Effect of phosphorus and nitrogen supply on degradation routes of glyphosate and biogenic non-extractable residues formation in agricultural soils

Düngemittel und Pestizide sind die größte Gruppe von Agrochemikalien, die in der modernen Landwirtschaft intensiv eingesetzt werden und bei sorgfältiger Verwendung eine optimale Lebensmittelproduktion ermöglichen. Glyphosat, eines der meist-verkauften Pestizide weltweit, stellt Probleme für die Umwelt dar, da seine Rückstände in nahezu allen Bereichen der Umwelt verteilt sind. Dieses Herbizid wird von Mikroorganismen zu Metaboliten, Mineralisierungsprodukten und nicht extrahierbaren Rückständen (NER) abgebaut.Die NER-Zusammensetzung aus Glyphosat in Böden ist weitgehend unbekannt.Daher werden Glyphosat-NER als potenziell gefährlich angesehen, da sie möglicherweise wieder freigesetzt werden und somit ein verzögertes Risiko verursachen können. Kürzlich durchgeführte Wassersedimentstudien mit Glyphosat zeigten jedoch, dass die NER von der nichttoxischen biogenen NER (bioNER) dominiert wurden und aus der Assimilation von Glyphosat-Kohlenstoff und Stickstoff in ihre Biomasse resultierten. Bisher gibt es über den Glyphosatumsatz und die Bildung von Rückstand (insbesondere bioNER) kaum Informationen.Darüber hinaus können die Stickstoff- (N) und Phosphor- (P) Quellen, die durch die Mineraldünger den Böden zugesetzt werden, auch den Abbauweg von Glyphosat und letztendlich den Gehalt an bioNER aus diesem Herbizid beeinflussen. Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist es daher, die Auswirkungen von N und P auf das Glyphosat-Abbau-Muster und das Ausmaß der bioNER-Bildung zu untersuchen, um die potenziellen Umweltrisiken im Zusammenhang mit dem Glyphosat-Umsatz in Böden unter verschiedenen Mineraldüngerregimen aufzudecken. Mit stabilem Isotop co-markiertes Glyphosat (13C315N-Glyphosat) wird verwendet, um die Entwicklung von Glyphosat-Kohlenstoff und Stickstoff in Böden nachzuverfolgen, die über 40 Tage mit verschiedenen Mineraldüngern (N-, P- und NP-Quelle) behandelt wurden. Die Umsatzmassenbilanz von 13C und 15N aus 13C315N-Glyphosat einSchließlich werden Biomarker-Analysen durchgeführt, um den Beitrag von Mikroorganismen zum Glyphosatabbau zu bestätigen. Schließlich werden Biomarker-Analysen durchgeführt, um den Beitrag von Mikroorganismen zum Glyphosatabbau zu bestätigen.