DD237253A1 - Mittel zur beeinflussung des pflanzenwachstums und der pflanzenentwicklung - Google Patents

Mittel zur beeinflussung des pflanzenwachstums und der pflanzenentwicklung Download PDF

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DD237253A1 DD27647685A DD27647685A DD237253A1 DD 237253 A1 DD237253 A1 DD 237253A1 DD 27647685 A DD27647685 A DD 27647685A DD 27647685 A DD27647685 A DD 27647685A DD 237253 A1 DD237253 A1 DD 237253A1
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defoliation
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Walter Steinke
Burkhard Costisella
Hans Gross
Ralf Kleiner
Werner Kochmann
Sieghard Lang
Reinhard Vogel
Joachim Winkler
Hartmut Wozniak
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Bitterfeld Chemie
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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung. Es enthaelt neben einem Phosphorsaeureester als zusaetzliche Komponenten 2-Chlorethanphosphonsaeure, Chlorcholinchlorid, 0,0-Dibutyl-1-butylaminocyclohexanphosphonat, 4-Ethylamino-6-isopropylamino-2-methylthio-1,3,5-triazin, 2-Methylthio-4-isopropylamino-6-methylamino-1,3,5-triazin oder p-Nitrophenol.

Description

R2 = H, niederes Alkyl,
und R3 = H oder-P-(OH)2 bedeuten, enthalten.
2. Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung nach Pkt. 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie als zusätzliche Komponente
2-Chlorethanphosphonsäure, Chlorcholinchlorid, O.O-Dibutyl-i-butylaminocyclohexanphosphonat, 4-Ethylamino-6-isopropylamino-2-methylthio-l,3,5-triazin,2-Methylthio-4-isopropylamino-6-methylamino-1,3,5-triazin oderp-Nitrophenol enthalten.
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft neue Mittel zur Regulierung des Pflanzenwachstums, die vor allem die Verbesserung der Anbau- und Erntetechnologien ermöglichen.
Charakteristik der bekannten Lösungen
Es ist bekannt, daß man auf Grund des augenblicklichen Wissenstandes über die Wirkungsweise der negativen Phytohormone und Hemmstoffe gezielt in pflanzliche Prozesse eingreifen kann. Es ist ferner bekannt, Stoffe wie Chlorcholinchlorid, 2-Chlorethanphosphonsäure, Bernsteinsäuredimethylhydrazid u. a. als artifizielle Regulatoren des pflanzlichen Stoffwechsels und des Wachstums einzusetzen. Derartige Regulatoren können an den verschiedensten Rezeptoren angreifen und in Abhängigkeit vom Entwicklungsstadium der Pflanzen, von der Applikationsart, vom Anwendungszeitpunkt, von der Konzentration und von der Zubereitungsform des Wirkstoffes unterschiedliche Reaktionen auslösen. Daraus ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten. Man kann auf diese Weise die Prozesse der Keimung gezielt fördern oder hemmen. Neben generellen morphologischen Veränderungen der Pflanze sind das Längen- oder Dickenwachstum zu steuern. Des weiteren sind die vegetative und generative Knospenbildung, der Blühprozeß und die Geschlechtsdetermination zu beeinflussen sowie parthenocarpe Effekte zu erzielen. Durch Förderung der Trenngewebebildung wird eine Defoliation oder eine Erleichterung der Ernte durch Verringerung der Fruchthaltekräfte bewirkt.
Nicht unwesentlich sind Applikationen von Wachstumsregulatoren und Stoffwechselregulatoren, die die Transport- und Lagereigenschaften günstig beeinflussen sowie die Persistenz bzw. Toleranz gegenüber biotischen und abiotischen Faktoren erhöhen.
Hervorzuheben wäre weiter, daß durch den Einsatz solcher Regulatoren entscheidend Einfluß zu nehmen ist auf Nährstoffaufnahme, Nährstofftransport sowie auf die Bildung und Zusammensetzung von Inhalts- und Speicherstoffen der Pflanzen.
Des weiteren ist bekannt, daß durch Kombination an sich bekannter Mittel Wirkungssteigerungen hervorgerufen werden, die die Ergebnisse der Einzelsubstanzanwendung übertreffen.
