средство для регулирования роста зерновых и злаковых культур

Формула изобретения

1. СРЕДСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РОСТА ЗЕРНОВЫХ И ЗЛАКОВЫХ КУЛЬТУР, включающее активное вещество - этиловый эфир 4-циклопропил-3,5-циклогенсандион-1-карбоновой кислоты формулы I



твердный или жидкий носитель и вспомогательные добавки, отличающееся тем, что, с целью повышения ретардантной активности, оно содержит дополнительно в качестве синергиста соединение общей формулы III



где R₅ - 2-метокси-1-метилэтил или метоксикарбониламинометил;

R₆ - метил или этил,

в массовом соотношении I : III, равном 1 : 1 - 1 : 8, при следующем содержании компонентов, мас.%:

Смесь соединений I и III - 3 - 75

Носитель и вспомогательные добавки - Остальное

2. Средство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит 2 - 16 мас.% ПАВ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к синергетическому средству, содержащему комбинацию активных веществ, оказывающих регулирующее действие на рост растений, и может использоваться для регулирования, в частности торможения, роста полезных растительных культур.

Изобретение относится далее к способу регулирования, в частности торможения, роста полезных растительных культур, предпочтительно зерновых, трав и других культур, а также к применению новых средств.

В европейском патенте N 126713 и его аналоге, патенте США N 4693475, описан этиловый эфир 4-циклопропаноил-3,5-циклогександион-1-карбоновой кислоты формулы

C₂H₅O

Это активное вещество оказывает сильное регулирующее, в частности тормозящее, действие на рост растений.

Активность этого соединения в отношении регулирования роста растений может быть неаддитивно повышена путем добавления к нему некоторых активных веществ из группы: простых феноловых эфиров; хлорацетанилидов; динитроанилина; этилового эфира N-бензоил-N(3,4-дихлорфенил)-DL-аланина; четвертичных солей аммониевых оснований; 2-хлорэтилфосфоновой кислоты; производных триазола и 5-(1-метилтиоциклопропил)-2-[1-(транс-3-хлораллилокси- мино)-пропионил] -циклогексан-1,3-диона.

Предлагаемое средство для регулирования роста растений наряду с инертными носителями, вспомогательными веществами и наполнителями содержит в качестве активного вещества этиловый эфир 4-циклопропионил-3,5-циклогександион-1-карбоно- вой кислоты формулы

C₂H₅O (I) взятое в количестве, оказывающем синергетическое действие; другое активное вещество, выбранное из

простых феноловых эфиров формулы

(II) в которой R₁ означает остаток кислоты, или С₁-С₄-алкилового эфира -СН₂СООН, СН(СН₃)СООН, (СН₂)₃СООН или нитробензокислоты-5-ил; R₂ хлор или метил; R₃ хлор, R₄ хлор, водород или метил;

хлорацетанилидов формулы

(III) в которой R₅ означает метил или этил, R₆ метоксиметил, этоксиметил или 2-метокси-1-метилэтил, или

динитроанилинов формулы

(IV) в которой R₇ означает водород или С_1-4-алкил; R₈ C_1-4-алкил, бензил или галогенбензил; R₉ водород или галоген; R₁₀ метил, тригалогенметил или хлор; или

этилового эфира N-бензоил-N-(3,4-дихлорфенил)-DL-аланиновой кислоты (V); или

четвертичных солей аммониевых оснований, выбранных из 1,1-диметилпиперидинхлорида (VIa) и 2-хлорэтил-N,N,N- триметиламмонийхлорида (VIb); или

2-хлорэтилфосфоновой кислоты (VII); или

1-фенил-4,4-диметил-2(1Н-1,2,4-триаз-ол-1-ин)-пент-1-ен-3-ола (VIII); или

5-(1-метилтиоциклопропан-1-ил)-2-[1- (транс-3-хлораллилоксиимино) -пропионил]-циклогексан-1,3-диона (IX).

Изобретение относится также к применению регулирующих рост растений средств, содержащих активное вещество формулы (I) в комбинации с взятым в количестве, оказывающем синергетическое действие, активным веществом формул (II-IX), например, для торможения роста растений.

