CH620097A5

CH620097A5 - Herbicide.

Info

Publication number: CH620097A5
Application number: CH533776A
Authority: CH
Inventors: Alan John Sampson
Original assignee: Shell Int Research
Priority date: 1975-04-30
Filing date: 1976-04-28
Publication date: 1980-11-14
Also published as: ZA762539B; PT65048B; SE430017B; HU178732B; AU500148B2; JPS51130533A; SE7604919L; BE841109A; DD124459A5; FR2309141B1; DE2618664A1; DK190976A; AU1342676A; GB1546375A; SU651641A3; FI761177A7; FR2309141A1; NL7604514A; PL103511B1; CA1094842A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein speziell gegen Windhafer wirksames Unkrautvertilgungsmittel (Herbizid).

Windhafer (Avena fatua) ist ein über die ganze Welt verbreitetes Unkraut und beeinträchtigt in immer stärkerem Masse das Wachstum von Getreide und Körnerfrüchten. Schon heute betragen die durch den Windhafer verursachten wirtschaftlichen Einbussen jährlich bedeutende Summen.

Eine Gruppe von Verbindungen, die für ihre hochgradige Herbizidwirkung gegen Windhafer bei gleichzeitiger ausgesprochener Selektivität gegenüber Getreide bekannt ist, sind die N,N-disubstituierten Alaninderivate, von denen sowohl Herbizide für Weizenfelder, wie auch solche für Gerstenfelder im Handel sind.

Es wurde nun gefunden, dass ein Gemisch aus einem dieser N,N-disubstituierten Alaninderivate mit 3-Isopropyl-lH-2,l,3-benzthiadiazin-(4),3H-on-2,2-dioxid ein ausgezeichnetes Herbizid gegen Windhafer darstellt, bei dem die Wirkung durch synergistische Beeinflussung der Bestandteile verstärkt wird.

Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Unkrautvertilgungsmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der darin vorhanden Wirkstoff besteht aus:

(a) 3-Isopropyl-lH-2,l,3-benzthiadiazin-(4),3H-on-2,2-dioxid (im folgenden bezeichnet als das «Dioxid»); und

(b) einem N,N-disubstituierten Alaninderivat der folgenden allgemeinen Formel:

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worin Y und Z jeweils für Chlor oder Fluor und X für Sauerstoff oder Schwefel stehen und R eine der folgenden Gruppen vertritt:

eine Gruppe der Formel -ORi, worin Ri für ein Wasserstoffatom, eine ein Metallsalz bildendes oder ein gegebenenfalls alkylsubstituiertes Ammoniumion oder eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Cycloalky-, Aryl-, Alkenyl- oder Alkarylgruppe steht;

eine Gruppe der Formel -SR2, worin R2 für eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkenyl- oder Alkarylgruppe steht; oder eine Gruppe der Formel -NR3R4 oder -ON=CR3R4, worin R3 und R4 jeweils ein Wasserstoffatom, ein Hydroxyl-rest oder eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Alkaryl-, Heterocyclyl-, Alkoxy-, Alkylthio- oder

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Aminogruppe vertreten oder worin R3 und R* gemeinsam eine Polymethylengruppe bilden, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome unterbrochen sein kann, mit der Bedingung, dass nicht gleichzeitig X Sauerstoff, Y und Z Chlor und R Äthoxy sein können.

Mischungen aus Äthyl-N-benzoyl-N-(3,4-dichlorphenyl)-2-amino-propionat und 3-Isopropyl-lH-2,l,3-benzthiadiazin-(4),3H-on-2,2-dioxid sind aus der DE-OS 2 336 444 bekannt.

Die gegebenenfalls in dem Alaninderivat vorhandenen Substituenten sind vorzugsweise eine oder zwei Chlor-, Fluor-, Alkyl (1-4C)- oder Alkoxy (l-4C)-gruppen. Die in der obigen allgemeinen Formel enthaltenen Alkyl-, Alkenyl-, Alk-oxy- und Alkylthiogruppen enthalten zweckmässigerweise bis zu 6 und vorzugsweise bis zu 4 Kohlenstoff atome. Die Aryl-, Alkaryl-, Cycloalkyl-, Heterocyclyl- und Polymethylengruppen enthalten zweckmässigerweise bis zu 10 und vorzugsweise bis zu 7 Kohlenstoffatome. Die gegebenenfalls in der Polymethy-len- oder in der Heterocyclylgruppe vorhandenen Heteroatome können Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatome sein, sind jedoch vorzugsweise ein oder zwei Sauerstoff- und bzw. oder Stickstoffatome.

