Per combattere le erbacce, gli agricoltori utilizzano una varietà di strumenti e metodi. Comprendendo i punti di forza e gli svantaggi di ogni strumento, un agricoltore può prendere le decisioni migliori per la sua operazione per tenere le erbacce fastidiose fuori dal campo.

Uno strumento a cui gli agricoltori possono rivolgersi per il controllo delle infestanti è l'applicazione di erbicidi. Una nuova ricerca ci sta aiutando a capire ancora meglio un erbicida specifico:l'atrazina.

L'atrazina è uno degli erbicidi più comuni utilizzati negli Stati Uniti. Può essere utilizzato per gestire le erbacce in colture come mais, sorgo, canna da zucchero e erba. La sostanza chimica uccide le erbacce impedendo la fotosintesi nella pianta.

Un beneficio di erbicidi, come quelli con l'atrazina, è che riducono la necessità di lavorazione del terreno. Oltre ai suoi effetti sulla salute del suolo, la lavorazione del terreno può aumentare l'erosione del prezioso suolo. La riduzione della lavorazione preserva il nostro suolo prevenendo l'erosione e mantenendo una struttura sana del suolo.

Una caduta di atrazina, anche se, è che a volte può farsi strada in torrenti e fiumi.

Dopo che la sostanza chimica è stata applicata a un campo, l'atrazina si scompone nel terreno e si trasforma in un altro composto, chiamata deetilatrazina (DEA). Questa è una buona cosa, poiché la DEA è meno tossica per gli organismi acquatici dell'atrazina.

Negli ultimi anni, l'uso di atrazina è diminuito. Però, nonostante la diminuzione dell'uso di atrazina, concentrazioni del composto secondario, DEA, sono aumentati.

Karen Ryberg e il suo team pensavano che in questo enigma dovesse esserci dell'altro oltre al semplice uso di atrazina.

Ryberg, che lavora presso l'United States Geological Survey, voleva determinare i fattori, oltre all'uso, che influenzano le tendenze nelle concentrazioni di erbicidi nei corsi d'acqua.

La conversione più comune dell'atrazina in DEA avviene attraverso l'attività dei microbi del suolo, come funghi e batteri. Perciò, l'atrazina si decompone più rapidamente quando ha più contatto con i microrganismi del suolo.

"Sulla base di studi precedenti, abbiamo previsto fattori che influenzano le concentrazioni di atrazina nei flussi, " dice Ryberg. "Questi includevano gli acri di mais nello spartiacque, tempo metereologico, clima e pratiche gestionali”.

"Nel nostro studio, abbiamo utilizzato i dati esistenti dal 2002 al 2012 che abbracciano molte aree del paese, " spiega Ryberg. Quindi sono stati utilizzati modelli per analizzare i dati e testare le previsioni del team su ciò che ha causato le tendenze dell'atrazina e della DEA nei flussi.

Negli anni '90, nuovi regolamenti hanno affrontato i problemi di contaminazione delle acque superficiali. Questi regolamenti hanno abbassato i tassi di applicazione di atrazina per le colture, e ne vietò persino l'uso in prossimità di pozzi d'acqua. L'obiettivo era ridurre la concentrazione complessiva di atrazina nell'acqua.

"Le tendenze di concentrazione e utilizzo mostrano che le normative passate sull'atrazina, soprattutto nel Midwest, hanno avuto successo, "dice Ryberg. "Più dell'atrazina si è scomposta in DEA prima di raggiungere i flussi."

Nonostante un aumento della quantità di acri coltivati ​​a mais tra il 2002 e il 2012, lo studio ha mostrato che l'uso di atrazina è diminuito nella maggior parte delle aree degli Stati Uniti.

Lo studio di Ryberg ha anche scoperto che l'atrazina si trasforma in DEA più velocemente nelle aree asciutte senza drenaggio delle piastrelle. Gli scarichi piastrellati possono essere installati sottoterra nei campi agricoli per aiutare a spostare l'acqua e prevenire le inondazioni. Gli scarichi delle piastrelle sono come gli scarichi delle acque piovane per i campi agricoli.

Poiché gli scarichi delle piastrelle aiutano l'acqua dal campo a muoversi più velocemente attraverso i tubi sotterranei, l'acqua ha meno tempo per entrare in contatto con il suolo. Perciò, i microrganismi del suolo hanno meno tempo per scomporre l'atrazina in DEA prima che l'acqua la porti fuori dal campo verso i ruscelli vicini.

Questa scoperta significa che potrebbero esserci più sfide con i livelli di atrazina in futuro. Poiché gli agricoltori anticipano il cambiamento climatico e condizioni di campo più umide, potrebbero essere necessari più drenaggi in piastrelle per far crescere le colture in condizioni di terreno adeguate.

Andando avanti, Ryberg vorrebbe basarsi su questa ricerca per il monitoraggio dei pesticidi. "Il monitoraggio continuo è importante per comprendere i processi di degradazione e trasporto dei pesticidi, " spiega Ryberg.

Gli agricoltori continueranno ad adattarsi alle mutevoli condizioni, comprese le comunità infestanti. L'uso dei pesticidi cambierà, ed è una sfida continua monitorare la presenza di nuovi pesticidi o miscele di pesticidi nell'ambiente.