Соединения формулы (I-IX) являются известными.

Этиловый эфир 4-циклопропионил-3,5-циклогександион-1-карбоновой кислоты получают, например, следующим образом.

К находящемуся при комнатной температуре перемешиваемому раствору 60 мл этилового эфира циклогексан-3,5-дион-1-карбоновой кислоты и 25 мл пиридина в 400 мл дихлорэтана медленно добавляют по каплям 30 мл циклопропаноилхлорида. После добавления всего количества реагента реакционную смесь перемешивают в течение еще 15 ч при комнатной температуре, затем ее фильтруют и фильтрат промывают 1-нормальной соляной кислотой, высушивают и упаривают досуха. Остаток, 0-ацилированное промежуточное соединение, растворяют в 200 мл дихлорэтана и вместе с 4 г 4-диметиламинопиридина кипятят в течение 4 ч с обратным холодильником. После охлаждения раствор промывают 1-нормальной соляной кислотой, высушивают и упаривают досуха. Остаток подвергают очистке с помощью хроматографии, используя небольшую силикагелевую колонку и гексан в качестве подвижной фазы. После удаления растворителя получают этиловый эфир 4-циклопропионил-3,5-циклогександион-1- карбоновой кислоты в виде светлой маслянистой жидкости с коэффициентом преломления n_D³⁰=1,5350.

В качестве примеров соединений формул (II-IX) можно назвать следующие соединения: простые феноловые эфиры формулы II:

метиловый эфир 2-нитро-5-(2,4-дихлорфенокси)бензойной кислоты, известный под названием "бифенокс" (патент США N 3776715).

Другие соединения, обладающие гербицидной активностью или оказывающие регулирующее действие на рост растений, не дают синергетического эффекта при смешении их с активным веществом формулы (I).

Регуляторами роста растений являются соединения, которые будучи введены в растение или при обработке ими растений вызывают желательные с агрономической точки зрения биохимические и/или физиологические, и/или морфологические изменения в нем.

Содержащиеся в предлагаемых средствах активные вещества в зависимости от времени применения, дозировки, способа применения и окружающих условий оказывают различное действие на рост растений. Заявляемые смеси регуляторы роста растений могут, например, тормозить рост растений. Такого рода действие представляет интерес при уходе за газонами, в декоративном растениеводстве, на фруктовых плантациях, при использовании таких смесей на откосах дорог, спортивных и промышленных площадках, а также при направленном торможении побочных побегов, например табака. В земледелии в случае зерновых торможение вегетативного роста за счет утолщения стебля позволяет уменьшить размеры хранилищ. Аналогичный агрономический эффект достигается и в случае рапса, подсолнечника, кукурузы и других культурных растений. Кроме того, за счет торможения вегетативного роста можно увеличить количество растений на единицу обрабатываемых площадей. Другой областью применения торможения роста является селективный контроль за счет сильного торможения роста покрывающих почву растений на плантациях или на полях широкорядных культур без уничтожения при этом самих покрывающих почву растений. В результате исключается конкуренция их с основной культурой и в то же время сохраняются положительные агрономические эффекты, такие как предотвращение эрозии почвы, связывание азота и разрыхление почвы.

С помощью регуляторов роста растений можно оказывать качественное (например, латексный поток) или количественное (например, на содержание сахара) влияние на урожай, подавлять апикальное доминирование, способствовать развитию боковых побегов (например, в случае декоративных растений), опадению цветов и плодов (например, в целях удаления лишних побегов у плодовых деревьев для нарушения чередования, для абсциссии плодов у олив для механизированного сбора урожая). С помощью регуляторов роста можно далее гармонизировать, ускорять или замедлять созревание плодов (например, раскрывание коробочек хлопчатника, созревание томатов или бананов).

С помощью регуляторов роста можно повысить стойкость растений к резким воздействиям окружающей среды, таким как засуха, морозы или засоленость почвы. И, наконец, с их помощью можно направлено во времени индуцировать дефолиацию культурных растений, благодаря чему облегчается или вообще становится возможным механизированный сбор урожая таких культур, как хлопчатник, картофель или виноград.

