DD136209B1 - Mittel zur effektuierung des wasserhaushalts von kulturpflanzen - Google Patents
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Description
205 131
Die Erfindung betrifft Mittel zur Effektuierung des Wasserhaushalts bei Kulturpflanzen, insbesondere zur Erhöhung der Ertragsleistung und zur Minimierung des Wasserverbrauchs über die Induktion wassersparender Konstitutionstypen.
Die Erfindung ist für die Pflanzenproduktion von Interesse, insbesondere für die Landwirtschaft, den Obstbau und den Gartenbau, absr auch für die Forstwirtschaft« Durch die ermöglichte Einschränkung der Beregnung kann ез zu beträchtlichen V/asser- und Energieeissparungen kommen, so daß die Erfindung auch für die Wasserwirtschaft von Bedeutung ist.
Es ist bekannt, daß durch Anwendung synthetischer Regulatoren pflanzlicher Wachstums- und Entwicklungsprosesse wie Chlorcholinchlorid, ß-Chloräthanphosphonsäure, Bernsteinsäuredimethylhydrazid, Maleinsäurehydrazid, Diphenylharnstoff, 2,4-Dichlorbenzyltributyl-phosphoniumchlorid, Decenyl-bernsteinsäure, Phenoxyisobuttersaurederivate u. a. gezielt Einfluß auf Wachstum und Stoffwechsel pflanzlicher Organismen genommen werden kann.
Artifizielle Regulatoren können an den verschiedensten Rezeptoren angreifen und durch Interaktionen mit nativen Phytohormonen in Abhängigkeit von der Pflanzenart und Sorte, vom Applikationszeitpunkt hinsichtlich Entwicklungsstadimn der Pflanzen, von der
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Konzentration und der Zubereitungsform der Wirkstoffe die unterschiedlichsten Reaktionen induzieren. Daraus ergeben sich vielseitige Anwendungsmöglichkeiten. Von großer Bedeutung ist die Anwendung derartiger Regulatoren 7-ur Steuerung der Nährstoff- und Wasseraufnähme, des Transportes und der Transpiration.
An der Steuerung pflanzlicher Wachstums- und Entwicklungsprozesse sind in der Regel mehrere native Phytohormone beteiligt. Damit könnte in Zusammenhang stehen, daß die Applikation von zwei oder mehreren in der Struktur sehr unterschiedlichen Wirkstoffen, unabhängig ob sie an gleichen oder an unterschiedlichen Rezeptoren angreifen, synergistische Effekte bei bestimmten Reaktionen induzieren· Derartige Phänomene wurden beispielsweise für die Kombinationen Chlorcholinchlorid und ß-Chloräthanphosphonsäure (BRD-Offenlegungsschrift 23 61 410, A 01 Έ 5/00) sowie Chlorcholinchlorid und Dichlorisobuttersäure (DDR-Patentschrift 123 051, A 01 Ii 5/00) für die Hemmung des Längenwachstums bei Getreide beschrieben. Diese synergistischen Wirkungen ermöglichen eine Reduktion der Aufwandmenge und vermindern damit die Umweltbelastung.
Als Mittel zur Beeinflussung pflanzlicher Wachstums- und Entwicklungsprozesse wurden auch solche auf der Basis alkylsubstituierter 2-Halogenphenoxy-essigsauren und deren funktioneller Derivate vorgeschlagen (DDR-Patentschrift 121 263, A 01 N 9/24). Diese Mittel, die auch in Kombination mit anderen Wirkstoffen, z. B. CCC oder Phosphonsäuren, angewendet werden, setzt man z. B, zur Erhöhung der Knickfestigkeit von Getreidehalmen ein. Die Eignung solcher Wirkstoffkombinationen zur Effektuierung des Wasserhaushalts von Kulturpflanzen ist jedoch noch nicht bekannt.
Der Pflanzenproduktion sollen Mittel bereitgestellt werden, die den Wasserhaushalt pflanzlicher Organismen effektuieren. Dadurch sollen vor allem im Getreidebau Ertragssteigerungen erzielt sowie über die Induktion wassersparender Konstitutionstypen eine maximale Stoffproduktion bei minimalem Wasseraufwand direkt bewirkt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel aus mehreren Wirkaioffkomponenten 2U entwickeln, die infolge additiver od&zsynergistischer Effekte den Wasserhaushalt in Pflanzen vorteilhaft beeinflussen.
