DD217975A1 - Mittel zur erhoehung der ertragswirksamen wasserausnutzung bei kulturpflanzen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Mittel zur Erhoehung der ertragswirksamen Wasserausnutzung bei Kulturpflanzen. Als Wirkstoff enthalten sie Biolipidextrakt aus der mikrobiellen Gewinnung von Futtereiweiss aus Erdoeldestillation sowie gegebenenfalls Chlorcholinchlorid und/oder 2-Chloraethanphosphonsaeure.
Description
Mittel zur Erhöhung der ertragswirksamen Wasserausnutzung bei Kulturpflanzen
Die erfindungsgemäßen Mittel können in Kulturpflanzbeständen zur Erhöhung der Ausnutzung des im Boden gespeicherten Niederschlags-und Zusätzwasser zwecks Stabilisierung und Steigerung der Erträge angewendet werden.
Es ist bekannt, daß mit Hilfe von Bodenverbesserungsmitteln (BVM) über bodenphysikalische Prozesse die Wasseraneignung der Pflanzen potentiell vergrößert werden kann (US-PS 4927482;DD PS 125372;DE-OS 213286). Daboi sind iiborgröß« ' Effektoraufwendungen zur Erzielung des angestrebten Effektes erforderlich; hinzu kommt ein beträchtlicher technischer Aufwand zur Mittelapplikation. Zudem sind infolge der hohen Aufwendungen Umweltbelastungen und Rückstände im Erntegut nicht auszuschließen, und die organischen Komponenten der Bodenverbesserungsmittel erfahren einen raschen biologischen Abbau in der wasserkritischen Hauptvegetationsperiode in unwirksame Abbauprodukte. Bekannte Phytoeffektoren v <f
(Abscisinsäure, Chlorcholinchlorid, Ethrel), die zur Wachstumregulation eingesetzt werden, verbessern nur sporadisch und in ungenügendem Umfange die Wasserausnutzung. Darüber hinaus wurden Mittel bekannt, die den Wasserhaushalt der Pflanzen ertragsgünstig gestalten. Hierzu zählen Dimethylsulfoxid (DD-PS 126141), Dezenylbernsteinsäure, aliphatische
Epoxymonocarbonsäuren (DD-PS 96022), a-Hydroxymonocarbonsäuren, α-Ketomonocarbonsäuren (DE-OS 1767829; DD- *!
PS 75420) und 1 -Triacontanol (DE-OS 2722384). Die Verwendung von Dimethylsulfoxid ist aus toxikologischer Sicht nicht unbedenklich. Die Herstellungskosten für 1-Triacontano! sind bekanntlich für seine vorwiegend an Reis nachgewiesenen nicht eindeutigen Wasserhaushaltseffekte zu hoch. Die hydrologisch günstige Wirkung der Epoxy-, Hydroxy-und Ketomonocarbonsäuren wurden in Gefäßversuchen nur in einem engen Bereich der Bodenfeuchte beobachtet. Sämtliche letztgenannten Mittel blieben bei hoher Bodenfeuchte ohne positiven Effekt auf die Wasserausnutzung und den Ertrag. Auch bei geringen Bodenfeuchten war keine eindeutige Wirksamkeit erkennbar. :
Ziel der Erfindung ,
Ziel der Erfindung ist es, neue Mittel zur Erhöhung der ertragswirksamen Wasserausnutzung bei landwirtschaftlich wichtigen Kulturpflanzen zu entwickeln, die zugleich die Wasserstreßtoleranz der Pflanzen vergrößern.
Darlegung des Wesens der Erfindung „
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Erhöhung der ertragswirksamen Wasserausnutzung bei Kulturpflanzen neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff Biolipidextrakt aus der mikrowellen Gewinnung von Futtereiweiß aus Erdöldestillaten enthalten. Als zusätzliche Wirkstoffe können sie Chlorcholinchlorid und/oder 2-
Chloräthanphosphorsäure enthalten. '
Biolipidextrakt wird bekanntlich bei der mikrowellen Gewinnung von Futtereiweiß aus Erdöldestillaten nach Extraktion mit einem Lösungsmittel gewonnen. Der Biolipidextrakt ist ein komplexes Gemisch und enthält als Hauptkomponenten neben 40 bis 50% nichtuflisierten Kohlenwasserstoffen 25 bis 35% Phosphatide, 10 bis 20% Fette, 5 bis 10% frei Fettsäuren, 0,5 bis 0,7% Sterine sowie 0,1% Übichinone.