Под способом торможения роста растений имеется в виду регулирования их естественного развития без изменения в то же время определяемого генетическими свойствами жизненного цикла растений, т.е. не вызывая мутаций. Регулирующее воздействие на рост растений осуществляется на определенной в каждом отдельном случае фазе развития растения. Обработку смесью активных веществ можно проводить перед или после всхода растений. Например, ею можно обрабатывать уже семена или сеянцы, корни, клубни, стебли, листья, цветы или другие части растений. Для этой цели активное вещество как таковое или в виде средства можно, например, наносить на растения или обрабатывать им питательную среду растений (почву).

Предпочтительно применять предлагаемые синергетические средства для торможения роста в первую очередь однодольных культур, таких как злаковые, травы, а также, и двудольных культур путем послевсходовой обработки.

Как правило расход предлагаемых синергетических смесей составляет 50-5000 г/га. Соотношение между соединением формулы (I) и синергетически эффективным количеством соединения формул II-IX может варьироваться в широких пределах. Обычно оно находится в пределах 100:1-1:20, предпочтительно 10: 1-1:10.

Изобретение относится к способу получения агрохимического средства, в котором осуществляют тщательное смещение активного компонента с одним или несколькими соединениями или группами соединений, а также к способу обработки растений, отличающемуся применением предлагаемого средства.

Смеси соединений формулы I и II-IX обычно применяются в форме препаратов. Они могут наноситься на обрабатываемую поверхность или растения одновременно или последовательно с другими активными веществами.

Подходящие носители и добавки могут быть твердыми или жидкими. Обычно ими являются вещества, использующиеся для этой цели при получении такого типа препаратов, как природные или регенерированные минеральные материалы, растворы, диспергаторы, смачиватели, прилипательные добавки, загустители, связующие или удобрения.

Смеси предлагаемых активных веществ применяются или сами по себе, или в комбинации с обычно используемыми при получении препаратов вспомогательными добавками. В последнем случае на их основе готовят, например, концентраты эмульсий, растворы для непосредственного опрыскивания или концентраты, из которых растворы для опрыскивания готовятся путем разбавления, разбавленные эмульсии, смачивающиеся порошки, растворимые порошки, препараты для опыливания, грануляты, капсулированные грануляты в оболочке из, например, полимерных материалов. Способ обработки, например, путем опрыскивания, распыления, опыливания, рассеивания, намазывания или полива, как и вид средства, выбирают в зависимости от поставленной цели и конкретных условий. Расход средства обычно находится в пределах от 10 г до 5 кг, предпочтительно от 100 г до 2 кг активного вещества на га.

Композиции, т.е. содержащие смесь соединений формулы I и формул II-IX в качестве активного компонента и при желании твердую или жидкую добавку средства, препараты или составы готовят известными способами, например путем тщательного смешения и/или измельчения активных веществ с наполнителями, например растворителями, твердыми носителями и поверхностно-активными веществами.

В качестве растворителей можно использовать ароматические углеводороды, предпочтительно фракции С₈-С₁₂, например смеси ксилолов или замещенные нафталины, эфиры фталевой кислоты, например дибутил- или диоктилфталат; алифатические углеводороды, например циклогесан или парафиновые углеводороды; спирты и гликоли, а также их простые и сложные эфиры, например этанол, этиленгликоль, этиленгликольмонометиловый или этиловый эфиры; кетоны, например циклогексанон; сильнополярные растворители, такие как N-метил-2-пирролидон, диметилсульфоксид или диметилформамид, а также неэпоксидированные или эпоксидированные растительные масла, например эпоксидированное масло кокосового ореха, или воду.

