JPS60115501A - 作物増収剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光呼吸阻害剤に関するものである。

更に詳しくはプリン塩の一種または二種以上の化合物を
含有することを特徴とする光呼吸阻害剤に関する発明で
ある。

農業生産を生物学的忙見た場合に、その特徴は緑色植物
の光合成能力を利用して、地球上に太陽エネルギーを蓄
積する方法で生産を行なう点番てあり、併せて大気中に
酸素を供給していることになる。しかしこれは太陽エネ
ルギーの利用方法としては必ずしも効率がよいものでは
ない。世界の食糧事情をみた場合、今世紀末には世界の
人口が現在のはり倍位になるものと予想されており、こ
の人口増大に対処するための食糧の確保は極めて困難で
あろうと予想されてし・る。

この様な人口増加に対処するために従来多くの研究努力
が払われて来た。しかし農業生産力増強のために実施さ
れて来た従来の開発研究はその多くが生産技術の改良に
止まり、植物が本来的に具備している機能の細部を具体
的に把握し、それを強化するという方向への努力がほと
んど払われていなかった。一般に植物は光合成作用によ
って、太陽エネルギーを利用して、水と炭酸ガスから炭
水化物を合成し、大気中に酸素を供給している。一方植
物は空気中の酸素を吸収して炭酸ガスを放出するいわゆ
る呼吸作用を行なっているが、この呼吸作用には光の照
射下で行なわれる光呼吸と暗所において行なわれる暗呼
吸とがあり、光呼吸はＣ５植物のみに認められることが
知られている。しかも光呼吸によって消費される炭素化
合物の量は多く、成る種の植物では光合成によって、同
化された炭素化合物の５０９６が光呼吸によって分解さ
れてしまうといわれている。したがって植物体内におけ
る他の代謝過程に悪影響を及ぼすことなく、光呼吸だけ
を選択的に抑制することが出来れは、それ罠対応して作
物の生産性を高めうるＵ（能性が期待される。

発明者等は緑色植物による太陽エネルギー固定機能の増
進について研究を行なった結果、光呼吸を行なう植物の
光呼吸をある種の阻害剤によって抑制することによって
、植物の光合成をより効率的に行なうことが出来ること
を発見し、本発明を完成するに至った。

本発明剤を利用した場合には例えばイネ、ムギ、マメ、
サトウダイコン、甘しよ、馬れいしよなどの様なＣ５植
物、即ち食糧の主要な供給源となる植物の光呼吸を抑制
することがＦ＝ｆ能である。

本発明において、プリン塩としては例えば塩酸塩、リン
酸塩、ポリリン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩等の無機
塩および酢酸、クエン酸塩、乳酸塩、Ｌ（＋）酒石酸塩
等の有機酸塩等を示す。

次に本発明剤に係る化合物の製造例を示す。

製造例　１ 燐酸プリンの製造方法 ５０％プリン（日本ヒドラジン製）　２０８ｇ１純水　
１３４ｍ／を窒素雰囲気下、５℃以下に冷却攪拌しなが
ら８９％リン酸　１１０ｇを滴下した。

その結果、４０２ｇの燐酸プリンの５０９６水溶液が得
られた。このもののｐＨは４．９であった。この水溶液
を濃縮してリン酸塩を得た。

なお同様な方法で、酸を変えることにより、種々のコリ
ン酸の水溶液をつくり、これを濃縮することによって各
基の結晶を得た。また塩の結晶を得ることが困難なもの
は水溶液のまへで試験に供した。

第１表に化合物の１例の物性値を示した。

第　１　表 化体　化合物名　物性値 １６ ｐＨ７，０ ２燐酸プリン　ｍ、ｐ、２００〜２０５℃本発明剤を製
剤水元には例えば粉末、水溶液、乳濁液、水性または油
性懸濁液の様な通常の公知の任意の剤型に製剤が可能で
ある。

本発明剤の使用量は作物の種類、作物の生育ステージ、
使用方法または使用時期等によって異なるが、一般的に
は作物の茎葉部に水溶液で散布する。有効成分として１
００〜２０．ＤＯＯｐｐｌｎｓ好ましくは５００〜１０
．ＯＯＯｐｐｍの濃度の水溶液を散布する。

また本発明剤の使用方法は一般的には水溶液処して使用
するが、液肥、殺虫剤、殺菌剤または葉面散布剤等と混
用することも可能である。

なお薬剤が作物に付着して浸透し易いようＫするために
１界面活性剤を添加した水溶液を散布することは好まし
いことである。本発明剤の使用時期は一般的には植物の
光呼吸が盛んな時期が好ましく、例えば植物の生殖生長
期から収穫期までの間に使用するのが好ましい。しかし
作物によっては栄養生長期に使用した場合に、より好ま
しい効果を示す場合があるので使用時期は＃に限定され
るものではない。

