CN1081315A - 烟草根出条控制的新方法和化学组合物 - Google Patents

烟草根出条控制的新方法和化学组合物 Download PDF

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Abstract

本发明是关于使用脂肪酸与马来酰肼相结合来 实现对去头植物烟草根出条的良好控制。以低的马 来酰肼施用率实现根出条的控制，由此减小了收获的 烟叶上的马来酰肼的残留量。

Description

为了实现烟草作物令人满意的生产，种植者们通常要将烟草植物去头（“去尖”），以便收获的烟叶具有所要求的物理性能和化学组成。去尖的方法涉及在接近植物成熟期时除去茎尖，包括摘除一些花和某些顶叶，以刺激剩余烟叶的发育。现在实施的方法通常包括在植物的花部分开始出现后不久就在未成熟期对烟草植物进行去头。作为该去头方法的结果，烟草植物生出腋芽或“根出条”，因此为了生产最理想的烟草植物，这种情况必须加以控制。为达到去头的目的，必须不断地摘除这些根出条，当烟草植物达到芽期后约三周不去头时，产量可能减少约20-25磅/英亩-约1%。
过去，摘除根出条是用手进行的，这是一种费力且耗时的方法。人们建议使用某些化学生长剂，现在已为许多烟草种植者使用，以达到经济控制根出条的目的。虽然这些化学品中的一些对根出条的发育给予了足够的控制，且已工业规模地使用，但是有些化学品在烟草植物中引起了种种的新陈代谢变化，结果生成了质差的烟叶。此外，存在一些不希望化学试剂残留于烟叶组织中的问题。
在烟草植物中，广泛地被用于根出条控制的一种化学化合物是马来酰肼。使用这种化合物在烤烟行业中是众所周知的。烟熏干燥法是美国的烟草种植者广泛使用的一种方法，在该方法中，作为烟熏干燥法的一部分是施热量于烟叶。许多脂肪醇也广泛地用在根出条控制程序中。如下所述，脂肪醇类接触剂是用在根出条控制的初期，随后用马来酰肼之类的内吸剂进行处理。
在去头的烟草植物中，减少或阻止根出条生长的有代表性的方法包括用接触剂进行2-3次的初步处理，紧接着使用马来酰肼之类的内吸化合物来处理。这种接触剂所指的意思是，通过使这些化学剂与根出条相接触来抑制根出条，以减少根出条的生长。对植物生长的这种直接作用是与马来酰肼之类的内吸剂相反的，内吸剂是通过抑制腋芽的生长这种方式来改变植物的生理学。在现有的实施方法中，许多脂肪醇普遍地用作接触剂。接触醇化学剂使根出条组织脱水柔软，而内吸化学剂通过抑制细胞分裂延缓根出条的生长。使用醇接触剂允许早期去头，这提高了产量。因此，它的目的是在早期去头和上部烟叶大到足以喷施内吸化学剂而不致损伤的时间之间的期间，提供根出条控制。
现在，在根出条控制程序中，通常使用的一种产品是flumetralin（PrimetTM）。该产品是通过包括细胞抑制的机制来起作用，但是必须真正接触根出条组织才是有效的。因此，flumetralin不是一种真正的内吸剂，它可以单独使用，或在一罐式混合器中，与马来酰肼配合施用。
近来，在作物收割后，对保留在烟草中的马来酰肼的残留量更加关心。尽管有这种关心，但是从1990年到1991年，烤烟中马来酰肼的残留量没有明显的改善。一项研究证实，1990年马来酰肼的残留量为147ppm，1991年为140ppm。欧洲国家对马来酰肼问题特别敏感。例如，德国推荐的标准量是在成品烟中含80ppm马来酰肼，而在意大利和西班牙，最高可允许的值为80ppm。当粗制烟草中马来酰肼超过成品烟中的允许值时，香烟的生产者必须将高马来酰肼的烟草与其它的低的或不含马来酰肼的烟草掺和。显而易见的结果是对具有高马来酰肼残留物的烟草的需求减少。据信，欧洲的方法终将导致80ppm的最高值应用到所有欧洲国家。由于美国出口的几乎50%的烤烟到欧洲，因此，超过马来酰肼残留量的潜在的不利的经济冲击是非常明显的。
