CN101300977B - 处理园艺作物的方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种处理园艺作物的方法，包括将所述植物与液体组合物接触一次或多次的步骤，其中所述液体组合物包含一种或多种环丙烯，并且所述接触在所述植物的繁殖阶段中进行。

Description

处理园艺作物的方法
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2006年5月15日申请的美国临时专利申请No.60/800,516的优先权权益。
背景技术
通常将作物与组合物接触来处理所述作物。这种处理的一个可能的好处是提高了作物的产量。例如，美国专利公布2006/0160704披露了用组合物来处理非柑橘类的植物，所述组合物包含至少一种环丙烯和至少一种非环丙烯的植物生长调节剂。需要提供这样的方法，它包括在适合于某些特定作物的一个或多个发育阶段用液体组合物处理所述特定的作物。
发明内容
本发明的一个方面是提供一种处理园艺作物的方法，包括将所述作物与一种液体组合物接触一次或多次的步骤，其中所述液体组合物包含一种或多种环丙烯，并且所述接触在所述作物的繁殖阶段中进行。
具体实施方式
实施本发明包括使用一种或多种环丙烯。本文所用的“环丙烯”是具有下式的任何化合物：
Figure G071E8222820070910D000011
其中各R1、R2、R3和R4独立地选自H和式-(L)n-Z的化学基团，其中n是0-12的整数。各L是二价基团。合适的L基团例如包括包含一个或多个选自H、B、C、N、O、P、S、Si或它们的混合的原子的基团。L基团中的原子可以通过单键、双键、三键或其混合键相互连接。各L基团可以是直链、支链、环状或其组合。在任何一个R基团(即R1、R2、R3和R4中的任一个)中，杂原子(既不是H也不是C的原子)的总数为0-6。独立地，在任何一个R基团中，非氢原子的总数为50个或更少。各Z是一价基团。各Z独立地选自氢、卤代、氰基、硝基、亚硝基、叠氮基、氯酸根、溴酸根、碘酸根、异氰酸根合(isocyanato)、异氰根合(isocyanido)、异硫氰酸根合(isothiocyanato)、五氟硫代、和化学基团G，其中G是3-14元环体系。
R1、R2、R3和R4基团独立地选自合适的基团。R1、R2、R3和R4基团可以彼此相同，或它们中的任何一个或几个与其它的不同。适合用作R1、R2、R3和R4中一个或多个的基团例如有，脂族基团、脂族-氧基(aliphatic-oxy)基团、烷基膦酸根(alkylphosphonato)基团、环脂族基团、环烷基磺酰基、环烷基氨基、杂环基、芳基、杂芳基、卤素、甲硅烷基、其它基团、这些基团的混合基团和组合基团。适合用作R1、R2、R3和R4中一个或多个的基团可以被取代或未被取代。独立地，适合用作R1、R2、R3和R4中一个或多个的基团可以直接连接到环丙烯环上，或者通过插入基团如含杂原子的基团连接到环丙烯环上。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如是脂族基团。某些合适的脂族基团例如包括烷基、烯基和炔基。合适的脂族基团可以是直链、支链、环状或它们的组合。独立地，合适的脂族基团可以被取代或未被取代。
如本文所用的，如果所关注的化学基团中的一个或多个氢原子被取代基取代，则将所关注的化学基团称为“被取代的”。可以想到的是，这种被取代的基团可以经任何方法制得，所述方法包括但不限于，制备所关注的化学基团的未取代形式，而后进行取代。合适的取代基例如包括：烷基、烯基、乙酰基氨基、烷氧基、烷氧基烷氧基、烷氧基羰基、烷氧基亚氨基、羧基、卤代、卤代烷氧基、羟基、烷基磺酰基、烷硫基、三烷基甲硅烷基、二烷基氨基和它们的组合基团。若存在的话，附加的合适取代基可以单独存在或与另一个合适的取代基结合起来，所述附加的合适取代基是：
                 -(L)m-Z
其中m是0-8，L和Z的定义如上所述。如果在单个所关注的化学基团中存在一个以上的取代基，则各个取代基可以取代不同的氢原子，或者一个取代基可以与另一个与所关注的化学基团连接的取代基连接，或者上述两种情况都有。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如是取代和未取代的脂族-氧基基团，如烯氧基、烷氧基、炔氧基和烷氧基羰氧基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是取代和未取代的烷基膦酸根、取代和未取代的烷基磷酸根(alkylphosphato)、取代和未取代的烷基氨基、取代和未取代的烷基磺酰基、取代和未取代的烷基羰基和取代和未取代的烷基氨基磺酰基，例如包括烷基膦酸根、二烷基磷酸根、二烷硫基磷酸根、二烷基氨基、烷基羰基和二烷基氨基磺酰基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是取代和未取代的环烷基磺酰基和环烷基氨基，例如有二环烷基氨基磺酰基和二环烷基氨基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是取代和未取代的杂环基团(即在环上含有至少一个杂原子的芳族或非芳族的环状基团)。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是通过插入的氧基(oxy)、氨基、羰基或磺酰基与环丙烯化合物连接的取代和未取代的杂环基团；这种R1、R2、R3和R4基团的例子是杂环氧基、杂环羰基、二杂环氨基和二杂环氨基磺酰基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是取代和未取代的芳基。合适的取代基如上所述。在某些实施方式中，使用一种或多种取代的芳基，其中至少一种取代基是下列基团中的一种或多种：烯基、烷基、炔基、乙酰基氨基、烷氧基烷氧基、烷氧基、烷氧基羰基、羰基、烷基羰氧基、羧基、芳基氨基、卤代烷氧基、卤代、羟基、三烷基甲硅烷基、二烷基氨基、烷基磺酰基、磺酰基烷基、烷硫基(alkylthio)、硫代烷基(thioalkyl)、芳基氨基磺酰基和卤代烷硫基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是通过插入的氧基、氨基、羰基、磺酰基、硫代烷基或氨基磺酰基与环丙烯化合物连接的取代和未取代的杂环基团；这种R1、R2、R3和R4基团的例子是二杂芳基氨基、杂芳基硫代烷基和二杂芳基氨基磺酰基。