次に本発明剤の効果を試験例により説明する。

試験例　１ 稲の葉身な同化箱（アクリル樹脂製１０Ｘ１０ｘＯ，６
ｃｍ）内の混綿に植え、同化箱内の光の強度、室温、相
対湿度をそれぞれ４０　ＫＡＸ。

２５℃、８０９６ｉＣ保った。光呼吸速度！ｉ炭酸ガス
フリーの空気を１時間当り、１１の流速で同化箱内に流
し、入口と出口の炭酸ガス濃度の差から炭酸ガス放出測
度を測定してめた。

炭酸ガス濃度は赤外線炭酸ガス分析計で測定した。

供試化合物は蒸留水中により各濃り史に溶解し、ｐｌ（
を７に調整した。この水溶液１酎をシリコンゴム栓を通
して注射器で同化箱内の綿を浸した部分に注入した。通
常の稲葉前の光呼吸速度は約２　、７１ｖＣＯ２／ｄｍ
２．ｈ　ｒ　であった。

供試化合物の光呼吸阻害率（％）を第２表に示した。。

第２表 化合物”　ａｌＤ＝　（ｍＭＪ　阻害率（％）コリンリ
ン酸塩　８．８　１７．５ １７．６　４１ フリン塩１り豆　９．１　１５ コリン酊酸塩　９　１６ 試験例　２ 圃場で植イ＝Ｊけ後２ケ月生育した開花最盛期のじゃが
いも（だんしやく）に界面活性剤を加えた各濃度の本発
明剤を１０ａ当り１００１の割合で散布した。

散布１ケ月後に収穫し、いもの重量を測定した。

第６表に試験結果を示す。

第　５　表 化合物准　濃　度（ｐｐｍ）　無処理比（９６）試験例
　６ 圃場で植イ・Ｊけ１ケ月生育した口しよ（フガネセンガ
ン）に界面活性剤を加えた各濃度の本発明剤を１０ａ当
り１００ｔ３の割合で散布した。

散布２ケ月後にいもを収穫し１その重量を測定した。

Ｍ６表 化合物１６　濃　度（ｐｐｍ）　無処理比（％）２５０
０　９９ １、　０００　１　ｉ　０ ２．０００　１１９ ４　５００　１００ 特許出願人　三菱瓦斯化でィ゛株式会社代表者長野和吉 手続補正書 昭和５９年１２　ＪＪ　７１Ｊ 特許庁長官殿 ■、事件の表示 光呼吸阻害剤 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京都千代田区丸の内二丁目５番２号ｆｉｌ明細
書の発明の詳細な説明 ５、補正の内容 明細書の発明の詳細な説明を次の様に補正する。

（１）第３頁の下から７行目から下から３行１１１馬れ
いしょ、トウモロコシ、サトウキビ等の作物の収量を増
加することが可能である。ｊ（２）明細書第９頁に次の
試験例を追加する。

試験例４゜ 圃場で発芽後７０日成育した子実用トウモロコシ（交７
号）に界面活性剤を加えた各濃度の本発明剤をｌＯａ当
たり１００ｆｆの割合でｆｌｋ布した。

１１に布５５日後に収穫し、収量を測定した。

結果を第４表に示した。

手続補１１占 昭和ら０４１２月１　！＋　１．１ 昭和５８年特５′１願第２２２５（ｉ８号２、発明の名
称 光呼吸阻害剤 ３、補正をする者 事件との関係　！１７旨′１１−旧頭人住所　東京都千
代０．１区九の内７１目５番２ぢ４、補正の対象 （１）願書の発明の名称の欄 （２）明細書 ５、補正の内容 （１１別１１Ｘ、の通り ６　添イ・ｊ９類の目録 ｔｌｌｉｉｌ正願書　１通 （２）訂正明細書　１通 （３）＄査請求書　１連 打　正　明　細　ｆ） １、発明の名和＼ 植物成長ｄ４即ｈ）］ ２、特許請求の範囲 コリン塩の−１・ｒ！または二柚以」−の化合物を含有
することｒ特叡とするｌｌ１Ｉ物成長嘔１　ｆ）ｉ）作
ｊ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は植物成長１ＪＦｄ　ｌ１ｉｊ剤に関するもので
ある。

