DE102006033401A1

DE102006033401A1 - Resistenzinduktoren/Pflanzenschutzmittel auf der Basis von Zellstreckungshormonen in Kombination mit Rapsöl und einem Emulgator zur Bekämpfung von biotrophen Schadorganismen wie z.B. Viren, Bakterien, Pilze und Insekten

Info

Publication number: DE102006033401A1
Application number: DE200610033401
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dr. Temmen
Original assignee: TEMMEN GmbH
Current assignee: TEMMEN GmbH
Priority date: 2006-07-19
Filing date: 2006-07-19
Publication date: 2008-01-24

Abstract

Der Befall von Pflanzen mit biotrophen Schadorganismen wie z. B. Viren, Bakterien, Pilze und Insekten werden durch eine Kombination von Zellstreckungshormonen mit formulierten Pflanzenölen wie z. B. Rapsöl verbessert bzw. verhindert. Die Kombination von 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure und 880 ml/Liter Rapsöl und 120 ml/Liter als Emulgator und in der Kombination Acetylsalicylsäure mit 880 ml/Liter Rapsöl und 120 ml/Liter Emulgator haben sich als sehr wirksam für die Bekämpfung von biotrophen Schadorganismen erwiesen. Bei Versuchen zeigte sich insbesondere, dass sowohl die Zellstreckungshormone als auch die formulierten Rapsöle bei einer Einzelapplikation jeweils zwar fungizide Wirkung aufwiesen, die jedoch auch bei höheren Konzentrationen nicht ausreichten, den Befall ausreichend zu reduzieren. Durch die erfinderische Kombination der Kompoenten 1. (a), (b) und (c) und 2. (a), (b) und (c) wird eine fungizide Wirkung mit einem synergistischen Effekt erreicht.

Description

Vorliegende Erfindung hat das Ziel, ein kostengünstiges und umweltverträgliches Pflanzenschutzmittel zu entwickeln.
Viele der bekannten Pflanzenschutzmittel lassen sich aus Kostengründen und aufgrund mangelnder Umweltverträglichkeiten nur begrenzt einsetzen. Mit vorliegender Innovation soll deshalb der Bedarf an Mitteln, die als kostengünstige Alternativen in Frage kommen oder wegen ökologischer Unbedenklichkeit in manchen Bereichen eingesetzt werden können, Anwendung finden.
Mit der induzierten Resistenz ist eine direkte Beeinflussung der Schaderreger ausgeschlossen, die Wirkung soll einzig über die Pflanze entfaltet werden.
Zellstreckungshormone:
In einem normalen Entwicklungsvorgang von Pflanzen kann man mehrere Wachstumsphasen unterscheiden. a) Einmal das embryonale Wachstum, bei dem in erster Linie das Cytoplasma wächst, die räumliche Vergrößerung der Zellen aber in mäßigen Grenzen bleibt, zum anderen das so genannte b.) Streckungswachstum der Zellen, bei dem in erster Linie die eigentlichen starken Formveränderungen und Größenzunahmen erfolgen. Das Cytoplasma nimmt nicht mehr zu, da die Volumenzunahme der Zellen vornehmlich durch Aufnahme von Wasser unter Ausbildung und starker Vergrößerung der Vakuolen zustande kommen kann. Daran schließt sich die c.) Differenzierungsphase an, in der die Zelle die endgültige Gestalt annimmt, wobei die Übergänge fließend sind. Von diesen Phasen stellt das Cytoplasmawachstum den wichtigsten Vorgang dar. Hierbei müssen nicht nur artspezifisch zahlreiche Synthesen der verschiedenen Bausteine, wie Kohlenhydrate, Aminosäuren und Polypeptide, N-Basen und Nukleotide, Peptide u. a. erfolgen, sondern es müssen auch alle diese Stoffe in artspezifischer Weise zusammengefügt werden zu den strukturellen Elementen des Protoplasmas.
Nach vorausgegangener Definition ist eine derartig klare Trennung zwischen Pflanzenschutzmitteln und Wirkstoffen mit resistenz-induzierender Wirkung aber nicht immer möglich, da es Verbindungen gibt, welche beide Wirkungen haben. Daher kann das Auftreten beider Wirkungen unter Praxisbedingungen für die Pflanze von Vorteil sein.
Bekannt ist in der Literatur, dass Zellstreckungshormone das Pflanzenwachstum beeinflussen können. Gleichfalls liegen Untersuchungen vor, dass der Befall von Pflanzen mit Pilzen reduziert werden kann.
Obligate Parasiten wie Pilze, viele Insekten, Bakterien und Viren sind auf Cytoplasma als Lebensmedium angewiesen.

a) In einer genetisch resistenten Pflanze durchlaufen Zellen einer Pflanze schnell die embryonale Phase (cytoplasmareiche Phase), so dass den Parasiten in der Zellstreckungsphase die Ernährungsgrundlage entzogen wird und diese sich nicht bzw. nicht voll entwickeln können.
b) In einer genetisch anfälligen Pflanze kann dieser Effekt auf die embryonale Phase durch Zellstreckungshormone erzielt werden. Die Zellen durchlaufen mit Hilfe von Zellstreckungshormonen schneller die cytoplasmareiche Phase und kommen so ebenfalls schneller in die Zellstreckungsphase.