合适的R1、R2、R3和R4基团例如也可以是氢、氟、氯、溴、碘、氰基、硝基、亚硝基、叠氮基、氯酸根合(chlorato)、溴酸根合(bromato)、碘酸根合(iodato)、异氰酸根合、异氰根合、异硫氰酸根合、五氟硫代、乙酰氧基、乙氧羰基(carboethoxy)、氰氧基(cyanato)、硝酸基(nitrato)、亚硝酸基(nitrito)、高氯酸根合(perchlorato)、丙二烯基、丁基巯基、二乙基膦酸根、二甲基苯基甲硅烷基、异喹啉基、巯基、萘基、苯氧基、苯基、哌啶子基、吡啶基、喹啉基、三乙基甲硅烷基、三甲基甲硅烷基和它们的取代类似物。
本文所用的化学基团G是3-14元环体系。适用作化学基团G的环体系可以被取代或未被取代；它们可以是芳族(例如包括苯基和萘基)或脂族(包括不饱和脂族、部分饱和脂族或饱和脂族)的；并且它们可以是碳环或杂环的。在杂环的G基团中，某些合适的杂原子例如是氮、硫、氧和它们的组合。适用作化学基团G的环体系可以是单环、二环、三环、多环、螺环、或稠环的；在为二环、三环或稠环的合适的化学基团G的环体系中，在单个化学基团G中的各种环可以全部都是相同类型或者可以是两种或多种类型的(例如，芳环可以与脂族环稠合)。
在某些实施方式中，G是包含饱和或不饱和3元环的环体系，例如取代或未取代的环丙烷、环丙烯、环氧化物或氮丙啶环。
在某些实施方式中，G是包含4元杂环的环体系，在这些实施方式的某些例子中，杂环严格地包含一个杂原子。独立地，在某些实施方式中，G是包含5元或更多元杂环的环体系；在这些实施方式的某些例子中，杂环包含1-4个杂原子。独立地，在某些实施方式中，G中的环未被取代；在其它一些实施方式中，环体系包含1-5个取代基；在G包含取代基的某些实施方式中，各取代基独立地选自上述取代基。G是碳环体系的实施方式也是适用的。
在某些实施方式中，各G独立地是取代或未取代的苯基、吡啶基、环己基、环戊基、环庚基、吡咯基(pyrolyl)、呋喃基、噻吩基(thiophenyl)、三唑基、吡唑基、1，3-二氧戊环基或吗啉基。这些实施方式例如包括下列这些实施方式，其中G是未取代或取代的苯基、环戊基、环庚基或环己基。在这些实施方式的某些例子中，G是环戊基、环庚基、环己基、苯基或取代的苯基。G是取代苯基的实施方式例如是其中有1、2或3个取代基的那些。独立地，G是取代苯基的实施方式例如也是其中的取代基独立地选自甲基、甲氧基和卤代的那些。
也可以想到这样一些实施方式，其中R3和R4结合成为单个基团，该基团通过双键与环丙烯环的第3位碳原子连接。某些这种化合物披露于美国专利公布2005/0288189中。
在某些实施方式中，使用一个或多个环丙烯，其中R1、R2、R3和R4中的一个或多个是氢。在某些实施方式中，R1或R2是氢或者R1和R2都是氢。独立地，在某些实施方式中，R3或R4是氢或者R3和R4都是氢。在某些实施方式中，R2、R3和R4都是氢。
在一些实施方式中，R1、R2、R3和R4中的一个或多个是不具有双键的结构。独立地，在一些实施方式中，R1、R2、R3和R4中的一个或多个是不具有三键的结构。独立地，在一些实施方式中，R1、R2、R3和R4中的一个或多个是不具有卤原子取代基的结构。独立地，在一些实施方式中，R1、R2、R3和R4中的一个或多个是不具有离子取代基的结构。
在一些实施方式中，R1、R2、R3和R4中的一个或多个是氢或(C1-C10)烷基。在一些实施方式中，每个R1、R2、R3和R4都是氢或(C1-C8)烷基。在一些实施方式中，每个R1、R2、R3和R4都是氢或(C1-C4)烷基。在一些实施方式中，每个R1、R2、R3和R4都是氢或甲基。在一些实施方式中，R1是(C1-C4)烷基，并且每个R2、R3和R4都是氢。在一些实施方式中，R1是甲基，并且每个R2、R3和R4都是氢，此时的环丙烯被称为“1-MCP”。
在一些实施方式中，所用的环丙烯在1个大气压下的沸点为50℃或更低；或为25℃或更低；或为15℃或更低。独立地，在一些实施方式中，所用的环丙烯在1个大气压下的沸点为-100℃或更高；-50℃或更高；或为-25℃或更高；或为0℃或更高。
本发明使用的环丙烯可用任何方法制备。某些合适的制备环丙烯的方法是在美国专利5,518,988和6,017,849中披露的那些方法。
在某些实施方式中，本发明的一种或多种组合物包括至少一种离子络合试剂(ionic complexing reagent)。离子络合试剂与环丙烯相互作用，形成在水中稳定的络合物。某些合适的离子络合试剂例如包括锂离子。在某些实施方式中，不使用离子络合试剂。
在一些实施方式中，本发明的组合物不包括任何分子包胶剂(encapsulating agent)。在其它一些实施方式中，本发明的一种或多种组合物包括至少一种分子包胶剂。
当使用分子包胶剂时，合适的分子包胶剂例如包括有机和无机的分子包胶剂。合适的有机分子包胶剂例如包括取代的环糊精、未取代的环糊精和冠醚。合适的无机分子包胶剂例如包括沸石。合适分子包胶剂的混合物也是适用的。在本发明的某些实施方式中，包胶剂是α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精或它们的混合物。在本发明的某些实施方式中，特别是当环丙烯是1-甲基环丙烯时，包胶剂是α-环糊精。优选的包胶剂可视所用的一种或多种环丙烯的结构而异。按照本发明也可以使用任何的环糊精或环糊精的混合物、环糊精聚合物、改性的环糊精或它们的混合物。某些环糊精可以商购，例如购自Wacker Biochem Inc.，Adrian，MI或Cerestar USA，Hammond，IN以及其它的供应商。