几年中，试图抑制腋芽的生长已经使用了种种化合物。例如，已经报导使用脂肪酸的酯类抑制烟草中腋芽的生长（Tso.T.C.[1965]J.Agr.Food        Chem.13（1）：78-81;Tso，T.C.，Canadian        patent        No.968175，颁于1987.5.27;和Tso，T.C.，Canadian        patent        No.966176，颁于1975.5.27）。还报道了脂肪酸甲酯用作化学打尖剂（Sill，L.Z.，P.V.Nelson[1970]J.Amer.Hort.Sci.995（3）：270-273;Nelson，P.V.Reid[1971]Amer.J.Bot.58（3）：249-254）。但是长期以来认为，脂肪酸本身植物毒性太大，不适用作化学打尖剂或腋芽抑制剂（Tso，T.C.[1964]Nature        202（4931）：511-512）。
目前，迫切需要烟草根出条控制的新方法，该方法应能实现所要求的控制值，但是可降低保留在烟叶上的有潜在危险的化学残留物的量。
本发明是关于这样的发现，即发现某些脂肪酸和脂肪酸盐可以有效地在烟草根出条的控制程序中使用。如下文将加以更详细地描述的，许多脂肪酸或它们的盐可以用作初期的接触剂，紧接着用马来酰肼处理。本文中所使用的这些脂肪酸和盐也可以和马来酰肼一起使用，以在降低马来酰肼速率的情况下实现根出条的有效控制。我们发现，将马来酰肼和一种或一种以上的取代的（或未取代的）饱和的（或未饱和的）脂肪酸（或它们的盐）相组合施用于烟草植物，结果有效地控制了根出条的生长。本发明的另一方面是关于flumetralin和脂肪酸一起使用。
本发明的脂肪酸可以是从约C7-约C24的脂肪酸，例如，可以是环氧化物、环丙烷、甲基化的或羟基化的形式。本发明的这些脂肪酸可由下式表示：
R1Y1Y2COOR2
其中：
R1是C6-C23饱和的或未饱和的烃类，或环氧化物，或它的环丙烷;
Y1是H，C1-C5烃，或沿R1的任意位置的羟基;
Y2是H，C1-C5烃，或沿R1的任意位置的羟基;
R2是H，或盐。
本文具体举例说明了C7-C11和C17-C19链长的饱和的或未饱和的脂肪酸或它们的盐与马来酰肼的组合使用。脂肪酸和马来酰肼可以同时施用，或相继施用。这里所述的使用组合物，当按比例使用和按下文中更详细陈述的施用率使用时，结果使用大大降低了的马来酰肼施用率也有效地控制了根出条。
脂肪酸或它们的盐也可以常常在施用马来酰肼之前，在一次或一次以上的初期接触处理中使用。这样的用作接触剂，C7-C11脂肪酸是特别优选的。
本发明的一个方面是提供新颖的组合物，该组合物包括至少一种脂肪酸或脂肪酸盐与马来酰肼的混合物。本发明的组合物包括几种组分的混合物，其中该混合物有足够活性，因此，施用该组合物保证能够减少马来酰肼的用量而仍然提供了根出条的有效控制。
由于在施用规定的混合物之后所得到的根出条控制水平比只施用一任意组分要好得多，因此本发明的实践给使用者提供了所希望的经济优点。而且，降低了引入环境和烟叶上的化学品量是本发明的另一优点。
本发明是关于这样的发现，即某些脂肪酸和它们的盐可以有效地用于去头的烟草植物的根出条生长控制的程序中。使用本文描述的方法和组合物能够保证烟草种植者生产高质量的烟叶，同时大大降低了引入环境的化学品量，而且也大大减少了化学品在烟叶上的残留量。
本发明所使用的脂肪酸可以是取代的，或未取代的，饱和的，或未饱和的，大约C7-约C24的脂肪酸（或它们的盐）。具体的实例是C7-C11和C17-C19链长的脂肪酸，作为代表，但不限于，葵酸、壬酸、油酸、亚油酸、或亚麻酸。本发明的脂肪酸可以是单一的脂肪酸，或是两种或两种以上脂肪酸的混合物。为简单起见，本文通篇我们称为“脂肪酸”并将这个术语不仅包括酸，而且也包括这些酸的各种各样的盐，但是不限于钠、钾、锂、镁和胺盐。这些盐可以使用本技术领域内众所周知的方法来生产。
本文具体的实施方案是在根出条的控制程序中使用脂肪酸并进一步用马来酰肼。如上所述，这类程序常常包括在收割前，用接触剂对去头烟草进行至少2-3次处理，随后用马来酰肼处理，以达到根出条的有效控制。根据本发明，在初期接触处理中可以使用脂肪酸及或其混合物。在根出条控制程序的那个阶段，脂肪酸还可以和马来酰肼一起使用，或相继或同时使用。脂肪酸也可以与flumetralin一起使用。
施用马来酰肼的组合物和方法是本领域内的技术人员熟知的。例如，马来酰肼的推荐标准施用率为2.25磅/英亩，而化学品常常以3.3磅/英亩或更高的施用率使用。用本发明的方法，由于至少与一种脂肪酸结合使用，马来酰肼的施用量可以大大降低。脂肪酸可以先施用，马来酰肼随后相继施用。反之亦然。另外，脂肪酸和马来酰肼可以同时施用。