Eine Wirkung von Zellstreckungshormonen auf die Pflanze ist allgemein bekannt. Es wurde bislang jedoch nicht die Abhängigkeit der obligaten Parasiten vom Entwicklungszustand (Cytoplasmagehalt) der Pflanzenzellen beobachtet. Ebenfalls wurde in Versuchen die Wirksamkeit von Zellstreckungshormonen auf das Resistenzverhalten untersucht. Aufgrund der unsicheren Ergebnisse konnte jedoch bislang nie ein verwendungsfähiges Produkt für den Pflanzenschutz entwickelt werden.
Die Auxine sind eine Gruppe von natürlichen und synthetischen Zellstreckungshormonen (Wachtumsregulatoren).

a) Die natürlich vorkommenden pflanzlichen Auxine gehören zu den Phytohormonen. Neben der Phenylessigsäure, welche von geringerer Bedeutung ist, ist die Indol-3-ylessigsäure (β-Indolylessigsäure) das einzig pflanzliche Auxin. Indol-3-ylessigsäure findet man im Pflanzengewebe in freier Form oder an Aminosäuren, wie Asparaginsäure oder Tryptophan. In verschiedenen Pflanzen finden sich weitere strukturverwandte Verbindungen der Indol-3-ylessigsäure wie z.B. 4-Chlorindolylessigsäure, Indolylethanol, Indolylacetamid, Indolylacetonitril und Indolylacetaldehyd. Diese dienen zum Teil als Biosynthesevorstufen (Auxinvorstufen).
b) Von den synthetischen Verbindungen mit Auxinaktivität sind vor allem Indolylbuttersäure, Indolylpropionsäure, Phenyl- und Napthylessigsäure sowie Phenoxy- und Naphthoxyessigsäure von praktischer Bedeutung. Zu den pflanzenfremden Auxinen zählen die β-Indolylbuttersäure, Benzoesäuren (Oxybenzoesäure) als Sylicylsäure, welche künstlich im Labor hergestellt werden. Von der Salicylsäure leitet sich durch Veresterung mit

Essigsäure die Acetalsalicylsäure (Aspirin) ab. Salicylsäure kommt in Form ihres Methylesters in ätherischen Ölen vor. Ihren Namen bekam sie, da sie früher vor allem aus der Rinde verschiedener Weiden (Salix) gewonnen wurde.
Für vorliegende Erfindung auf der Basis von Resistenzinduktoren wird die Forderung erhoben, die optimale Aufwandmenge, welche bereits eine resistenzinduzierende Wirkung gegen Schaderreger erlaubt, aber noch keine phytotoxischen Nebenwirkungen oder direkte Effekte auf den Schaderreger hat, zu finden.
Bislang konnte jedoch noch kein Produkt entwickelt werden, welches die Kriterien für einen echten Resistenzinduktor erfüllt. Die Wirkungsmechanismen sind oft noch ungeklärt und die Ergebnisse waren meistens nicht befriedigend und schwer nachvollziehbar.
Dieses Problem wurde mit vorliegender Erfindung derart gelöst, dass Zellstreckungshormone in Kombination mit definierten Mengen von formulierten Pflanzenölen wie z.B. Rapsöl unter Zuhilfenahme eines Emulgators besonders günstig zur Bekämpfung von unerwünschten biotrophen Schadorganismen wie z.B. Pilzkrankheiten an Pflanzen eingesetzt werden können. Die definierten Mengen bewegen sich bei Rapsöl von 750 ml pro Liter bis 990 ml pro Liter und bei dem Emulgator von 10 ml pro Liter bis 250 ml pro Liter.
Nachfolgende Kombinationsprodukte wurden bisher untersucht und haben sich als wirksam erwiesen:

1. (a) 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure (b) Rapsöl (880 ml/Liter) (c) Emulgator (120 ml/Liter)
2. (a) Acetylsalicylsäure (b) Rapsöl (880 ml/Liter) (c) Emulgator (120 ml/Liter)

Der Emulgator setzt sich aus folgenden Substanzen zusammen:
Rimulgan:

Rizinusöl: 67,49 %;
ionische Ölsäuren: 25 %;
anionische CA-Salze: 5,25 %;
Alkohol: 2,25 %;
Antioxidanzien: 0,01 %.

