CZ35357U1 - Přípravek snižující výskyt mšic na rostlinách - Google Patents

Description

Přípravek snižující výskyt mšic na rostlinách

Oblast techniky

Řešení se týká přípravku vhodného pro usmrcení mšic, jehož účinná látka se skládá ze synergicky působící směsi dvou rostlinných aromatických komponent.

Dosavadní stav techniky

Mšice patří mezi nej významnější zemědělské škůdce, protože škodí sáním na podzemních i nadzemních částech rostliny. Toto sání způsobuje zakrslý růst rostlin, kadeření, svinování listových čepelí a změny ve zbarvení listů i usychání rostlin. Kromě toho, škodí přenosem rostlinných viróz, a vylučovaná medovice se stává zdrojem potravy pro fytopatogenní a saprofytické houby.

Současná ochrana proti mšicím je založena na aplikaci syntetických insekticidů, které jsou založeny především na bázi synteticky vyráběných neonikotinoidů apyretroidů. Nicméně negativní vliv syntetických insekticidů nanecílové organismy, stejně tak jako vznik rezistentních populací mnoha druhů mšic k účinným látkám insekticidů, jsou hlavní důvody pro hledání nových, vhodných alternativ ochrany rostlin proti mšicím.

Z výše uvedených důvodu se hledají nové účinné látky, které by byly vhodné pro vývoj přípravků proti mšicím, a zároveň takové, které by byly přijatelné i pro životní prostředí a mohly být také považovány za zdravotně nezávadné.

Mezi takové účinné látky patří i skupina rostlinných aromatických látek nazývaných silicemi nebo také esenciálními oleji. Tyto komplexní směsi jednoduchých aromatických terpenů jsou známé svou velmi dobrou insekticidní účinností a zároveň jsou obecně považovány za environmentálně a zdravotně bezpečné rostlinné metabolity. Existuje však několik problémů, které dosud brání větší komercializaci insekticidních přípravků na bázi rostlinných látek, včetně esenciálních olejů. Pro průmyslovou výrobu je především nedostatečné množství přírodního materiálu vhodného pro cenově přijatelnou extrakci esenciálních olejů. Zároveň velká variabilita v obsahu jednotlivých komponent v přírodně získávaných esenciálních olejích je důvodem vysoké variability v jejich biologické účinnosti.

Uvedené problémy řeší nově vyvinutý insekticid.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky odstraňuje přípravek proti mšicím, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje synergicky působící směs dvou komponent, které jsou schopny usmrtit mšice do 24 hodin od aplikace a zároveň je prakticky neškodný k některým necílovým organismům, jako jsou přirození nepřátelé mšic ze skupiny predátorů a půdním organismům, jako jsou například žížaly.

Přípravek, podle technického řešení, je charakterizován tím, že jako první z komponent, lze s výhodou vybrat látku pulegon, CAS 89-82-7, sumární vzorec CιοΗιβΟ, molámí hmotnost 152,23 g/mol.

Tato aromatická sloučenina ze skupiny rostlinných aromatických monoterpenů je obsažena v esenciálních olejích některých aromatických rostlin, jako je například máta, polej obecná, či šanta kočičí. Pulegon lze tedy získat jeho izolováním z rostlinného materiálu, který jej obsahuje neboje možné tuto látku získat chemickou syntézou a lze tuto látku běžně koupit u specializovaných

CZ 35357 UI výrobců nebo prodejců.

Jako druhý komponent přípravku dle technického řešení lze vybrat s výhodou látku citral, CAS 5392-40-5, sumární vzorec CioHieO, molámí hmotnost 152,24 g/mol.

Citral je obsažen v esenciálních olejích izolovaných z řady rostlin, jako například z myrtovníku citrónového, vavřínu kubébového, bazalky vytrvalé, lindery, aloisie trojlisté, meduňky lékařské a mnohých dalších rostlin. Citral je vyráběn průmyslově a používá se v kosmetice a potravinářství jakožto vůně a příchuť různých průmyslově vyráběných produktů.

Přípravek, podle technického řešení, je charakterizován tím, že obsahuje účinnou látku, která je charakterizovaná jako směs komponentů pulegonu a citralu v hmotnostním poměru: 10 až 90 dílů hmota, pulegonu a 10 až 90 dílů hmota, citralu, s velmi výhodným poměrem 30 dílů hmota, pulegonu a 70 dílů hmota, citralu. Jak bylo nově dokázáno, při dodržení velmi výhodného vzájemného poměru předmětných komponent dochází k významnému navýšení biologické účinnosti této směsi, kterou se rozumí účinná látka přípravku podle technického řešení.

