Las pérdidas de nitrógeno del sistema suelo-planta pueden estar influenciadas por las aplicaciones de herbicidas. Para evaluar la pérdida de N en brachiaria (Brachiaria decumbens) después de la aplicación de los herbicidas glifosato y glufosinato-amonio, se llevó a cabo un experimento en un invernadero como prueba completamente diseño al azar, con tres tratamientos y seis repeticiones. Los tratamientos fueron los siguientes: i) desecación de brachiaria-plantas con glifosato; ii) desecación de plantas brachiaria con glufosinato de amonio; y iii) testigo, sin aplicación de herbicida. Las plantas se cultivaron en macetas de 4 kg de suelo arenoso y fertilizados con sulfato de amonio-15N, (200 mg kg-1) con el fin de cuantificar la asignación del fertilizante N y su recuperación en el sistema suelo-planta. Las plantas tratadas con los herbicidas tuvieron menos acumulación de N y menor recuperación del fertilizante-N (15N) con respecto al testigo. En el suelo, la mayor recuperación de fertilizante 15N se produjo en los tratamientos en los que se aplicó N, posiblemente debido a la aparición de otros N pérdidas compuestas en el suelo, como exudación de raíces y muerte de raíces. La recuperación total del fertilizante 15N en el sistema suelo-planta fue mayor en el testigo que en las plantas tratadas mostrando la acción directa de los herbicidas sobre la pérdida de nitrógeno, y especialmente por la parte aérea de las plantas brachiaria.

Nitrogen losses from the soil-plant system may be influenced by herbicide applications. In order to evaluate N loss in brachiaria (Brachiaria decumbens) after application of the herbicides glyphosate and glufosinate-ammonium, an experiment was carried out in a greenhouse as a completely randomized design, with three treatments and six replicates. Treatments were as follows: i) desiccation of brachiaria-plants with glyphosate; ii) desiccation of brachiaria-plants with glufosinate-ammonium; and iii) control, without herbicide application. The plants were cultivated in 4 kg pots of sandy soil and fertilized with ammonium sulfate- 15N, (200 mg kg-1) in order to quantify the allocation of the fertilizerN and its recovery in the soil-plant system. Plants treated with the herbicides had less N accumulation and less recovery of the fertilizer-N (15N) relative to the control. In the soil, the greatest recovery of 15N-fertilizer occurred for treatments where N was applied, possibly due to the occurrence of other N compound losses to the soil, like root exudation and root death. The total recovery of 15N-fertilizer in the soil-plant system was higher in the control than in the treated plants showing the direct action of the herbicides on nitrogen loss, and especially by the above-ground part of the brachiaria plants.

El glufosinato de amonio (GLA), el compuesto activo de un herbicida de uso mundial , actúa inhibiendo la glutamina sintetasa (GS) de la planta, lo que lleva a una acumulación letal de amoníaco. GS juega un papel fundamental en el cerebro de los mamíferos, donde permite el reciclaje del neurotransmisor glutamato dentro de la astroglia . Los estudios clínicos informan que una ingestión aguda de GLA induce convulsiones y deterioro de la memoria en humanos. Los estudios toxicológicos realizados a las dosis utilizadas para la actividad herbicida mostraron que el GLA es probablemente inocuo a corto o mediano plazo. Sin embargo, se desconocen los efectos de dosis bajas de GLA en sujetos expuestos crónicamente. En nuestro estudio, los ratones C57BL/6J fueron tratados durante 10 semanas tres veces por semana con 2,5, 5 y 10  mg/kg de GLA. Los efectos de este tratamiento crónico se evaluaron a nivel conductual, estructural y metabólico mediante el uso de pruebas de memoria espacial, actividad locomotora y ansiedad, análisis de textura de imágenes de resonancia magnética (MRI) del hipocampo y ensayo de actividad GS del hipocampo, respectivamente. Los tratamientos crónicos con GLA no tienen efectos sobre la ansiedad ni sobre la actividad locomotora de los ratones, pero a 5 y 10  mg/kg inducen (1) alteraciones leves de la memoria, (2) una modificación de la textura del hipocampo y (3) un aumento significativo en la actividad de GS del hipocampo. Se sugiere que estas modificaciones pueden estar causalmente vinculadas entre sí. Dado que el glutamato es el principal neurotransmisor en el hipocampodonde juega un papel crucial en la memoria espacial, la textura de la resonancia magnética del hipocampo y las alteraciones de la memoria espacial podrían ser las consecuencias de la modificación de la homeostasis del glutamato del hipocampo revelada por el aumento de la actividad de GS en el hipocampo . El presente estudio aporta los primeros datos que muestran alteraciones cerebrales tras la exposición crónica a GLA.

