DE1815483A1

DE1815483A1 - Mittel zur Abtoetung von meristematischen,knospenartigen Anschwellungen bei Pflanzen

Info

Publication number: DE1815483A1
Application number: DE19681815483
Authority: DE
Inventors: Covey Rupert Alden; Crittendon Charles Edward; Bogislav Von Schmeling
Original assignee: Uniroyal Inc
Current assignee: Uniroyal Inc
Priority date: 1967-12-22
Filing date: 1968-12-18
Publication date: 1969-07-24
Also published as: DK125353B; IL31240A; AT290196B; FR1596935A; SE358074B; IL31240A0; US3503730A; BE725705A; GB1176100A; CH500659A; LU57617A1

Description

Mittel zur Abtötung von meristematischen, knospenartigen Anschwellungen bei Pflanzen Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von bestimmten aliphatischen Sulfitdiestern zur Abtötung von meristematisohen, knospenartigen Anschwellungen.
Das Entfernen von Stengelspitzen einschlieBlich solcher, die einige apikale Blätter oder, sofern vorhanden, Blüten aufweieen, um die Entwicklung von blattachselständigen, knospenartigen Anschwellungen in Seitentriebe anzureisen, durch Handarbeit, ist ein wohlbekanntes Verfahren für den Züchter von Zierpflanzen. Dieses Verfahren ist als Ausputsen oder Beschneiden bekannt und erfordert Handarbeit. Um die kostspielige und seitraubende Arbeit zu verringern, ist es in hohem Mase wünschenswart, hierfür chemische Mittel zu omtwickeln.
Es ist zwar bekannt, daß niedrige Alkylester höherer Fettsäuren eine chemische Ausputzwirkung zeigen, doch haften ihnen verschieden. Nachteile an Nach vorliegender Erfindung hat man funden, daß gewisse ungesättigte Setor von höheren Fettsäuren eine gute phytologische Aktivität im Hinblick auf die Abtötung von meristematischen, knospenartigen Anschwellungen haben und daß sie im allgemeinen besser als die niedrigen Alkylester von höheren Fettsäuren sind.
Die nuoh vorliegender Erfindung verwendbaren aliphatischen Sulfitdiester können, wena sie in optimalen Konzentrationen angewendet werden, bis zur Tropfnässe aufgespruht werden, ohne daß sie phytotoxisch auf die reifen Stengelgewbe und reifen Blätter wirken. Die Sulfitdiester sind ebenfalls wirksam als chemische Ausputzmittel in angemessenen niedrigen Konzentrationen, und sie sind leicht anzusetzen.
Es ist bereits früher vorgeschlagen wobei, Verbindungen der allgemeinen Formel herzustellen, in der X ein Alkyl-, Aralkyl-, Cyanalkyl-, Halogenulkyl-, Carbalkoxyalkyl-, Aryl-, Alkaryl- oder Halogenarylrest und Y ein acyclischer Alkinylrest ist. Es ist weiterhin bekannt, diese Verbindungen der Formel I enthaltende Mittel bei niedrigen Konsentrationen auf Pflanzen aufzubringen, um Insckten auf diesen Pflanzen abzutöten. Wenn sie jedoch für tnsektizide Zwecke verwendet werden sollen, beträgt die üblicherweise angewendete höchste Konzentration 1000 ppm an der aktiven Substanz.
Demgegenüber liegen jedoch noch keine Anseichen dafür vor, daß diese Verbindungen der Formel I in nützlicher Weise auf Pflanzen angswendet werden können, bei denen mit Hand ausgeputzt werden muß, wie beiepielsweise bei Azaleen, Chrysanthemen und Tabakpflanz@@.
