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Die Erfindung betrifft einen Spurenelemente enthaltenden Pflanzenkunstdünger, dadurch gekennzeichnet, dass er als Wirkstoff 0, 1 bis 95 Gew.-% eines oder mehrerer Schwermetallchelate von N. N'-disubstituierten Carbamid-Derivaten der allgemeinen Formel
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worin X 1 und X unabhängig voneinander für gerade oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder für Gruppen der allgemeinen Formeln - S03M oder - COOM stehen, in welchen die Bedeutung von M Wasserstoff, Alkali, Erdalkali, Ammonium, Monoäthylamino, Diäthylamino oder Triäthylamino ist, wobei X, und X2 nicht gleichzeitig eine Alkylgruppe bedeuten, enthält.
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Verbindungen der allgemeinen Formel (I) auf.
Die als X, und X, eine Methylgruppe tragende Verbindung der allgemeinen Formel (I) ist bereits bekannt (s. Helv. Chim. Acta, 14, 355 bis 358 [ 1931], Chemical Abstracts, 71, 3855 2k und DE-PS Nr. 511210). Ferner ist aus dieser Patentschrift der N, N'-bis- (4-hydroxy-3-carboxy)-dibenzylharnstoff, also eine isomere Verbindung des N, N'-bis- - (2-hydroxycarboxy)-dibenzylharnstoffes der Erfindung bekannt. Gemäss dieser Patentschrift werden diese Verbindungen als Zwischenprodukte in der Teerfarbenindustrie verwendet. Es ist aber nicht bekanntgeworden, dass diese Verbindungen Chelatbildner sind.
Gegenwärtig ist bereits allgemein bekannt, dass in der Praxis des in grossem Massstab durchgeführten landwirtschaftlichen Pflanzenanbaus der Nährstoffersatz des Bodens in entscheidendem Masse durch industriell hergestellte Kunstdünger vorgenommen werden kann. Bei der Kunstdüngung spielen die wichtigste Rolle der Stickstoff, das Kalium und der Phosphor. Durch viele Experimente und auch durch die Praxis wurde jedoch bewiesen, dass selbst durch in ständig steigendem Masse vorgenommene Anwendung von Stickstoff, Phosphor und Kalium enthaltenden Kunstdüngern der maximale biologische Ertrag der Pflanzen nicht erreicht werden kann. Der Grund hiefür ist die ebenfalls bereits allgemein bekannte Tatsache, dass die Pflanzen für ihre gesunde Entwicklung ausser den erwähnten Hauptnährelementen als Nährstoff noch sogenannte Spuren- oder auch Mikroelemente benötigen.
Neben den in grossen Mengen verabreichten Hauptnährelementen ist die Fähigkeit des Bodens, Spuren- (bzw. Mikro) elemente abzugeben, im allgemeinen nicht zureichend. Deshalb ist es meistens nötig, dem Boden auch die notwendigen Spurenelemente zuzuführen, damit die Hauptnährstoffe die erhoffte Ertragssteigerung auch hervorrufen können.
In Anwendung dieser Erkenntnis sind gegenwärtig bereits eine ganze Anzahl von Kunstdüngerarten im Handel, welche ausser den Hauptnährstoffen auch Spurenelemente enthalten. Diese Spurenelemente sind entweder in Form von anorganischen Salzen oder an die unterschiedlichsten organischen Stoffe (Chelatbildner) gebunden enthalten. Durch bekannte botanische Versuche wurde bereits bewiesen, dass die Pflanzen die an organische Stoffe gebundenen Spurenelemente (sei es über die Wurzeln, sei es über die Blätter) leichter aufnehmen und verwerten können als die in Form anorga- nischer Salze angewendeten Spurenelemente.
Für die Herstellung von an organische Stoffe, d. h. an Chelatbildner gebundenen Spurenelementen und die diese enthaltenden Präparate und deren Anwendung sind in der Fachliteratur zahlreiche Beispiele zu finden.
So werden z. B. in der HU-PS Nr. 154 287 Schwermetallchelate beschrieben, die als Chelatbildner
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im Benzylteil in 5-Stellung substituierte N, N'-bis- (2-hydroxybenzyl} -äthylendiamin-Derivate enthalten. Diese sind zur Behandlung der unter dem Namen Eisenchlorose bekannten pflanzlichen Mangelkrankheit geeignet. Der entscheidende Nachteil des in der zitierten Patentschrift beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass bei der Herstellung des Chelatbildners in diesem eine derartige Menge an anorganischen Verunreinigungen zurückbleibt, dass das aus diesem Chelatbildner hergestellte Metallchelat zur Pflanzenbehandlung nur in geringer Konzentration angewendet werden kann, was seine Wirkung wesentlich einschränkt. Die Entfernung der anorganischen Verunreinigungen konnte bisher nicht gelöst werden.
In der US-PS Nr. 3, 742, 002 und der HU-PS Nr. 162 649 werden Schwermetallchelate beschrieben, die als Chelatbildner in der 5-Stellung der Benzylgruppe substituierte N, NI- (2-Hydroxybenzyl) - - aminosäure-Derivate enthalten. Diese Verbindungen werden ebenfalls zur Behandlung pflanzlicher Mangelkrankheiten eingesetzt. Ihr Nachteil besteht darin, dass die Herstellung der chelatbildenden Aminosäurederivate infolge der nicht gerade leichten Zugänglichkeit der als Ausgangsstoffe benutzten Aminosäuren ausserordentlich aufwendig ist. Ausserdem weist bei diesen Verbindungen das chelatbildende Molekül keine Stickstoffkunstdüngerwirkung auf.