Die erfindungsgemäßen Mittel werden vorzugsweise als wäßrige Spritzbrühen appliziert, in Aufwandmengen von 200 bis 4001 Brühe pro Hektar. Der Gehalt an Biolipidextrakt beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10 Gew.-%.
von Sommergerste (Sorte Lada)
Der Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Wasserausnutzung und den Ertrag wurde im Gefäßversuch ermittelt. Die ,Pflanzenzucht erfolgte mit einem Substratgemisch aus Quarzsand und Lößschwarzerde (im Masseverhältnis 2/1; 6,5kg lüfttrockene Substratmasse), In jedem Mitscherlichgefäß sind 15 Getreidepflanzen kultiviert worden (Düngung/Gefäß: 1,8OgN [1A davon Kopfdüngung], 0,66g P, 0,7OgK [1/3] davon als Kopfdüngung), 0,32g Mg, 1 ml A-Z (a)-Lösung nach Hoagland (1:50 verdünnt).
Das in Gefäßkulturen verbrauchte Wasser (aktuelle Evapo-Transpiration) ist durch täglich wiederholte Wägung der Gefäße ermittelt und im Anschluß an jede Wägung ersetzt worden. ,
Das Tränspiratipnsquantum pro Mitscherlichgefäß wurde durch Subtraktion des Evaporationsanteils vom Wasserverbrauch/ Gefäß errechnet. Die Erfassung des Evaporationsanteils erfolgte in separaten Mitscherlichgefäßen mit abgetötetem , '
Pflanzenmaterial. Bei gravimetrischen Wasserverbrauchsermittlungen fand der Biomassezuwachs Berücksichtigung. Die Ausnutzung des Wassers in der biologischen Stoffproduktion (WUE) würde wie folgt errechnet:
erzeugte Biotrockenmasse (Gesamtbiomasse) |
WUE= Transpirationsquantum (in Vegetationszeit) · (g/kg H2O)
Das zur Beeinflussung des Pflanzenwasserhaushaltes eingesetzte erfindungsgemäße Mittel wurde stets nach Netzmittelzusatz in wäßriger Lösung auf oberirdische Pflanzenteile im 1 ...2-Blattstadium gesprüht.
Tabelle 1: Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Biomassebildung und Wasserausnutzung (Water Use Efficiency-WUE) bei Sommergerstehpflanzen im Gefäßversuch (Jungpflanzentest)
| Prüfgiieder | Dosis . (mg/Gefäß) | WUE (g TM/kg H2O) | Sproß-Biotrockenmasse (TM)11 (g TM/Gefäß) |
| Konirolle Biolipid Biolipid | 1,5 15 | 2,97 3,41 3,47 , | 9,9 9,8 11,5 |
| Phehylqueck- silberazetat | ' , . ' 15 '.. . | 3,21 |
-2- 253 729 O
Den Ergebnissen der Tabelle I ist zu entnehmen, daß durch die erfindungsgemäßen Mittel die WUE deutlich erhöht wurde. Die bekannte transpirationshemmende Substanz Phenylquecksilberazetat verursachte demgegenüber nur eine geringe Effektivitätsverbesserung auf Kosten der Biomassebildung.
Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Wasserausnutzung (Water Use Efficiency — WUE) und den Ertrag von Winterweizen (Sorte Compel)
Die Untersuchungen erfolgten analog der im Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise. Die Ergebnisse sind in Tabelle Il zusammengefaßt.
Tabelle H: Der Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Ausnutzung des Wassers im Ertragsbildungsprozeß von Winterweizen (Sorte Compal) im Gefäßversuch . '
| Prüfglieder | Dosis | Wasserausnutzung1 | (g TM/kg H2O) | Ertrag | TM .. .(g/Gefäß)·, |
| (mg/ Gefäß) | (g Korn/kg H2O) | 4,56 | Korn (g/Gefäß) | 67,5 | |
| Kontrolle | ' ' . ·.— · ' . | 2,28 | 4,96 | 33,7 | 72,0 |
| Lipid- präparat21 | 50 | 2,57 | 4,98 4,87 | 38,1 | 71,7 70,1 |
| Lipid präparat21 Ethanolamin | 5 8,5 | 2,59 2,50 | 37,2 36,0 | ||
1) Die Angaben beziehen sich auf die erzeugte Trockenmasse an Körnern oder oberirdischen Pflanzenteilen (Korn + Stroh = TM) je kg verbrauchtes Wasser
2) Applikation des Präparates nach Netzmittelzugabe im wäßrigen Medium auf das Pflanzenmaterial im FEEKES-Stadium 7 (Sprühapplikation). Das Netzmittel selbst war ohne Einfluß. \
Der Tabelle ist zu entnehmen, daß durch die erfindungsgemäßen Mittel der Korn-und Gesamtertrag sowie die Wasserausnutzung um etwa 13% erhöht wurde; die überlegene Wirkung gegenüber der Vergleichssubstahz Ethanolamin ist sichtbar.
Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Wasserausnutzung und den Ertrag bei Winterweizen (Sorte Alcedo) In Feldversuchen wurde auf einem tonreichen!Bodensubstrat der Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die ertragswirksame Wasserausnutzung und den Ertrag von Winterweizen untersucht. Die Mittel wurden im FEEKES-Stadium 7 in wäßriger Lösung auf die Pflanzenbestände gespritzt. Jede Wirkstoffvariante ist in 4facher Wiederholung geprüft worden. Bei der Bestimmung der Wasserausnutzung in der Kornertragsbildung wurde wie folgt vorgegangen: Wasserausnutzung (kg mm"1) =
Kornertrag je Flächeneinheit
?
Bruttpwasserangebot je Flächeneinheit (Bezugnahme auf eine Flächeneinheit von
1ha) ' . ·' . .,·: ' ;'. '. .·"· . ...
Das Bruttowasserangebot ergibt sich im Beispiel 3 aus der Summe des Niederschlages vom 1 .April bis zur Gelbreife und der gesamten nutzbaren Bodenfeuchte. Die Kornerträge beziehen sich auf 86% Trockensubstanzgehalt. Die Prüfergebnisse des Beispiels 3 sind in Tabelle III dargestellt. ' "
TabelSe Hl: Der Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf die Ertragsbildung sowie die Ausnutzung des potentiellen Wasserdargebots (WEP) von Winterweizen (Sorte Alcedo) im Feldversuch '
| Prüfglieder | r Dosis | WEP | Kornertrag |
| (kg/ha) | (kg Kprn/mm/Wasser) | (dt/ha) | |
| Kontrolle | 15,0 | 55,7 | |
| Lipidpräparat11 | .' 3 | 17,5 | 64,2 |
| Lipidpräparat11 | 1 | 17,0 | 62,5 |
| Lipidpräparat | 1+1 | 17,8 | 65,2 |
| + Chlorcholinchlorid | |||
| Chlorcholinchlorid | .1 . ' · | 15,9 r | 58,2 |
| Lipidpräparat | 1+0,4 | 17,5 | 64,3 |
| + 2-Chloräthanphosphönsäure | |||
| 2-Chloräthanphosphonsäure | 0,4 | 15,1 | 55,9 |
| Lipidpräparat | 1+0,4+1 | 18,0 | 66,0 |
| + 2-Chloräthanphosphonsäure | |||
| + Chlorcholinchlorid |
1) Applikation des Präparates nach Netzmittelzugabe im wäßrigen Medium auf das oberirdische Pflanzenmaterial im FEEKES-Stadium 7 (Sprühapplikation). Das Netzmittel selbst war ohne Einfluß. - ,
Setzt man bei der Bestimmung der Wasserausnutzung die Kontrolle gleich 100, so wird die Wasserausnutzung durch die erfindüngsgemäßen Mittel um rund 17% gesteigert.
Die durch den Zusatz von Chlorcholinchlorid und/oder 2-Chloräthanphosphonsäure verbesserte Wirkung beruht nicht auf den bekannten halmstabilisierenden Eigenschaften dieser Wachstumsregulatoren, sondern ist auf eine verbesserte Wasserausnutzung —verursacht durch die erfindungsgemäßen Mittel — zurückzuführen.
Claims (2)
- -3- 253 729Erfindungsansprüche:1. Mittel zur Erhöhung der ertragswirksamen Wasserausnutzung bei Kulturpflanzen/gekennzeichnet dadurch, daß sie neben üblichen'Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff Biolipidextrakt aus der mikrowellen Gewinnung von Futtereiweiß enthalten.
- 2. Mittel gemäß Punkt 1 ,gekennzeichnet dadurch, daß sie als zusätzliche Wirkstoffe Chlorcholinchlorid und/oder 2- . Chloräthanphösphonsäureenthalten. '. '
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| DD25372983A DD217975A1 (de) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | Mittel zur erhoehung der ertragswirksamen wasserausnutzung bei kulturpflanzen |
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|---|---|
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1983
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