Gegenstand vorliegenderErfindung ist daher ein Mittel zur Abtötung von endständigen meristematischen, knospenartigen Anschwellungen bei Pflanzen mit dem Kennzeichen, daß das Mittel einen Gehalt einer Verbindung der allagemeinen Formel aufweist, in der R eine Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl- oder Alkoxyalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder deren halogensubstituierte Derivate und R' eine Alkinyl-, Alkenyl-, Halogenalkinyl- oder Halogenalkenylgruppe mit 3 bis 9 Kohlenstoffatomen bedeuten, in einer Menge von 2000 bis ungefähr 100.000 ppm neben eine inerten Trägermaterial oder Verdünnungsmittel und/oder einem oberflächenaktiven Itittel.
Die Mittel nach vorliegender Erfindung sind in besonderem Mase zur Abtötung meristematischer, knospenartiger Anschwellungen an laubblattartigen, halbverholzten oder holzigen Zier- und Nutzpflanzen anwendbar, wie Baumwollpflanzen, Tabakpflanzen, Apfelbäumen, Pflanzen der Gattungen Ohrysanthemum und Azalea. Meristematische, knospenartige Anschwellungen schließen sowohl endatändige als auch blattachselständige Triebe ein, doch werden die Mittel nach vorliegender Erfindung vorzugsweise so angewendet, daß nur die enditändigon Triebe abgetötet werden.
In dem bei vorliegender Anmeldung genannten optimalen Anwendungsbereich sind die Mittel gegenüber reifen blattachselständigen Meristemen, Blättern und Stengelgeweben der behandelten Pflanzen nicht phytotoxisch. Der Ausdruck "chemisches Ausputzen" wird hier verwendet, um das Verfahren zur Abtötung von endständigen meristematischen, knospenartigen Anschwellungen ohne Abtötung der blattachselständigen meristematischen, knospeaartigen Anschwellungen zu beschreiben.
Wenn die die Sulfitdiester enthaltenden Mittel auf Pflanzen bei Konzentrationen angewendet werden, die geringer als die optinalen sind, dann wird das endständige Meristem nicht vollständig abgetötet, und es bshält daher eiae apikale Dominanz über die blattschselständigen Meristeme. Bei Anwendungsbersichon und Konsentrationen, die größer als das Optimum sind, kann die wirkung von einem zum anderen Sulfitdiester varileren. Einige Sulfitdiester können die endstündigen Meristeme abtöten und gegenüber reifen Blättern phytotoxisch sein, sogar wenn die blattachselständigen Moristeme nicht abgetötet werden können, wohingegen andere Sulfitdiester sowohl blattachselständige Meristeme als auch endständige Meristeme abtöte@ könnon und gegenüber reifen Pflamsenblätter@ phytotoxisch sein könmem@ Wenn R ein Cyclealky@@@@@ @@@@ @@@@ @@@@ weise @@@@ @ Kschl@@ @@@@@@@@ @@@@@ @@@@@ aubstituonton in de@ @@@@@@ @ @@@ @@@ ch@@@@@@ise @@@@@@ @@@@ @@@ @@@ @@@ @@@ D@@ @@@@@ @@ @@ @@@@@ @@@@@ @@@@@ ein @@@@ @@@@@@@@@@ @@@@ @@@@ die@@@ Su@st@@@uent @@@@ @@@@ wirkung ergibt. Der Rest R ist vorsugsweise ein Alkylrest mit 6 bis 12, in noch vorteilhafterer Weise mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen aus dem gleichen Grunde. Die Kombination dieser beiden Merkmale, nämlich die Propargyl-Alkyl-Sulfite, in denen der Alkylrest 6 bis 12 Kchlsnstoffatome aufweist, liefert die beste chemische Ausput@aktivität. Die für aktive Zwecke am meisten bevorzugte Verbindung ist Propargyl-2-cctyl-sulfit.