Přípravek podle technického řešení je dále charakterizován tím, že obsahuje účinnou látku v množství 0,5 až 99,5 % hmota., a dále obsahuje přídatné látky zahrnující nosiče, povrchově aktivní činidla a/nebo emulgátory v množství 0,5 až 99,5 % hmota.

S výhodou je nosič kapalný a je vybrán ze skupiny zahrnující vodu, C1-C4 alkoholy, C3-C7 ketony, C2-C10 ethery, C6-C10 aromatické uhlovodíky, C5-C12 alifatické uhlovodíky, ropné frakce, Cl-CIO chlorované uhlovodíky, rostlinné oleje a jejich směsi.

Povrchově aktivní činidlo a/nebo emulgátor je výhodně vybráno ze skupiny: polyoxyethylensorbitanmonooleát, surfaktant, dispergační činidlo nebo zvlhčovadlo, které může být neiontové nebo iontové. Mezi vhodná povrchově aktivní činidla dále patří sodné nebo vápenaté soli polyakrylových kyselin a ligninsulfonových kyselin, kondenzační produkty mastných kyselin nebo alifatických aminů nebo amidů obsahujících alespoň 12 atomů uhlíku v molekule s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, estery mastných kyselin s glycerolem, sorbitanem, sacharózou nebo pentaerytrolem, jejich kondenzáty s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, kondenzační produkty mastných alkoholů nebo alkylfenolů, například p-oktylfenolu nebo p-oktylkresolu, s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, sulfáty nebo sulfonáty těchto kondenzačních produktů, alkalické soli nebo soli alkalických zemin, s výhodou sodné soli, nebo estery sulfonových kyselin obsahujících alespoň 10 atomů uhlíku v molekule, například natriumlaurylsulfát, sodné sek-alkylsulfáty, sodné soli sulfonovaného ricinového oleje a natriumalkylarylsulfonáty jako dodecylbenzensulfonát, a polymery etylenoxidu a kopolymery etylenoxidu a propylenoxidu.

Použití přípravku, podle technického řešení, je určeno proti mšicím na rostlinách. Aplikace se, podle technického řešení, provádí obvykle postřikem nebo jiným způsobem, který zabezpečí rovnoměrné rozptýlení přípravku na napadené části rostlin.

Podle technického řešení je přípravek výhodný především tím, že obsahuje směs dvou účinných komponentů, které jsou průmyslově vyráběné, a je tedy předpoklad, že budou výrazně levnější oproti ostatním přírodním látkám izolovaných z rostlin. Velmi výhodné je především využití vzájemného synergického navýšení biologického účinku komponentů, zvláště výhodné je využití optimálního vzájemného mísícího poměru komponentů, dávajícího maximální insekticidní účinnost, kdy pro dosažení mortality mšic spotřebujeme významně menší množství účinné látky než při použití přírodních esenciálních olejů z rostlin, které obsahují tyto látky v jiném vzájemném poměru.

Optimální mísící poměr obou komponentů a jeho souvislost s účinkem proti mšicím byl nově objeven a dokázán v níže uvedených příkladech. Další výhodou přípravku, podle technického

CZ 35357 UI řešení, je fakt, že i když se jedná o směs průmyslově vyráběných látek, neztratily tyto látky výhody látek přírodních, jako je environmentální a zdravotní bezpečnost.

Následující příklady provedení technického řešení přípravek pouze dokládají, aniž by ho jakkoliv omezovaly.

Příklady uskutečnění technického řešení

Příklad 1. Způsob přípravy účinné složky

Ve skleněné kádince bylo odváženo 70 g komponentu citralu a za stálého míchání bylo přidáváno postupně 30 g komponentu pulegonu. Směs byla po dobu 15 minut homogenizována pomocí elektrického mechanického desintegrátoru a to při 100 otáčkách za minutu.

Příklad 2. Způsob výroby přípravku

Ve skleněné kádince bylo odváženo 100 g účinné látky připravené podle Příkladu 1. Následně bylo přidáno 20 g emulgátoru polyoxyethylensorbitanmonooleátu (syn. Polysorbát-80) a 80 g slunečnicového oleje jako nosiče. Směs byla po dobu 10 minut homogenizována pomocí elektrického mechanického desintegrátoru a to při 900 otáčkách za minutu.

Příklad 3. Důkaz synergického působení látek.

Vždy jeden hmoto, díl látky citralu nebo pulegonu byl důkladně homogenizován v jednom hmota, dílu emulgátoru polyoxyethylensorbitanmonooleátu (syn. Polysorbát-80).