在存在分子包胶剂的某些实施方式中，至少一种分子包胶剂包胶一种或多种环丙烯。包胶在分子包胶剂的分子中的环丙烯或取代环丙烯分子在本文中被称为“环丙烯分子包胶剂络合物”。环丙烯分子包胶剂络合物可采用任何方法制备。例如，在一种制备方法中，这种络合物可通过采用如美国专利6,017,849中披露的方法，将环丙烯与分子包胶剂的溶液或浆料接触而后分离络合物而制得。例如，在一种制备络合物的方法中，其中将1-MCP包胶在分子包胶剂中，用1-MCP气体向α-环糊精的水溶液中鼓泡，从而使络合物首先沉淀而后过滤分离。在某些实施方式中，采用上述方法制备络合物，在分离后，将所述络合物干燥并以固体形式(如粉末)贮藏，以备随后加到有用的组合物中。
在某些实施方式中，在组合物中同时存在一种或多种分子包胶剂和一种或多种环丙烯；在这些实施方式的某些例子中，分子包胶剂的用量可有效地用分子包胶剂的摩尔数与环丙烯的摩尔数之比来表征。在一些实施方式中，分子包胶剂的摩尔数与环丙烯的摩尔数之比为0.1或更大；或0.2或更大；或0.5或更大；或0.9或更大。独立地，在这些实施方式的某些例子中，分子包胶剂的摩尔数与环丙烯的摩尔数之比为2或更小；或1.5或更小。
在某些实施方式中，本发明的组合物不含脱落剂(abscission agent)。
本发明的实施包括一种或多种液体组合物。液体组合物在25℃时是液体。在某些实施方式中，液体组合物在该组合物用于处理植物的温度下是液体。由于通常在任何建筑物的外面处理植物，因而植物的处理温度范围为1-45℃；合适的液体组合物并不需要在整个温度范围内都是液体，但合适的液体组合物至少在1-45℃的某些温度时是液体。
若液体组合物包含一种以上的物质，则液体组合物可以是溶液或分散体或它们的组合形式。在液体组合物中如果一种物质以分散体的形式分散在另一种物质中，则分散体可以是任何类型，所述类型例如包括浆料、悬浮液、胶乳、乳液、超细乳液(miniemulsion)、微乳液或任何它们的组合形式。
组合物中环丙烯的用量可以视组合物的类型和所需的使用方法而有很大的变化。在某些实施方式中，以组合物的总重量计，环丙烯的用量为4重量％或更小；或1重量％或更小；或0.5重量％或更小；或0.05重量％或更小。独立地，在某些实施方式中，以组合物的总重量计，环丙烯的用量为0.000001重量％或更大；或0.00001重量％或更大；或0.0001重量％或更大；或0.001重量％或更大。
在使用包含水的本发明组合物的实施方式中，可以将环丙烯的用量表征为每百万的份数(即组合物中每1,000,000重量份的水中的环丙烯重量份，“ppm”)或每十亿的份数(即组合物中每1,000,000,000重量份的水中的环丙烯重量份，“ppb”)。在某些实施方式中，环丙烯的用量为1ppb或更大；或10ppb或更大；或100ppb或更大。独立地，在某些实施方式中，环丙烯的用量为10,000ppm或更小；或1,000ppm或更小。
在某些实施方式中，使用这样的本发明的液体组合物，其中一些或所有的环丙烯都包胶在一种或多种包胶剂中。
在某些实施方式中，本发明的组合物不包括金属络合剂。在某些实施方式中，本发明的一种或多种组合物包括一种或多种金属络合剂。
在一种或多种液体组合物中可以包括一种或多种金属络合剂。金属络合剂是一种能与金属原子形成配位键的化合物。一些金属络合剂是螯合剂。本文所用的“螯合剂”是一种化合物，其每个分子都能与一个金属原子形成两个或多个配位键。一些金属络合剂与金属原子形成配位键，这是因为金属络合剂包含参与到与金属原子的配位键中的电子给体原子。合适的螯合剂例如包括有机和无机的螯合剂。合适的无机螯合剂例如有磷酸盐，如焦磷酸四钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸(hexametaphosphoric acid)。合适的有机螯合剂是那些具有大环结构和非大环结构的螯合剂。合适的大环有机螯合剂例如有卟吩化合物、环状聚醚(也称为冠醚)和同时含有氮原子和氧原子的大环化合物。
某些含有非大环结构的合适的有机螯合剂例如有氨基羧酸、1，3-二酮、羟基羧酸、多胺、氨基醇、芳香杂环碱、苯酚、氨基苯酚、肟、席夫(Schiff)碱、硫化合物和它们的混合物。在某些实施方式中，螯合剂包括一种或多种氨基羧酸、一种或多种羟基羧酸、一种或多种肟或它们的混合物。某些合适的氨基羧酸例如包括：乙二胺四乙酸(EDTA)、羟乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)、氨三乙酸(NTA)、N-二羟乙基甘氨酸(2-HxG)、亚乙基双(羟苯基甘氨酸)(EHPG)和它们的混合物。某些合适的羟基羧酸例如包括：酒石酸、柠檬酸、葡糖酸、5-磺基水杨酸和它们的混合物。某些合适的肟例如包括：二甲基乙二肟、水杨醛肟和它们的混合物。在某些实施方式中，使用EDTA。
一些附加的合适螯合剂是聚合物。某些合适的聚合物螯合剂例如包括：聚乙烯亚胺、聚甲基丙烯酰丙酮、聚(丙烯酸)和聚(甲基丙烯酸)。在某些实施方式中使用聚(丙烯酸)。
某些不是螯合剂的合适的金属络合剂例如有碱金属碳酸盐，如碳酸钠。
金属络合剂可以中性形式或以一种或多种盐的形式存在。合适金属络合剂的混合物也是适用的。
在本发明的某些实施方式中，组合物不含水。在其它一些实施方式中，本发明的组合物包含水。
独立地，在使用包含水的液体组合物且所述液体组合物包含一种或多种金属络合剂的某些实施方式中，金属络合剂的用量可有效地用金属络合剂在液体组合物中的摩尔浓度(即每升液体组合物中金属络合剂的摩尔数)来表征。在一些这种液体组合物中，金属络合剂的浓度为0.00001mM(即毫摩尔/升)或更大；或0.0001mM或更大；或0.001mM或更大；或0.01mM或更大；或0.1mM或更大。独立地，在本发明的液体组合物包含水的某些实施方式中，金属络合剂的浓度为100mM或更小；或10mM或更少；或1mM或更小。