Bei weitem die besten Resultate wurden erzielt durch Vermischen des Dioxides mit dem 3-Chlor-4-fluor-alanin-derivat, d. h. mit derjenigen Verbindung nach Formel I, in der Z ein Fluoratom und Y ein Chloratom bedeuten.

Beispiele für diese N,N-di-substituierten Alaninderivate sowie für Verfahren zu ihrer Herstellun lassen sich den folgenden offengelegten Patentanmeldungen entnehmen:

DE-OS 1 643 527 DE-OS 2 109 910 DE-OS 2 302 029

DE-OS 2 349 970 DE-OS 2 504 319 DE-OS 2 460 691.

Besonders bevorzugt sind Alaninderivate mit folgender allgemeiner Formel:

CO

-N.:

CH-COQR (II) CH,

worin Y für Chlor und Z für Fluor stehen und R ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, z. B. Methyl, Äthyl oder Isopropyl, vertritt. Unter diesen Verbindungen ist eines der besten Herbizide zur Bekämpfung von Windhafer in Gerstefeldern die Verbindung nach Formel II, worin:

Z = Fluor,

Y = Chlor und R = Isopropyl sind.

Eines der besten Herbizide zur Verwendung in Weizenfeldern ist eine andere Verbindung gemäss Formel II, worin:

Z = Fluor,

Y = Chlor und R = Methyl sind.

Die Alaninderivate können in optisch aktiver Form vorliegen, wobei - allgemein gesprochen - das linksdrehende Isomer die aktivste Form ist, die deshalb auch einen bevorzugten Bestandteil der erfindungsgemässen Wirkstoffe bildet.

Die Untersuchung einer Anzahl von verschiedenen Dosierungen zeigt, dass die erfindungsgemässen Gemische eine synergistische Herbizidwirkung gegenüber Windhafer ausüben. Dies ist insbesondere deshalb überraschend, als für eine der Komponenten, das Dioxid, bisher keinerlei Wirksamkeit gegenüber Windhafer festgestellt worden ist. Ausserdem ist trotz der erhöhten Wirksamkeit gegenüber Windhafer kein wesentlicher Anstieg in der Wirkung der Mittel auf Getreide zu beobachten, so dass sie ohne jede Gefahr als selektive Herbizide in von Windhafer befallenen Beständen verwendet werden können.

Die Erfindung ermöglicht eine Bekämpfung von Windhafer in vielen Entwicklungsstadien durch Anwendung der Mittel auf die Pflanzen nach dem Auflaufen. In Getreidebeständen kann der Windhafer bekämpft werden durch Aufbringen der erfindungsgemässen Mittel in einer Menge von 0,25-2,0 kg/ha, wobei in den Mitteln das Gewichtsverhältnis von Alaninderivat zu Dioxid 1:0,2-1:25, vorzugsweise 1:0,5-1:15 beträgt.

In den erfindungsgemässen Herbiziden können ausserdem ein Träger, ein oberflächenaktives Mittel oder beide enthalten sein, um das Aufbringen auf die von Windhafer befallenen Bestände in der gewünschten Dosierung zu erleichtern. Der Ausdruck «Träger» bedeutet dabei ein festes oder flüssiges Material, das anorganisch oder organisch und von synthetischer oder natürlicher Herkunft sein kann.

Typische feste Träger sind z. B. natürliche oder synthetische Tone und Silicate, etwa natürliche Kieselsäure, wie Diatomeenerde und Aluminiumsilicate, z. B. Kaolinite, Montmo-rillonite und Glimmer. Typische flüssige Träger sind Ketone, z. B. Methylcyclohexanon, aromatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Methylnaphthaline, Petroleumfraktionen, wie Petro-leumxylole und leichte Mineralöle, sowie chlorierte Kohlenwasserstoffe, z. B. Tetrachloridkohlenstoff. Oft sind auch Flüssigkeitsgemische geeignet.

