soccer ball Any NA
Pressure gauge Any NA
Hand air pump Any NA
Fabric scissors Any NA
Scott Rags-In-A-Box Uline S-12809
Adhesive tape Any NA
8 oz sealable glass jar Any NA
Name Company Catalog Number
Hand wipe
100% cotton heavyweight inspection gloves Uline S-19284
Digital camera Any NA
ImageJ software National Institutes of Health https://imagej.nih.gov/ij/
Digital scale that measures up to 400 g Any NA
Stopwatch Any NA
Plastic bucket (23 cm diameter) Home Depot 209313
16 oz sealable glass jar Any NA
Name Company Catalog Number
Modifed California roller
Metal conduit (1.25 cm diameter by 1.8 m length) Home Depot 101543
PVC pipe (10 cm inner diameter) Home Depot 531103
Sand + reebar to bring roller to 14.5 kg Any NA
PVC plug Home Depot 33403D
Polyurethane foam sheet (1.25 cm thick) to cover PVC pipe Any NA
6 mm painter's plastic Any NA
Plexiglass sheet (107 cm length by 76 cm width by 0.6 cm thick) Any NA
Toggle clamps Any NA
Metal nails (10 to 15 cm length) to secure frame to ground Any NA
100% cotton sheets (> 200 threadcount) Any NA
Tweezers Any NA
32 oz sealable glass jar Any NA
Name Company Catalog Number
Turfgrass vegetation core collection
Lever action golf course cup cutter Par Aide Product Company 1001-1
Knife Any NA
Fiskars Herb Scissors Home Depot 96086966J
Turf plug plastic container Any NA

References

  1. Milesi, C. Mapping and modeling the biogeochemical cycling of turf grasses in the United States. Environ. Manag. 36, 426-438 (2005).
  2. Turgeon, A. J. . Turfgrass management. , (2008).
  3. Cisar, J. L., Synder, R. H., Sartain, J. B., Borgert, C. J. Dislodgeable residues of chloropyrifos and isazofos and implications for golfer exposure. Int. Turf. Soc. 9, 12-18 (2001).
  4. Morgan, M. K. Adult and children’s exposure to 2,4-D from multiple sources and pathways. J. Expos. Sci. Environ. Epidemiol. 18 (5), 486-494 (2008).
  5. . Overview of Risk assessment in the Pesticide Program [Internet] Available from: https://www.regulations.gov/document?D=EPA-HQ-OPPT-2009-0157-0003 (2016)
  6. . OCSPP Harmonized Test Guidelines – Master List [Internet] Available from: https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-11/documents/ocspp-testguidelines_masterlist-2015-11-19.pdf (2015)
  7. . Occupational and Residential Exposure Test Guidelines – OPPTS 875.1100 Dermal Exposure – Outdoor Available from: https://www.epa.gov/pesticide-science-and-assessing-pesticide-risks/overview-risk-assessment-pesticide-program (1996)
  8. Fuller, R. Modified California roller for measuring transferable residues on treated turfgrass. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 67 (6), 787-794 (2001).
  9. Klonne, D. Comparative study of five transferable turf residue methods. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 67 (6), 771-779 (2001).
  10. Rosenheck, L. Determination of a standardized sampling technique for pesticide transferable turf residues. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 67 (6), 780-786 (2001).
  11. Kim, D. S., Marshall, E. J. P., Brain, P., Caseley, J. C. Effects of crop canopy structure on herbicide deposition and performance. Weed Res. 51 (3), 310-320 (2011).
  12. Jeffries, M. D. Factors influencing dislodgeable 2,4-D plant residues from hybrid bermudagrass (Cynodon dactylon L. x C. transvaalensis.) athletic fields. PLoS One. 11 (2), 1-16 (2016).
  13. Sears, M. K., Bowhey, C., Braun, H., Stephenson, G. R. Dislodgeable residues and persistence of diazinon, chloropyrifos and isofenphos following their application to turfgrass. Pestic. Sci. 20 (3), 223-232 (1987).
  14. Campillo, C., Prieto, M. H., Daza, C., Mońino, M. J., García, M. I. Using digital images to characterize canopy coverage and light interception in a processing tomato crop. HortSci. 43 (6), 1780-1786 (2008).
check_url/55182?article_type=t&slug=protocols-for-quantifying-transferable-pesticide-residues-turfgrass

Play Video

Cite This Article
Jeffries, M. D., Gannon, T. W., Maxwell, P. J. Protocols for Quantifying Transferable Pesticide Residues in Turfgrass Systems. J. Vis. Exp. (121), e55182, doi:10.3791/55182 (2017).

View Video