在本发明的某些实施方式中，在本发明的组合物中也可以包含一种或多种辅助剂。辅助剂的使用被认为在本发明的实施过程中是任选的。辅助剂可以单独或以任何结合起来的方式使用。当使用一种以上的辅助剂时，可以考虑到，一种或多种辅助剂的任何组合都可以使用。某些合适的辅助剂是表面活性剂、醇、油、增量剂、颜料、填料、粘合剂、增塑剂、润滑剂、润湿剂、铺展剂、分散剂、粘着剂、粘合剂、消泡剂、增稠剂、转移剂和乳化剂。
在某些实施方式中，所用的本发明的组合物包含至少一种选自醇、油及其混合物的辅助剂；这种组合物可以另外包含或不含一种或多种表面活性剂。
在本发明的某些实施方式中，使用一种或多种表面活性剂。合适的表面活性剂例如包括：阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂和它们的混合物。在某些实施方式中，使用一种或多种阴离子型表面活性剂。合适表面活性剂的混合物也是适用的。
在使用一种或多种包含一种或多种表面活性剂的液体组合物的实施方式中，某些液体组合物所含的表面活性剂的量，以液体组合物的总重量计，为0.025重量％或更大；或0.05重量％或更大；或0.1重量％或更大。独立地，某些液体组合物的表面活性剂的用量，以液体组合物的总重量计，为75重量％或更小；或50重量％或更小；或20重量％或更小；或5重量％或更小；或2重量％或更小；或1重量％或更小；或0.5重量％或更小；或0.3重量％或更小。
在某些实施方式中，组合物中不含油。
独立地，在某些实施方式中，使用一种或多种油。本文所用的“油”是一种在25℃和1大气压下是液体并且在1大气压下的沸点为30℃或更高的化合物。本文所用的“油”不包括水，不包括表面活性剂(如上所述)，并且也不包括醇(如下所述)。某些油是烃油，而其它一些油是非烃油。烃油是含6个或更多个碳原子的直链、支链或环状的烷烃化合物。本文所用的“非烃”是指任何包含至少一个既不是氢也不是碳的原子的化合物。
在使用液体组合物的某些实施方式中，在组合物中包含一种或多种烃油。某些合适的烃油例如包括：己烷、癸烷、十二烷、十六烷、柴油、精炼的石蜡油(例如，UltrafineTM喷淋油，购自Sun Company)和它们的混合物。
在某些实施方式中，在组合物中包含一种或多种非烃油。在某些实施方式中，非烃油的沸点为50℃或更高；或75℃或更高；或100℃或更高。独立地，在某些实施方式中，非烃油的分子量为100或更高；或200或更高；或500或更高。
某些合适的非烃油例如是脂肪族的非烃油。本文的“脂肪族(fatty)”是指任何包含一个或多个脂肪酸残基的化合物。脂肪酸是链长至少为4个碳原子的长链羧酸。典型的脂肪酸的链长为4-18个碳原子，尽管某些脂肪酸具有更长的链。某些合适的脂肪族非烃油例如是脂肪酸的酯。这种酯例如包括脂肪酸的甘油酯，包括甘油三酯。一个合适的脂肪酸甘油三酯的例子是豆油。合适的脂肪族非烃油可以是合成的或天然的或天然油的改性物或它们的组合物或混合物。合适的脂肪族非烃油也可以是脂肪酸的自乳化酯。
另一类合适的非烃油是硅油。硅油是具有部分或完全由-Si-O-键组成的主链的低聚物或聚合物。硅油例如包括聚二甲基硅氧烷油。
合适油的混合物也是适用的，包括：多种烃油的混合物、多种非烃油的混合物、一种或多种烃油与一种或多种非烃油的混合物。
某些实施方式采用的油的量，以组合物的总重量计，为0.25重量％或更大；或0.5重量％或更大；或1重量％或更大。独立地，某些实施方式采用的油的量，以组合物的总重量计，为90重量％或更小；或50重量％或更小；或10重量％或更小；或5重量％或更小；或4重量％或更小；或3重量％或更小。
在某些液体组合物中使用一种或多种醇。合适的醇例如包括烷基醇或其它醇。本文所用的烷基醇是具有一个羟基的烷基化合物；所述烷基可以是直链、支链、环状或它们的组合；所述醇可以是伯醇、仲醇或叔醇。在某些实施方式中，使用的烷基醇具有含2个或更多个碳原子的烷基。在某些实施方式中，使用乙醇、异丙醇或它们的混合物。在某些实施方式中，使用的一种或多种烷基醇具有的烷基含20个或更少个碳原子；或10个或更少个碳原子；或6个或更少个碳原子；或3个或更少个碳原子。
在使用醇的液体组合物中，某些液体组合物的醇的用量，以液体组合物的总重量计，为0.25重量％或更高；或0.5重量％或更高；或1重量％或更高。在使用醇的液体组合物中，某些液体组合物的醇的用量，以液体组合物的总重量计，为90重量％或更少；或50重量％或更少；或10重量％或更少；或5重量％或更少；或4重量％或更少；或3重量％或更少。
本发明的各组分可以用任何方法以任何次序混合。
在实施本发明的过程中，可以采用任何使本发明的一种或多种液体组合物与植物接触的方法。本文所用的将植物与本发明的液体组合物接触的过程称为“处理”植物。一些接触方法的例子例如是喷洒、形成泡沫、成雾、倾倒、刷涂、浸渍、类似的方法和它们的组合方法。在一些实施方式中，使用喷洒或浸渍，或同时使用这两种方法。在一些实施方式中，使用喷洒。
一些植物的种植目的是为了取得植物的一部分或多个部分，这些部分被认为是有用的产品。在本文中将这些植物称为“作物”。取得这些有用的植物部分被称为收获。在本发明的实施过程中，在收获有用的植物部分之前，用本发明的组合物对能够生产有用的植物部分的植物进行处理。在这些实施方式中，各个所用的组合物可以与任何其他可用的组合物独立地与植物的所有部分或一些部分接触。如果使组合物与植物的一部分相接触，该部分可包括或不包括将要进行收获的有用的植物部分。
使用本发明的组合物与植物接触。考虑在进行这种处理时，本发明的组合物可与整株植物接触或与植物的一部分或多部分接触。植物部分包括植物的任何部分，包括例如花朵、花蕾、花、种子、插枝(cutting)、根、鳞茎、果实、蔬菜、叶和它们的组合。
在一些实施方式中，本发明的液体组合物被喷洒到在田地中生长的作物上。这种喷洒操作可以在单个生长季节内在特定的一组作物上一次性进行或者分为多次进行。在一些实施方式中，一次喷洒操作中所用的环丙烯的量为0.1克/公顷(g/ha)或更大；或0.5g/ha或更大；或1g/ha或更大。独立地，在一些实施方式中，一次喷洒操作中环丙烯的用量为500g/ha或更小；或300g/ha或更小；或100g/ha或更小；或50g/ha或更小。
