Glyfosat bruges ofte forkert – sådan kan det gøres bedre

Kom til DM BIO DEBAT om miljøkemi 24/10 på KU

Gennem mange år har det mest solgte pesticid i Danmark været glyfosat. Glyfosat anvendes til total ukrudtsbekæmpelse, fx til fjernelse af kvik efter høst eller på områder, man ønsker fri for plantevækst, fx indkørsler mv.

Glyfosat adskiller sig fra hovedparten af pesticiderne på markedet på to måder:

• Det bindes til jord ca. som fosfor og er uafhængigt af jordens indhold af organisk stof.
• Det nedbrydes relativt let af jordens mikroorganismer sammenlignet med de fleste pesticider.

Glyfosat kan derfor i princippet bruges med stor sikkerhed i forhold til grundvandsforurening – en stærk binding til alle jorde og en hurtig nedbrydning gør det til et ’vidundermiddel’, og der er derfor meget få restriktioner på anvendelsen sammenlignet med andre pesticider.

Et problem er, at glyfosat alligevel findes i for store mængder i grundvand mange steder i forhold til grænseværdierne, og hvad kan det så skyldes? Det er nok primært et spørgsmål om anvendelsesmåden.

Glyfosat anvendes i landbruget nemlig stort set kun i sensommeren og efteråret, hvor planternes vandoptag er meget reduceret, og der er derfor en større risiko for udvaskning, da grundvandsdannelsen primært foregår efterår og vinter (se figur 1).

Glyfosat nedbrydes nemt

Glyfosat nedbrydes som regel nemt af jordens mikroorganismer, når det er tilgængeligt for disse. Vi undersøgte tidligere, at glyfosat nedbrydes relativt hurtigt ved 20 °C i jorde, hvor sorptionen var svag, sammenlignet med jorde, hvor sorptionen var stærk (6).

Dette gælder både for landbrugsjorde og for forskellige typer grus, der anvendes til udyrkede arealer – enten som underlag for fliser eller ved anvendelse som grusstier.

Nedbrydning af glyfosat blev i Strange-Hansen et al studiet (6) undersøgt ved at anvende 14C-mærket glyfosat.

Temperaturafhængigheden er selvfølgelig central ved vurdering af glyfosats risiko for udvaskning. I dette studie undersøgte vi ikke temperaturen ved lavere temperaturer, og det er selvfølgelig centralt, når vi taler om efterårsanvendelse af glyfosat.

Man kan spørge, hvorfor vi har undersøgt nedbrydningen af glyfosat i dansk jord ved temperaturer op til 30 °C. Det giver imidlertid mening, idet jordtemperaturen om sommeren nemt kommer over 20 °C, når plantevæksten er fjernet og jorden er bar.

Hvordan adskiller glyfosats nedbrydning sig fra andre pesticiders?

I et stort sammenlignende studie af pesticiders nedbrydning i forskellige A-, B- og C-profiler fra sandede jorde har vi undersøgt nedbrydningen (mineraliseringen) af glyfosat sammenlignet med et andet pesticid (hormonmidlet MCPA). Disse forsøg er alle udført ved 10 °C.

I figur 3 kan man se, at der er stor forskel på, hvor meget MCPA og glyfosat nedbrydes (mineraliseres) i de femten forskellige sandede landbrugsjorde, men det er også nemt at se, at glyfosat generelt nedbrydes mindre, og at glyfosat nedbrydes betydelig dårligere i B- og C-horisonterne end i pløjelaget (3).

I et andet studie fra 2008 (7), hvor vi undersøgte nedbrydningen af glyfosat på 51 forskellige steder i samme mark, viste vi, at nedbrydningen af glyfosat var afhængig af den mikrobielle aktivitet i de forskellige jordes pløjelag.

Det tolker vi som, at nedbrydningen af glyfosat ikke i sig selv giver tilstrækkelig næring til, at forskellige mikroorganismer kan leve på glyfosat som eneste kulstofkilde.

Denne såkaldt co-metabolske nedbrydningsvej har betydning for jordens mikroorganismers mulighed for at nedbryde glyfosat og betyder med andre ord, at hvis glyfosat forlader rodzonen med stor mikrobiel omsætning, skal man ikke vente, at det bliver nedbrudt af betydning i fx B- eller C-horisonten eller i grundvandet.

Hvordan adskiller glyfosats binding til jord sig fra andre pesticiders?

Glyfosat bindes til den uorganiske del i jorden. Populært sagt binder ler (aluminiums- og jernoxider) fosfor stærkt, og eftersom glyfosat ’stritter’ med et fosformolekyle, bindes glyfosat let til ler – især hvis leret ikke er dækket af andet organisk stof (2).

Dette er en modsætning til de fleste andre pesticider, der primært bindes til organiske partikler i jorden.

Indholdet af organisk stof er omvendt proportionalt med glyfosats evne til at bindes til jorden (3), Dette er omvendt af de fleste pesticider.

Glyfosat bindes i udgangspunktet stærkt, og det er en af de vigtigste grunde til, at udvaskningen af stoffet under normale forhold forventes at være meget lav.

Glyfosats særlige måde at bindes på har også betydning, når glyfosat anvendes som total herbicid på befæstede arealer (asfalt og fliser).

I et nyere studie (1) fandt vi stor forskel på afstrømningen af glyfosat. Når glyfosat blev udbragt på asfalt, skete der kun i begrænset grad binding til asfalten, mens glyfosat kun afstrømmede i mindre grad efter udbringning på fliser (1).

Jordtemperatur, plantedække og glyfosats nedbrydning

Glyfosat nedbrydes hurtigere ved høje temperaturer end ved lave. Jordbundstemperaturerne i Danmark er meget variable og afhænger naturligvis af plantedække osv.

Vi kender alle fornemmelsen om sommeren af, at solen har varmet fliserne op, så man ikke kan købe is i friluftsbadet uden at have sko på.

Jordtemperaturen på et areal uden plantedække er meget mere variabel, end hvis arealet er plantedækket – det skyldes selvfølgelig, at solens stråler kan opvarme overfladen, men også at udstrålingen er højere, hvis der ikke er et plantedække til at lave en ’dyne’.

Glyfosat er et uspecifikt herbicid der sprøjtes på bladene og slår al plantevækst ihjel. Der er derfor en anderledes forventning til nedbrydningshastigheden om sommeren, når solen har magt, end om efteråret, hvor solens indflydelse på opvarmningen af jorden er begrænset.

Det kan ses af figur 4, at jordtemperaturen i overfladen af jorden er 15-20 °C i jord uden vegetation sammenlignet med en plantedækket (40 cm plantedække) jord.

Om sommeren vil en jord, der er sprøjtet med glyfosat og afgrøden nedvisnet, derfor have en højere temperatur til glæde for nedbrydningen ifølge Strange-Hansen et al (6).

Problemet er måden, vi bruger glyfosat på

Det er min påstand, at det er den måde, vi bruger glyfosat på, som er det, der betyder mest i forhold til risikoen for forurening af vandmiljøet.

Den mest betydende situation for anvendelsen af stoffet er, at vi bruger glyfosat til bekæmpelse af kvik i stubmarken i det sene efterår på et tidspunkt, hvor jorden er blevet så kold, at den biologiske nedbrydning er gået i stå.

Grundvandsdannelsen er samtidig begyndt igen, da nettonedbøren er blevet positiv.

Ønsker man en større sikkerhed for, at glyfosat ikke forurener vandmiljøet, skal man altså gå efter at forbyde anvendelse af glyfosat efter 1. september.