Glufosinate-ammonium (GLA), the active compound of a worldwide-used herbicide, acts by inhibiting the plant glutamine synthetase (GS) leading to a lethal accumulation of ammonia. GS plays a pivotal role in the mammalian brain where it allows neurotransmitter glutamate recycling within astroglia. Clinical studies report that an acute GLA ingestion induces convulsions and memory impairment in humans. Toxicological studies performed at doses used for herbicidal activity showed that GLA is probably harmless at short or medium range periods. However, effects of low doses of GLA on chronically exposed subjects are not known. In our study, C57BL/6J mice were treated during 10 weeks three times a week with 2.5, 5 and 10 mg/kg of GLA. Effects of this chronic treatment were assessed at behavioral, structural and metabolic levels by using tests of spatial memory, locomotor activity and anxiety, hippocampal magnetic resonance imaging (MRI) texture analysis, and hippocampal GS activity assay, respectively. Chronic GLA treatments have effects neither on anxiety nor on locomotor activity of mice but at 5 and 10 mg/kg induce (1) mild memory impairments, (2) a modification of hippocampal texture and (3) a significant increase in hippocampal GS activity. It is suggested that these modifications may be causally linked one to another. Since glutamate is the main neurotransmitter in hippocampus where it plays a crucial role in spatial memory, hippocampal MRI texture and spatial memory alterations might be the consequences of hippocampal glutamate homeostasis modification revealed by increased GS activity in hippocampus. The present study provides the first data that show cerebral alterations after chronic exposure to GLA.

Se diseñó un estudio de caso para clasificar tres herbicidas alternativos según su exposición a las aguas superficiales. Se estudiaron la persistencia de herbicidas y las pérdidas en aguas superficiales en un campo finlandés no cultivado (aprox. 3500  m 2 , pendiente <1%). En julio se rociaron glifosato , glufosinato de amonio y etofumesato sobre suelo desnudo. Los volúmenes de escorrentía superficial y drenaje subterráneo se registraron automáticamente y se tomaron muestras para el análisis de herbicidas en base volumétrica hasta el mes de mayo siguiente. Se extrajeron muestras del suelo seis veces (0 a 131 días después del rociado) para los análisis de residuos de herbicidas. Los herbicidas se detectaron principalmente en la capa superior del suelo (0–3  cm). El tiempo de vida media de disipación de campo de glufosinato de amonio en la capa superior del suelofue de aproximadamente 1 semana, mientras que la del etofumesato fue de más de 10 semanas. Los análisis de glifosato del suelo fallaron porque el fertilizante orgánico provocó picos similares en la cromatografía . Los tres herbicidas se detectaron en la escorrentía superficial en verano y primavera. Además, en abril se encontraron etofumesato y glufosinato de amonio en aguas de drenaje subterráneas . Aunque las concentraciones de herbicidas en el agua de escorrentíaestaban en su punto más alto en el verano, la mayor parte de las pérdidas de herbicidas fue generada por la escorrentía superficial durante el derretimiento de la nieve y el deshielo del suelo. La pérdida de etofumesato fue del 1,0 %, glufosinato de amonio del 0,2 % y glifosato del 0,1 % de las cantidades aplicadas dentro de los 302 días posteriores a la aplicación. Estas cifras, obtenidas sin cultivo, pueden ser superiores a las de los campos cultivados. Sin embargo, el potencial de lixiviación del etofumesato parece ser el más alto de estos tres herbicidas en suelos franco limosos arenosos en condiciones climáticas boreales. Además, los resultados ilustran la importancia de la escorrentía primaveral para las cargas de herbicidas. El conjunto de datos producido será útil en las pruebas de modelos.