许多作物的生长和发育过程可以用特定的发育阶段来描述。例如，许多作物的发育经过生长阶段，然后是繁殖阶段。一些作物的发育在繁殖阶段后经历成熟阶段。在本发明的实施过程中，在一个或多个繁殖阶段中，作物与本发明的组合物接触一次或多次。在一些实施方式中，作物在任何繁殖阶段之前任选地再与本发明的组合物接触一次或多次，在任何成熟阶段中接触一次或多次，或上述接触的组合。
一些作物的发育同时经历生长和繁殖阶段。预期在发芽之后、收获之前使该作物与一种或多种本发明的组合物接触一次或多次。
预期在一些实施方式中，将园艺作物与本发明的液体组合物接触会提高作物的产量。预期对于一些特定的作物，可能具有一个或多个与本发明的组合物相接触的最佳阶段，以便最大程度地提高作物产量。预期对于各种作物来说，该一个或多个最佳的阶段可以是不同的，在一些情况下，该一个或多个最佳的阶段取决于特定的生长条件。
在一些实施方式中，预期在某些所需的发育阶段与一组作物接触。在这种情况下，预期这种接触可以在以下条件下进行：即所述植物组中已经达到所需发育阶段的植物的数量与植物总数之比至少为0.1，或至少为0.5，或至少为0.75，或至少为0.9(即已经达到所需发育阶段的植物的份数至少为10％，或者50％，或者75％，或者90％)。
可以对种植在田地、花园、建筑物(例如温室)或其它场所的植物进行合适的处理。可以对种植在户外土地、一个或多个容器(例如盆、培植器皿(planter)或瓶)中、受限制的或升高的培植床、或其它地方的植物进行合适的处理。在一些在建筑物内进行处理的实施方式中，预期建筑物不是密封的。在一些实施方式中，可以在任何建筑物的外面进行处理。
在实施本发明的过程中，被处理的植物是任何能生产园艺作物的植物。园艺作物是农产品，它既不是农作物也不是林产品。农作物是草本田地作物，包括：谷物、草料、含油种子和纤维作物。林产品是森林树木和森林产品。园艺作物通常是相对集中处理的植物，其栽培是用于食物或美观的目的。一些典型的园艺作物是水果、蔬菜、香料、草药(herb)和种植的装饰用植物。
在一些实施方式中，对能产生水果、蔬菜、香料、草药、或种植的装饰用植物或植物部分的作物进行处理。在一些实施方式中，对能产生水果或蔬菜的作物进行处理。在一些实施方式中，对能生产蔬菜的作物进行处理。
在包括能生产蔬菜的作物的实施方式中，合适的植物例如包括能生产下列物质的植物：卷心菜、朝鲜蓟、芦笋、莴苣、菠菜、木薯叶、番茄、花椰菜、南瓜、黄瓜和小黄瓜、茄子、辣椒(chillies)和胡椒、青葱(greenonion)、干葱、大蒜、韭葱、其它蒜类蔬菜、四季豆、青豌豆、青蚕豆、菜豆、胡萝卜、秋葵、青玉米、蘑菇、西瓜、哈密瓜、其它瓜、竹笋、甜菜、牛皮菜、马槟榔、朝鲜蓟(cardoon)、芹菜、山萝卜(chervil)、水芹、茴香、辣根、马郁兰、婆罗门参、欧芹、欧防风、小萝卜、大黄、芜菁甘蓝、香薄荷、鸦葱、酸模、豆瓣菜和其它蔬菜。
一些实施方式包括处理茄属植物或葫芦植物。茄属植物例如包括：番茄(Lycopersicon esculentum)植物(例如包括西红柿植物)；辣椒植物(例如包括甜椒、红辣椒和智利胡椒植物)；和茄(Solanum melongena)植物(例如包括茄子(eggplant)、茄子(aubergine)或茄子(brinjaul)植物)。葫芦植物例如包括：西瓜(Citrullus lanatus)(西瓜)植物、黄瓜(Cucumissativus)(胡瓜)植物、甜瓜(Cucumis melo)(所有种类的瓜)植物、Cucumis anguria(小黄瓜)植物、南瓜属(Cucurbita)(五种南瓜(squash)和南瓜(pumpkin))植物、美国南瓜(Cucurbita pepo)(西葫芦、南瓜、扇贝、直颈、小胡瓜(zicchini)、黄花葫芦)植物、西洋南瓜(Cucurbitamaxima)(笋瓜)植物、墨西哥南瓜(Cucurbita mixta)(笋瓜)植物、和中国南瓜(Cucurbita moschata)(冬南瓜(butternut squash)、香蕉瓜(bananasquash)和橡实形南瓜(acorn squash))植物。
一些实施方式包括处理番茄植物、甜椒植物、西瓜植物、哈密瓜植物或甜瓜植物。
在包括处理番茄植物的实施方式中，合适的番茄植物例如包括加工的番茄植物和新鲜销售的番茄植物。对番茄植物处理至少一次，在任何繁殖阶段的任何时间进行至少一次处理。在一些实施方式中，在下列时间段中的一个或多个对番茄植物进行处理：从第一次开花期开始到第一次开花期开始后7天的期间内处理一次或多次；和从预期收获前28天到收获的期间内处理一次或多次。在一些实施方式中，在下列时间段中的一个或多个对番茄植物进行处理：第一次开花期开始时，第一次开花期开始后7天，预期收获前28天，预期收获前21天，预期收获前14天，和任何上述时间的组合。
在包括处理番茄植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：5g/ha或更大；或10g/ha或更大；或20g/ha或更大。独立地，在包括处理番茄植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：100g/ha或更小；或60g/ha或更小；或30g/ha或更小。
在包括处理甜椒植物的实施方式中，对甜椒植物处理至少一次，在任何繁殖阶段的任何时间进行至少一次处理。在一些实施方式中，在第一次开花期开始时对甜椒植物进行处理。
在包括处理甜椒植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：5g/ha或更大；或10g/ha或更大；或20g/ha或更大。独立地，在包括处理甜椒植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：100g/ha或更小；或60g/ha或更小；或30g/ha或更小。
