CN103153068B - 通过减少真菌感染改善植物生长的方法 - Google Patents

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Abstract

一种通过减少一种或多种真菌感染的发生率改善植物例如玉米、大豆、小麦或水稻的生长的方法。所述方法包括将叶面处理组合物对确立的植物施用至少一次的步骤，其中所述处理组合物包含有效量的活性成分丙硫菌唑、肟菌酯和嘧菌酯。

Description

通过减少真菌感染改善植物生长的方法
技术领域
本发明涉及通过减少真菌感染的发生率改善植物生长的方法。
背景技术
在农业化学工业中，三唑类和甲氧基丙烯酸酯类(strobilurins)是目前在行栽作物上使用的两类最重要的杀真菌剂。当一起使用时，它们倾向于相互补充。目前，几个主要的农业化学公司销售将所述两类杀菌剂的活性成分结合形成的市售产品。实例包括STRATEGO(可从BayerCropScience获得)、QUILT(可从Syngenta获得)和TWINLINE(可从BASF获得)。
美国专利号5,246,954和5,358,958公开了杀真菌剂2-(4-氯苯亚甲基)-5，5-二甲基-1-(1H-1，2，4-三唑-1-基甲基)-1-环戊醇与多种其他杀真菌剂(包括三唑类)组合的用途。
美国专利号6,355,634和6,407,100公开了多种适合用作杀真菌剂的肟醚，包括肟菌酯。
已知2-[2-(1-氯环丙基)-3-(2-氯苯基)-2-羟基丙基]-2，4-二氢-[1，2，4]-三唑-3-硫酮(也称为丙硫菌唑)具有杀真菌特性。与其他杀真菌剂类似，该化合物的活性很好，但是在低施用率下其在某些情况下并不令人满意。自2004年以来，BayerCropScience已将多种基于丙硫菌唑的产品推向市场，其品牌例如和美国专利申请公开号20050101639涉及基于丙硫菌唑和甲氧基丙烯酸酯衍生物的杀真菌混合物。美国专利号5,789,430公开了由三唑基衍生物制备的多种农业杀微生物剂例如丙硫菌唑。
(E)-2-[2-[6-(2-氰基苯氧基)嘧啶-4-基]氧苯基]-3-甲氧基-丙-2-烯酸酯(也称为嘧菌酯)是一种农业中常用的甲氧基丙烯酸酯型杀真菌剂。嘧菌酯是所有目前已知的具有最广谱活性的抗真菌剂之一。其具有抵抗以下四种主要的真菌疾病的能力：
·子囊菌门：壳针孢霉病
·半知菌门：稻瘟病(水稻收获)
·担子菌门：锈病
·卵菌门：水霉病(葡萄收获)
嘧菌酯被广泛用于小麦种植。施用含嘧菌酯的试剂可提供保护以抵抗多种类型的疾病，所述疾病包括：
·小麦褐斑
·壳针孢霉病叶斑
·锈病(柄锈菌种)
·白粉病
·霜霉病
·纹枯病(立枯丝核菌)
美国专利号5,145,856公开了一类包括嘧菌酯的杀真菌剂。
美国专利号7,309,711公开了2′-氰基-3，4-二氯异噻唑-5-甲酰苯胺衍生物与任一嘧菌酯、肟菌酯、丙硫菌唑的组合的用途。同样，美国专利号6,277,856公开了唑并嘧啶与特别是杀真菌的三唑衍生物和/或合成的甲氧基丙烯酸酯衍生物的组合的用途。
与许多三唑一样，丙硫菌唑在植物的质外体中是系统性的(systemic)，并且已证明其对现有的真菌感染有治疗活性。嘧菌酯和肟菌酯(苯乙酸，(E，E)-α-(甲氧基亚氨基)-2-[[[[1-[3-(三氟甲基)苯基]亚乙基]氨基]氧基]甲基]，甲酯)是甲氧基丙烯酸酯化合物(chemistries)，并且与三唑杀真菌剂相比，其倾向于显示对真菌感染的更强的预防活性。甲氧基丙烯酸酯化合物抑制真菌中的线粒体呼吸作用，停止它们的能量供应。肟菌酯本质上是非系统性的，而是通过在蜡质层中的移动并经由气相在所述植物表面重新分布。这种活性在目前已登记过的甲氧基丙烯酸酯化合物中是肟菌酯所独有的。但是，嘧菌酯在植物的质外体中系统性地移动，并可被转移进入未接受直接施用的组织中。