Ausserdem können die Herbizide oberflächenaktive Mittel und bzw. oder Haftmittel enthalten. Die ersteren können Emulgier- oder Dispergier- oder Netzmittel sein, die nicht-io-nisch oder ionisch sein können. Es kann sich um beliebige oberflächenaktive Mittel handeln, wie sie in Herbiziden oder Insektiziden verwendet werden. Beispiele sind u. a. die Na-trium-oder Calciumsalze von Polyacrylsäuren und Ligninsul-fonsäuren; die Kondensationsprodukte aus Fettsäuren oder aliphatischen Aminen oder Amiden mit mindestens 12 C-Atomen mit Äthylenoxid und bzw. oder Propylenoxid; Fettsäureester von Glycerin, Sorbit, Sucrose oder Pentaerythrit, sowie deren Kondensate mit Äthylenoxid und bzw. oder Propylenoxid; Kondensationsprodukte von Fettalkoholen oder Alkylphenolen, z. B. p-Octylphenol oder p-Octylcresol, mit Äthylenoxid und bzw. oder Propylenoxid und Sulfate oder Sulfonate dieser Kondensationsprodukte; Alkali- oder Erdalkalisalze, vorzugsweise die Natriumsalze, von Estern von Schwefel- oder Sulfonsäure mit mindestens 10 C-Atomen im Molekül, z. B. Natriumlaurylsulfat, Natrium-sec.-alkylsulfate, Natriumsalze von sulfoniertem Rizinusöl und Natriumalkyl-arylsulfonate, wie Natriumdodecylbenzolsulfonate; und Polymere von Äthylenoxid oder Copolymere von Äthylen- und Propylenoxid.

Wässrige Dispersionen und Emulsionen, z. B. Aufbereitungen, die man erhält, wenn man ein erfindungsgemässes benetzbares Pulver oder Konzentrat mit Wasser verdünnt, fallen ebenfalls unter die Erfindung. Die Emulsionen können vom Wasser-in-Öl- oder vom ÖI-in-Wasser-Typ sein und eine dicke, mayonnaiseähnliche Konsistenz aufweisen.

Die erfindungsgemässen Mittel können auf die Windhaferpflanzen auf übliche Weise aufgebracht werden. Die Stäubmittel und flüssigen Aufbereitungen können auf übliche Weise durch mechanische oder von Hand zu bedienende Sprühvor5

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richtungen über die Pflanzung bzw. das Gelände verteilt werden, wofür gegebenenfalls auch Flugzeuge eingesetzt werden können, da die Mittel auch in geringer Dosierung wirksam sind.

Gegebenenfalls kann man die erfindungsgemässen Wirkstoffe auch mit anderen Herbiziden gegen Windhafer vermischen, z. B. mit 4-Chlor-2-butynyl-m-chlorcarbanilat (Trivialname: Barban;) oder Methyl-2-chlor-3-(4-chlorphenyl)-pro-pionat (Trivialname: Chlorphenpropmethyl;) oder 1,2-Dime-thyl-3,5-diphenylpyrazoliummethylsulfat.

Um ein breiteres Wirkungsspektrum, insbesondere gegenüber Unkraut vom Breitblatttyp, zu erreichen, können die erfindungsgemässen Wirkstoffe mit verträglichen Herbiziden vermischt werden, die gegenüber Breitblattpflanzen wirksam sind, jedoch Getreidepflanzen verschonen. Beispiele für solche selektiven Breitblattherbizide sind die Derivate von Phenoxy-alkanonsäure der allgemeinen Formel:

Z'

worin X' für ein Chloratom oder eine Methylgruppe, Y' für ein Chloratom und Z' für ein Wasserstoff- oder Chloratom stehen, während A eine Alkylengruppe von 1-4 Kohlenstoffatomen und R' eine Carbonylgruppe vertreten, einschliesslich ihrer Salze und Ester. Besondere Beispiele sind: 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure ; (±)-2-(2,4-Dichlorphenoxy)propionsäure; 4-Chlor-2-methylphenoxyessigsäure; (± )-2-(4-Chlor-2-methylphenoxy)-propionsäure und 4-(4-Chlor-2-methylphenoxy)-buttersäure.