В качестве твердых носителей, например, для пылевидных препаратов и диспергирующихся порошков, как правило, применяют минеральную муку, например, из кальцита, талька, каолина, монтмориллонита или атапульгита. Для улучшения физических свойств можно также вводить добавки высокодисперсной кремневой кислоты или высокодисперсные полимеризаты, обладающие всасывающей способностью. В качестве зернистых носителей для гранулятов, обладающих адсорбционной способностью, можно использовать пористые материалы, например пемзу, кирпичную крошку, сепиолит или бентонит. В качестве носителей, не обладающих сорбционными свойствами, можно использовать, например, кальцит или песок. Кроме того для этой цели можно использовать целый ряд предварительно гранулированных материалов неорганического или органического происхождения, в частности доломит или измельченные остатки растений. Наиболее подходящим добавками являются далее фосфолипиды.

В качестве поверхностно-активных веществ в зависимости от типа композиции, получаемой на основе смеси активных веществ, можно использовать катионо- и/или анионоактивные поверхностно-активные соединения, обладающие хорошей эмульгирующей, диспергирующей и смачивающей способностью. Под поверхностно-активными веществами имеются в виду также их смеси.

Подходящими анионоактивными поверхностно-активными веществами являются так называемые водорастворимые мыла, а также водорастворимые поверхностно-активные соединения.

В качестве примеров можно назвать соли щелочных, щелочноземельных металлов или незамещенные или замещенные аммонийные соли высших (С₁₀-С₂₂) кислот, например, калиевую или натриевую соли олеиновой или стеариновой кислот, или природных смесей жирных кислот, которые можно получить, например, из масла кокосового ореха или топленого животного сала, или метиллауриновые соли жирных кислот.

Чаще применяют так называемые синтетические поверхностно-активные вещества, в частности сульфонаты, сульфаты жирных углеводородов, сульфированные производные бензимидазола или алкиларилсульфонаты.

Сульфонаты или сульфаты жирных углеводородов находятся, как правило, в форме солей щелочных или щелочноземельных металлов, или незамещенных или замещенных аммонийных солей и содержат алкильный остаток с 8-22 атомами углерода, причем алкил включает также алкильную часть ацильных остатков. Это могут быть, например, натриевая или кальциевая соли лигнинсульфокислоты, эфира додецилсерной кислоты или смеси сульфатов жирных спиртов, полученной из природных жирных кислот.

К этой группе веществ относятся также соли эфиров серной кислоты и сульфокислоты продуктов присоединения жирных спиртов и этиленоксида. Сульфированные производные бензимидазола содержат 2 сульфокислотные группы и остаток жирной кислоты с 8-22 атомами углерода. Примерами алкиларилсульфонатов являются, в частности, натриевые, кальциевые или триэтаноламиновые соли додецилбензолсульфокислоты, дибутилнафталинсульфокислоты или продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида.

Другими подходящими анионоактивными поверхностно-активными веществами являются соответствующие фосфаты, например соли эфира фосфорной кислоты продукта присоединения n-нонилфенол- (4-14)-этиленоксида.

К подходящим неионогенным поверхностно-активным веществам относятся полигликольэфирные производные алифати- ческих или циклоалифатических спиртов, насыщенных или ненасыщенных жирных кислот и алкилфенолов, которые могут содержать 3-30 гликольэфирных групп и 8-20 атомов углерода в (алифатическом) остатке углеводорода и 6-18 атомов углерода в алкильном остатке алкилфенола.

Другими подходящими неионогенными поверхностно-активными веществами являются водорастворимые продукты присоединения полиэтиленоксида и полипропиленгликоля, этилендиаминполипропиленгликоля и алкилполипропиленгликоля с 20-250 этиленгликольэфирными и 10-100 пропиленгликольэфирными группами и 1-10 атомами углерода в алкильной цепи. Указанные соединения содержат 1-5 этиленгликольных звеньев на 1 пропиленгликольное звено.

К неионогенным поверхностно-активным веществами относится нонилфенолполиэтоксиэтанолы, полигликолевые эфиры касторового масла, продукты присоединения полипропилена и полиэтиленоксида, трибутилфеноксиполиэтоксиэтанол, полиэтиленгликоль и октилфеноксиполиэтоксиэтанол.

К этой же группе поверхностно-активных веществ относятся эфиры жирных кислот полиоксиэтиленсорбитов, например полиоксиэтиленсорбитантриолеат.