Die vorliegenden Kombinationsprodukte zu 1. bis 2. verstärken und stabilisieren die Wirkung bei geringen Wirkstoffmengen, das heißt, die Gesamtwirkung übertrifft die zu erwartende additive Wirkung der Einzelkomponenten.
Bei Versuchen zeigte sich insbesondere, dass sowohl die Zellstreckungshormone als auch die formulierten Rapsöle bei einer Einzelapplikation jeweils zwar gewisse fungizide Wirkung aufwiesen, die jedoch auch bei höheren Konzentrationen nicht ausreichte, den Pilzbefall ausreichend zu reduzieren.
Durch die vorliegende erfinderische Kombination der Komponenten 1. (a), (b) und (c) und 2. (a), (b) und (c) wird eine fungizide Wirkung mit einem synergistischen Effekt erreicht, mit dem Ergebnis, dass die Kombination der vorliegenden Komponenten wesentlich besser ausfällt als die der Einzelkomponenten. Auch sind bei optimalen Aufwandmengen der Wirkstoffe keine phytotoxischen Schäden ersichtlich geworden.
Somit hängt die Wirksamkeit von Zellstreckungshormonen von der optimalen Konzentration und Aufwandmenge ab, wobei die fungizide Wirkung an Kulturpflanzen in Abhängigkeit von der jeweiligen Sorte leicht variieren kann.

Es wurden Gewächshausversuche mit den Gurkensorten Vorgebirgstraube, Tanja und Bella durchgeführt. Als Induktionsintervall wurden aufgrund vorliegender Erfahrungen 8 Tage gewählt. Mit einem Handsprüher erfolgte die Applikation des Induktors. Gespritzt wurde bis zur Tropfnässe. Die Gurkensorten befanden sich im Fünfblattstadium. Die Versorgung der Pflanzen mit Wasser und Nährstoffen erfolgte nach Bedarf mit einer Lichtperiode von 16 Stunden. Die Kultur erfolgte in Einheitserde. Es handelte sich um eine Mischpopulation der Echten Mehltaupilze Erysiphe cichoracearum und Sphaerotheca fuliginea. Die Versuche wurden mit 4 Wiederholungen (Pflanzen) pro Variante durchgeführt.

Gurkensorten	Kontrolle	D-Wirkstoff	AS-Wirkstoff	D I	D II	AS I	AS II
Vorgebirgstraube	60	30	40	0	5	0	10

Tanja	70	20	35	0	10	3	5

Libelle	60	30	30	0	5	0	10

Ausgewertet wurde die befallene Koloniefläche auf den Blättern in %. Es wurden Durchschnittswerte der Kolonieflächen der einzelnen Blätter/Pflanze berechnet.
Versuchsglieder:

Kontrolle: unbehandelt
D-Wirkstoff: 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure (0,001 %) ohne Zusatzstoffe
AS-Wirkstoff: Acetylsalicylsäure (0,33 %) ohne Zusatzstoffe
DI = 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure (0,001 %) + Rapsöl (0,5 %) + Emulgator (0,5 %)
DII = 2,4 Dichlorphenoxyessigsäure (0,0001 %) + Rapsöl (0,5 %) und Emulgator (0,5 %)
AS I = Acetylsalicylsäure (0,33 %) + Rapsöl (0,5 %) + Emulgator (0,5 %)
AS II = Acetylsalicylsäure (0,033 %) + Rapsöl (0,5 %) + Emulgator (0,5 %)

Wie aus der Tabelle hervorgeht, hat die vorliegende erfinderische Kombination Zellstreckungshormone + Rapsöl + Emulgator bessere Ergebnisse aufzuweisen als die Zellstreckungshormone alleine.
Somit erfüllt vorliegende erfinderische Kombinationsprodukt aus 1. (a), (b), (c) und 2. (a), (b) und (c) die Aufgabe, auf der Basis von Zellstreckungshormonen in Kombination mit Rapsöl und einem Emulgator die Bekämpfung von biotrophen Schadorganismen wie z.B. Viren, Bakterien, Pilze und Insekten vom Wirkungsgrad her wesentlich effektiver zu beeinflussen.
Zu erwähnen ist noch, dass die vorliegenden Versuche unter kontrollierten Bedingungen im Gewächshaus durchgeführt wurden, so dass hinsichtlich der Anwendungskonzentration für den Pflanzenschutz eine gewisse Spannweite vorausgesetzt wird.

Claims

Mittel auf der Basis von Zellstreckungshormonen dadurch gekennzeichnet, dass dies wässerige Lösungen sind, die eine fungizidwirksame Kombination aus einem Zellstreckungshormon mit Rapsöl und einem Emulgator enthalten.
Mittel zur Bekämpfung von pflanzenschädigenden Parasiten nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, dass man eine fungizidwirksame Menge einer Kombination aus 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure, von 750 bis 990 ml/Liter Rapsöl und 10 ml bis 250 ml/Liter Emulgator verwendet.
Mittel zur Bekämpfung von pflanzenschädigenden Parasiten nach Anspruch 1.) dadurch gekennzeichnet, dass man eine fungizidwirksame Menge einer Kombination aus Acetylsalicylsäure, von 700 bis 990 ml/Liter Rapsöl und 10 bis 250 ml/Liter Emulgator verwendet.