Die Erfindung sei anhand der Beispiele näher erläutert, bei denen die Wirksamkeit der erfindungsgemässen Mittel gegenüber Windhafer (Avena fatua) in Gereidebeständen gezeigt wird; als Getreide wurde in den Beispielen Kulturhafer (Avena sativa) verwendet. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die aus solchen Versuchen mit Kulturhafer erhaltenen Daten repräsentativ für die Wirkung auf Windhafer sind und dass sie in vieler Beziehung als um so zuverlässiger angesehen werden müssen, als die Resultate reproduzierbar sind.

Beispiel 1

Das in diesem Beispiel erprobte Gemisch war zusammengesetzt aus:

(A) dem Dioxid als 48%igem emulgierbarem Konzentrat;

(B) IsopropyI-N-benzoyl-N-(3-chlor-4-fIuorphenyl)-2-amino-propionat als 20%igem emulgierbarem Konzentrat.

In beiden Fällen handelte es sich um Handelsprodukte, wobei das Dioxid (A) unter der geschützten Handelsbezeichnung «BASAGRAN», das Propionat (B) unter der geschützten Handelsbezeichnung «BARNON» bekannte Herbizide sind.

Es wurden Töpfe von 7 cm Durchmesser, gefüllt mit Komposterde, verwendet, von denen eine Anzahl mit je 25-30 Gerstenkörnern, eine weitere Anzahl mit je 25-30 Körnern von Kulturhafer (Avena sativa) eingesät wurden. Wenn die Pflanzen 1 oder 1V2 Blätter entwickelt hatten, wurde eine Lösung des zu erprobenden Gemisches aufgesprüht, wobei für jede der beiden Species fünf verschiedene Dosierungen angewandt wurden und eine Sprühvorrichtung mit logarithmischer Verteilung verwendet wurde. Gemische aus den beiden Verbindungen in verschiedenen Anteilsverhältnissen wurden ebenfalls in je fünf verschiedenen Dosierungen versprüht.

Die Auswertung erfolgte 11 Tage nach dem Besprühen.

Die Phytotoxizität gegenüber den Gerste- und Haferpflänz-chen wurde nach dem Augenschein bewertet (Gerste anhand einer Standardskala von 0-9 und Hafer anhand einer Prozentskala, bei der 100 keinerlei Wachstum nach dem Besprühen bedeutet). Die erhaltenen Werte, ausgedrückt in Prozent, bezogen auf die Regelwerte für unbehandelte Gerste und unbehandelten Hafer, wurden mit dem Computer analysiert, um die Dosierungen zu berechnen, bei denen bei Gerste das Wachstum um 50%, bei Weizen um 90%, eingeschränkt wurde. Diese Dosierungen wurden bezeichnet mit «GID50 Gerste» bzw. «GID90 Hafer». Der Selektivitätsfaktor (S.F.) für die jeweilige Testverbindung kann berechnet werden mit Hilfe des folgenden Ausdrucks:

^ P _ GIDso Gerste GID90 Hafer

Der Selektivitätsfaktor stellt ein Vergleichsmass dar für die Wirkung der zu erprobenden Gemische bzw. Verbindungen als selektives Herbizid; je grösser dieser Selektivitätsfaktor ist, um so besser ist die Selektivwirkung zwischen den beiden Pflanzenarten.

Die verwendeten Gemische und die erhaltenen Resultate gehen aus Tabelle I hervor.

Tabelle I

Verhältnis GID50 (kg/ha) GID90 (kg/ha) Selektivitätsfaktor (B) : (A) für (B) für (B) GID50/Gerste

Gerste Hafer GID90 Hafer

0:1 - -

1:4 2,12 0,12 18

1:2 2,48 0,09 28

1:1 2,81 0,10 28

1:0,5 3,69 0,09 41

1:0 3,67 0,14 26

Aus den Resultaten geht hervor, dass das Dioxid (Verbindung A) allein keinerlei Wirkung auf Hafer hat und dass auch bei einer Kombination mit dem Alaninderivat (Verbindung B) die GID90-Hafer-Werte geringer sind als diejenigen, die man für die Verbindung B allein erhält. Dies lässt den Schluss zu, dass der Bestandteil A irgend eine Wirkung entfaltet, die zu einem synergistischen Resultat führt. Ausserdem ist ersichtlich, dass der Selektivitätsfaktor im Ganzen eher verbessert als verschlechtert wird.

