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草甘膦可降解?科學證據告訴你根本不可能

作者:GMWATCH

譯者:祥 子(在俄羅斯種地)

導語

兩年后,他們對田間殘留的草甘膦進行了類似的測試,發現土壤中含有十億分之1000的草甘膦 , 這是實驗室可以測試的最高水平。

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No-Till Farmer(編者注:no till,即免耕法:在免耕生產系統中,除播種或注入肥料外, 不再攪動土壤。肥料與播種同時進行;也可以在播前或出苗后進行,肥料主要是指秸稈)是一本針對農民的雜志,致力于在免耕系統中建議減少轉基因作物和草甘膦除草劑的使用,該雜志發表了一篇文章,詳細介紹了草甘膦對免耕系統中這些轉基因作物的應用造成的土壤和植物健康問題。新文章側重于轉基因作物免耕農業的其他方面,但它清楚地表明這些系統對農民和環境都產生了一系列負面影響。

由No-Till Farmer的高級編輯約翰·德伯斯特(John Dobberstein)撰寫的文章借鑒了美國農業部農業研究局退休研究微生物學家羅伯特·克雷默(Robert Kremer)和密蘇里大學兼職教授以及其他研究人員的專業知識。

草甘膦在土壤中徘徊

關于草甘膦通常在一段時間后被土壤微生物中和和降解的說法,德伯斯特指出,在過去的5年中,通過研究表明,除草劑在土壤環境中揮之不去的時間長于預期并且開始,證據似乎越來越多,出現許多非目標效果。

圖片來源:網絡

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根據德伯斯特的說法,影響包括通過根系吸收非目標作物,抑制有益的菌根真菌(使植物從周圍土壤中獲取更多營養物質并賦予疾病保護),增加潛在致病微生物,減少蚯蚓活動,和土壤以及水中的化學殘留物。它還可能對土壤棲息生物的呼吸作用產生負面影響,并對植物和微生物進行養分固定。

德伯斯特補充說,康奈爾大學的研究人員發現,當草甘膦通過浸出滲入表層土壤層時,土壤中有益的假單胞菌,即產生植物刺激激素促進植物生長的細菌和抗真菌劑可以打敗腐霉和鐮刀菌等有問題的真菌。鐮刀菌產生的毒素嚴重危害家畜或人類食用受其感染的作物。

克雷默在今年早些時候的全國免耕會議上告訴與會者。

這一切都得到了研究的支持。有了這么多的草甘膦,它開始引起一些人的注意,人們想知道在環境中這種化學物質可能會發生什么。

草甘膦連接鐮刀菌

德伯斯特寫道,研究人員關注的主要問題之一是草甘膦如何影響土壤生物過程和土壤根際,即土壤的狹窄區域直接受根分泌物和相關土壤微生物的影響。 克雷默說,草甘膦通過植物的根部釋放,可以抑制我們需要將病原體保持在土壤中的拮抗微生物:“也許我們在根部看到更多鐮刀菌的原因之一是因為這些假單胞菌會抑制鐮刀菌。”

康奈爾大學阿特金森可持續發展中心生物與環境工程助理教授柳德米拉·艾瑞斯德(Ludmilla Aristilde)表示,在用于控制玉米和其他作物的土壤真菌的兩種惡臭假單胞菌中,細菌的生長受到抑制。

艾瑞斯德告訴No-Till Farmer:

如果農民使用熒光假單胞菌作為生物防治劑,那么使用草甘膦可能是可以的。但如果農民使用惡臭假單胞菌來控制土壤中的真菌病原體,那么草甘膦更有可能阻止細菌發揮作用。

德伯斯特引用了克雷默的研究,其中在原始施用后兩年在土壤中檢測到殘留的草甘膦。克雷默解釋說,殘留的土壤草甘膦與根系與鐮刀菌的定殖之間存在相關性。在沒有用農達處理的土壤中,鐮刀菌含量較低。

兩年后,他們對田間殘留的草甘膦進行了類似的測試,發現土壤中含有十億分之1000的草甘膦 – 這是實驗室可以測試的最高水平。

克雷默引用了阿根廷和巴西的報告,其中農民擔心農達除草劑會抑制土壤中的菌根。他評論說那里的種植者正在種植充滿菌根的原生草地并種植抗草甘膦作物,這可能導致這些土壤中種植的作物的菌根定殖減少。

他解釋說,草甘膦可以影響菌根孢子的萌發,并影響根的感染。他補充說,數據顯示,農達的菌根定植率較低,并且根部中磷和吸水所必需的一些結構也減少了。

對有益生物的影響

克雷默補充說,草甘膦和轉基因作物也會對其他有益的土壤生物產生負面影響,例如小型昆蟲和蚯蚓,這些都是無分蘗努力帶回來的。

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克雷默說:

這是一個值得關注的問題,因為這些生物相互作用,有助于分解有機物質,增加土壤有機質,并礦化氮,磷,硫和鉀。

我們都在那里的一個大家庭中,所以你可以理解這些非常小的劣等生物是否會受到影響,在食物鏈中較高的哺乳動物受到影響之前需要做些什么?

對植物的影響

克雷默說,草甘膦在土壤中揮之不去也會對抗草甘膦大豆或玉米植物產生負面影響。

圖片來源:網絡

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草甘膦通過破壞蛋白質合成來殺死雜草,導致它們死亡。但克雷默說,還有一個次要機制,即導致該植物易受機會性土壤微生物的攻擊,這些土壤微生物攻擊植物的根部并最終殺死它。

克雷默解釋說,草甘膦是全身性的,最終存在于整個植物中,包括大豆豆莢和種子。大約30%至40%的除草劑到達抗性作物的根系,其中包括活躍生長的根尖。一些草甘膦被釋放到土壤中并進入環境中。

克雷默指出草甘膦也可以在初次施用后通過根再次吸收。他說,當草甘膦被同一植物重新吸收時,研究人員已經看到一些大豆植物的根尖損傷和根部生長受阻。

克雷默進行了一項研究,涉及種植在滅菌或未滅菌土壤中的綠豆,前一種處理旨在消除土壤中的所有微生物。包括對照圖,沒有任何農達處理。

克雷默說,草甘膦處理后,非無菌土壤中的植物死亡的速度更快,因為它們開始通過根部釋放養分,刺激機會性病原體攻擊根部并開始殺死它。

在1997年至2007年期間,一個測試項目的研究人員一直在耐草甘膦大豆的根部發現鐮刀菌定植。 克雷默說,鐮刀菌的存在是根際微生物失衡的一個指標,并顯示出致病性的潛力。

在2003年和2004年,克雷默和其他研究人員發現,與使用非草甘膦除草劑的玉米種植面積相比,草甘膦耐性玉米根部的鐮刀菌定植率增加,與未施用草甘膦的草甘膦相比,草甘膦耐受性大豆的施用量更高。

克雷默還向No-Till Farmer講述了另一起案件,一個免耕地,一位農民用草甘膦殺死了羊茅,并在第二天立即種植了大豆。

克雷默比較了大豆的根部,其中羊茅被地面殺死,其中草沒有被殺死,并且發現了類似的結果:真菌根部定植,其中使用了農達,而另一方面,根上的真菌很少。這使他相信殘留的草甘膦會引起鐮刀菌的定植。

“隨著草的死亡,它在根系上積累了真菌,隨著這些活的大豆幼苗的建立,真菌正在從垂死的植被轉移到活的根部,”他說。 “在太平洋西北地區,他們多次不吃谷物,這已經被證明了這一點。同樣的事情也發生在那種作物上。”

他展示了2009年一項研究的結果,該研究檢驗了草甘膦對固氮的有益微生物的影響。他們注意到田間種植大豆的根瘤結瘤和固氮減少,每英畝施用0.75磅草甘膦。

建 議

文章最后以克雷默建議農民減少草甘膦的使用,并用非轉基因作物輪換轉基因作物,使土壤有機會恢復。他補充說,微量營養素應該每3 -5年檢查一次。

我們對這篇引人入勝的詳細文章中提出的研究結果的評論是,農民應該盡快退出明顯不可持續的轉基因抗除草劑種植系統,并利用農業生態方法重建土壤。

文章來源: 3O有機農業

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