So werden Gemische aus 2-Chlorethanphosphonsäure und Cyanamid zur Defoliation von Wein, Obstgehölzen und anderen Kulturen eingesetzt (DE-OS 2111178, FR-PS 2128278). Eine Wuchshemmung und Halmstabilisierung bei Gräsern kann durch Applikation eines Gemisches aus 2-Chlorethanphosphonsäure und 2-Chlor-9-fluorcarboxylat hervorgerufen werden (DE-OS 2219525).
Kombiniert man 2-Chlorethanphosphonsäure mit 2-Chlorethanphosphonsäureanhydrid, verbessert sich die biologische Wirksamkeit gegenüber den Einzelsubstanzen (GB-PS 1224591, CH-PS 509763, FR-PS 2000815). Es ist ebenfalls bekannt, daß Gemische unterschiedlich substituierter Phosphonsäuren mannigfaltige physiologische Reaktionen fördern oder unterdrücken können. Derartige Gemische können beispielsweise die Blütenbildung fördern, das Spitzenwachstum oder das Treiben der Schößlinge unterdrücken (DE-OS 1667968, JA-PS 7220018, GB-PS 1194433, FR-PS 1555173,CH-PS 521707).
Andere Untersuchungen gingen dahin, durch Kombination von 2-Chlorethanphosphonsäureamid mit 2-Bromethylphosphonsäure den Latexfluß zu erhöhen (GB-PS 1327905, JA-PS 26800).
Da einige der genannten Kombinationspartner schwer zugänglich sind, andererseits die genannten Gemische toxikologisch nicht unbedenklich sind, konnte sich noch keine dieser Kombinationen in der Praxis durchsetzen.
-2-Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung ist es, geeignete Mittel aufzufinden, die in der Lage sind, wachstumsregulatorische Effekte an ökonomisch bedeutungsvollen Kulturpflanzen entsprechend den Erfordernissen der Praxis zu erzielen, die auch eine Verbesserung der Anbau-und Erntetechnologien ermöglichen.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung neben üblichen Hilfs-und Trägerstoffen als Wirkstoff mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel
R2-C-P-(OH)2
in der R1 = H, OH oder niederes Alkyl
R2 = H, niederes Alkyl, | 1N- oder/ N-
-P-
und R3 = H oder -P-(OH)2 bedeuten; enthalten.
Als zusätzliche Komponenten können sie 2-Chlorethanphosphonsäure, Chlorcholinchlorid, O,O-Dibutyl-1-butylaminocyclohexanphosphonat^-Ethylamino-e-isopröpylamino^-methylthio-I^.S-triazin^-Methylthio-A-isopropylamino- 6-methylamino-1,3,5-triazin oder p-Nitrophenol enthalten.
In Abhängigkeit von der Dosis, dem Anwendungszeitpunkt und der Applikationsart werden verschiedenartige Prozesse in der Praxis bedeutungsvoll beeinflußt, wie z.B. Veränderungen der Wuchsform durch Veränderung der Apikaidominanz, Regulierung der Blütenbildung, des Fruchtansatzes und der Geschlechtsdetermination. Insbesondere bei der Defpliation sind mit den Kombinationen niedrigere Konzentrationen notwendig als bei den Einzel wirkstoff en und bei bekannten anderen Defolianten.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Mittel eingesetzt werden, wenn das vegetative Pflanzenwachstum gehemmt werden
soll. .
Für die Kombinationen wurden sowohl mit der Formel nach GOWING (Weeds, 8, (1960)3) als auch mit Hilfe des Unabhängigkeitsmodells („Die Pharmazie" 36,1981, Heft 2, „Zur Berechnung und Bewertung von Wirkstoffkombinationen", GROEGER, LANG, MICHEL) Synergismus hinsichtlich des Defoliationseffektes nachgewiesen.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel erfolgt zweckmäßigerweise in den für biologische Prozeßsteuerung üblichen Zubereitungen bzw. Ausbringungsformen, wie Lösungen, Emulsionen, Suspensionen und Konzentraten, die unter Zusatz von flüssigen und/oder festen Trägerstoffen bzw. Verdünnungsmitteln zumeist unter Zugabe oberflächenaktiver Stoffe und anderer
Formulierungshilfsmittel bereitet und zur Anwendung mit Wasser verdünnt werden können. ,
Die Anwendungsformen richten sich nach dem Verwendungszweck. Sie haben in jedem Fall eine feine Verteilung der wirksamen Substanzen zu gewährleisten. Die Herstellung der Zubereitungen erfolgt in an sich bekannter Weise durch Misch- und Mahlverfahren.
