토양 수분, 온도, 특성이 imazamethabenz 분해에 미치는 영향

Effects of Moisture, Temperature, and Characteristics of two Soils on Imazamethabenz Degradation

Imazamethabenz 분해에 미치는 토양수분, 온도와 토양특성에 관한 연구를 위하여 두 토양 (1.5% 유기물 함량과 pH 8.0인 Declo sandy loam 토양과 2.1% 유기물 함량과 pH 7.7인 Pancheri silt loam인 토양)이 사용되었다. 토양은 12 주간 조절된 조건 하에서 incubation되었다. 처리는 3개의 토양 수분 (45, 75, 100% field capacity)과 2개의 토양온도로서 factorial arrangement되었다. Imazamethabenz의 분해는 모든 토양수분-토양온도에서 대수직선관계를 나타냈으며, 토양온도와 토양 수분이 증가함에 비례하여 증가되는 경향을 보였다. 토양수분 효과는 토양 수분이 45에서 75%의 field capacity로 증가하였을 때가 75에서 100% 증가한 경우에 비해 더욱 크게 나타났으며, imazamethabenz의 분해는 Pancheri silt loam에서 더욱 빨리 일어났다. X-ray diffraction의 분석에 의하면 Pancheri silt loam 토양은 점토에 hydroxy interlayer를 함유하고 있어, 즉, 보다 적은 양의 imazamethabenz를 흡착할 수 있기 때문에 분해가 빨리 일어난 것이라 생각된다. Imazamethabenz로부터의 첫 번째 생성물인 imazamethabenz acid의 생성은 대부분의 토양수분-토양 온도에서 2차 방정식의 경향을 따랐는데, 초기에는 증가한 후 점치 감소하였다.

Effects of soil moisture and temperature on the degradation rate of imazamethabenz were studied in two soils, a Declo sandy loam soil with 1.5% organic matter and pH of 8.0, and a Pancheri silt loam soil with 2.1% organic matter and pH of 7.7. Soils were incubated for 12 weeks under controlled conditions. Treatments were a factorial arrangements with combinations of three soil moistures (45, 75, 100% of field capacity) and two soil temperatures (20, 30C). Imazamethabenz degradation followed first-order kinetics for all soil moisture-soil temperature combinations. Imazamethabenz degradation rate was proportional to increase of soil moisture and temperature. Soil moisture effect on imazamethabenz degradation was greater when soil moisture was increased from 45 to 75% of field capacity (half-life decreased 2.6 fold) than when moisture increased from 75 to 100% of field capacity (half-life decreased 1.2 fold). Imazamethabenz degradation occurred more rapidly in the Pancheri silt loam than the Declo sandy loam soil. Formation of imazamethabenz acid from imazamethabenz followed a quadratic trend for most soil-moisture-soil temperature combinations. Imazamethabenz acid formation initially increased at earlier stages, but later gradually decreased. In most cases, increasing soil moisture and temperature appeared to accelerate it's acid breakdown to other metabolites.