由于所述活性成分嘧菌酯、肟菌酯和丙硫菌唑具有不同但可能互补的性质，需要开发一种将引起更好的保护目标植物免受多种致病真菌影响的改善植物生长的方法。有效的化学治疗将利用每种成分的化学优点并克服已知控制措施的不足，并且通过更快的出苗(emergence)、更高的作物产率、更高的蛋白含量、更发达的根系、分蘖增加、株高增加、更大的叶片、更少的死亡基生叶、更强的分蘖、更绿的叶片颜色、更早的开花、更早的籽粒成熟、增加的芽生长和/或改善的植物活力、使用比每种成分单独使用时所需量更少的量的每种活性成分来改善植物生长。
发明内容
本发明提供了一种改善植物生长的方法。对于本发明目的，术语“改善植物生长”意指植物生长是通过减少一种或多种真菌感染的发生率而改善的。所述方法包括将叶面处理组合物对确立的植物施用至少一次的步骤，其中所述处理组合物包含有效量的活性成分丙硫菌唑、肟菌酯和嘧菌酯。
具体实施方式
除所述操作实施例之外或者除非另有说明，在说明书和权利要求书中所用的用于表示成分、反应条件等数量的所有数值在所有情况下应被理解为被术语“约”修饰。相应地，除非有相反的指示，下述说明书和权利要求书中所述的数字参数是近似值，它们可依据寻求由本发明获得的所需性质而改变。并且，至少不意图将等同原则的申请限制至权利要求的范围，每个数值参数应该至少依据所报告的有效数字的数目并通过使用常规舍入方法进行解释。
尽管设定本发明的宽范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实施例中所述的数值是尽可能精确记录的。然而，任何数值固有地包含由其各自实验测量方法中发现的标准偏差所必然导致的一定误差。
此外，应该理解本文列举的任何数值范围都意图包括所述数值范围中所包含的所有的子范围。例如，“1到10”的范围意图包括介于所列举的最小值1和所列举的最大值10之间的所有子范围，并包括所列举的最小值1和所列举的最大值10，也就是说，其具有的最小值大于或等于1并且最大值小于或等于10。
除非另有具体表明，本文中所用的所有数字例如表述数值、范围、用量或百分数的那些数字都可被视为该数字之前冠以“约”，即使所述术语“约”未明确出现。本文列举的任意数字范围都意图包括所述数字范围中所包含的所有的子范围。复数包括单数，反之亦然；例如除非清楚地和明确地限制为一个指示物，单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数的指示物。
就本发明而言，本文中所用的短语“有效量”意指以下的所用成分的量：与未接受使用本发明方法处理的植物相比，使得在使用本发明方法处理的植物中观察到由真菌感染引起的效应显著下降的量。
本发明的方法包括将叶面处理组合物对确立的植物施用至少一次的步骤，其中所述处理组合物包括有效量的活性成分丙硫菌唑、肟菌酯和嘧菌酯。所述叶面处理组合物可按所需以适合的时间间隔施用额外的次数。
本发明的方法通过减少一种或多种真菌感染(例如灰色叶斑病、普通锈病、南方锈病、小麦叶锈病、壳针孢霉病、稻瘟病和/或炭疽病)的发生率而改善植物生长。可使用本发明的方法处理的植物包括开花植物、观赏植物和灌木以及作物。可使用本发明的方法处理的作物包括谷物例如小麦、大麦、黑麦、燕麦、水稻、玉米和蜀黍；以及豆类例如豆、扁豆、豌豆和大豆。最常通过本发明的方法处理的植物包括最易受上述真菌攻击的那些植物，特别是玉米、大豆、小麦或水稻。
如上所述，所述组合物通常施用于确立的植物：即具有至少两片成熟叶片的植物。在本发明的方法中，已观测到观察植物生长改善所需的每种活性成分的有效量小于以类似的方法只使用1种或2种相同的活性成分获得类似的生长改善所需的每种活性成分的量。换言之，例如，当单独使用丙硫菌唑或使用丙硫菌唑和肟菌酯的组合用于改善植物生长时，与当使用3种活性成分的组合(如在本发明的方法中)时相比，需要更大量的每种活性成分，以便获得相同的结果。
