Agronomie 22 (2002) 389-398
DOI: 10.1051/agro:2002017

Spatial variability of pesticide adsorption within the topsoil of a small agricultural catchment

Yves Coquet and Enrique Barriuso

UMR INAPG/INRA "Environment and Arable Crops", BP 01, 78850 Thiverval-Grignon, France

(Received 10 June 2001; revised 15 July 2001; accepted 13 September 2001)

Abstract
We conducted a study of the adsorption of four herbicides (atrazine, isoproturon, metamitron and trifluralin) on the topsoil of a 135 ha catchment in the north of France. Fifty-one samples were taken to represent exhaustively the 31 agricultural fields and the 21 soil types of the catchment. Average Kds were 0.80, 0.85, 0.96 and 28.8 L/kg for atrazine, isoproturon, metamitron, and trifluralin, with coefficients of variation from 16 to 30%. Correlation analysis showed the Kds of each herbicide to be highly correlated to the organic carbon content (OrgC). Regression analysis showed that the relation between Kds and OrgC could be described well by a straight line, with a R ² between 0.80 and 0.89. Koc distributions were found to be normal at a 5% level. Implications of Kd spatial variability in terms of pesticide fate modelling and pedotransfer functions development for risk assessment are discussed.

Résumé
Variabilité spatiale des propriétés d'adsorption des pesticides dans l'horizon de surface des sols d'un petit bassin versant agricole. La variabilité spatiale de l'adsorption de quatre herbicides (atrazine, isoproturon, métamitrone et trifluraline) dans l'horizon de surface du sol a été étudiée à l'échelle d'un bassin versant de 135 ha du nord de la France. Cinquante et un échantillons ont été prélevés de sorte à représenter exhaustivement les 31 parcelles agricoles et les 21 types de sol du bassin. Les Kd moyens mesurés sont de 0,80, 0,85, 0,96 et 28,8 L/kg pour l'atrazine, l'isoproturon, la métamitrone et la trifluraline, avec des coefficients de variations compris entre 16 et 30 %. Les Kd sont fortement corrélés au taux de carbone organique (OrgC). Les relations entre les Kd et OrgC sont linéaires, avec un R ² compris entre 0,80 et 0,89. Les lois de distributions des Koc sont normales au seuil de 5 %. Les conséquences de la variabilité spatiale du Kd, en termes de modélisation de la dissipation des pesticides et de développement de fonctions de pédotransfert dans le cadre de l'évaluation des risques, sont discutées.

Key words: spatial variability / atrazine / isoproturon / metamitron / trifluralin

Mots clés : variabilité spatiale / atrazine / isoproturon / métamitrone / trifluraline

Correspondence and reprints: Yves Coquet
    e-mail: coquet@grignon.inra.fr

Communicated by Marco Trevisan (Piacenza, Italy)

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