A case-study was design in order to rank three alternative herbicides according to their exposure to surface waters. Herbicide persistence and losses to surface waters were studied in an uncultivated Finnish field (ca. 3500 m2, slope <1%). Glyphosate, glufosinate-ammonium and ethofumesate were sprayed onto bare soil in July. Surface runoff and subsurface drainage volumes were automatically recorded and sampled for herbicide analysis on volumetric basis until the following May. Soil was cored six times (0–131 days after the spray) for herbicide residue analyses. Herbicides were detected mainly in the topsoil (0–3 cm). The field dissipation half-life time of glufosinate-ammonium in the topsoil was about 1 week, whereas that of ethofumesate was over 10 weeks. Glyphosate analyses from soil media failed because organic fertilizer caused similar peaks in chromatography. All three herbicides were detected in surface runoff in summer and in spring. Moreover, ethofumesate and glufosinate-ammonium were found in subsurface drainage water in April. Although herbicide concentrations in runoff water were at their highest in summer, the main part of herbicide losses was generated by surface runoff during snow melt and soil thaw. Ethofumesate loss was 1.0%, glufosinate-ammonium 0.2%, and glyphosate 0.1% of the applied amounts within 302 days after application. These figures, obtained without a crop, may be higher than those in cultivated fields. However, the leaching potential of ethofumesate appears to be the highest of these three herbicides on sandy silt loam under boreal climate conditions. Furthermore, the results illustrate the importance of spring runoff for herbicide loadings. The produced data set will be useful in model testing.

El glufosinato de amonio (GLA), un derivado del ácido fosfínico del glutamato, es el ingrediente activo de los herbicidas comerciales. GLA inhibe la glutamina sintetasa vegetal, lo que lleva a la inhibición completa del metabolismo del amoníaco y la fotosíntesis. A medida que ha aumentado el uso de herbicidas que contienen GLA, también ha aumentado el envenenamiento por ingestión accidental y suicida. Las complicaciones neurológicas de la intoxicación por GLA se caracterizan por pérdida del conocimiento, convulsiones o deterioro de la memoria. 1 A diferencia de las plantas, el amoníaco podría no estar involucrado en la toxicidad del GLA en los mamíferos 2; sin embargo, se desconoce el mecanismo exacto de la toxicidad de GLA. Aquí, informamos sobre un paciente con envenenamiento por GLA que mostró amnesia anterógrada con lesiones hipocampales bilaterales selectivas y se recuperó conductualmente después de 5 meses.

Glufosinate ammonium (GLA), a phosphinic acid derivative of glutamate, is the active ingredient in commercial herbicides. GLA inhibits plant glutamine synthetase, leading to the complete inhibition of ammonia metabolism and photosynthesis. As the use of GLA-containing herbicides has increased, poisoning from incidental and suicidal ingestion has also increased. The neurologic complications of GLA intoxication are characterized by loss of consciousness, convulsions, or memory impairment.1 Unlike in plants, ammonia might not be involved in the toxicity of GLA in mammals2; however, the exact mechanism of GLA toxicity is unknown. Here, we report a patient with GLA poisoning who showed anterograde amnesia with selective bilateral hippocampal lesions and recovered behaviorally after 5 months.