Poté byly látky smíchány v následujících poměrech pulegon: citral - 1:9; 2:8; 3:7, 4:6, 5:5, 6:4, 7:3; 8:2; 9:1. Takto připravené látky byly jednotlivě vmíchány vždy do jednoho litru vody, tak aby obsah směsi citralu, pulegonu nebo jejich směsi odpovídal 7 g v jednom litru vody.

Získané roztoky byly poté aplikovány na rostliny kedlubnů, na kterých se nacházel definovaný počet mšice broskvoňové (Myzus persicae). Postřik byl proveden ručním rozprašovačem určeným pro aplikaci pesticidů a to tak, aby byly mšice zcela pokryty aplikační kapalinou.

Květináče s ošetřenými mšicemi byly umístěny v místnosti při teplotě 20 °C. Po 24 hodinách expozice byl zjištěn počet živých mšic. Pokus byl opakován pětkrát.

Výsledky: Průměrný počet živých mšic a jejich úbytek je uveden v Tabulce 1.

Vzájemný mísící poměr látek polegon: citral	Průměrný počet mšic na rostlinách před aplikací	Průměrný počet mšic na rostlinách 24 hodin po aplikaci	Průměrný úbytek počtu mšic oproti počta mšic před aplikací v %
1:9	156,8	41,5	73,5
2:8	192,5	28,7	85,1
3:7	108,7	0,0	100,0
4:6	128,7	22,5	82,5
5:5	132,5	37,6	71,6
6:4	108,9	16,7	84,6
7:3	132,7	18,9	85,7
8:2	125,6	32,8	73,8
9:1	118,8	25,7	78,3
kontrola	122,3	198,7	-62,5

CZ 35357 UI

Po 24 hodinách byla zjištěna 100% mortalita pouze u kombinace pulegon: citral namíchaného v poměru 3:7. U ostatních variant nebyla zj ištěna takto vysoká mortalita.

Příklad 4. Účinnost přípravku na cílové a necílové organismy

Vždy 10 rostlin pšenice seté (Triticum aestivum), které byly silně napadeny mšicí střemchovou (Rhopalosiphum pádí), byly ošetřeny postřikem do skanutí z listů různými aplikačními kapalinami připravenými tak, že se rozmíchalo ve 100 ml vody 1 g přípravku, připraveného podle Příkladu 2. Stejnými aplikačními kapalinami byly ošetřeny i larvy nebo dospělci slunéčka východního (Harmonia axyridis), které byly poté dány do chovných boxů s živými mšicemi, které jim sloužily jako potrava.

Jako pozitivní kontrola byla použita standardní látka - synteticky vyráběný pyretroid, běžně používaný v ochraně proti mšicím - alfa-cypermethrin (CAS: 67375-30-8) v koncentraci 0,005 g na 100 ml vody. Jako negativní kontrola byla použitá pouze voda.

Pokus byl opakován 4krát, a byl prováděn ve skleníku při 22 °C, relativní vzdušné vlhkosti 50 až 75 % a fotoperiodě dlouhého dne po dobu 48 hodin. Poté byl zjištěn počet mrtvých mšic nebo slunéček.

Výsledky: Dosažené výsledky jsou shrnuty v následující Tabulce 2.

Tabulka 2 Průměrná mortalita mšice střemchové larev a dospělců slunéčka východního.

Varianta	Mortalita mšic	Mortalita larev slunéček	Mortalita dospělců slunéček
Přípravek podle Příkladu 2	100,0	5,2	0,0
Pozitivní kontrola	95,5	100,0	100,0
Negativní kontrola	0,0	0,0	0,0

V tabulce jsou uvedeny průměrné hodnoty zjištěné mortality vyjádřené v %.

Příklad 5. Vliv přípravku na žížaly v půdě

Pro zjištění vlivu přípravku připraveného podle Příkladu 2 na necílové půdní organismy byly vybrány dospělci žížaly hnojní (Eisenia fetida), které byly vloženy do umělé půdy kontaminované různými dávkami přípravku.