史に詳しくはコリン塩の一柿寸たは二種以上の化合物を
含有することを特徴とする植物成長−１゛、１節剤に関
する発明である。

〔従来技術〕

従来、コリンの溶液にサツマイモの苗をυ債することに
依って発根促進が行われることは知られている。

しかし、作物にコリン塩を処理して作物の増収効果を見
出したという報告ｅよ無い。

〔発明が解法しようとする問題点〕

農業生産を生物学的に見た場合に、その特徴は緑色植物
の光合成能力を利用して、地球上に太陽工オルキーを蓄
栖する方法で生産を行なう点にあり、υ［せて大気中に
酸素を供給していることになる。しかしこれは太陽エネ
ルギーの利用方法として番、を必ずしも効率がよいもの
ではない。世界の食糧事情をみた場合、今ｔＬ紀末には
Ｉｌ、界の人口が現在のはＶ倍位になるも０〕と予想さ
れており、この入日増大に対処するための食享ｉ１の（
，１１保は１執めて困難であろうと予想さｔしている。

この様な人Ｉ」増加に対処するために従来多くの研死努
力が払われて来グこ。しかし農業生産力増強ｔ７）ため
に実施されて来た従来の開発研究はその多くが生産技術
の改良に止壕り、植物が本来的に具備しているＪＲ能能
０細 し、それを強化するという方向への努力がほとんど払わ
れていなかった。一般に植物は光合成作用によって、太
陽エネルギーを利用して、水と炭酸カスから炭水化物を
合成し、大気中に酸素を供給している。

発明者等は緑色植物による太陽エイルギー固定截能の増
進について研究を行なった結果、本発明剤を植物に処即
することにより植物の光合成をより効率的にイＪなうこ
とが出来ることを発見し本発明を元成するに至った。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明剤を利用した場合には例えばイｌ，ノ、ギ、マメ
、サトウダイコン、甘しよ、馬れいしよ、トウモロコン
、サトウキビなどの様な植物、即ち食糧の主要な供給源
となる植物の光合成を増加し、作物の叙景を増加するこ
とがｈＪ能である。

本発明において、コリン塩とし一Ｃは例えば塩酸塩、リ
ン酸塩、ポＩＪ　ＩＪン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩
等の無機基および酢酸、クエン酸塩、乳１で塩、Ｌ（ト
）ｉｖ（石酸塩等の有様酸塩等を示す。

次に本発明剤に係る化合物の製造例を示す。

製造例　１ 燐酸コリンの製造方法 ５０％コリン（日本ヒドラジンＩｍ）　２０８１１純水
　８４Ｍを窒素荏囲気下、５℃以下に冷却攪拌しながら
８９％リンば　１１０ｇを滴下した。

その結果、４０２．７（１）ｉ酸コリンの５ｏ％水溶液
が得られた。このもののｐ）ｉｉｊ：４．９であった。

この水溶液を製靴してリン酸塩を得た。

なお同様々方法で、酸を変えることにより、神々のコリ
ン塩の水溶液をつくり、これを濃縮することによって各
基の結晶を得だ。また塩の結晶を得ることが困緑なもの
は水溶液の１＼で試験に供した。

第１表に化合物の１例の物性値を示した。

第１表 化合物　化合物名　物　性　（ｌ１ 属 ｐ）４７．０ ２　伯酸コリン　Ｉｌｌ　１３．　２００〜２（１５°
Ｃ本発明剤を製剤するには例えば粉末、水溶液、乳濁液
、水性または油性懸濁液の様な通常の公知の任，Ｑの剤
型に製剤が可能である。

本発明の使用楡は作物の種類、作物の生育ステージ、使
用方法またけ使用時期等によって異なるが、通常は面積
当りの薬量としては、ｈａ当りｉｏｏｇ〜ｉｏｏｏｏｇ
であり、好ましくは５００、！／〜４０００ｇである。

本発明剤は一般的には作物の茎葉部に水溶液で撒布する
。この場合有効成分として１　０　０　〜２００００ｐ
ｐｍ，好ましくは６００〜１１００００ｐｐの濃度の水
溶液を撒布する。

また本発明剤の使用方法は一般的には水溶液にして使用
するが、液肥、殺虫剤、殺菌剤または葉面散布剤等と混
用することもｉＪ能である。

なお薬剤が作物に付着して浸透し易いようドするために
、界面活性剤を添加した水溶液を散布する（とけ好まし
いことである。本発明剤の使用時期は一般的には植物の
光合成が盛んな時期が好ましく、例えば植物の生殖生長
期から収穫期までの鴎に使用するのが好ましい。しかし
作物によっては栄養生長期に使用した場合に、より好ま
しい効果を示す場合があるので使用時期は特に限定され
るものではない。

