DD255871A1 - Mittel zur erhoehung der salztoleranz von kulturpflanzen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Mittel zur Erhoehung der Salztoleranz von Kulturpflanzen, vorzugsweise von Getreide auf NaCl-versalzten Boeden. Als Wirkstoffe enthalten sie ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel I mit Diethanolamin der Formel II und Triethanolamin der Formel III oder ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel I und Triethanolamin der Formel III. Formeln (I)-(III)
Description
HO-CH2-CH2-NH2 mit Diethanolamin der Formel Il
HO - CH2 - CH2 - N
und Triethanolamin der Formel
HO - CH2 - CH2 - ff
(D
- OH
(H)
- CH2 - OH
- CH - OH
(HD
oder ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel I mit Triethanolamin der Formel III enthalten, wobei die Ethanolamine in diesen Gemischen als freie Base oder als Salze einer Mineralsäure vorliegen können.
Untersuchungen zum Keimlingswachstum sind in Petrischalen vorgenommen worden. Zu diesem Zwecke wurde Saatgut von Winterweizen (cv. Alcedo) und Sommergerste (cv. Salome) entweder für 5 Stunden in destilliertem Wasser oder in Salzlösungen vorgequollen. Ein Teil der Wasser- oder Salzlösung wurde vor dem Einquellen der Körner mit unterschiedlichen Mengen der erfindungsgemäßen Mittel versetzt. Im Anschluß an die Vorquellphase sind die Körner auf feuchtes Filterpapier in verschlossenen Petrischalen gelegt worden. Die Bestimmung des Keimungsgrades und des Keimlingswachstums erfolgte 48 Stunden nach dem Auslegen der Körner in die Petrischalen (Kultivierung bei 23°C in Dunkelkammer). Aus diesen Untersuchungen geht hervor (Tab. I und II), daß die erfindungsgemäßen Mittel die pflanzliche Toleranz gegenüber Salzbelastung deutlich verbesserten, so daß die durch Akalisalze — insbesondere NaCI — verursachte Keimhemmung im Ergebnis der Mittelanwendung verringert oder aufgehoben wurde. Die erfindungsgemäßen Mittel waren in geeigneter Konzentration wirksamer als Kinetin, Chlorcholinchlorid und das teuere Gibberellin A3. Für die Erzielung der Toleranzeffekte mit dem neuen Mittel waren keine höheren Mittelmengen gegenüber den Vergleichssubstanzen erforderlich.
Tabelle I: Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf das Keimlingswachstum von Winterweizen unter Salzstreß
| Mittel | Konzentration | Keimlingswachstum (rel. | ) |
| (ppm)11 | ohne Salz | mit Salz21 | |
| a) erfindungsgemäß | |||
| EA/DEA/TEA31 | 1000 | 98 | 133* |
| EA/TEA | 100 | 111 | 124* |
| EA | 100 | 103 | 112 |
| DEA | 100 | 94 | 103 |
| TEA | 100 | 97 | 105 |
| b) Vergleichssubstanzen | |||
| Kinetin | 20 | 87 | 94 |
| Gibberellin A3 | 10 | 101 | 115* |
| Gibberellin A3 | 100 | 103 | 110 |
| CCC (Chlorcholinchlorid) | 15 | 99 | 94 |
| CCC (Chlorcholinchlorid) | 150 | 91 | 97 |
| c) ohne Mittel | |||
| (Kontrolle) | — | 100 | 100 |
| (70 mg/ | (55 mg/ | ||
| 1OPfI.) | 1OPfI.) |
* GD5,,,= 15,0 (rel.).
1 Ausgewiesene Konzentration des erfindungsgemäßen Mittels (a) war in Konzentrationsreihen am wirkungsvollsten. Konzentrationen der Vergleichssubstanzen (b) beziehen sich auf positive Effekte aus Literaturquellen.