在包括处理西瓜植物的实施方式中，对西瓜植物处理至少一次，在任何繁殖阶段的任何时间进行至少一次处理。将对西瓜植物进行处理的时间有效地描述为“DAF”，即开花后的天数，它是指开始开花后的天数。在一些实施方式中，在1-14DAF对西瓜植物处理一次或多次。在一些实施方式中，在下列时间的任何一个或任何组合对西瓜植物进行处理：1DAF、7DAF和14DAF。
在包括处理西瓜植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：1g/ha或更大；或2g/ha或更大；或5g/ha或更大。独立地，在包括处理西瓜植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：100g/ha或更小；或60g/ha或更小；或30g/ha或更小。
在包括处理哈密瓜植物的实施方式中，对哈密瓜植物处理至少一次，在任何繁殖阶段的任何时间进行至少一次处理。在一些实施方式中，在从开始发芽到花盛开后10天的期间内对哈密瓜植物处理一次或多次。在一些实施方式中，在开始发芽之后、花盛开之前，对哈密瓜植物进行处理。在一些实施方式中，在花盛开后10天对哈密瓜植物进行处理。
在包括处理哈密瓜植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：5g/ha或更大；或10g/ha或更大；或20g/ha或更大。独立地，在包括处理哈密瓜植物的实施方式中，合适的处理率例如包括：100g/ha或更小；或60g/ha或更小；或30g/ha或更小。
在包括处理除哈密瓜植物外的瓜植物的实施方式中，预期的处理时间和处理率与上述哈密瓜植物的相同。
在包括能生产水果的作物的实施方式中，合适的植物例如包括能生产下列物质的植物：香蕉和车前草；柑橘属水果；仁果；核果；浆果；葡萄；热带水果；杂果(miscellaneous fruit)；以及其它的水果。柑橘属水果包括例如桔子、柑橘、橘子、克莱门氏小柑橘、无核小蜜橘、柠檬、酸橙、葡萄柚、文旦、香柠檬、香橼、香桃叶橙(chinotto)、金橘和其它柑橘属水果。仁果包括例如苹果、梨、榅桲和其它的仁果。核果包括例如杏、樱桃、桃、油桃、李子和其它的核果。浆果包括例如草莓、覆盆子、醋栗、黑醋栗、蓝莓、蔓越橘、黑莓、罗甘莓、桑葚、桃金娘(myrtleberry)、越橘(huckleberry)、蓝越橘和其它的浆果。热带水果包括例如无花果、柿子、猕猴桃、芒果、鳄梨、凤梨、椰枣、树果梗贾(cashew apple)、木瓜、面包果、五敛子、chrimoya、榴莲、费约果、番石榴、黄酸枣(mombin)、木菠萝、龙眼、曼密苹果、莽吉柿、naranjillo、西番莲果、红毛丹、人心果、星苹果(star apple)和其它的热带水果。杂果包括例如南欧山楂果、洋木瓜(babaco)、接骨木果、枣、荔枝、枇杷、欧楂、万寿果、石榴、仙人掌果、野玫瑰果、花楸浆果、service-apple、罗望子和杨梅(tree strawberry)。
在本发明的一些实施方式中，一组植物同时或依次进行处理。这组植物的一个特征是作物产量(crop yield)，其定义为从限定的植物组(a definedgroup of plants)收集的有用的植物部分的量(在本文中称为“作物量(cropamount)”)。在一个有用的作物产量的定义中，限定的植物组是占据一定地面面积的组(当植物在田地中以相邻的组生长的时候，经常使用该定义)。在作物产量的另一个有用的定义中，限定的植物组是特定数量的单独的植物(该定义可用于任何的植物组，包括例如田地中、盆中、温室中或其任何组合中的植物)。
作物量可以以各种方式加以确定。在实施本发明的过程中，可以通过例如下列方法中的任何方法测量作物量：重量、体积、收获的植物部分的数目或生物量。还考虑了以作物中特定组分(例如固体、糖、淀粉或蛋白质)的量来测定作物量的方法。还考虑了这样一些方法，其中作物量用某些特征的程度(例如红色程度，有时用来衡量番茄的作物量)来衡量。另外还考虑了一些方法，其中作物量用收获的植物部分的特定部分量来衡量。
在一些实施方式中，作物产量被定义为每单位面积土地上的作物量。也就是说，测量收获作物的土地面积，用作物的量除以土地面积来计算作物产量。例如，以收获的植物部分的重量测量的作物量会得到以每单位面积重量的形式表示的作物产量(例如千克/公顷)。
预期在一些实施方式中，对作物量有所贡献的收获的植物部分是满足适于该种植物部分的最低质量标准的植物部分。也就是说，当从某些植物收获植物部分的时候，作物量是例如从这些植物收获的具有可接受的质量的植物部分的重量。可接受的质量可以由收获或处理相关植物部分的人员通过常用的任何一般性标准来确定。这些植物部分的可接受的质量的标准可以是例如以下的一种或多种：尺寸、重量、牢固程度、抗碾碎性(resistanceto bruising)、味道、糖/淀粉平衡、色泽、美观程度、可食用性、外观吸引力、整体外观、适合销售性、其它质量标准或者任何它们的组合。也考虑到的是，可以单独使用或者与上述任何标准结合使用的质量标准是所述植物部分的保质期(通过上述任何标准来判断)。
作物量的几个说明性(但并不受限于此)例子例如是：所收获的作物的总重量；所收获的植物部分的总数；分别满足或超过该种植物部分的某些最低重量的收获的植物部分的重量(或数量)；或分别满足或超过该种植物部分的某些最低质量标准(例如色泽或味道或质地或其它标准或这些标准的组合)的收获的植物部分的重量(或数量)；可食用的收获的植物部分的重量(或数量)；或能被出售的收获的植物部分的重量(或数量)。在每一种情况下，如上所定义，作物产量是每单位面积生长作物的土地上的作物量。