Zur Herstellung von mit Schwermetallen stabile Chelatkomplexe ergebenden Chelatbildnern aus wesentlich leichter und einfacher zugänglichen Ausgangsstoffen wurden zahlreiche Versuche vorgenommen.
Es wurde gefunden, dass die neuen N, N'-bis- (2-hydroxybenzyl) -carbamid-Derivate der allgemeinen Formel (I) diesen Anforderungen völlig entsprechen. Ausser den chelatbildenden Eigenschaften weisen die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) auch an sich eine Stickstoffkunstdüngerwirkung auf. Durch Resorptionsversuche mit radioaktiven Isotopen wurde festgestellt, dass der Metallgehalt aus den Metallchelaten der Carbamidderivate der allgemeinen Formel (I) von der Pflanze sowohl durch das Laub als auch durch die Wurzeln verhältnismässig schnell resorbiert wird. Dadurch wird der Metallgehalt der Metallchelat maximal genutzt.
Da in den Carbamidderivaten der allgemeinen Formel (I) die Benzolringe als Substituenten auch Carboxyl- und/oder Sulfonyloxygruppen enthalten und mit diesen Salze gebildet werden können und zur Salzbildung auch Magnesium verwendet werden kann, ist auf diese Weise die Möglichkeit gegeben, der Pflanze gleichzeitig das für die Chlorophyllbildung unerlässliche Magnesium zuzuführen.
Es können auch gemischte Komplexe mit mehreren Schwermetallen in den erfindungsgemässen Pflanzenkunstdüngern enthalten sein. So können z. B. Chelatkomplexe verwendet werden, die als Metall Eisen (III)-, Kupfer (II)- und Mangan (II)-Ionen gleichzeitig enthalten.
Die Schwermetallchelate können für sich allein, z. B. in Form einer 0, 5 bis 50% Masse Chelate enthaltenden wässerigen Lösung zur Kunstdüngung verwendet werden. Meistens werden sie jedoch zusammen mit an sich bekannten Kunstdüngern, z. B. mit Harnstoff, Superphosphat, Kalisalz und/oder Ammonnitrat, eingesetzt. Die die Schwermetallchelate und die bekannten Kunstdünger enthaltenden Präparate können flüssig oder fest sein und ausser den Wirkstoffen noch die üblichen Streckund/oder Hilfsmittel enthalten. Als Hilfsmittel kommen z. B. die Haftung verhindernde Substanzen und Dispergiermittel in Frage.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel l : Kunstdüngergemisch :
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<tb>
<tb> 94 <SEP> Massenteile <SEP> Harnstoff
<tb> 5 <SEP> Massenteile <SEP> des <SEP> Eisen <SEP> (III)-Komplexes <SEP> von <SEP> Carbamid-N. <SEP> N'- <SEP>
<tb> - <SEP> bis- <SEP> (2-hydroxy-5-sulfobenzyl-Kaliumsalz) <SEP>
<tb> oder <SEP> eines <SEP> mit <SEP> Eisen <SEP> (III)-, <SEP> Kupfer <SEP> (II)- <SEP>
<tb> und <SEP> Mangan <SEP> (II)-Ionen <SEP> gebildeten <SEP> gemischten <SEP> Chelates <SEP> von <SEP> Carbamid-N, <SEP> N'-bis-
<tb> - <SEP> (Z-hydroxy-S-sulfobenzyl-Magnesi <SEP> umsalz) <SEP>
<tb> 1 <SEP> Massenteil <SEP> Sulfitablaugenpulver.
<tb>
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Die Komponenten werden zu einem homogenen Pulver vermahlen. Aus diesem kann eine wässerige Lösung bereitet werden.
Beispiel 2 : Komplexes Kunstdüngergemisch :
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<tb>
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Superphosphat
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> technisches <SEP> Kaliumchlorid <SEP> (Kalisalz)
<tb> 38 <SEP> Massenteile <SEP> Ammonnitrat
<tb> 2 <SEP> Massenteile <SEP> gemischtes <SEP> Chelat <SEP> gemäss <SEP> Beispiel <SEP> 1.
<tb>
Die Komponenten werden zu einem homogenen Gemisch vermahlen. Sie können als Pulver oder als Suspension in den Handel gelangen.
Beispiel 3 : Komplexes Kunstdüngergemisch :
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<tb>
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Monoammoniumphosphat
<tb> 40 <SEP> Massenteile <SEP> Kalisalz
<tb> 25 <SEP> Massenteile <SEP> Harnstoff
<tb> 5 <SEP> Massenteile <SEP> gemischtes <SEP> Chelat <SEP> gemäss <SEP> Beispiel <SEP> 2.
<tb>
Die Komponenten werden zu einem homogenen Gemisch vermahlen und können als Pulver oder als flüssige Formulierung in den Handel gelangen.
Beispiel 4 : Komplexes Kunstdüngergemisch :
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<tb>
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Superphosphat
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Kalisalz
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Harnstoff
<tb> 10 <SEP> Massenteile <SEP> gemischtes <SEP> Chelat <SEP> gemäss <SEP> Beispiel <SEP> 2.
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Beispiel 5 : Zinkhaltiges Kunstdüngergemisch :
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<tb>
<tb> 50 <SEP> Massenteile <SEP> Harnstoff
<tb> 20 <SEP> Massenteile <SEP> Kalisalz
<tb> 30 <SEP> Massenteile <SEP> Zinkkomplex <SEP> von <SEP> Carbamid-N, <SEP> N'-bis- <SEP> (2-hydroxy- <SEP>
<tb> - <SEP> S-carboxybenzyl-Kaliumsalz). <SEP>
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Die Komponenten werden homogen miteinander vermahlen und gelangen als Pulver oder als flüssige Formulierung in den Handel.
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