Fondo: Por ley o regulación en los Estados Unidos y en otros lugares, los ingredientes de pesticidas se dividen en dos categorías: activos e inertes (a veces denominados otros ingredientes, adyuvantes o coformulantes). A pesar de su nombre, los ingredientes inertes pueden ser biológica o químicamente activos y se etiquetan como inertes solo por su función en el producto formulado. La mayoría de las pruebas requeridas para registrar un pesticida se realizan solo con el ingrediente activo, no con la formulación completa del pesticida. Los ingredientes inertes generalmente no se identifican en las etiquetas de los productos y, a menudo, se afirma que son información comercial confidencial. Objetivos: En este comentario, describimos las deficiencias de los procedimientos actuales para evaluar los peligros de las formulaciones de plaguicidas y demostramos que los ingredientes inertes pueden aumentar la toxicidad y la exposición potencial a las formulaciones de plaguicidas. Discusión: Los ingredientes inertes pueden aumentar la capacidad de las formulaciones de pesticidas para afectar puntos finales toxicológicos significativos, incluida la neurotoxicidad del desarrollo, la genotoxicidad y la interrupción de la función hormonal. También pueden aumentar la exposición al aumentar la absorción dérmica, disminuir la eficacia de la ropa de protección y aumentar la persistencia y la movilidad ambiental. Los ingredientes inertes pueden aumentar la fitotoxicidad de las formulaciones de plaguicidas, así como la toxicidad para peces, anfibios y microorganismos. Conclusiones: El registro de plaguicidas debería requerir una evaluación completa de las formulaciones. Las evaluaciones de pesticidas bajo la Ley de Política Ambiental Nacional, la Ley de Especies en Peligro de Extinción y estatutos similares deben incluir la evaluación del impacto de las formulaciones. El monitoreo ambiental de pesticidas debe incluir ingredientes inertes. Para permitir la investigación independiente y la evaluación de riesgos, los ingredientes inertes deben identificarse en las etiquetas de los productos.

Background: By statute or regulation in the United States and elsewhere, pesticide ingredients are divided into two categories: active and inert (sometimes referred to as other ingredients, adjuvants, or coformulants). Despite their name, inert ingredients may be biologically or chemically active and are labeled inert only because of their function in the formulated product. Most of the tests required to register a pesticide are performed with the active ingredient alone, not the full pesticide formulation. Inert ingredients are generally not identified on product labels and are often claimed to be confidential business information. Objectives: In this commentary, we describe the shortcomings of the current procedures for assessing the hazards of pesticide formulations and demonstrate that inert ingredients can increase the toxicity of and potential exposure to pesticide formulations. Discussion: Inert ingredients can increase the ability of pesticide formulations to affect significant toxicologic end points, including developmental neurotoxicity, genotoxicity, and disruption of hormone function. They can also increase exposure by increasing dermal absorption, decreasing the efficacy of protective clothing, and increasing environmental mobility and persistence. Inert ingredients can increase the phytotoxicity of pesticide formulations as well as the toxicity to fish, amphibians, and microorganisms. Conclusions: Pesticide registration should require full assessment of formulations. Evaluations of pesticides under the National Environmental Policy Act, the Endangered Species Act, and similar statutes should include impact assessment of formulations. Environmental monitoring for pesticides should include inert ingredients. To enable independent research and risk assessment, inert ingredients should be identified on product labels.

Un método analítico rápido para residuos del herbicida glifosato [N-(fosfonometil)glicina], glufosinato [ácido DL-homoalanina-4-il(metil)fosfínico] y metabolito glufosinato (MPPA: ácido 3-metilfosfinicopropiónico) en vegetales y frutas fue desarrollado mejorando el método de boletín de glufosinato. Se cargaron 50 mL de solución extraída con agua (correspondientes a 2 g de la muestra) en una columna empacada con 5 mL de resina de intercambio aniónico y luego el glifosato, glufosinato y MPPA atrapados se eluyeron con 60 mL de ácido acético al 50%. Después de la derivatización con ortoacetato de trimetilo, los derivados se purificaron y separaron en una columna de cartucho Florisil. La determinación de los derivados se realizó con GC-FPD. Los límites de detección para glifosato, glufosinato y MPPA fueron 0,01 microgramos/g, 0,01 microgramos/g y 0. 005 microgramos/g, respectivamente. Las recuperaciones de muestras fortificadas fueron del 83,5 al 89,8 % para glifosato, del 77,9 al 92,2 % para glufosinato y del 75,0 al 87,2 % para MPPA.