Подходящими катионоактивными веществами являются прежде всего соли четвертичных аммониевых оснований, содержащих в качестве заместителей атома азота по меньшей мере один алкил с 8-22 атомами углерода, а в качестве других заместителей низшие алкильные остатки, которые могут быть галогенированными, бензильные или низшие оксиалкильные остатки. Предпочтительными солями являются галогениды, метил- или этилсульфаты, например хлорид стеарилтриметиламмония или бромид бензилди(2-хлорэтил)этиламмония.

Агрохимические композиции содержат 0,1-99, предпочтительно 0,1-95% смеси активных веществ, 99,1-1, предпочтительно 99,8-5% твердых или жидких добавок, причем 0-25, предпочтительно 0,1-25% из них приходится на поверхностно-активное вещество.

В то время как предпочтительными торговыми продуктами являются концентрированные средства, потребители, как правило, используют разбавленные средства.

Предлагаемые средства могут содержать и другие добавки, такие как стабилизаторы, антивспениватели, регуляторы вязкости, связующие, прилипательные добавки, а также удобрения или другие активные вещества, которые вводятся в них для получения специальных эффектов.

Предлагаемые средства могут применяться в смеси с другими биоцидными активными веществами или средствами. Так, например, новые средства помимо названных соединений формулы I и формул II-IX, могут содержать инсектициды, фунгициды, бактерициды, фунгистатические, бактериостатические препараты или нематициды.

Примеры получения композиций на основе синергетических смесей активных веществ формул I и II, III, IV, V, VI, VII, VIII или IX

a) смачивающийся порошок, мас. a) b) c)

Смесь активного вещества формулы I

и активного вещества формулы II-IX 25 50 75

Лигнинсульфонат натрия 5 5

Лаурилсульфат натрия 3 5

Диизобутилнафталинсульфонат натрия 6 10

Октилфенолполиэтиленгликолевый эфир

(7-8) молей AeO) 2

Высокодисперсная кремневая кислота 5 10 10

Каолин 62 27

Смесь активных веществ хорошо перемешивают с добавками и измельчают в подходящей мельнице. В результате получают смачивающийся порошок, из которого путем разбавления водой можно получить суспензию любой нужной концентрации.

b) концентрат эмульсии, мас.

Смесь активного

вещества формулы I

и активного вещест- ва формул II-IX 10

Октилполиэтиленг-

ликолевый эфир (4-5 молей AeO) 3

Додецилбензолсуль- фонат кальция 3

Полигликолевый эфир

касторового масла (36 молей AeO) 4 Циклогексанон 30 Смесь ксилолов 50

Из таких концентратов путем разбавления водой можно получить эмульсии любой нужной концентрации.

с) пылевидный препарат, мас. a) b)

Смесь активного вещества формулы I и активного

вещества формул II-IX 5 8

Тальк 95

Каолин 92

Смешивая смесь активных веществ с носителем и измельчая приготовленную смесь в подходящей мельнице, получают готовый для использования пылевидный препарат.

d) экструдированный гранулят, мас.

Смесь активного

вещества формулы I

и активного вещества формул II-IX 10

Лигнинсульфонат- натрия 2

Карбоксиметилцел- люлоза 1 Каолин 87

Смесь активных веществ смешивают с добавками, измельчают и увлажняют водой. Приготовленную смесь экструдируют и высушивают затем в потоке воздуха.

e) гранулят с оболочкой, мас.

Смесь активного

вещества формулы I

и активного вещест- ва формул II-IX 3

Полиэтиленгликоль (мол. в 200) 3 Каолин 94

Тонкоизмельченную смесь активных веществ равномерно наносят в смесителе на увлажненный полиэтиленгликолем каолин. В результате получают не пылящий гранулят в оболочке.

f) концентрат суспензии, мас.