在本发明的一些实施方式中，用本发明的方法来处理植物组会提高该组植物的作物产量(与不使用本发明方法处理的该组植物得到的作物产量相比)。这种作物产量的提高可以通过许多种方法中的任何一种得到。例如，一种提高作物产量的方法是使各种植物获得更多数量的有用的植物部分。再例如，一种提高作物产量的方法是使各种有用的植物部分具有更大的重量。再例如，当更多数量的潜在有用的植物部分满足可接受质量的最低标准的时候，可以提高作物产量。其它提高作物产量的方法可通过实施本发明来获得。还考虑通过任意组合的方法来提高作物产量。
预期实施本发明的某些实施方式的优点是可以提高作物的总体质量。也就是说，通过本发明方法制得的作物的大体或平均质量水平高于不使用本发明方法情况下得到的类似的作物，所述质量是通过适于该作物的质量标准来判定的。在一些情况下，这些较高质量的作物在销售的时候可要求更高的价格。
实施例
在以下实施例中使用以下材料：
粉末1＝以AFXRD-038购自罗门哈斯公司的包含3.8重量％1-MCP的粉末。
粉末2＝以AFXRD-020购自罗门哈斯公司的包含2.0重量％1-MCP的粉末。
辅助剂1＝购自Helena Chemical的Dyne-AmicTM喷洒油。
在以下实施例中，贴有“UTC”标签的样品是未处理过的对照物并且是对比例。其余的实施例则代表本发明。
在以下实施例中采用这些步骤：
按照需要在喷洒罐中注入占其总体积大约2/3的水。根据所需的处理率和制备的喷洒液的总体积，称取一定量的粉末1和粉末2。计算它们合适的用量，使得到的浓度为0.38％体积/体积(基于喷洒液的总体积)。向喷洒罐中加入辅助剂1，对其进行搅拌，直至该混合物变成乳白色。将粉末1和粉末2加入该喷洒容器中，然后进行温和的(不剧烈的)搅拌。加入剩余的水，确保所有的粉末都润湿并从罐的侧壁冲洗下来(如果有一些沉积在其上的话)。然后将该喷洒罐旋转或搅拌2-5分钟，以确保混合良好。在5-60分钟之后，用该混合物喷洒植物。
使用平扇式喷嘴，产生尺寸为100-500微米的液滴。混合物的喷洒率为187-373升/公顷(20-40加仑/英亩)。使用二氧化碳推动的(powered)背包式喷洒器。喷洒在上午十点之前进行。
在以下实施例中使用这些缩写：ha表示公顷、mT表示公吨、AI表示1-MCP，wt表示重量。
实施例1：处理番茄，品种为AB2
番茄品种AB2在Gainesville，FL生长。如上所述通过喷洒进行处理，调节喷洒液的浓度以得到25g/ha(9.4盎司/英亩)的1-MCP。在下述时间进行处理：
花1＝第一次开花期开始时
花2＝第一次开花期开始后7天
28天＝预期收获前28天
21天＝预期收获前21天
14天＝预期收获前14天
结果如下：
质量是果实的产量，以mT/ha(吨/英亩)表示
白利糖度(°Brix)是可溶性固体(也称为总的可溶性固体或可溶性固体含量)，它是番茄质量的度量。白利糖度产量表示为每单位面积土地上的固体重量，即mT/ha(吨/英亩)
延迟是收获延迟，表示为％成熟未成熟
数量是果实的产量，表示为每公顷上以千计的果实(×103/英亩)
试验1
  处理时间   质量   白利糖度   延迟
  花1   243(44)   12.1(2.18)   10
  花1和花2   227(41)   12.0(2.17)   11
  28天   221(40)   11.6(2.10)   9
 UTC   199(36)   10.5(1.89)   8
试验2
  处理   质量   白利糖度   延迟
  花1   194(35)   11.0(1.99)   4
  花1和花2   205(37)   11.5(2.08)   3
  28天   183(33)   10.9(1.97)   4
  UTC   177(32)   9.4(1.70)   5
试验3
  处理   质量   白利糖度   延迟
  花1和花2   111(20)   6.4(1.15)   13
  28天   116(21)   6.3(1.14)   17
  UTC   105(19)   5.8(1.04)   15
试验4
  处理   质量   白利糖度   延迟
  花1和花2   304(55)   14.9(2.7)   5
  UTC   288(52)   14.4(2.6)   4
与UTC番茄相比，处理过的番茄在质量和白利糖度上都得到提高。
实施例2：处理番茄，品种为410
使番茄品种410生长，并按实施例1所述进行处理。结果如下：
试验5
  处理   质量   数量
  花1   354(64)   2245(909)
  花2   376(68)   2406(974)
  UTC   327(59)   2062(835)
与UTC番茄相比，处理过的番茄在质量和数量上都得到提高。
实施例3：新鲜销售的番茄，品种为FL 47
使品种为FL 47的番茄在Florida生长，按如上所述对其加以处理。产量表示为mT/ha(英担/英亩，即每英亩上以百计的英镑数)。结果如下：
试验6
  处理   产量
  花1   27.0(241)
  花2   21.5(192)
  花1和花2   23.3(208)
  UTC   19.4(173)
试验7
  处理   产量
  花1   18.3(163)
  花2   18.6(166)
  花1和花2   17.2(154)
  UTC   15.8(141)
试验8
  处理   产量
  21天   24.2(216)
  14天   20.4(182)
  21天和14天   22.3(199)
  UTC   19.4(173)
与UTC番茄相比，处理过的番茄显示出提高的产量。
实施例4：甜椒(bell pepper)
使沙参品种的甜椒在Fostoria，Ohio的一小块土地上生长，按上面实施例所述对其进行处理，一次处理是在第一次开花期开始的时候。处理率表示为g/ha(盎司/英亩)。结果表示为总的果实(在整块土地上生长的甜椒的总数)、每株植物的果实(在土地上的平均值)和总的植物(在整块土地上生长的植物的总数)。“NS”是指液体组合物不含表面活性剂。结果如下：
  处理率   总的果实   每株植物的果实   总的植物
  UTC   176   6.1   16