A rapid analytical method for residues of the herbicide, glyphosate [N-(phosphonomethyl)glycine], glufosinate [DL-homoalanine-4-yl(methyl)phosphinic acid] and glufosinate metabolite (MPPA: 3-methylphosphinicopropionic acid) in vegetables and fruits was developed by improving the bulletin method of glufosinate. 50 mL of solution extracted with water (corresponding to 2 g of the sample) was loaded on a column packed with 5 mL of anion exchange resin and then the trapped glyphosate, glufosinate and MPPA were eluted with 60 mL of 50% acetic acid. After derivatization with trimethyl orthoacetate, the derivatives were purified and separated on a Florisil cartridge column. The determination of the derivatives was performed with GC-FPD. The detection limits for glyphosate, glufosinate and MPPA were 0.01 microgram/g, 0.01 microgram/g and 0.005 microgram/g, respectively. The recoveries from fortified samples were 83.5-89.8% for glyphosate, 77.9-92.2% for glufosinate and 75.0-87.2% for MPPA.

Se evaluó el impacto de una variedad de arroz tolerante a herbicidas, Oryza sativa L., por su resistencia al gorgojo acuático del arroz, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel (Coleoptera: Curculionidae), y su lugar en los programas actuales de manejo integrado de plagas (MIP). Se realizaron experimentos de invernadero para evaluar la resistencia de una variedad de arroz tolerante al glufosinato y su línea parental Bengala sensible al glufosinato al gorgojo acuático del arroz en presencia y ausencia de aplicaciones de glufosinato. El LC 50También se estudiaron los efectos de dosis-respuesta y de comportamiento del glufosinato en gorgojos acuáticos adultos del arroz. Los estudios de campo investigaron los impactos del arroz tolerante al glufosinato en el manejo del gorgojo acuático del arroz en presencia y ausencia de glufosinato en condiciones de inundaciones tempranas y tardías. Los estudios de invernadero demostraron que, en ausencia de glufosinato, la oviposición fue un 30 % mayor en la línea de arroz tolerante al glufosinato que en el arroz de Bengala o en la línea tolerante al glufosinato tratada con las dosis recomendadas de glufosinato formulado comercialmente. Las aplicaciones de glufosinato al arroz tolerante al glufosinato dieron como resultado una reducción del 20% en las densidades de larvas del gorgojo acuático del arroz en comparación con el arroz tolerante al glufosinato no tratado. El LC 50de glufosinato contra el gorgojo acuático del arroz adulto fue casi 2 veces la concentración recomendada para la aplicación al arroz tolerante al glufosinato. No hubo diferencia en la cantidad de área foliar consumida por los gorgojos acuáticos adultos del arroz en el follaje tratado y no tratado con glufosinato. La ausencia de toxicidad directa del glufosinato para el gorgojo del agua del arroz a las tasas de uso de glufosinato recomendadas y la falta de efectos en el comportamiento sugieren que la reducción en las densidades del gorgojo del agua del arroz observada después de las aplicaciones de glufosinato se debió a la resistencia de la planta inducida por herbicidas. Los experimentos de campo mostraron que ni la variedad de arroz ni el uso de herbicidas afectaron las densidades de larvas; sin embargo, retrasar la inundación y aplicar insecticida redujo efectivamente el número de larvas del gorgojo del agua del arroz.