Die gemischten Sulfitdiester der Formel I können nach irgendeinem üblichen Verfahren hergestellt werden. Ein übliches Verfahren umfaßt die Reaktion eines Alkohcls der Formel R'OH, in der R' die oben angegebens Bedeutung b@@itst, mit dem Chlorsulfinat eines Alkohols oder Fhenols, wobei das Chlorsulfinst die Formel @@@@@@@@@ben @@@@@@@@@@ @@des @@@at @@@@@@ @@@@@@@@ @@@@ @@@@@@ @@@@@@ cl wi @@@ @@@ @@@@ @@@@ @@@@@ @ Ch @@@@ @@ @@@@@@@@ @@@ @@@@ @@@ weck @@@ @@@@ @@ @@@ @@@ @@ @@@ @@ @hyl@@@lin @ @@ @@@@@@ @@@@@@ @@@ @@ @@@ @@@@ @@ @@@@@@@@ @@@@ Lösungsmittel, beispielsweise in Bensol, Xylol oder Solventnaphtha, ausgeführ. Man nimmt die Reaktion üblicherweise bei einer Temperatur von -10° C bis 50° C, vorzugsweise um ungefähr 0° C, vor. Natürlich können die Reste R bzw.
R' beim Alkohol und Chlorsulfinat vertanscht werden, d.h., daß der Alkohol den Rest R und das Chlorsulfinat den Rest R' trägt.
Die Mittel vorliegender Erfindung können auf verschiedenen Wegen auf Pflanzen aufgebracht werden. Han kann die Substanzen auf Pflanzen in einem inerten Nedium als einen Staub in Mischung mit einem pulverförmigen, festen Trägermaterial, wie die verschiedenen Mineralsilikate, beispielsweise @@ immet, Kalk, Pyrephyllit und Tone, oder als eien @@@@ssige Zusammensetzung aufbringen. Die Substanzen können in Mischung mit geringen Mengen oberflächenaktiver Netzmittel, die anionische, nichtionogene oder kationische oberflächenaktive Mittel sein können, im allgemeinen als wässrige Zusammensetzung aufgebracht werden. Die Substanzen können in organischen Lösungamitteln, wie Aseton, Benzol oder Kerosin, gelöst und die Lösungen der Substanzen mit Hilfe von oberflächenaktiven Mitteln in Wasser emulgiert werden. Beispiele für brauchbare oberflächenaktive Mittel sind in den Spalten 3 und 4 der USA-Patentschrift 2 547 724 gegeben. Man kann die Substanzen vorliegender Erfindung mit pulverförmigen festen Trägermaterialien, wie Mineralsilikaten, zusammen mit oberflächenaktiven Nitteln derart vermischen, daß Mn ein benetzbares Pulver erhält, welches unmittelbar oder nach Aufschüttelung in Wasser in dieser Form auf Pflanzen aufgebracht werden kann.
Die Konzentration der Aktivsubstanz in den angewendeten chemischen Ansätzen kann in weiten Grenzen variieren, beispielsweise - wie oben angegeben - von 0,02 bis 10 Gew.-%, Jedoch vorzugsweise von 0,5 bis 6,0 Gew.-%. Die Menge der angewendeten Aktivsubstanz kann von 0,2268 bis 22,68 pro 0,4046 ha (0,5 bis 50 pounds per acre) variieren, wobei sie von den zu behandelnden Pflanzen und anderen Faktoren abhängt. Es wird bemerkt, daß, wenn zu viel Aktivaubstang angewendet wird oder die Konzentration der Aktivsubstanz in dein Mitte zu groß ist, dann das Mittel phytotoxisch sein kann. Die erforderliche Anwendungshöhe, UM Phytotoxizität su vermeiden, variiert bei den zu behandelnden Pflanzen und mit den klimatt schon Bedingungen. Einige Hinweise zur Anwendungshöhe, bei der mit den Mitteln vorliegender Erfindung Phytotoxizität veranlasst werden kann, werden für einige Sulfitdiester in den nachstehenden Beispielen gegeben.
Das nachfolgende Beispiel veranschaulicht die Herstellung eines gemischten Sulfitdiesters, welcher als Aktivsubstanz in den Mitteln gemäß vorliegender Erfindung anwendbar ist.