  5(1.9)   292   10.1   23
  25(9.4)   243   8.4   22
  25(9.4)NS   231   8   22
与UTC甜椒植物相比，处理过的甜椒植物显示出诸多的改进。
实施例5：西瓜
按上面实施例1所述处理西瓜(品种为三倍体cv.SS 7187)植物。处理率表示为每公顷中1-MCP的克数。时间表示为DAF(开花后的天数)。可售的瓜是质量为4.54千克或更大的收获瓜。剔除的瓜(cull)是质量小于4.54千克的收获瓜或直径大于5厘米的未收获的瓜。下述结果表示为：
Num25＝在收获前，25DAF时评定的每株植物上直径大于5厘米的果实的数量，也称为“果实幼苗(fruit set)”
NumTot＝在42-56天时，直径大于5厘米的收获和未收获的果实
NumMark＝每株植物可售的瓜的数量
NumCull＝每株植物剔除的瓜的数量
尺寸＝以千克表示的果实的平均尺寸
产量＝以公吨/公顷表示的可售瓜的质量
结果如下：
表5.1
  处理率   时间   Num25   NumTot   产量
  UTC   --   1.0   1.65   40.4
  10   1   1.8   2.35   46.3
  10   7   1.55   1.8   39.1
对表5.1所列的数据进行统计学分析表明，与UTC相比，在1DAF时进行的处理显著地提高了西瓜的数量和产量。
表5.2
  处理率   时间   Num25   NumMark   NumCulls   产量   尺寸
  UTC   --   1.25   1.09   0.78   44.4   7.46
  5   7   1.25   1.24   0.64   46.2   6.83
  5   14   1.83   1.44   0.58   58.1   7.44
  7   7和14   1.58   1.40   0.71   55.8   7.26
  10   7   1.17   1.47   0.71   60.6   7.56
  10   14   1.42   1.33   0.64   51.9   7.09
  10   7和14   1.67   1.33   0.78   51.4   7.10
  25   7   1.58   1.49   0.58   57.0   7.08
  25   14   1.75   1.42   0.58   57.1   7.41
  25   7和14   1.92   1.29   0.60   50.3   7.15
对表5.2所列的数据进行统计学分析表明如下结论。与UTC相比，以25g/ha进行的处理显著地增加了果实幼苗。与UTC相比，处理过的植物显著增加了可售果实的数量。与UTC相比，处理过的植物显著增加了产量。在处理过的植物和UTC之间的果实尺寸并无明显差别。
实施例6：哈密瓜(cantaloupe)
按实施例1所述处理哈密瓜植物。处理时间是“之前”(花盛开之前)或“花10”(花盛开后10天)。测量平均第一次开花幼苗(“幼苗(Set)”)。结果如下：
  处理   幼苗
  UTC   0.137
  之前   0.161
  花10   0.0247
与UTC相比，在花盛开之前进行的处理改进了幼苗。

Claims (12)

1.一种处理园艺作物的方法，包括将所述植物与液体组合物接触一次或多次的步骤，其中所述液体组合物包含一种或多种环丙烯，并且所述接触在所述植物的繁殖阶段进行，所述一种或多种环丙烯是具有下式的一种或多种化合物
Figure FSB00000764745800011
其中各R1、R2、R3和R4是H或(C1-C4)烷基。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物选自茄属植物和葫芦。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物选自西瓜植物、哈密瓜植物、甜椒植物和番茄植物。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物是番茄植物，一次或多次所述接触步骤在选自以下的时间进行：
(a)从第一次开花期开始到第一次开花期开始后7天的期间内一次或多次，
(b)从预期收获前28天到收获的期间内一次或多次，和
(c)上述时间的任何组合。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物是甜椒植物，并且一次或多次所述接触步骤在第一次开花期开始时进行。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物是西瓜植物，并且一次或多次所述接触步骤在开花后1-14天的时候进行。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述植物是哈密瓜植物，并且一次或多次所述接触步骤在从开始发芽到花盛开后10天的期间内进行。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液体组合物还含有一种或多种分子包胶剂。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一种分子包胶剂包胶一种或多种所述环丙烯。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各R1、R2、R3和R4是H或甲基。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，R1是甲基，R2、R3和R4是H。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处理园艺作物提高了所述园艺作物的产量。
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