Side effects of the herbicide 2,4,5‐T affecting the isopod Philoscia muscorum Scopoli
Authors: Eijsackers H. 
Published: July 2010

The herbicide 2,4,5‐T is commonly used in forests and nature reserves in the Netherlands for the control of the black cherry (Prunus serotina) and birch (Betula spp.). To investigate possible side effects of 2,4,5‐T on the soil fauna, laboratory experiments were carried out with the isopod Philoscia muscorum, a primary decomposer of litter in woods. After direct treatment with 0.12 ml/dm2 herbicide, the survival time of the isopod was shorter. There were some indications that a high moisture content in the substrate increases mortality. When offered treated and untreated substrate at the same time, the isopod did not show a clear preference for or avoidance of the treated part at first contact (15 min). However, at a high dose (0.05 ml/dm2) the activity of the isopod decreased, and at a low dose (0.006 ml/dm2) there was a slight increase. When 0.012 ml/.dm2 was applied to the treated half of the substrate, most of the isopods stayed on the untreated part from the fifth day on. Notwithstanding this repellent action of the herbicide, the survival duration was shorter. The herbicide also influenced the isopod via its food. Sprayed black cherry leaves, prepared under controlled conditions, were consumed well. The isopod also showed a preference for sprayed leaves. Consumption of sprayed leaves for 5 weeks did not alter longevity or weight gain; consumption of unsprayed leaves coincided with a weight loss. Possible causes of this difference in consumption include the following changes caused by the 2,4,5‐T treatment: a high protein content, a low C/N ratio, a looser leaf structure, and a reduced penetration resistance. When fresh Prunus leaves were offered to isopods over a longer period (20 weeks), more treated leaves were consumed too, but the survival time did not change significantly. The consumption of fresh birch litter treated with 2,4,5‐T was half that of untreated litter, and the survival time of the isopods was reduced significantly. Since the amounts of 2,4,5‐T found on the forest floor and calculated as ppm‐content of the upper part of the litter layer correspond with the 2,4,5‐T content of the food used in the experiments, side effects of the herbicide 2,4,5‐T must be expected in the field. It is not clear what influence the enhanced break‐down of treated Prunus leaves has on the soil fauna.

Nebenwirkungen des Herbizids 2,4,5‐T auf die Assel Philoscia muscorum Scopoli

Gegen Prunus serotina und Betula spp. wird in den Niederlanden das Unkrautbekämpfungsmittel 2,4,5‐T zur Zeit noch in großen Mengen angewandt. Zur Prüfung, welche Veränderungen durch die Einwirkung von diesem Mittel auf der Bodenfauna möglicherweise hervorgerufen werden, sind Laborversuche mit der Assel Philoscia muscorum als Versuchstier ausgeführt worden. Diese Tiere sind als primäre Zersetzer der Laubstreu zu betrachten.

Bei einer Spritzung mit einer Dose von 0.012 ml/dm2 kam es in den Versuchen schon zu einer abgekürzten Lebensdauer der Tiere. Weiterhin schienen sie in dieser Hinsicht unter feuchten Umständen empfindlicher zu reagieren. Das Herbizid hatte beim ersten Kontakt keine abwehrende Wirkung auf die Asseln. Durch eine Dose von 0.05 ml/dm2 konnte doch eine Abnahme der Mobilität festgestellt werden und eine leichte Steigerung bei einer geringen Dose (0.006 ml/dm2). Wenn die Asseln während einer längeren Zeit auf einem teilweise gespritzten Boden waren, dann hatten Sie eine deutliche Präferenz für die nicht gespritzten Teile, trotzdem war auch bei diesen Tieren eine abgekürzte Lebensdauer zu beobachten. Weiterhin konnte ein Zusammenhang zwischen der Vergiftung mit dem Herbizid und der Ernährung der Versuchstiere festgestellt werden. So wurde das gespritzte Fallaub von Prunus serotina, das nach jeweils spezifischer Methodik präpariert wurde, in größeren Mengen konsumiert als das nicht gespritzte Fallaub. Es hat sich herausgestellt, daß bei den Asseln, die während fünf Wochen damit genährt wurden, keine schädlichen Folgen in der Lebensdauer und dem Gewicht nachweisbar waren.

Dagegen verursachte das unbehandelte Fallaub zwar keine abgekürzte Lebensdauer, obwohl das Gewicht der Asseln deutlich abnahm. Für eine Beurteilung dieser Untersuchungsergebnisse ist anzuführen, daß ein hoher Eiweißgehalt des Fallaubes sowie auch ein niedriges C/N‐Verhältnis und eine lockere Blattstruktur dem Abbau der organischen Substanz durch die Asseln zu gute kommt.

Es hat sich auch ergeben, daß frischgesammelte, gespritzte Blätter während einer Periode von 20 Wochen besser konsumiert wurden als Blätter von unbehandelten Sträuchern. Diese Untersuchungen gaben aber keinen Unterschied in Lebensdauer. Wenn aber zum Beispiel frische Birchblätter in Laborversuchen gespritzt wurden mit dem Herbizid, so wurde der Konsum durch Asseln auf die Hälfte reduziert und wurde ihre Lebensdauer ziemlich gekürzt.

Die Herbizide‐Akkumulationen, die in der Praxis auf Waldböden gefunden wurden, waren fast ähnlich wie der Herbizidgehalt bei den Laborexperimenten. Deshalb ist es wahrscheinlich, daß bei der Verwendung des Unkrautbekämpfungsmittels 2,4,5‐T ebenfalls schädliche Nebenwirkungen zu berücksichtigen sind.