Herstellung von Propargyl-tridecyl-sulfit 100 g (0,5 Mol) Tridecylalkohol wird auf 0 bis 5° C gekühlt. Man fügt während einer Stunde 45,4 ml (= 74,4 g, 0,625 Mol) Thionylchlorid zu und hält die Reaktionstemperatur unterhalb 10° C. Die Mischung ließ man auf Zimmertemperatur sich erwärmen und 15 Stunden stehen. Dann wurde die Mischung unter einem Druck von 0,5 mm auf 50° C erwärmt, um nicht reagiertes Thionylchlorid zu entfernen. Der Rückstand war ein bernsteinfarbiges Öl in einer Ausbeute von 141,0 g (= 99,8 %). Das Produkt war nahezu geruchlos und relativ stabil, wenn es im Kühlschrank aufbewahrt wurde.
Man mischte 3,2 ml (3,1 g, 0,055 Mol) Propargylalkohol, 4,1 ml (4,0 g, 0,05 Mol) Pyridin und 60 ml Xylol und kühlte die Lösung auf 0 bis 5° C. Dann fügte man während einer halben Stunde unter Aufrechterhaltung der Reaktionstemporatus unterhalb 8° C tropfenweise 14,2 g (0,05 Mol) Tridecyl-chlorsulfinat hinzu. Die Mischum wurde eine Stunde gerührt und dann zweimal mit je 25 ml Wasser gewaschen. Dann wurde die Mischung 1 1/2 Stunden mit 2n-NaOH gerührt. Die Xylollösung wurde mehrere Male mit gesättigter Salzlösung gewaschen, bis die Waschwässer gegenüber pH-Papier neutral waren. Das Xylol wurde unter vermindertem Druck entfernt und der Rückstand destilliert. Siedepunkt 111 bis 136° C bei 0,1 mm Hg. Ausbeute 11,4 g (= 71 %) eines farblosen Öles vom Brechungsindex nx25 1,4596.
Analyse fUr C16H30O3S : Ber.: C 63,53 % H 10,00 % S 10,60 %; Gef.: C 64,27 % H 10,08 % S 10,39 %, 64,13 % 10,05 % 9,34 %.
Die anderen Sulfitdiester können in analoger Weise hergestellt werden.
Die Anwendung der Mittel nach vorliegender Erfindung wird nun anhand der folgenden Gartenbau-und landwirtschaftlichen Untersuchungen nüher erläutert.
Für die chemische Behandlung wurden die Pflanzen nach folgendem Verfahren vorbereitet: Bewurzelte Setzlinge von Chrysanthemum morifolium cv. Improved Indianapolis Yellow wurden in einer sterilisiorten Bodenmischung von einem Teil Erde@@ einem Teil Torfmcos und einem Teil für Gartenbauzwecke geeigneten P@@@it in @@@ g-Töpfe aus Polystyrolscham @@@ CE." gepflan@ Beim Pflansen und Wochen danach wurden die Pflanzen mit einem üblichen Dünger (25 % N, 5 % P und 30 % K) in einer Menge von 28,35 g pro 11,4 1 Wasser (1 os. per 3 gällons) gedüngt. Die folgenden sieben bis zehn Tage nach dem Pflanzen wurden die Pflanzen unter ein Zelt aus Polyäthylenfolie gestellt und häufig besprüht, um Bedingungen sowohl für eine hohe Temperatur als auch für eine hohe relative Feuchtigkeit zu schaffen. Die eingetopften Pflanzen wurden unter Langtagbedingungen durch Anwendung von zusätslichem fluoreszierenden Licht täglich von 5 bis 7 Uhr vormittage und von 5 bis 9 Uhr nachmittags gehalten. Zehn Tage bis swei Wochen nach dem Pflanzen waren die eingesetsten Pflanzen für eine Behandlu@@ bereit.
