Washington, DC, USA
July 26, 2011
U.S. Department of Agriculture (USDA) researchers have found a way to help growers minimize emissions of fumigants used as soil treatments.
Research leader Sharon Papiernik, with the Agricultural Research Service (ARS) North Central Agricultural Research Laboratory in Brookings, S.D., used specially designed chambers to test the permeability of dozens of films used to cover fumigated soil. ARS is USDA's chief intramural scientific research agency, and the research supports the USDA commitment to agricultural sustainability.
Papiernik and her colleagues sandwiched each film between two chambers, injected fumigants into one chamber and measured both the fumigant that passed through the film into the second (receiving) chamber and the fumigant that remained in the source chamber.
The researchers tested 200 film-chemical combinations and came up with a "resistance factor" that could be used to determine emission rates for each film and fumigant under a wide range of growing conditions and weather patterns. Because each fumigant had a different chemistry, each behaved differently with each tarp.
The results, reported in the Journal of Environmental Quality, showed that some films were significantly better barriers to fumigant diffusion than others, but their effectiveness varied, depending on the fumigant tested. Some were less effective under higher humidity levels.
The work is part of a special areawide project to find the best alternatives to methyl bromide, which is being phased out as a fumigant because of its harmful effects on the Earth's protective ozone layer. The work also is intended to help the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) and other regulators charged with developing new fumigant requirements to better protect those who use them and neighbors of treated fields.
The EPA is adapting the approach as the standard testing method for evaluating agricultural plastics used in soil fumigation. The results, along with those from other studies, have provided basic standards for film manufacturers and guidance for growers on which films offer the best options for reducing fumigant emissions.
Read more about this research in the July 2011 edition of Agricultural Research magazine.
Further reading:
Probando las películas usadas en la fumigación del suelo
Científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) han descubierto una manera de ayudar a los productores agrícolas a minimizar las emisiones de los fumigantes usados como tratamientos de suelo.
Líder de investigación Sharon Papiernik, quien trabaja en el Laboratorio Norte-Central de Investigación Agrícola mantenido por el ARS en Brookings, Dakota del Sur, usó cámaras especialmente diseñadas para probar la permeabilidad de docenas de tipos de películas usadas para cubrir el suelo fumigado. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés), y esta investigación apoya la prioridad del USDA de promover la agricultura sostenible.
Papiernik y sus colegas colocaron cada tipo de película entre dos cámaras, inyectaron fumigantes en una cámara y midieron la cantidad de fumigante que pasó por esa película a la segunda cámara y la cantidad que se quedó en la primera cámara.
Los investigadores probaron 200 combinaciones de fumigantes y películas y desarrollaron un "factor de resistencia" que se puede usar para determinar las tasas de emisiones de cada combinación bajo una gama amplia de condiciones de crecimiento y patrones del tiempo. Ya que cada fumigante contuvo una sustancia química diferente, cada funcionó de manera diferente con cada película.
Los resultados, los cuales fueron publicados en 'Journal of Environmental Quality' (Revista de Calidad Ambiental), mostraron que algunas películas funcionaron mejor como barreras a la difusión de fumigantes, pero hay variaciones en su eficacia, dependiendo de la fumigante probada. Algunas de las películas fueron menos eficaces con niveles más altos de humedad.
Esta investigación es parte de un proyecto especial de área amplia para identificar las mejores alternativas al uso del metil bromido. El uso de este producto químico está siendo descontinuado porque la sustancia tiene efectos perjudiciales en el ozono que forma una capa protectora de la tierra. Esta investigación también tiene el propósito de ayudar a la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. (EPA por sus siglas en inglés) y otras agencias reguladoras que tienen la responsabilidad de desarrollar nuevos requisitos sobre fumigantes para mejor proteger los usuarios de estos productos y los vecinos de campos tratados.
La EPA está adaptando el nuevo enfoque como el método estándar de evaluar las películas plásticas usadas en la fumigación de los suelos para la producción agrícola. Los resultados, juntos con los de otros estudios, han provisto las normas básicas para los productores de tales películas así como los consejos para productores agrícolas sobre las películas más eficaces para reducir las emisiones de fumigantes.
Lea más sobre esta investigación en la revista 'Agricultural Research' de julio del 2011.
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