The impact of a herbicide-tolerant rice, Oryza sativa L., variety was assessed for its resistance to rice water weevil, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel (Coleoptera: Curculionidae), and its place in current integrated pest management (IPM) programs. Greenhouse experiments were conducted to evaluate the resistance of a glufosinate-tolerant rice variety and its glufosinate-susceptible parent line Bengal to the rice water weevil in the presence and absence of glufosinate applications. The LC50 dose–response and behavioral effects of glufosinate on adult rice water weevils also were studied. Field studies investigated the impacts of glufosinate-tolerant rice on rice water weevil management in the presence and absence of glufosinate under early and delayed flood conditions. Greenhouse studies demonstrated that in the absence of glufosinate, oviposition was 30% higher on the glufosinate-tolerant rice line than on Bengal rice or on glufosinate-tolerant line treated with recommended rates of commercially formulated glufosinate. Applications of glufosinate to glufosinate-tolerant rice resulted in a 20% reduction in rice water weevil larval densities compared with nontreated glufosinate-tolerant rice. The LC50 of glufosinate against adult rice water weevil was nearly 2 times the concentration recommended for application to glufosinate-tolerant rice. There was no difference in the amount of leaf area consumed by adult rice water weevils on glufosinate-treated and nontreated foliage. The absence of direct toxicity of glufosinate to rice water weevil at recommended glufosinate use rates and lack of behavioral effects suggest that the reduction in rice water weevil densities observed after glufosinate applications resulted from herbicide-induced plant resistance. Field experiments showed that neither rice variety nor herbicide use affected larval densities; however, delaying flood and applying insecticide effectively reduced numbers of rice water weevil larvae.

Tres herbicidas para remolacha azucarera , etofumesato, fenmedifam y metamitron, se utilizan actualmente en el cultivo convencional de remolacha azucarera, mientras que nuevas variedades de remolacha azucarera resistente a herbicidas (HR), tolerantes al glifosato o al glufosinato de amonio, se encuentran bajo pruebas de campo en Finlandia. Hasta el momento se dispone de poco conocimiento sobre la adsorción de estos herbicidas en los suelos finlandeses. La adsorción de estos cinco herbicidas se estudió mediante el método de equilibrio por lotes en 21 muestras de suelo recolectadas a diferentes profundidades. Propiedades del suelo como el carbono orgánico .El contenido, la textura, el pH y en parte el contenido de fósforo y óxido de los suelos se compararon con los coeficientes de adsorción de los herbicidas. En general, los herbicidas estudiados podrían ordenarse de acuerdo con sus coeficientes de adsorción de la siguiente manera: glifosato  > fenmedifam > etofumesato ≈ glufosinato-amonio > metamitrón, siendo metamitrón el de mayor riesgo de lixiviación. Ninguno de los parámetros del suelo medidos podría explicar por sí solo el mecanismo de adsorción de estos cinco herbicidas. Los resultados se pueden utilizar en evaluaciones modelo del riesgo de lixiviación a las aguas subterráneas como resultado del control de malezas en la remolacha azucarera en Finlandia.

Three sugar beet herbicides, ethofumesate, phenmedipham and metamitron, are currently used on conventional sugar beet cultivation, while new varieties of herbicide resistant (HR) sugar beet, tolerant of glyphosate or glufosinate-ammonium, are under field testing in Finland. Little knowledge has so far been available on the adsorption of these herbicides to Finnish soils. The adsorption of these five herbicides was studied using the batch equilibrium method in 21 soil samples collected from different depths. Soil properties like organic carbon content, texture, pH and partly the phosphorus and oxide content of the soils were tested against the adsorption coefficients of the herbicides. In general, the herbicides studied could be arranged according to their adsorption coefficients as follows: glyphosate > phenmedipham > ethofumesate ≈ glufosinate-ammonium > metamitron, metamitron meaning the highest risk of leaching. None of the measured soil parameters could alone explain the adsorption mechanism of these five herbicides. The results can be used in model assessments of risk for leaching to ground water resulting from weed control of sugar beet in Finland.