Смесь активного

вещества формулы I

и активного вещест- ва формулы II-IX 40 Этиленгликоль 10

Нонилфенолполи-

этиленгликолевый эфир (15 молей AeO) 6

Лигнинсульфонат- натрия 10

Карбоксиметилцел- люлоза 1

Силиконовое масло

в виде 75%-ной вод- ной эмульсии 1 Вода 32

Тонкоизмельченную смесь активных веществ тщательно смешивают с добавками. В результате получают концентрат суспензии, из которого путем разбавления водой можно приготовить суспензию любой нужной концентрации.

Часто практичнее оказывается готовить по отдельности композиции на основе активного вещества формулы I и второго активного компонента формул II-IX и лишь непосредственно перед применением смешивать их в аппарате для обработки в нужном соотношении с водой в качестве смеси для полива.

Синергетический эффект имеет место в том случае, когда активность смеси активных веществ I и II, III, IV, V, VI, VII, VIII или IX выше ожидаемой по Колби активности применяемых по отдельности активных веществ.

Ожидаемое тормозящее рост действие We для данной комбинации двух веществ можно рассчитать по следующей формуле:

We=X + в которой Х означает процент торможения роста при обработке соединением формулы I в количестве p кг/га по сравнению с необработанными контрольными растениями (=0%);

Y процент торможения роста при обработке соединением формул II, III, IV, V, VI, VII, VIII или IX при его расходе q кг/га по сравнению с необработанными контрольными растениями.

We ожидаемое тормозящее рост действие (процент торможения роста по сравнению с контрольными необработанными растениями) после обработки соединениями формул I и II, III, IV, V, VI, VII, VII, VIII и IX при расходе активного вещества p+q кг/га.

Если фактически наблюдаемое действие больше ожидаемого значения We, то имеет место синергетический эффект.

Синергетический эффект комбинации активных веществ формул I и II, III, IV, V, VI, VII, VIII и IX иллюстрируется с помощью нижеприведенных примеров.

Биологические примеры. П р и м е р 1. Торможение роста зерновых.

Семена ярового ячменя сорта I ban высевали в пластмассовые горшки диаметром 15 см, заполненные стерильной полевой землей, и выращивали их в теплице при температуре днем 10-15^оС и ночью 5-10^оС. Продолжительность освещения составляла 13,5 ч в сутки при интенсивности примерно 25000 люкс.

Примерно через 34 дня после посева и прореживания до 4 растений на горшок производили обработку указанными приведенными в таблицах количествами активного вещества или смеси активных веществ путем опрыскивания водными композициями. Расход воды составлял примерно 500 л/га. После обработки растения выставляли в теплицу и выдерживали в ней при температуре не ниже 10^оС. Продолжительность освещения составляла как минимум 13,5 ч в день.

Через 14-35 дней после обработки (продолжительность указана в табл.), проводили оценку, которую выражали в процентах торможения прироста по сравнению с необработанными растениями. 0% означает отсутствие тормозящего действия (прирост такой же, как в случае необработанных растений). 100% означает полное прекращение роста. При этом величина прироста представлена в по отношению к среднему приросту необработанных контрольных растений.

Результаты опытов по торможению роста зерновых приведены в табл. 1. Испытанные смеси давали явно выраженный синергетический эффект.

П р и м е р 2. Торможение роста трав.

Смесь трав Poa, Festuca, Lolium, Bromus и Cynosurus высевали в пластмассовые горшки диаметром 15 см с стерильной полевой землей и выращивали в теплице при температуре днем 21^оС и ночью 17^оС. Продолжительность освещения составляла 13,5 ч в сутки при интенсивности не менее 7000 люкс. После всхода растения раз в неделю подрезали примерно на 6 см. Примерно через 42 дня после посева и через 1 день после последнего подрезания проводили обработку указанными в табл. 1, 2 количествами активного вещества или смеси активных веществ путем опрыскивания водными композициями. Расход воды составлял примерно 500 л/га. Через 20 дней после обработки проводили оценку испытаний. Для этого определяли прирост и выражали торможение в процентах к среднему приросту необработанных контрольных растений.

Полученные результаты по торможению роста трав приведены в таб. 2. Как видно, испытанные смеси оказывали явное синергетическое действие.