Überraschend wurde gefunden, daß Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Verbindung I
0 он
I Gl-GH2-CH2-P (CEPA)
4OH
und/oder an Verbindung II
II /сі-СН2-СНр-И( CH3 )Jbl~ (CCC)
und an mindestens einer Verbindung der allgem. Formel III,
| X | E1 | R2 | CH-, I *> | COR |
| i | -0-C — I | |||
| VjJ | ||||
in der R., R2, R3 für H, Halogen, Nitro, Alkyl, Alkoxy-, Alkylinercaptо- und gegebenenfalls halogensubstituiertes Alkyl, R. für H, KH2 und OR1- steht, wobei R5 H, gegebenenfalls substituiertes bzw. unsubstituiertes Alkyl oder Aryl, Cyclohexyl oder ein Kation, z. B. Metall oder Ammonium, bedeutet, durch ihr Zusammenwirken regulierend in den Wasserhaushalt von Pflanzen eingreifen. Die Eignung zur Effektuierung des Wasserhaushalts von Kulturpflanzen ist auch gegeben, wenn die Mittel nur zwei dieser Wirkstoffe, nämlich die Verbindung II und eine Verbindung der allgemeinen Formel III, enthalten. Die einzelnen Verbindungen können nach bekannten Verfahren hergestellt werden. Als Verbindung der allgemeinen Formel III wird beispielsweise 2,4-Dichlorphenoxy-isobuttersäure eingesetzt.
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Das Mischungsverhältnis ist in großen Bereichen variierbar. Im allgemeinen werden Zusammensetzungen von 40 - 70 % I, 20 - 40 % II una 10 - 30 % III angewandt, insbesondere von 60 : 30 : 10. Aber auch die Wahl eines anderen Mischungsverhältnisses ist möglich, bringt jedoch keine wesentlichen Vorteile.
Die erfindungsgemäßen Mittel enthalten neben den genannten Wirkstoffen die üblichen Hilfs- und Zusatzstoffe und können je nach ihrer Anwendung als Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulver, Pasten oder Granulate vorliegen. Diese Formulierungen werden in bekannter Weise hergestellt. Die erfindungsgemäßen Wirkstoffkombinationen beeinflussen infolge additiver oder synergistischer Effekte den Wasserhaushalt in Pflanzen vorteilhaft und führen in pflanzlichen Kulturen durch die Induktion wassersparender Konstitutionstypen zur Ertragsbildung bei minimalem Wasseraufwandβ Sowohl bei Wassermangel als auch bei Zusatzberegnung kommt es zu Ertragserhöhungen. Außerordentlich bemerkenswert ist auch die Tatsache, daß die erfindungsgemäßen Mittel den Wassergehalt im Erntegut reduzieren. Das ist z. B. für Futterpflanzen, Zuckerrüben und Zuckerrohr von großer Bedeutung, weil der Transportaufwand stark gesenkt und die Konservierbarkeit wesentlich erhöht wird. Besondere Vorteile bringt der Einsatz der erfindungsgemäßen Mittel im Getreidebau. Sie werden insbesondere zur Effektuierung des Wasserhaushalts bei Weizen, Roggen und Gerste angewandt·
Das nachfolgende Beispiel soll die Erfindung erläutern, ohne sie einzuschränken.
In einem Gefäßversuch wurde die Ertragsbeeinflussung und die Wasserausnutzung untersucht sowie einige Kriterien des Wasserhaushalts bei Sommerweizen der Sorte Hatri und Sommergerste der Sorte Trumpf bestimmt. Der Sommerweizenversuch dauerte von März bis Juni, während das Sommergerstenexperiment von Juni bis November (bis Feekes 11) währte. Das erfindungsgemäße Mittel wurde in einer Doppelapplikation bei Feekes 5 und Feekes 10 (bei
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Weizen) mit 5 ml Sprühapplikation und 2 ml Bodenapplikation angewandt. An Tagen mit gesteigertem Pflanzenwasserverbrauch, sind .iedoch zwei Wägungen pro Tag durchgeführt worden, !lach der Wägung wurde das verbrauchte Wasser ersetzt, wobei die Wiederbefeuchtung der Mitscherlichgefäße auf 50 % der nWK erfolgte. Sank der Bodenfeuchtegehalt im Verlauf des täglichen Wasserentzuges auf Werte unter 20 % der nWK ab, so galt dieser Wert als Kriterium für die Wiederbefeuchtung des Bodensubstrats· Der Wasserverbrauch wurde durch tägliche Wägung bestimmt. Wie den Ergebnissen der Tabelle 1 zu entnehmen ist, ist ein beträchtlicher Kornertrag festzustellen und auch der Kornertrag pro Wasserverbrauch zeigt einen signifikanten Anstieg. Das könnte darauf zurückzuführen sein, daß die relative Wasserabgabe abnimmt (d. h. Transpirationskoeffizient und Transpirationsrate зіпкеп nachweislich). Bei dem Sommergerstenversuch wurde ebenfalls eine Doppelapplikation bei Peekes 5/6 und Peekes 9 angewandt. Der Applikationsmodus ist derselbe wie beim Weizenversuch» Der Wasserverbrauch wurde ebenfalls durch tägliche Wägung bestimmt. Aus der Tabelle 2 ist ersichtlich, daß der 7/asserverbrauch signifikant erniedrigt worden ist, obgleich die Biomassebildung nicht negativ beeinflußt wurde.