在本发明的方法中，根据被处理的植物，丙硫菌唑的通常施用量是35到150g/公顷，经常为35到40g/公顷。在本发明具体的实施方案中，丙硫菌唑的施用量是37g/公顷。同样地，根据被处理的植物，肟菌酯的通常施用量是50到110g/公顷，经常为50到60g/公顷。在本发明具体的实施方案中，肟菌酯的施用量是55g/公顷。同样地，根据被处理的植物，嘧菌酯的通常施用量是50到110g/公顷，经常为50到60g/公顷。在本发明具体的实施方案中，嘧菌酯的施用量是55g/公顷。需要注意的是，每种活性成分可使用的量大于或小于上述的量，只要其至少使用的量足以证明施用的有效性。
本发明的方法中所用的处理组合物可以乳油、悬浮剂、可直接喷雾或稀释的溶液、可涂性糊剂或稀释乳剂的形式提供。当以液体形式提供时，所述组合物最经常是水性的，但是其他溶剂——包括醇、酮、石油馏份、芳烃或链烷烃、氯化烃、液化气体等——也是适合的，并且它们可被单独使用或者相互组合或与水组合使用。当以固体形式提供时，所述组合物可以是可湿性粉剂、可溶性粉剂、可分散性粉剂、粉末剂、颗粒剂或胶囊。惰性固态载体例如粘土、天然的或合成的硅酸盐、硅石、树脂、蜡和/或固体肥料也可以使用。
所述处理组合物可任选地包括通常用于农业处理制剂并且是本领域技术人员已知的辅助试剂。其实例包括湿润剂、分散剂、乳化剂、渗透剂、防腐剂、防冻剂和蒸发抑制剂(例如甘油和乙二醇或者丙二醇、山梨醇、乳酸钠)、填充剂、载体、着色剂(包括色素和/或染料)、pH调节剂(缓冲剂、酸和碱)、盐(例如氯化钙、氯化镁、氯化铵、氯化钾、氯化钠和/或氯化铁)、肥料(例如硫酸铵和硝酸铵、尿素)和消泡剂。
适合的消泡剂包括所有常规的消泡剂，其包括基于硅氧烷的消泡剂和基于全氟代烷基膦酸和磷酸的消泡剂，特别是基于硅氧烷的消泡剂例如硅油。
最通常使用的消泡剂来自直链的聚二甲基硅氧烷，其在25℃测定的平均动力粘度范围从1000mpas(mPas＝毫帕斯卡-秒)到8000mPas，通常为1200mPas到6000mPas，并且含有硅石。硅石包括聚硅酸、偏硅酸、原硅酸、硅胶、硅酸凝胶、硅藻土、沉淀的SiO2等。
来自直链的聚二甲基硅氧烷的消泡剂含有式HO--[Si(CH3)2--O--]n--H的化合物作为它们的化学骨架，其中末端基团是例如通过醚化作用修饰的或者被连接到基团--Si(CH3)3。该类消泡剂的非限制性实例有Antifoam416(Rhodia)和Antifoam481(Rhodia)。其他适合的消泡剂有1824、ANTIMUSSOL4459-2(Clariant)、DefoamerV4459(Clariant)、SEVisk和ASEMSE39(Wacker)。硅油也可以乳剂形式使用。
通过参考以下实施例将对本发明进一步描述。所述实施例仅举例说明本发明但不意图限制本发明。除非另有说明，所有份均以重量计。
实施例
实施例1-大豆
大豆种子被确保用于田间调查试验。所述大豆种子被遗传修饰以对HPPD(4-羟基苯基-丙酮酸-双加氧酶)抑制除草剂(例如：BALANCEPRO或异恶唑草酮)和草甘膦(ROUNDUPORIGINALMAX)的施用具有耐受性。所述性状被称为FG72。
在种植时间通常对位于Molino，FL的地点进行耕作和除杂草。对于每种处理，将所述大豆种子于2009年6月29日以6米长双行种植。每种处理样品进行4组重复种植。于2009年8月21日进行撒播(broadcast)喷雾处理以确立植物。
制备8种处理样品用于比较(处理样品6和7代表本发明)：
1.对照组在田间试验中不接受任何可影响大豆生长的杀真菌剂的施用。
2.丙环唑(91.5GA/HA)+肟菌酯(91.5GA/HA)+INDUCE(可从HelenaChemicalCo.商购获得的非离子型表面活性剂，减少表面张力并使叶片润湿；0.125％V/V)
3.唑菌胺酯(109.6GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
4.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+肟菌酯(109.5GA/HA)