次に本発明剤の効果を試験例により説明する。

〔実施例〕

試験例　１ 妊間２５℃、夜間２０℃に制御された自然光ファイトト
ロン内で、バーミキュライトを栽培土壌として、１０日
間小麦（農林６１号）を栽培した。この小麦より常法に
よりプロトプラストと完全葉緑体を単離し、このプロト
プラストと完全葉緑体の光合成に対する塩化コリンの効
果を酸素電極を用いて“調べた。

即ち２５℃で０．３ｍＭ及びｉ　０　ｍＭＮａＨｃ０３
条件下１ｏｏｏｏｏルックスの光を照射し、プロトプラ
ストと完全葉緑体の酸素放出速度から光合成能を調べた
。

反応液は５０　ｍＭのＨＥＰＥＳ−ＫＯＨ（ｐＨ７，６
）、０．４Ｍソルビトール、１　ｍＭＥＤＴＡを用い、
反応液中でプロトプラストまたは完全葉緑体と塩化コリ
ンを１分間インキュベートした後、光を照射Ｃて光合成
を開始させた。無処理区の光合成能を１００として測定
結果を第十表に示しツ た。

試験例　２ 圃場で植付は後２ケ月生育した開花最盛期のじゃがいも
（だんしやく）に異聞活性剤を加えた各濃度の本発明剤
を１０ａ当り１００１の割合で散布した。

散布１ケ月後に収穫し、いもの重量を測定した。第６表
に試験結果を示す。

第　６　表　−５゜ 試験例　３ １ｄｔｉ場で植付け１ケ月生育した甘しよ（コガネセン
ガン）に界面活性剤を加えた各濃度の本発明剤を１０ａ
当り１００１の割合で散布した〇散布２ケ月後にいもを
酸度し、その重量を測定した。結果を第４表に示した。

第　４　表 試験例　４ 圃場で発芽後７０日成育した子実用トウモロコシ（交７
号）に界面活性剤を加えた各濃度の本発明剤を１０ａ当
たり１００１の割合で散布した。

散布５５日後に収穫し、収量を測定した。結果を第５表
に示した。

第５表 試験例　５ ネギ（深谷４６２２　）の種子（３，２ｄｌ／１０ａ）
を２月６日に播種し、ビニールシートでトンネル栽培を
行なった。４月２６日にビニールシートを除去した。

５月２９日に、界面活性剤を加えた各濃度の化合物−ｌ
に１を１０ａ当り１００１の割合で茎葉に散布した。こ
の時のネギの草丈は１５〜２０鑞に生育していた。

１区当りの作物数は５０筒体を使用した。

７月３日にネギ苗を収穫し、生体重を測定した。第６表
に試験結果を示す。

第６表 試験例　６ 草丈１５〜２０ＣＩＩＬ１２．５〜６葉期に生育した玉
ネギの苗を５月１２日に定植した。

７月２９日に、各薬量の化合物＆１を１０ａ当り１００
１の水に溶解し界面活性剤を加え、玉ネギの茎葉に散布
した。

９月１８日に収穫１ツ、収量を調有した。第７表に試験
結果を示す。

第７表 試験例　７ ５月２１日に、各薬量の化合物／６１を１０ａ当り２０
０１の水に溶かし界面活性剤を加え、開花期の秋播小麦
（ホロシリコムギ）に茎葉散イロした。

、　７月２５日に収穫し地上部乾物重および小麦収量を
測定し売。第８表に試験結果を示す。

試験例　８ 大豆（キタコマチ）の種子を５　ＪＪ６日に播種した。

６月１９日、各薬量の化合物爲１を１０ａ当、！７２０
０１の水に溶かし、界面活性剤を加え、」」花期の大豆
に茎葉散布した。

９月１５日に収穫し収量を測定した。第９表に試験結果
を示す。

第９表 試験例　９　′ 大豆（スズユタ力）の種子を６月°１１日に播種した。

８月２６日、各薬量の化合物Ｉ≦１を１０ａ当り１００
Ｊの水に溶かし、界面活性剤を加え、開花期の２０日後
の大豆に茎葉散布した。

１０月６日に収穫し、収量を測定した。第１０表に試鹸
結果を示す。

第１０表 試験例　１０ 大１１Ｎ（ミャヒケクイコン）の柚子を７月６０日に播
種し、油虫防除のため寒冷紗をかけた。

播種２０日後に寒冷紗を除き、塩化コリンの各濃度の溶
液を１週間間隔で４回散布した。

１０月２日に酸度し収弾、および空洞率を調査した。な
お空洞が発生すると商品両値が１つたく無くなる。第１
１表に試験結果を示す。

第　１１　表

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プリン塩の一種または二種以上の化合物を含有すること
   を特徴とする光呼吸阻害剤