Ausführungsbeispiele
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern ohne sie einzuschränken.
In den Tabellen bedeuten die Substanzen
A = 1-Hydroxyethan-bisphosphonsäure
B = Pyrolidinomethan-bis-phosphonsäure
C = 2-Phenoxyethanphosphonsäure
D = Piperidinomethan-bis-phosphonsäure
E = 2-Chlorethanphosphonsäure
F = Chlorcholinchlorid
G = (!,O-Dibutyl-i-butylaminocyclohexanphosphonat
H = p-Nitrophenol
I = 4-Ethylamino-6-isopropylamino-2-methylthio-1,3,5-triazin
K = 2-Methylthio-4-isopropylamino-6-methylamino-1,3,5-triazin
Beispiel 1 Defoliation/Sikkation bei Baumwolle
Zur Ermittlung defolierender Eigenschaften der erfindungsgemäßen Mittel taucht man Keimblätter von Baumwolljungpflanzen in Testlösungen unterschiedlicher Konzentrationen. Die Bewertung des Defoliationseffektes erfolgt nach 12 Tagen durch Auszählen der abgeworfenen Keimblätter und der Sikkation durch Bonitur.
Tabelle 1 Defoliation (%) der Kombinationen A + E, G, H, I, K
Kombinations Konz. Substanz KP Verhältnis Abgefallene Blätter (%) Y Er E Er-E
partner (KP) % anteile % 50 X
A 50 5 35 5 +30
A + E 0,01 50 50 1:1 0 35 60 35 +25
0,1 50 50 1:1 0 15 100 15 +85
1,0 50 50 1:1 0 20 90 20 +70
A + G 1,0 50 50 1:1 0 25 85 25 +60
A + H 0,1 50 50 1:1 0 75 100 75 +25
A+ I 0,1 50 50 1:1 0 70 100 70 +30
1,0 50 1:1 0 15 70 15 +55
A + K 0,1 50 1:1 0
Die durch die Kombinationen erzielte Wirkungsverbesserung wird, wie aus Tabelle 1 ersichtlich, durch synergistische Effekte hervorgerufen, die Berechnung der Kombinationswirkurig erfolgte nach der Formel (GOWING 1960):
2 « χ + y(ioo - χ)
E = theoretische Wirkung bei additiver Wirkung der Substanzen A und KP mit der Dosis ρ + q
χ = Wirkung der Substanz A mit der Dosis ρ y = Wirkung der Substanz KP mit der Dosis q
Vergleicht man die theoretische Wirkung (E) mit der im Experiment ermittelten (Er), so gelten folgende Beziehungen:
E>Er & Antagonismus E<Er = Synergismus
E = Er = Additivwirkung ^
Tabelle 2 Sikkation in % der Kombination A + H Kombinations- Konz. Substanzpartner (KP) % anteile%
A KP
Verhältnis
Sikkierte Pflanzen χ y ER
Er-E
10
50
90
+90
Die Berechnung des Synergismus erfolgte entsprechend Tabelle
Beispiel 2 Defoiiation/Sikkation bei Baumwolle
Mit den Baumwollpflanzen wird gemäß Beispiel 1 verfahren. Die Berechnung des Versuches erfolgte nach dem
Abhängigkeitsmodell (LANG & GROEGER, 1978)
Tabelle 3 Defoiiation/Sikkation der Kombination A + E
Dosis
Versuch
Dosis
unabhängig
Quotient
Bewertung
% Defoliation (inkl. Sikkation)1
90:10
70:30
50:50
30:70
1,0 4,74
0,5 7,11
0,25 4,74
0,125 5,4
0,0625 0,77
1,0 2,75
0,5 2,06
0,25 4,92
0,125 1,42
1,0 1,08
0,5 1,24
0,25 0,22
0,125 1,39
1,0 0,77
0,5 0,88
0,25 0
0,125
1,0
0,5
0,25
0,125
0
0
0
0
5
0,21* 50
0,07* 65
0,05* 50
0,02* 55
1,29 25
0,18* 70
0,12* 60
0,025* 85
0,70 65
0,46 55
0,20 60
0,56 10
0,72 75
0,65 55
0,28 60
0
Tabelle 3 Defoliation/Sikkation der Kombination A + E
Dosis Dosis Quotient % Defoliation
Versuch unabhängig Bewertung (inkl.Sikkation)1
1 2 3
1,0 1,08 0,92 75 +++
0,5 0,79 0,63 65 +++
0,25 0,68 0,36 60 +++
0,125 0,21 0,58 20 + + +
1,0 70 ++ +
0,5 - 30 ++ +
0,25 70 +++
0,125 15 +++
0,0625 0 ++ + '
Spalte 1: im Versuch eingesetzte Dosis Spalte 2: aus den Einzelwirkungen der Subst. errechnete theor. Dosis Spalte 3: Vielfaches der tatsächlichen Dosis gegenüber dertheor. Dosis
* Signifikanz
Beispiel 3 Defoliation/Sikkation bei Baumwolle Mit den Baumwollpflanzen wird gemäß Beispiel 1 verfahren.
