芝草システムズに譲渡残留農薬を定量化するためのプロトコル

これらのプロトコルの全体的な目的は、樹木から芝草植生へ移行する農薬残留量を定量化することです。これらの手法は、農薬による公衆衛生上の安全性に関する重要な疑問への回答だけでなく、農薬分野における規制上の決定や利用者の慣行にも役立ちます。本プロトコルは独自の特性を有しており、さまざまな芝草システムに対して適切に適用することが可能です。

また、人間の農薬曝露を最も正確に予測するためには、研究者は実験前にこの点を理解しておく必要があります。転移性農薬残留プロトコルの選択には、潜在的なヒトへの曝露量を最適に定量化できるよう、関心のある曝露経路およびターフグラス体系を盛り込むべきです。そうすることで、確かな研究に基づいた、ターフグラス体系における農薬使用に関する十分な根拠のある意思決定が可能になります。

これらのプロトコルでは、歩行およびサンプル収集を可能にするため、区画の境界沿いに0.5メートルから1メートルの通路を設ける必要があります。ハンドワイプを用いて植物から残留物サンプルを採取する場合、まずテスト表面を使用して拭き取り範囲を標準化します。10%緑色食用色素溶液および1%非イオン性界面活性剤溶液を準備してください。

次に、溶液を非多孔質表面にスプレーします。続いて、綿手袋を着用し、非多孔質表面に指で圧力をかけます。その後、デジタル写真を撮影し、画像解析プログラムを用いて、緑色の食用色素が消失している領域に基づき、接触面積を算出します。

手と表面の接触面積に基づき、2 kPaを用いて同じ面積を拭き取るのに必要な圧力（荷重）を算出します。次に、デジタルスケールを用いて拭き取り圧力を校正します。ターフグラスをスケールに固定し、通常150から300 gの間となる必要な力で加圧します。

次に、拭き取り速度を調整します。芝生を30 cm計測し、その距離を拭き取るのに約1秒かかるように拭き取り速度を調整します。これにより、拭き取りの手法が標準化されます。

サンプルを採取する前に、ターフペイントで周囲をマークしてサンプリングエリアを定義します。次に、ニトリル手袋の上に綿手袋を着用し、サンプリングエリアを拭き取ります。方向を直角に変えながら、前後方向に30秒間拭き取ってください。

次に、2枚目の綿手袋を使用して、同じ領域で同様の操作を繰り返します。拭き取り完了後、3時間以内にサンプリング用手袋を冷凍してください。その後、綿手袋をガラス瓶に入れ、氷またはドライアイスで保存します。

420平方センチメートルの範囲をサンプリングする予備的な試行により、サンプリング用手袋2組が必要であると判断されました。より広い範囲をサンプリングする場合は、さらに手袋が必要になる可能性があります。本手順には3名の人員が必要です。

ローラーは直径10 centimeter、長さ61 meter、重量14.5 kilogramである。ローラーの周囲を1.2 centimeter厚のポリウレタンフォームで囲む。使用前に、フォームをプラスチックで包む。

ローラーは、幅62 cm、長さ91 cmのフレームに取り付けられています。フレームに、70 × 99 cmで、スレッドカウントが1インチあたり200本以上の綿布をクランプで固定します。これで、綿布が芝生サンプリングエリアに接触した状態になります。

次に、フレームを金属釘で地面に固定します。その後、ローラーで布の上を前後に5回ゆっくりと転がします。転がす速度は1.6 kilometers per hourに設定してください。

1人が巻き取りを終えた後、他の2人がフレームを地面から取り上げます。シートがフレームに固定されている間に、3人目の担当者が綿から破片を慎重に取り除きます。その後、シートをフレームから外し、サンプル接触面が内側に重なるように折り畳みます。

シートを氷上に置いて保存します。3時間以内に冷凍してください。サンプルの回収後、ローラーからプラスチックを取り除きます。

次に、サンプリング器具を50%アンモニア水で洗浄し、続いて水ですすぎます。器具を再利用する前に乾燥させてください。この手順は単独で実施可能であり、PVCパイプで作られたサッカーボールローラーフレームが必要です。

ボールローラーを作成するには、サッカーボールを24 kilopascalsまで膨らませます。これは比較的平坦な状態です。次に、反対側にラグボルトで固定して、ボールをローラーに取り付けます。ボールは対称的に回転し、軽い圧力で外れないようにしてください。

固定が確認できたら、幅5 cm、長さ130 cmの吸収帯をボールに巻き付けます。巻き付けた部分は、ローラーのハンドルと平行になるように配置してください。約2.5 cm²の粘着テープを使用して、吸収帯をボールに固定します。

サンプルを採取するには、未サンプリングの採取領域を踏まないように注意しながら、3.7 mの芝生の上を一定の速度でボールを転がします。プロットの寸法によっては、並行して複数回転がす必要がある場合があります。ストリップの吸収容量を超えないように、事前の研究で適切なボールの転がり距離を決定しておく必要があります。

ボールを転がした後、吸着ストリップを取り出し、サンプル側が内側に接するように折り畳みます。その後、氷上のガラス瓶に移し、採取から3時間以内に冷凍保存します。サンプリングの品質管理のため、ターフグラスのコアを採取します。

まず、ゴルフコース用カップカッターを使用してコア採取範囲を決定し、土壌に5〜7.5 cmまで掘り下げます。次に、長いナイフを土壌に斜めに挿入し、コアを地面から取り出します。採取に使用するナイフを含め、サンプリング対象の植生に接触しないように注意してください。

次に、ハサミを用いてコアサンプルの底部の土を慎重に取り除きます。その後、草の葉が容器に接触しないように注意しながら、プラグをサンプル容器にそっと入れます。特に早朝、コアを揺らすと、植生から土壌へ移動した農薬残留物がキャノピーの水分滴に含まれている可能性があるため注意してください。

そのため、研究者はサンプルの採取およびその後の取り扱いに特別な注意を払う必要があります。ターフグラスの区画に、有効成分として1ヘクタールあたり1kgの広葉除草剤2, 4-Dを散布しました。3種類のターフグラス種を処理し、各種について上述の3つのサンプリング方法を用いました。

除草剤散布後の4つの時点でサンプリングを行い、散布した除草剤量と比較しました。最初のサンプリング時点は、散布直後および散布の1時間後としました。その後、除草剤散布の1日後にサンプリングを行い、最終的に散布の3日後にサンプリングを実施しました。

手の拭き取りによって、塗布された2, 4-Dが最も高い割合で除去されることが分かりました。逆に、ボールロールによるサンプリングでは、一般に除草剤の除去量が最も少ない結果となりました。キャノピーの動態は多様であるため、芝草の種類によって除草剤の移行量は異なりました。

具体的に、ローラーを用いたサンプリング法では、粗い草種の両方において除草剤の脱離量が少なくなりました。これは、草の葉が倒れることで、吸着剤と草との接触が減少したことが一因と考えられます。このビデオを視聴することで、芝生システムにおける定量可能な移行性農薬残留物のさまざまなプロトコルの実施方法について、十分に理解できたはずです。