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Die den Wasserhaushalt effektuierende und den Ertrag steigernde Wirkung der erfindungsgemäßen Mittel bei Triticum
Konzen- Korn- Signi- Korn- Signi-
tratio- ertrag/ fikan- ertrag fikan-
aen Gefäß zen z. (g) zen z.
Kon- Wasser- Kontrolle verbr. trolle (mol) Cg) (ex) (1) (α)
Kontrolle
60 % CEPA 2-10
30 % CCC
10 % 2,4-Dichlorphen- 5»10 oxyisobuttersäure
-2
-3
19,03 31,32) 0,01
0,710
0,01
26,8 0,01 0,946 0,05
Wirkstoffbehandelte Pflanzen wiesen bei suboptimaler Wasserversorgung (~20 % der nWK) einen höheren relativen Blattwassergehalt (n. SLAVIK) sowie gesteigerte Hydraturreaktionen auf.
Der ErtragsZuwachs gegenüber der Kontrolle wird durch die Zunahme der Kornzahl/Ähre bedingt. Auch die TKM wird deutlich erhöht.
Die Wirkung der erfindungsgemäßen Mittel auf den Wasserverbrauch
(l/Gefäß) bei Hordeum vulgäre
Peekes Peekes Peekes Peekes Gesamt
5/6-7 7-9 9-10 10-11 (ohne P1 - P5)
Kontrolle erfindungs-
gemäßes
Mittel (o?=0,001) (0^0,001) (cx=O,005) (с*=0,01) (с<=0,00і)
statistische Tests nach DUNCAIi (auch in Tabelle 1)
| 1,987 | 3, | 619 | 2 | ,527 | 3 | ,746 | 11, | 878 |
| 1,512 | 3, | 116 | 2 | ,225 | 3 | ,141 | 9, | 993 |
Zwischen der Kontrolle und der Wirkstoffvariante wurden keine signifikanten Unterschiede in der oberirdisch gebildeten Biomasse/Gefäß festgestellt, so daß das erfindung3gemäße Mittel eine Transpirationseffektuierung auslöst, die der Verminderung des Wasserverbrauchs proportional ist.
Claims (6)
- 205 131 7Erfindungsanspruchi. macxei zur Effektuierung dea Wasserhaushalts von Kulturpflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Wirkstoffe die Verbindung I!I/H(I) Cl-CH2-CH2-POH
und / oder die Verbindung II(II) /Cl-CH2-CH2-N(CH3)^+ Cl"und mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel III,in der R., R2, R3 für H, Halogen, Nitro, Alkyl, Alkoxy-, Alkylmercapto- und gegebenenfalls halogensubstituiertes Alkyl, R. für H, NH2 und OR5 steht, wobei R5 H, gegebenenfalls substituiertes bzw. unsubstituiertes Alkyl oder Aryl, Cyclohexyl oder ein Kation, z. B. Metall oder Ammonium, bedeutet, neben üblichen Hilfs-und Zusatzstoffen enthalten. - 2. Mittel gemäß Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur zwei Wirkstoffe, nämlich die Verbindung II und eine Verbindung der allgemeinen Formel III, enthalten.
- 3. Mittel gemäß Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindung der allgemeinen Formel III 2,4-Dichlorphenoxyisobuttersäure eingesetzt wird.
- 4. Verwendung der Mittel gemäß Punkt 1 im Mischungsverhältnis 40 - 70 % I, 20 - 40 % II und 10 - 30 % III, insbesondere 60 : 30 : 10.205 131
- 5. Verwendung der Mittel gemäß einem der Punkte 1 bis 4 zur Effektuierung des Wasserhaushalts bei Kulturpflanzen.
- 6. Verwendung der Mittel gemäß Punkt 5 zur Effektuierung des Wasserhaushalts bei Getreide, insbesondere bei Weizen, Roggen und Gerste.
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