本发明的一个实施方案是脂肪酸和马来酰肼的罐式混合施用。另一个实施方案是企图使脂肪酸和马来酰肼相继施用。这种相继施用是企图在较接近的时间内进行，结果植物经受了脂肪酸和马来酰肼组合效果的作用。在本发明的又一个实施方案中，脂肪酸作为初期接触剂施加一次或几次，这种处理后的几天或几周后，用马来酰肼处理，或用马来酰肼和至少一种脂肪酸结合处理。
脂肪酸与flumetralin（和相似的化合物如丁乐灵和pendimethalin）的使用是用与前述的脂肪酸和马来酰肼使用类似的方法和施用率。本领域内的技术人员利用本文所提供的教导，将能够相继地或同时地施用脂肪酸和flumetralin，以达到所希望的根出条控制。
本发明的方法用如下的实例说明。这些实例证明，通过马来酰肼与C9或C18脂肪酸或它们的盐的组合使用，达到更好的效果。
下面是一些实例，是说明实施本发明的方法的，包括最佳模式。这些实例不应当构成对发明的限制。所有的百分数都是重量百分数，而所有的溶剂混合物的比例都是以体积计，除非另有说明。
实例1 使用C9脂肪酸和马来酰肼控制烟草的根出条
烟草品种NC37NF的种子在温室中发芽，然后移植到6英寸的粘土花盆中，使用土壤砂和泥炭藓的比率为1∶1∶1。当所有的植物达到10-12片叶期时，将其去头。壬酸（C9）用30%Sun oil 11N和10%的乳化剂（8%非离子型，2%阴离子型）配制成有效成分为60%的浓（缩）乳剂。
施用处理按如下进行：所有的处理都是施用20ml总喷施体积/株植物，使用单级手提、实心顶锥TG-3喷管式喷雾器（在35psi）。所有的处理施用含一种以上的化学品，或配方以罐式混合器混合的组合物施用。分别按指定的施用率处理。每一处理重复四次，其中每一重复包含一株植物。在第一次处理后约六周，通过计算和称重所有的根出条来进行评价。这些试验的结果示于下表1。这些结果表明，用低施用率的马来酰肼与C9脂肪酸相结合，根出条得到了良好的控制。
表1 使用C9脂肪酸与马来酰肼相结合达到的烟草根出条的控制百分数
C9脂肪酸 马来酰肼(磅有效成分/A)
(夸脱/英亩)        0        0.562        1.25
0        0        63.3        91.8
0.25        NT        54.8        NT
0.50        NT        80.3        NT
1.0        41.8        86.6        NT
2.0        NT        91.5        NT
NT：没有测试
实施例2-烟草根出条的控制使用C18脂肪酸和马来酰肼
烟草品种NC37NF的种子在温室中发芽，然后移植到6英寸粘土花盆中，使用土壤、砂和泥炭藓的比率为1∶1∶1。当所有的植物达到10-12片叶期时，将其去头。C18脂肪酸分别按72%、20%和8%与油酸、亚油酸和亚麻酸混合的混合物，用如前述的壬酸的其它成分配制成有效成分为60%的浓（缩）乳剂。
处理按如下进行：所有的处理都是施加20ml总喷施体积/株植物，使用单级手提实心顶锥TG-3喷管式喷雾器（在35pis）。所有的处理施用含一种以上的化学品，或配方以罐式混合器混合的组合物施用。分别按指定的施用率处理，每一处理重复四次，其中每一重复包含一株植物。在大约六周相继初期处理施加后，通过计算和称重所有的根出条进行评价。这些试验的结果示于表2中。这些结果表明，用低施用率的马来酰肼与C18脂肪酸相结合，根出条得到了良好的控制。
表2 使用C18脂肪酸与马来酰肼相结合得到的烟草根出条的控制百分数。
C18脂肪酸 马来酰肼(磅有效成分/A)
(夸脱1英亩)        0        0.562
0        0        63.3
0.25        NT        63.0
0.50        NT        76.0
1.0        7.3        86.6
2.0        NT        93.0
NT：没有测试
当然，本文的这些实例和前述的实施方案是仅用于说明的目的，本领域内的技术人员很容易作出各种改进和改变的建议，但是都包括在本申请的精神和范围及所提出的权利要求的范围内。