Tabelle 4 Defoliation/Sikkation bei Baumwolle Defoliation: Abgefallene Blätter Sikkation: Bonitur—schwach + mittel + + stark +++
Verbindung Konz. ab
B · 1,0 40
0,25 20
0,063 0
0,015 10
D 1,0 40
0,25 20
0,063 20
0,015 25
Ethephon 1,0 80
0,25 5
0,63 0
0,015 20
abgefallene Blätter
Sikkation
Beispiel 4 Sikkation an Buschbohne Buschbohnenpflanzen (Sorte Jutta) wurden nach voller Entfaltung der 2 ersten Laubblätter mit einer Aufwandmenge von 1000 l/ha einer Emulsion der erfindungsgemäßen Mittel behandelt. Die Pflanzen wurden im Gewächshaus weiter kultiviert. Nach 14 Tagen erfolgte die Bonitur der geschädigten Blattfläche in Prozent. Die Ergebnisse wurden nach GOWING (1960) auf Synergismus verrechnet. (s.Beispeil 1).
Tabelle 5 Sikkierte Blattfläche in % der Kombination A + G
Kombinations Konz. % Substanzanteile % Verhältnis Sikkierte Blattfläche % y 0 Er E 0 Er-E
partner (KP) A G X 3 5 3 + 5
A+G 0,125 90:10 9:1 . 0 22 10 22 + 7
0,125 70:30 7:3 0 45 30 45 . + 8
0,125 50:50 1:1 0 65 80 65 +35
0,125 30:70 3:7 0 90 +25
0,125 10:90 1:9 0
Beispiel 5
Weizenpflanzen (Sorte Mironowskaja) und Gerstenpflanzen (Sorte Erfa) wurden im 2-Blatt-Stadium mit den erfindungsgemäßen Mitteln behandelt, indem die Blätter kurzzeitig in die Lösung getaucht wurden. Die Kultivierung des Getreides erfolgte im Klimaraum in Hydrokultur unter Langtagbedingungen. Die Auswertung erfolgte nach 14 Tagen. Als Kriterium der Wirkung dient die Länge des Scheinstengels zwischen dem 1. und 2. Blatt in Relation zur Kontrolle. Außerdem wurde die Pflanzenmasse ermittelt.
Tabelle 6 Weizen
(Werte in Relation zur Kontrolle/K = 100)
Verbindung Konzentration % AS La
D 10"2 73
10-' 36
10° 20
F ΙΟ'2 80
ΙΟ"' 66
10° 40
D + F io-3 79
(1:3) ΙΟ"' 45
10° 29
D + F ΙΟ"2 76
(1:1) 10-' 48
10° 31
D + F 10"2 66
(3:1) io-' 40
10° 26
Masse
84 42 30 95 91 74 100 68 28 88 63 33 88 70 35
Tabelle 7 Gerste
(Werte in Relation zur Kontrolle/K = 100)
Verbindung
Konzentration % AS
Länge
Masse
io-\
10°
ΙΟ"2
10-'
10°
ΙΟ"2
10-'
10°
10-2
10-'
10°
io-2
10-' 10°
80 44 37 73 48 37 78 43 37 77 38 31 83 32 25
86 + 51
29+ + 100 96 84 80 47
29+ + 88 43
31 + + 90 59 39 +
Beispiel 6 Wuchshemmung bei Ackerbohnen
Ackerbohnen werden im 2-Blattstadium mit einer Aufwandmenge von 60ÖI/ha mit einer Emulsion der erfindungsgemäßen Mittel behandelt. Die Weiterkultivierung der Pflanzen erfolgte unter Langtagbedingungen. Die Auswertung erfolgte nach 3 Wochen. Als Kriterium der Wirkung dienten Pflanzenlänge, Internodienzahl und Grünmasse in Relation zur Kontrolle. Es wurden jeweils 10 Pflanzen verwendet.
Tabelle 8 Wuchshemmung bei Ackerbohnen durch die erfindungsgemäßen Mittel
Verbindung Konz. % Planzenlänge Internodienzahl Grünmasse
"/ozurKontr. %zurKontr. %zurKontr.
B 1,0 100 100 97
0,5 104 102 105
0,1 92 97 91
C 1,0 100 . 99 89
0,5 104 100 118
0,1 99 103 100
D 1,0 78 96 80
0,5 92 100 87
0,1 103 103 102
Alar85 1,0 59 96 74
0,1 87 97 92
Beispiel 7 Wuchshemmung bei Tabak
Tabakpflanzen (Nicotianatabacum var. undulata) Sorte „Canella" wurden im 2-4-Blattstadium mit einer Aufwandmenge von 600 l/ha mit einer Emulsion der erfindungsgemäßen Mittel behandelt. Die Pflanzen wurden im Gewächshaus weiter kultiviert. Die Anwendung erfolgte nach 4 Wochen. Kriterium der Wirkung waren Pflanzenlänge und Grünmasse. Es wurden jeweils 10 Pflanzen eingesetzt.
Tabelle 9 Wuchshemmung bei Tabak durch die erfindungsgemäßen Mittel ·
,Verbindung Konz. % Planzenlänge Grünmasse
%zurKontr. %zurKontr.
B 1,0 92 96
0,1 96 105
0,01 92 93
C 1,0 90 81
0,1 95 93
0,01 109 113
D 1,0 83 86
0,1 97 88
0,01 93 100
Ethephon 0,1 49 73
0,05 78 94
0,01 97 108
Beispiel 3
Chrysanthemenpflanzen (Sorte „White Spider") wurden im 2-4-Blattstadium mit einer Aufwandmenge von 600 l/ha mit einer Emulsion der erfindungsgemäßen Mittel behandelt. Die Pflanzen wurden im Gewächshaus Weiter kultiviert. Die Auswertung erfolgte nach 5 Wochen
Kriterium der Wirkung sind Pflanzenlänge und Grünmasse in Relation zur Kontrolle. Es wurden jeweils 10 Pflanzen eingesetzt.
Tabelle 10 Wuchshemmung bei Chrysanthemen durch die erfindungsgemäßen Mittel Verbindung Konz. %
D 3,0
0,1 Alar85 5,0
Beispiel 9 Wuchshemmung bei Tomate
Tomatenpflanzen (Sorte „Harzfeuer") wurden im 2-4*Blattstadium mit einer Aufwandmenge von 600 l/ha mit einer Emulsion der erfindungsgemäßen Mittel behandelt. Die Pflanzen wurden im Gewächshaus weiter kultiviert. Die Auswertung erfolgte nach 4 Wochen. Kriterium der Wirkung sind Pflanzenlänge und Grünmassein Relation zur Kontrolle.
Es wurden jeweils 10 Pflanzen eingesetzt.
Pflanzenlänge Grünmasse
%zurKontr. %zurKontr.
43 48
91 89
110 107
48 77
Tabelle 11 Wuchshemmung bei Tomate durch die erfindungsgemäßen Mittel
Verbindung
Konz. %
Pflanzenlänge %zurKontr.
Grünmasse %zurKontr.
B 1,0
0,1
0,01
C 1,0
0,1
0,01
D 1,0
0,1
0,01
CCC 1,0
(gegossen)
109 101 96 108 112 109 81 112 114 83

Claims (1)

  1. Erfindungsanspruch
    1. Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung, gekennzeichnet dadurch, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel
    I Jl
    ,-C-P-(
    R2-C-P-(OH)2,
    R3 __...__
    in der Ri = H, OH oder niederes Alkyl,
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996020603A1 (fr) * 1995-01-06 1996-07-11 Cfpi Agro Procede et composition a base d'ethephon pour la regulation de la croissance des vegetaux
CN1038382C (zh) * 1993-12-30 1998-05-20 宁正祥 一种植物生长调节剂及其制备方法

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