Die ausgewählten Sulfitdiester warden nach einer der nachstehenden Techniken angewendet: Azeton-Ansatz 100 ml einer 25 000 ppm-Sprählösung wurden druch Auflöeen von 2,5 g der ausgewählten Verbindung in 20 ml Azeton und 2 Tropfen (60 mg) Isooctylphenyl-polyäthoxyäthanol (Triton-X 100) als oberflächenaktives Netzmittel und Auffüffen mit Wasser auf 100 ml hergestellt. Verdünnungen auf 10 000, 4 000 und 2 000 ppm wurden durch Verdünnen der entsprechenden Menge der 25 000 ppm-Lösung mit Waser hergestellt, wobei Isooctylphenyl-polyäthoxyäthanol in einer Menge von 2 Tropfen pro 100 ml sugegeben wurden.
Emulgierbares Konzentrat 2,5 g der ausgewahlten Verbindung und 0,28 g Isooctylphenyl-polyäthoxyäthanol wurden vermischt, um ein emulgierbares Konzentrat herzustellen, welches 90 % an Aktivsubstanz enthielt, Zu den 2,78 g des emulgierbaren Eonzentrats wurde genügend Wasser zugefügt, um das Gesamtvolumen auf 100 ml eu bringen. BB resultierte eine 25 000 ppm-Lösung. Verdünnte Lösungen zit einem Gehalt Ton 10 000, 4 000 und 2 000 ppm wurden durch Verdünnen der entsprechenden Menge der 25 000 ppm-Lösung mit Wasser hergestellt, wobei Isooctylphenylpolyäthoxyäthanol in einer Menge von 2 Tropfen pro 100 ml zugegeben wurden.
Die wässrigen Ansätze wurden auf zwei Pflanzen pro Behandlung als Blattsprühmittel angewendet, bis die Pflanzen tropfnass waren. Man ließ die Pflanzen trocknen und stellte sie dann in ein Gewächshaus bei einer nächtlichen Minimaltemperatur von 18,3° C (65° F).
12 bis 24 Stunden nach der Anwendung der optimalen Dosierung und der Ansätze der genannten Verbindungen wurden die 8pitzentriebe, die unentwickelten Blätter und die unentwickelten blattachselständigen Meristeme (im folgenden zusammenfassend als "endständige Meristeme" bezeichnet) schwarz und sehr schlaff. Innerhalb der nächsten Tage ging dieses tote Gewebe ins gräuliche über, und es zeigte sich eine Einkerbung auf dem Stengel an der nächstgelegenen Grenze des abgetöteten Gewebss. Bei optimalen Konzentrationen sind die Verbindungen nicht phytotoxisch gegenüber reifen, blattachselständigen Meristemen, Blättern und Stengelgewebe.
Die nachstehende Tabelle zeigt die erforderlichen Minimalkonzentrationen an Sulfitdiestern, um eine chemische Ausputzaktivität zu erreichen@ Es wurde der Azetonansatz verwendet, sofern nicht etwas anderes angegeben wurde. Die Kontrollpflanzen bestanden aus (a) zwei unbehandelten Pflanzen und (b) zwei Pflanzen, deren endständige meristematischen, knospenartigen Anschwellungen mit der Hand entfernt worden sind.