2 Salzgehalt: 0,3% NaCI, 0,15 % KCI.
3 EA = Monoethanoiamin; DEA = Diethanolamin; TEA = Triethanolamin; im Masseverhältnis — gleiche Masseanteile.
Tabelle II: Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf das Keimlingswachstum von Sommergerste unter Salzstreß
| Mittel | Konzentration | Keimlingswachstum (rel. | 108 | ) |
| (ppm)11 | ohne Salz | 103 | mit Salz21 | |
| a) erfindungsgemäß | - | |||
| EA/DEA/TEA31 | 1 | 75 | 118 | |
| EA/TEA | 10 | 103 | 115 | |
| b) Vergleichssubstanzen | 108 | |||
| Kinetin | 20 | 103 | 84 | |
| Gibberellin A3 | 100 | 110 | ||
| Gibberellin A3 | 10 | 100 | 115I+» | |
| Chlorcholinchlorid | 150 | (79 mg/ | 114 | |
| c) ohne Mittel | 1OPfI.) | |||
| (Kontrolle) | — | 100 | ||
| (65 mg/ | ||||
| 1OPfI.) |
* GD5%= 15,2 (rel.); ( + ) Sicherungsgrenze.
1 Ausgewiesene Konzentration des erfindungsgemäßen Mittels (a) war in Konzentrationsreihen am wirkungsvollsten. Konzentrationen der Vergleichssubstanzen (b) beziehen sich auf positive Effekte aus Literaturquellen.
2 Salzkonzentration 0,5% NaCI, 0,15% KCI.
3 EA = Monoethanolamin; DEA = Diethanolamin; TEA = Triethanolamin; gleiche Masseanteile.
Der Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf die Wasserausnutzung im Ertragsbildungsprozeß wurde im Beispiel 2 in einem Gefäßversuch ermittelt. Die Pflanzenanzucht erfolgte auf Quarzsand (6,5 kg Quarzsand/Gefäß). In jedem Mitscherlichgefäß sind 15 Pflanzen beifolgender Düngung/Gefäß: 1,63g N; 0,49g P; 0,62g K; 0,58g Ca; 0,26g Mg; 0,12ml FeCI3als 10%ige Lösung; 0,12 ml A-Z (a)-Lösung nach HOAGLAND (1:20 verdünnt), kultiviert worden. Das in Gefäßkulturen verbrauchte Wasser (aktuelle Evapotranspiration) ist durch täglich wiederholte Wägung der Gefäße ermittelt und im Anschluß an jede Wägung ersetzt worden. Das Transpirationsquantum pro Mitscherlichgefäß wurde durch Subtraktion des Evapotranspirationsanteils vom Wasserverbrauch/Gefäß errechnet. Der Salzstreß wurde durch ein Salzgemisch induziert. Aus diesen Untersuchungen geht hervor (Tab. Ill), daß das erfindungsgemäße Mittel den Salztoleranzindex, gemessen am Gerstenertrag, erhöhte. Der Salztoleranzindex (STI) wurde wie folgt ermittelt:
Kornertrag bei Streß Kornertrag ohne Streß
Tabelle III: Einfluß der erfindungsgemäßen Mittel auf den Salztoleranzindex (STI) von Sommergerste
Mittel
(mg. Gefäß"1)
Streßbedingungen
STI
EA/DEA/TEA (6)2)
EA/TEA (6)
DEA (6)
TEA (6)
kein Streß mit Streß mit Streß mit Streß mit Streß mit Streß mit Streß
1,00 0,79 0,94* 0,90* 0,89(+l 0,82 0,86
Gibberellin A3 (5) (Vergleichssubstanz)
mit Streß
0,75
* α £ 0,05;l+l Sicherungsgrenze.
1 Streßbedingungen wurden über osmotischen Druck (ir) der Bodenlösung bestimmt, π ohne Streß = 0,15MPa, ir mit Streß = 0,4MPa (beteiligte Ionen: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl", NOä, HPO2", SO2").