Beispiel 2

Es wurde ein Gemisch aus folgenden Bestandteilen erprobt:

(A) Dem Dioxid als 48%igem emulgierbarem Konzentrat (Handelsprodukt, geschützte Bezeichnung «BASAGRAN») und

(C) Methyl-N-benzoyl-N-(3-chlor-4-fluorphenyl)-2-ami-nopropionat als 15%igem emulgierbarem Konzentrat.

Die Durchführung der Versuche entsprach Beispiel 1, wobei jedoch anstatt der Samenkörner von Gerste solche von Weizen verwendet wurden. Die Resultate gehen aus Tabelle II hervor.

Tabelle II

Verhältnis GID10 (kg/ha) GID90 (kg/ha) Selektivitätsfaktor (C):(A) für (C) für (C) GID10/Weizen

Weizen Hafer GID90 Windhafer

0:1

1:8 1,00 0,09 11

1:4 0,72 0,07 10

1:2 1,01 0,06 17

1:1 0,84 0,07 12

1:0 0,62 0,08 8

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PATENTANSPRÜCHE

1. Unkrautvertilgungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass der die Herbizidwirkung entfaltende Anteil aus folgenden Verbindungen besteht:

(a) 3-Isopropyl-lH-2,l,3-benzthiadiazin-(4),3H-on-2,2-dioxid und

(b) einem N,N-disubstituierten Alaninderivat der allgemeinen Formel:

worin Y und Z jeweils für entweder Chlor oder Fluor und X für Sauerstoff oder Schwefel stehen, während R eine der folgenden Gruppen vertritt:

eine Gruppe der Formel —ORj, worin Rj ein Wasserstoffatom, ein ein Metallsalz bildendes oder ein gegebenenfalls alkylsubstituiertes Ammoniumion, eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkenyl- oder Alkaryl-gruppe ist; oder eine Gruppe der Formel -SR2, worin R2 eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkenyl- oder Alkarylgruppe ist; oder eine Gruppe der Formel —NR3R4 oder -ON=CR3R4,

worin R3 und R4 entweder jeweils ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Alkyl-, Alkenyl-, Aryl-, Alkaryl-, Heterocyclyl-, Alkoxy-, Alkylthio-oder Aminogruppe bedeuten, oder worin R3 und R4 gemeinsam eine Polymethylengruppe bedeuten, die gegebenenfalls durch ein oder mehrere Heteroatome unterbrochen sein kann, mit der Bedingung, dass nicht gleichzeitig X Sauerstoff, Y und Z Chlor und R Äthoxy sein können.
2. Unkrautvertilgungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (b) der allgemeinen Formel I entspricht, worin Z für ein Fluoratom und Y für ein Chloratom stehen.
3. Unkrautvertilgungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das N,N-disubstituierte Alaninderivat (b) die folgende allgemeine Formel hat:

(II) ,

worin Y für Chlor, Z für Fluor und R für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen stehen.
4. Unkrautvertilgungsmittel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (b) eine Verbindung nach Formel II ist, worin Z für Fluor, Y für Chlor und R für Isopropyl stehen.
5. Unkrautvertilgungsmittel nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (b) eine Verbindung nach Formel II ist, worin Z für Fluor, Y für Chlor und R für Methyl stehen.
6. Verwendung der Unkrautvertilgungsmittel nach Anspruch 1 zur selektiven Bekämpfung von Windhafer (Avena fatua) in Getreidebeständen, dadurch gekennzeichnet, dass man das Mittel über die von Windhafer befallene Anbaufläche für Getreide verteilt.
7. Verwendung der Unkrautvertilgungsmittel gemäss Anspruch 6 zur Blattbehandlung nach dem Auflaufen der Pflanzen.
8. Verwendung der Unkrautvertilgungsmittel gemäss Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass man das Mittel, in dem der Wirkstoff ein Gemisch aus 1 Gew.-Teil Alaninderivat (b) und 0,2-25 Gew.-Teilen Dioxid (a) darstellt, in einer Menge von 0,25-2,0 kg/ha verwendet.

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