T a b e l l e Minimale Beurteilung Ausputz- der Phytodosierung toxizität @@@@@@@@@@@@@@@ @@@@@ Propargyl-hexyl-sulfit 5 000 4 " -heptyl-sulfit 3 000 ** " -2,3-dimethylpentyl-sulfit 7 000 0 " -oxtyl-sulfit 4 000 1 " -2-äthylhexylsulfit 6 000 1 " -iso-octyl-aulfit 4 000 1 " -2,2,4-trimethylpentyl-sulfit 10 000 1 " -2-octyl-sulfit 5 000 + 0 " -nonyl-sulfit 4 000 1 " -3-methyl-4-octylaulfit 10 000 0 * " -decyl-sulfit 7 000 3 " -2-methyl-3-nonylsulfit 6 000 0 * " -2-methyl-4-nonylsulfit 5 000 + 0 * " -3-methyl-4-nonylsulfit 5 000 0 * " -1-cyclohexylbutylsulfit 4 000 + 0 * " -5-äthyl-2-nonylsulfit 25 000 2 " -2-butyloctylsulfit # 27 000 + 2 " -2,6,8-trimethyl-4-nonyl-sulfit # 27 000 + 1 Minimale Beurteilung Ausputs- der Phytodosierung toxizität Verbindung (ppm) Propargyl-2-cyclohexylcyclohexyl-sulfit 25 000 3 " -tridecyl-sulfit # 27 000 + 1 " -iso-tridecyl-sulfit#27 000 + 0 " -tetradecyl-sulfit # 27 000 + 1 " -2-chlorcyclohexylsulfit 9 000 4 1-(2-Butinyl)-octyl-sulfit 7 000 2 * 1-(4-Chlor-2-butinyl)-hexysulfit 10 000 3 1-(4-Chlor-2-butinyl)-octylsulfit 8 000 4 1-(4-Chlor-2-butinyl)-decylsulfit 10 000 1 1-(4-Chlor-2-butinyl)-2-chloräthyl-sulfit 15 000 3 1-(2-Chlor-2-propenyl)-octylsulfit 5 000 3 * 2-(1-Brom-3-butenyl)-octylsulfit 7 000 3 Propargyl-isc-decoxyäthylsulfit6 000 1 " -butoxyäthyl-sulfit 8 000 3 " -hexoxyäthyl-sulfit 3 000 + 1 * " -3-butoxy-1-chlor-2-propyl-sulfit 8 000 + 2 * Beurteilung der Phytotoxizität: 0 = keine, 1 = Spur, 2 = leicht, 3 = mäßig, 4 = stark.
* blattachsalständiges Meristem abgetötet ** abgestorben an der Erdoberfläche + mit emulgierbarem Konzentrat.
- Patentanspräche -

Claims

Patentansprüche 1. Mittel zur Abtötung von endständigen meristematischen, knospenartigen Anschwellungen bei Pflanzen, gekennzeichnet durch einen Gehalt einer Verbindung der allgemeinen Formel in der R eine Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 - 18 Kohlenstoffatomen oder deren halogensubstituierte Derivate und ' eine Alkinyl-, Alkenyl-, Halogenalkinyl- oder Halogenalkenylgruppe mit 3 - 9 Kohlenstoffatomen bedeuten, in einer Menge von 2000 bis ungefähr 100 000 ppm neben einem inerten Trägermaterial oder Verdünnungsmittel und/oder einem oberflächenaktiven Mittel.
2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 5000 biß 60000 Gewichts-ppm an der aktiven Substanz.
3. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest R' der aktiven Substanz eine Propargylgruppe darstellt.
4. Mittel nach den Ansprüchen X bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest R der aktiven Substanz eine Alkylgruppe mit 6 - 12 Kohlenstoffatomen darstellt.
5. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rest R der aktiven Substanz eine Alkylgruppe mit 7 - 10 Kohlenstoffatomen darstellt.
6. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Substanz Propargyl-2-octylsulfit ist.
7 Mittel nach don Ansprüchen q bis 2 dadurch ge kennzeichnet, daß die aktive Substanz Propargyl-2,3-dimethylpentyl-sulfit ist.
8. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Substanz Propargyl-1-cyclohexylbutyl-sulfit ist.
9. Nittel nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die aktive Substanz Propargyl-2-methyl-3-nonyl-sulfit ist.
10. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Substanz Propargylhexoxyäthyl-sulfit ist.
11. Verwendung der Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 10 zur Behandlung von laubblattartigen, halbverholzten oder verholzten Zier- oder Nutzpflanzen .
12. Verwendung der in den Bnsprifchen 1 biß 10 genannten Mittel zur Behandlung von Baumwollpflanzen, Tabakpflanzen, Apfelbäumen und Pflanzen der Gattungen Chrysanthemum und Azalea.