Investigaciones relacionadas con la persistencia en el suelo de herbicidas de glifosato [ N -(fosfonometil)glicina] (GLYP) y glufosinato de amonio [la sal de amonio del ácido dl -homoalanin-4-il(metil)fosfínico] (GLUF) y de toxinas insecticidas producido por Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Berlín) se reportan ampliamente en la literatura. Sin embargo, no se dispone de información sobre la influencia de estas toxinas insecticidas en la persistencia en el suelo de los herbicidas. Resultados preliminares sobre la influencia de las toxinas insecticidas extraídas de una formulación comercial de B. thuringiensis subsp. Kurstaki(Berliner) (Btk) sobre la degradación de los herbicidas glifosato y glufosinato de amonio en un suelo franco y franco arenoso, en condiciones de laboratorio, se obtuvieron. También se estimó el carbono microbiano del suelo (SMC) y la actividad insecticida de las muestras de suelo incubadas. En ambos tipos de suelo, la persistencia de GLYP fue significativamente mayor con respecto a GLUF. La semivida media de GLYP y GLUF fue de 14,4 y 8,0 días, respectivamente. La adición de toxinas Btk conduce a un aumento significativo de la persistencia de GLYP y GLUP en ambos tipos de suelo. Más específicamente, la vida media promedio de GLYP y GLUF en muestras de suelo que recibieron el tratamiento Btk fue de 24,3 y 14,2 días, respectivamente. En contraste con la persistencia del herbicida en el suelo, las toxinas Btk no influyeron en el contenido de carbono microbiano de las muestras de suelo incubadas. La actividad insecticida de las toxinas Btk en el suelo disminuyó rápidamente durante el tiempo de incubación de 28 días. Considerando que la degradación de GLYP y GLUF era principalmente un proceso microbiano,propiedades del suelo y/o mecanismos que influyen en la degradación de los herbicidas . La presente investigación preliminar permitió resaltar la posibilidad de que las toxinas Btk mejoren la persistencia de GLYP y GLUF en el suelo, en condiciones de laboratorio. Sin embargo, son necesarios más estudios para investigar si los efectos observados en este estudio en condiciones artificiales y controladas pueden extrapolarse a las condiciones de campo.

Investigations dealing with the persistence in soil of glyphosate [N-(phosphonomethyl)glycine] (GLYP) and glufosinate-ammonium [the ammonium salt of dl-homoalanin-4-yl(methyl)phosphinic acid] (GLUF) herbicides and of insecticidal toxins produced by Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Berliner) are largely reported in the literature. However, no information on the influence of these insecticidal toxins on the persistence in soil of herbicides is available. Preliminary results regarding the influence of insecticidal toxins extracted from a commercial formulation of B. thuringiensis subsp. kurstaki (Berliner) (Btk) on the degradation of the herbicides glyphosate and glufosinate-ammonium in a loam and a sandy loam soil, under laboratory conditions, were obtained. Soil microbial carbon (SMC) and insecticidal activity of incubated soil samples were also estimated. In both soil types, persistence of GLYP was significantly higher with respect to GLUF. Average GLYP and GLUF half-life was 14.4 and 8.0 days, respectively. Addition of Btk toxins lead to a significant increase of GLYP and GLUP persistence in both soil types. More specifically, average GLYP and GLUF half-life in soil samples receiving the Btk treatment was 24.3 and 14.2 days, respectively. In contrast to herbicide persistence in soil, Btk toxins did not influence microbial carbon content of incubated soil samples. The insecticidal activity of Btk toxins in soil rapidly decreased during the 28-day incubation time. Considering that degradation of GLYP and GLUF was mainly a microbial process, the absence of effects of Btk toxins on the soil microbial carbon and the rapid decrease of insecticidal activity of Btk toxins in the soil suggest a possible effect of the Btk toxins on other soil properties and/or mechanisms influencing herbicide degradation. The present preliminary investigation permitted to highlight the possibility of the Btk toxins to enhance the persistence of GLYP and GLUF in soil, under laboratory conditions. However, further studies are necessary to investigate whether or not the effects observed in this study under artificial and controlled conditions can be extrapolated to field conditions.