5.丙硫菌唑(45.75GA/HA)+肟菌酯(137.2GA/HA)
6.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+嘧菌酯(55GA/HA)+肟菌酯(55GA/HA)
7.丙硫菌唑(45.8GA/HA)+嘧菌酯(68.6GA/HA)+肟菌酯(68.6GA/HA)
8.肟菌酯(127.9GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
该试验用来评估在疾病控制方面对植物生长的杀真菌处理效应。在单独施用之后，从2009年9月4日开始的4周期间获得评价，其显示了所有的处理方法(处理样品2到8)在控制晚季叶斑病方面都是有效的。每种处理下，蛙眼病和褐斑病都下降到商业上可接受的水平。在试验中，本发明的处理样品6和7中绝对控制了褐斑病，并且具有最低水平的蛙眼病。在所有处理中，落叶是相当的，基于变绿程度没有视觉差异。从用处理样品7处理的曲线中得到最大产量结果。
实施例2-水稻
普通水稻(OryzaSativaL.)被确保用于田间调查试验。所述水稻在种植之前通常用APRONXL(可从Syngenta商购)、MAXIM(可从Syngenta商购)和RELEASE(可从ValentUSACorporation商购)进行种子处理。
在种植时间通常对位于Leland，MS的地点进行耕作和除杂草。对于每种处理，所述水稻于2008年5月7日以10米长数排种植。每种处理样品进行4组重复种植。于2008年7月21日进行撒播喷雾处理以确立植物。
制备12种处理样品用于比较(处理样品7和8代表本发明)：
1.对照组在田间试验中不接受任何可影响水稻生长的杀真菌剂的施用。
2.丙硫菌唑(153.5GA/HA)+肟菌酯(131.5GA/HA)
3.丙环唑(173.5GA/HA)+肟菌酯(173.5GA/HA)
4.嘧菌酯(115.1GA/HA)+丙环唑(191.9GA/HA)+嘧菌酯(100GA/HA)
5.丙硫菌唑(116.8GA/HA)+肟菌酯(175.2GA/HA)
6.丙硫菌唑(146GA/HA)+肟菌酯(219GA/HA)
7.丙硫菌唑(117GA/HA)+嘧菌酯(88GA/HA)+肟菌酯(88GA/HA)
8.丙硫菌唑(146GA/HA)+嘧菌酯(109GA/HA)+肟菌酯(109GA/HA)
9.丙环唑(173.5GA/HA)+肟菌酯(173.5GA/HA)+肟菌酯(55GA/HA)
10.丙环唑(173.5GA/HA)+肟菌酯(173.5GA/HA)+嘧菌酯(52.6GA/HA)
11.肟菌酯(172GA/HA)
12.丙环唑(187.76GA/HA)+嘧菌酯(216.89GA/HA)
该试验用来评估在疾病控制方面对植物生长的杀真菌处理效应。在单独施用之后，从2008年7月21日开始的4周期间获得评价，其显示处理样品3到12在控制纹枯病方面比处理样品2更有效。最好的处理是本发明的样品8。处理样品2在早期显示出很好的纹枯病控制，但是随着时间推移而失去有效性。处理样品7、8和10显示出最长的后效控制。处理样品5和6未显示出有利的早季控制，但是随着季节推移而获得有效性。
处理样品8显示出最好的产量，为对照样品1的182％。处理样品7和8还产生最大的整体的和总的研磨品质。
实施例3-玉米
甜玉米(ZeamaysL.convar.saccharata)被确保用于田间调查试验。
在种植时间通常对位于Sabin，MN的地点进行耕作和除杂草。对于每种处理，将所述玉米于2009年6月1日以7.62米长双行种植。于2009年6月12日观测到出苗。每种处理样品进行3组重复种植。于2009年8月10日、8月19日和8月31日进行撒播喷雾处理以确立植物。
制备10种处理样品用于比较(处理样品7到9代表本发明)：
1.对照组在田间试验中不接受任何可影响水稻生长的杀真菌剂的施用。