Umělá půda se skládala ze 70 % hmota, křemičitého písku, 20 % hmota, kaolinu, 9 % hmota, rašeliny a 1 % hmota, uhličitanu vápenatého, pH takto připravené půdy bylo na 6,0. Kontaminovaná půda byla připravena přimícháním 500 a 250 mg přípravku do jednoho kilogramu suché hmotnosti půdy a jako pozitivní kontrola byla použita standardní látka - synteticky vyráběný pyretroid, běžně používaný v ochraně proti mšicím - alfa-cypermethrin (CAS: 67375-30-8) přimíchaného do půdy v dávkách 50,0 a 25,0 mg na kg suché hmotnosti půdy. Příslušné množství přípravku nebo alfa-cypermethrinu bylo pečlivě vmícháno do půdy tak, že se nejprve příslušné množství přípravku nebo alfa-cypermethrinu rozpustilo ve 100 ml vody a jako vodný roztok (samotná voda byla použita jako negativní kontrola) byl rovnoměrně vmíchán do suché půdy. Půda byla vložena do skleněných nádob o objemu 1 litru.

Vždy deset dospělých žížal bylo umístěno do každé ze skleněných nádob naplněných zkušebním substrátem a zkušební nádoby byly uzavřeny perforovanou polyethylenovou fólií, aby se zabránilo úniku žížal a zajistilo se optimální větrání. Po 7 a 14 d inkubace byl zjištěn počet uhynulých žížal. Skleněné nádoby byly umístěny v růstové komoře při 20±l °C a relativní vzdušné vlhkosti 80 až 85 %. Pokus byl opakován 3krát.

CZ 35357 UI

Výsledky: Dosažené výsledky jsou shrnuty v následující Tabulce 3

Tabulka 3. Průměrná mortalita žížal vyjádřená v procentech, zjištěna 7. a 14. den od založení experimentu

Dávka v mg/kg	7. den	14. den
přípravek 500	6,7	13,3
přípravek 250	0,0	0,0
alfa-cypermethrinu 25.0	100,0	100,0
alfa-cypermethrinu 12.5	93,3	96,7
kontrola	3,3	3,3

Průmyslový využitelnost to Způsob přípravy a použití přípravku umožňuje ochranu rostlin před poškozením mšicemi. Přípravek obsahující účinnou látku, která je charakterizovaná jako směs komponentů pulegonu a citralu ve velmi výhodném synergickém poměru, 30 dílů hmota, pulegonu a 70 dílů hmota, citralu, jsou využitelné při přípravě insekticidní aplikační kapaliny, vhodné k ochraně kulturních rostlin v domácnostech i v komerční velkovýrobě všech pokojových a okrasných rostlin, stejně tak jako zeleniny a jiných kulturních plodin proti mšicím.

Claims (4)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Přípravek proti mšicím, vyznačený tím, že jako účinnou složku obsahuje kombinaci látek pulegon a citral v poměru: 10 až 90 dílů hmota, pulegonu, CAS 89-82-7, a 10 až 90 dílů hmota, citralu, CAS 5392-40-5, s výhodou 30 dílů hmota, pulegonu a 70 dílů hmota, citralu.
2. 2. Přípravek podle nároku 1, vyznačený tím, že obsahuje účinnou složku v množství 0,1 až 99,5 % hmota, a 0,5 až 99,9 % hmota, přídatných látek, zahrnujících nosiče, povrchově aktivní činidla a/nebo emulgátory.
3. 3. Přípravek proti mšicím podle nároku 2, vyznačený tím, že nosič je kapalný a je vybrán ze skupiny zahrnující vodu, C1-C4 alkoholy, C3-C7 ketony, C2-C10 ethery, Ce-Cio aromatické uhlovodíky, C5-C12 alifatické uhlovodíky, ropné frakce, C1-C10 chlorované uhlovodíky, rostlinné oleje a jejich směsi.
4. 4. Přípravek proti mšicím podle nároku 2, vyznačený tím, že povrchově aktivní činidlo a/nebo emulgátor je vybrán ze skupiny zahrnující sodné nebo vápenaté soli polyakrylových kyselin a ligninsulfonových kyselin, kondenzační produkty mastných kyselin nebo alifatických aminů nebo amidů obsahujících alespoň 12 atomů uhlíku v molekule s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, estery mastných kyselin s glycerolem, sorbitanem, sacharózou nebo pentaerytrolem, jejich kondenzáty s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, kondenzační produkty mastných alkoholů nebo alkylfenolů, s etylenoxidem a/nebo propylenoxidem, sulfáty nebo sulfonáty těchto kondenzačních produktů, polysorbáty, alkalické soli nebo soli alkalických zemin, estery sulfonových kyselin obsahující alespoň 10 atomů uhlíku v molekule, sodné sekundární alkylsulfáty, sodné soli sulfonovaného ricinového oleje a natriumalkylarylsulfonáty, polymery etylenoxidu akopolymery etylenoxidu a propylenoxidu, polyoxyethylensorbitanmonolaurát, přírodní emulgátory jako jsou lecitin, soli mastných kyselin, saponiny.