contramos que el glufosinato ( DL -GLUF) se distribuyó en el líquido cefalorraquídeo en la intoxicación por glufosinato. Un hombre japonés de 50 años (que pesaba 67 kg) intentó suicidarse ingiriendo unos 100 ml de BASTA (que contenía DL -GLUF 18,5 g; proporción de D -GLUF a L -GLUF: 1 : 1). Fue trasladado a nuestro hospital, donde se apreció depresión respiratoria grave a las 26 h de la ingesta, iniciándose manejo con ventilación artificial. La concentración de D -GLUF 1 h después de la ingestión fue de 191,1 μg/ml, casi la misma que la de L -GLUF de 193,5 μg/ml, pero 3 h después de la ingestión, estos niveles se redujeron a 60,3 μg/ml y 52,3 μg/ml. , respectivamente, con la concentración de L-GLUF inferior al de D -GLUF. Más tarde, a las 27 y 35 h después de la ingestión, el nivel de D -GLUF seguía siendo superior al nivel de L -GLUF, y las cantidades totales de excreción urinaria fueron de 2835 mg para D -GLUF y 2298 mg para L -GLUF, cada variable así mostrando una diferencia entre los enantiómeros. El líquido cefalorraquídeo extraído del paciente 27 h después de la ingestión del veneno reveló la presencia de DL -GLUF en el análisis CG-MS, y el análisis HPLC cuantitativo de los enantiómeros indicó que la concentración de D -GLUF era de 0,48 μg/ml y la concentración de L -GLUF 0,12 µg/ml. Los niveles en sangre recogidos al mismo tiempo fueron: D-GLUF, 1,44 μg/ml, y L -GLUF, 0,35 μg/ml. Además, el líquido cefalorraquídeo contenía aproximadamente un tercio de los niveles en sangre de ambos enantiómeros DL -GLUF. Fue dado de alta sin secuelas luego de 11 días de hospitalización.

We found that glufosinate (DL-GLUF) was distributed in the spinal fluid in glufosinate poisoning. A 50-year old Japanese man (weighing 67 kg) attempted to commit suicide by ingesting about 100 ml of BASTA (containing DL-GLUF 18.5 g; ratio of D-GLUF to L-GLUF: 1 : 1). He was transported to our hospital, where serious respiratory depression was seen 26 h after ingestion, and management with artificial ventilation was initiated. The D-GLUF concentration 1 h after ingestion was 191.1 μg/ml, almost the same as that of L-GLUF 193.5 μg/ml, but by 3 h after ingestion, these levels had sunk to 60.3 μg/ml and 52.3 μg/ml, respectively, with the concentration of L-GLUF lower than that of D-GLUF. Later, at 27 and 35 h after ingestion, the D-GLUF level was still higher than the L-GLUF level, and the total amounts of urinary excretion were 2835 mg for D-GLUF and 2298 mg for L-GLUF, each variable thus showing a difference between the enantiomers. Cerebrospinal fluid taken from the patient 27 h after poison ingestion revealed the presence of DL-GLUF on CG-MS analysis, and quantitative HPLC analysis of the enantiomers indicated that the D-GLUF concentration was 0.48 μg/ml, and the L-GLUF concentration 0.12 μg/ml. The levels in blood collected at the same time were: D-GLUF, 1.44 μg/ml, and L-GLUF, 0.35 μg/ml. Also, the cerebrospinal fluid contained about one-third of the blood levels of both DL-GLUF enantiomers. He was discharged without any sequelae after 11 d of hospitalization.