2 EA = Monoethanolamin; DEA = Diethanolamin; TEA = Triethanolamin; gleiche Masseanteile.
Claims (2)
- Mittel zur Erhöhung der Salztoleranz von Kulturpflanzen, vorzugsweise von Getreide auf NaCI-versalzten Böden, gekennzeichnet dadurch, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel IHO-CH2-CH2-NH2 (I)mit Diethanolamin der Formel IlHO - CH0 - CH0 - E/ d 2 (II)
- 2 2 N-Hund Triethanolamin der Formel IIICH2 - CH2 - OHHO - CH2 - CH2 - N (m)XCH2 - CH2"- OHoder ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel I und Triethanolamin der Formel IN enthalten, wobei die Ethanolamine in diesem Gemisch als freie Base oder als Salz einer Mineralsäure vorliegen können.Anwendungsgebiet der ErfindungDie erfindungsgemäßen Mittel können zur Verbesserung der Toleranz von Kulturpflanzen gegenüber Salzbelastung, insbesondere bei NaCI-Belastung, angewendet werden.Charakteristik des bekannten Standes der TechnikEs ist bekannt, daß etwa 1 Milliarde Hektar landwirtschaftlicher Nutzfläche der Erde ertragssenkende Salzgehalte im Bodensubstrat aufweisen und daß durch Zusatzbewässerung sowie Mineraldüngung dieser Flächenanteil noch zunimmt. Auch in humiden Klimazonen steigt die Salzkonzentration im Bodenwasser während zeitweiliger Trockenheit auf pflanzenphysiologisch ungünstige Werte an. Besonders salzempfindlich sind dabei bekanntlich keimende Pflanzen sowie Jungpflanzen. Zur Abschwächung dieser ertragssenkenden Salzeffekte werden zum Beispiel Bodenbehandlungen mit Gips vorgenommen, die aber mit einem enormen Transport- und Energieaufwand verbunden sind. Ferner wird versucht, durch Züchtung von salztoleranten Pflanzen das Salzproblem zu lösen. Wesentliche Züchtungserfolge liegen aber bekanntlich noch nicht vor. Mit Hilfe von Phytohormonen und synthetischen Wirkungsanaloga der Phytohormone zeichnet sich dagegen ein Lösungsweg ab (DD-PS 218260, DD-PS 217408, DD-PS 217409, DD-PS 217410). Auch bei Anwendung von wachstumsregulierend wirkenden quaternären Ammoniumbasen ist bekanntlich eine Erhöhung der pflanzlichen Salztoleranz erreichbar (DD-PS 215686, DD-PS 215688). Die Wirkung der Phytohormone und synthetischen Wachstumsregulatoren ist jedoch unter bestimmten Bedingungen unzureichend. Die Wirkungsunsicherheit der Gibberelline und Cytokinine mit Phytohormoncharakter beruht u. a. darauf, daß diese Substanzen gleichzeitig die Transpiration erhöhen und dadurch die Wasserstatusstabilität der Pflanzen erniedrigt wird. Bei Anwendung des Wachstumshemmers Chlorcholinchlorid kann unter Salzbedingungen die Schwelle von wachstumshemmenden Einflüssen überschritten werden, so daß dann keine Ertragsvorteile durch Mitteleinsatz resultieren. Ferner ist die Herstellung von Phytohormonen sehr kostenaufwendig und der Einsatz von Chlorcholinchlorid mit toxikologischen Problemen behaftet. Toxikologisch ungünstig sind auch salzstreßabschwächende Hydroxylaminderivate (DD-PS 216159) zu bewerten.Ziel der ErfindungZiel der Erfindung ist es, neue Mittel zur Erhöhung der Salztoleranz von Kulturpflanzen, vorzugsweise für NaCI-versalzte Böden, zu entwickeln.Darlegung des Wesens der ErfindungDer Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel zur Erhöhung der Salztoleranz von Kulturpflanzen, vorzugsweise von Getreide auf NaCI-versalzten Böden zu entwickeln, die kostengünstig herstellbar sowie toxikologisch unbedenklich sind und in der salzempfindlichen Keimungs- und Jungpflanzenphase besonders streßabschwächend wirken. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Erhöhung der Salztoleranz von Kulturpflanzen neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoffe ein Gemisch aus Monoethanolamin der Formel I
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD29832986A DD255871A1 (de) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | Mittel zur erhoehung der salztoleranz von kulturpflanzen |
Applications Claiming Priority (1)
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| DD255871A1 true DD255871A1 (de) | 1988-04-20 |
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| DD (1) | DD255871A1 (de) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6455468B1 (en) | 2000-04-28 | 2002-09-24 | Regents Of The University Of Minnesota | Seed treatment composition |
-
1986
- 1986-12-23 DD DD29832986A patent/DD255871A1/de not_active IP Right Cessation
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| US6455468B1 (en) | 2000-04-28 | 2002-09-24 | Regents Of The University Of Minnesota | Seed treatment composition |
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