2.丙环唑(91.5GA/HA)+肟菌酯(91.5GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
3.唑菌胺酯(110GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
4.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+肟菌酯(109.5GA/HA)
5.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+肟菌酯(109.5GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
6.丙硫菌唑(45.75GA/HA)+肟菌酯(137.2GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
7.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+嘧菌酯(55GA/HA)+肟菌酯(55GA/HA)
8.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+嘧菌酯(55GA/HA)+肟菌酯(55GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
9.丙硫菌唑(45.8GA/HA)+嘧菌酯(68.6GA/HA)+肟菌酯(68.6GA/HA)+INDUCE(0.125％V/V)
10.丙硫菌唑(36.5GA/HA)+肟菌酯(109.5GA/HA)+二甲酰基脲(65.46GA/HA)
该试验用来评估在疾病控制方面对植物生长的杀真菌处理效应。在8月10日第一次施用时，雄花穗完全萌发、正在抽丝。出现锈病脓疱的轻度感染。在8月19日第二次施用时，由于即将降雨而早施用，在对照组上观测到锈病在快速发展。在8月31日第三次施用时，对照组上的锈病更加严重，但是大多数处理样品看上去非常好。9月14日，对照组上锈病严重，但是大多数处理样品看上去非常好甚至是极好。处理样品7-9提供近乎完美的控制。9月28日，对照组上的锈病非常严重，并且对照植物的顶端叶片几乎死亡并干枯。大多数处理样品仍然看上去非常好。
总之，处理样品7-9显示出优异的处理，提供近乎完美的锈病控制。这些处理不仅保护顶部的三个叶片，还提供对整个玉米植株长度的非常好的控制，这是多数其他处理未实现的。
虽然以上对本发明具体的实施方案进行了描述以用于说明目的，但是对本领域技术人员而言显而易见的是，可进行对本发明的详细内容的多种改变而不会偏离所附权利要求所定义的本发明。

Claims (10)

1.一种通过减少一种或多种真菌感染的发生率改善植物生长的方法，包括将叶面处理组合物对确立的植物施用至少一次的步骤，其中所述处理组合物包含有效量的活性成分丙硫菌唑、肟菌酯和嘧菌酯。
2.权利要求1的方法，其中所述植物包括玉米、大豆、小麦或水稻。
3.权利要求1的方法，其中所述真菌感染包括灰色叶斑病、普通锈病、南方锈病、小麦叶锈病、壳针孢霉病、稻瘟病和/或炭疽病。
4.权利要求1的方法，其中每种活性成分的有效量小于以类似的方法只使用1种或2种相同的活性成分获得类似的生长改善所需的每种活性成分的量。
5.权利要求1的方法，其中所述丙硫菌唑的施用量是35到40g/公顷。
6.权利要求5的方法，其中所述丙硫菌唑的施用量是37g/公顷。
7.权利要求1的方法，其中所述肟菌酯的施用量是50到60g/公顷。
8.权利要求7的方法，其中所述肟菌酯的施用量是55g/公顷。
9.权利要求1的方法，其中所述嘧菌酯的施用量是50到60g/公顷。
10.权利要求9的方法，其中所述嘧菌酯的施用量是55g/公顷。
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