Claims (23)

1、一种用于控制烟草中根出条生长的农药组合物，所述的组合物包括第一成分，具有大约7--约24个碳原子的一元羧酸，它的盐，或上述酸或盐的混合物，和第二成分，它包括一种化合物，该化合物通过抑制细胞分裂来控制根出条的生长。
2、按权利要求1的组合物，其中上述的一元羧酸或它的盐可以由下式表示：
R1Y1Y2COOR2
其中
R1是C6-C2 3饱和的或未饱和的烃，或环氧化物或它的环丙烷
Y1是H、C1-C5烃，或沿R1的任意位置的羟基
Ya是H、C1-C5烃，或沿R1的任意位置的羟基
R2是H或盐。
3、按权利要求1的组合物，其中上述的第一成分包括至少一种一元羧酸，或它的盐，有约17-约19个碳原子。
4、按权利要求3的组合物，其中上述的第一成分包括油酸或它的盐。
5、按权利要求4的组合物，其中上述的第一成分是油酸、亚油酸和亚麻酸的混合物或它们的盐。
6、按权利要求2的组合物，其中上述的盐选自由钠、钾、锂、镁和胺盐组成的组中。
7、按权利要求1的组合物，其中上述第一成分包括约9个碳原子的脂肪酸盐，其中上述的盐选自由钠、钾、锂、镁和胺盐组成的组中。
8、按权利要求1的组合物，其中上述的第二成分包括选自由flumetralin和马来酰肼组成的组中的一种化合物。
9、按权利要求8的组合物，其中上述的第二成分包括马来酰肼。
10、按权利要求1的组合物，其中上述第一成分油酸或它的盐和上述第二成分包括马来酰肼。
11、一种控制烟草植物中根出条的方法，所述的方法包括相继或同时对上述烟草植物施用包括一元羧酸或它的盐的第一成分，该一元羧酸有约7-约24个碳原子，和第二成分，它包括通过抑制细胞分裂来控制根出条生长的一种化合物。
12、按权利要求11的方法，其中上述的一元羧酸或它的盐可由下式表示：
R1Y1Y2COOR2
其中
R1是C6-C2 3饱和的或未饱和的烃，或环氧化物，或它的环丙烷
Y1是H、C1-C6烃，或沿R1的任意位置的羟基
Ya是H、C1-C5烃，或沿R1的任意位置的羟基
R2是H，或盐。
13、按权利要求12的方法，其中上述的第一成分包括至少一种一元羧酸或它的盐，它有约17-约19个碳原子。
14、按权利要求12的方法，其中上述的第一成分包括油酸或它的盐。
15、按权利要求14的方法，其中上述的第一成分是油酸、亚油酸和亚麻酸的混合物，或它的盐。
16、按权利要求12的方法，其中上述的盐选自由钠、钾、锂、镁和胺盐组成的组中。
17、按权利要求11的方法，其中上述的第一成分包括约有9个碳原子的脂肪酸，其中上述的盐选自由钠、钾、锂、镁和胺盐组成的组中。
18、按权利要求14的组合物，其中上述的第二成分包括选自由flumetralin和马来酰肼组成的组中的一种化合物。
19、按权利要求18的方法，其中上述的第二成分包括马来酰肼。
20、按权利要求14的方法，其中上述的第一成分包括油酸和它的盐，而第二成分包括马来酰肼。
21、按权利要求14的方法，其中上述的施用是相继的。
22、按权利要求14的方法，其中上述的施用是同时的。
23、一种控制烟草中根出条生长的方法，所述的方法包括对上述的根出条施用抑制根出条量的脂肪酸，其中上述的脂肪酸有约7-约11个碳原子。
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C06 Publication
PB01 Publication
C01 Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication