DE19719266A1

DE19719266A1 - Verfahren zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstandskraft von Kulturpflanzen und zur Bekämpfung von deren parasitären Krankheiten sowie Verfahren zur Herstellung eines entsprechenden Mittels

Info

Publication number: DE19719266A1
Application number: DE1997119266
Authority: DE
Inventors: Frank M Dr Ellner; Claus Dr Otto; Frank J Dr Mueller-Riebau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-07
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 1998-11-12

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Er höhung der pflanzeneigenen Widerstandskraft von Kultur pflanzen u. a. durch Resistenz- und/oder Toleranzinduk tion sowie zur Bekämpfung von deren Pflanzenkrankheiten, insbesondere von Pflanzen, indem die Inhaltsstoffe von nach Anspruch 1 der Patentansprüche genannten Pflanzen, allein oder in Mischungen, verwendet werden und über ge eignete Verfahren auf die Kulturpflanzen oder deren Saatgut aufgetragen werden.

Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Her stellung von (pflanzenstärkungs-)Mitteln zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstandskraft von Kulturpflanzen u. a. durch Resistenz- und/oder Toleranzinduktion und/oder Saatgut sowie zur Bekämpfung von deren parasi tären Schadorganismen.

Dabei sind unter dem Begriff "Pflanzen" sowohl die Pflanzen selbst als auch deren Pflanzenteile wie Sten gel, Blätter, Früchte und deren Mischungen in frischer, getrockneter, verarbeiteter oder unverarbeiteter Form zu verstehen. Vorzugsweise wird die tote Pflanze, insbeson dere die getrocknete Pflanze verwendet. Besonders vor teilhaft ist die Verwendung in feinteiliger Form, z. B. als Pulver.

Der Einsatz von Organika und Anorganika als chemischen Pflanzenschutzmittel ist allgemein bekannt, stößt aber auf Grund der bekannten Nachteile auf immer stärkere Abgelehnung.

Bekannt ist auch die direkte und indirekte Bekämpfung von Schadorganismen an Kulturpflanzen auf der Basis von in der Natur vorkommenden Pflanzen (nachwachsende Roh stoffe), die in zunehmendem Maße als alternative Lösung zum Einsatz der Organika und Anorganika durchgeführt wird.

Beispiele hierzu sind in den Druckschriften DE 44 11 895 A1, DE 37 31 239 A1 und DE 43 27 792 A1 beschrieben. Häufig werden also chemische Pflanzenschutzmittel durch alternative Präparate ersetzt.

Bisher ist nicht bekannt, solche alternativen Präparate gleichermaßen zur Erhöhung der Widerstandskraft gesunder Kulturpflanzen gegen Schadorganismen einzusetzen.

Es besteht also die Aufgabe, ein wirksames Pflanzenstär kungsmittel auf der Basis sogenannter nachwachsender Rohstoffe für die Erhöhung der pflanzeneigenen Wider standskraft von Kulturpflanzen und zur Bekämpfung von deren parasitären Krankeiten zu finden.

Es besteht weiterhin die Aufgabe, ein Verfahren zur Her stellung eines entsprechenden Mittels zu entwickeln.

Es wurde nun gefunden, daß die nach Anspruch 1 der Pa tentansprüche genannten Pflanzen, neben ihren bekannten Wirkungen in der Volksheilkunde und der Medizin, aufbe reitet und auf die Pflanze aufgebracht, hervorragend ge eignet sind, die pflanzeneigenen Widerstandskräfte u. a. durch Resistenz- und/oder Toleranzinduktion zu erhöhen sowie gleichzeitig deren, insbesondere pilzliche Kran keitserreger zu bekämpfen.

Es ist bekannt, daß die nach Anspruch 1 genannten Pflan zen in den gemäßigten Klimazonen gute Wachstumsbedingun gen vorfinden, so daß die Massenproduktion dieser Natur produkte ohne Schwierigkeiten möglich ist.

Die Aufgabe zur verfahrensmäßigen Verwendung des Mittels wird dadurch gelöst, daß man eine wirksame Menge von Pflanzeninhaltsstoffen aus den Pflanzen Sanddorn, Euro päischer Feuerdorn, Traubenkirsche, Ringelblume und Bei fuß einwirken läßt.

Dabei ist es zweckmäßig, dieser wirksamen Menge auch Teilen oder Extrakten dieser Pflanzen oder deren Mi schungen beizugeben.

Weitere zweckdienliche Ausführungen der Erfindung erge ben sich aus den folgenden Unteransprüchen.

Die Aufgabe zur verfahrensmäßigen Herstellung des Mit tels wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An spruchs 9 gelöst.

Danach können anwendungsfähige Aufbereitungen auf ver schiedene Art und Weise hergestellt werden, z. B. durch schonende Trocknung der Blätter oder des gesamten Spro ßes an der Luft, gewünschtenfalls unter Wärmeeinwirkung bis etwa 50°C, und anschließender Zerkleinerung. Aus den Pflanzen lassen sich wäßrige Auszüge herstellen. Durch die Extraktion mit organischen Lösungsmitteln und anschließendem teilweisen oder vollständigen Entfernen der Lösungsmittel haben sich bisher vor allem Alkohole, insbesondere Methanol und Ethanol, und Aceton als beson ders gut erwiesen. Aus Konzentrat und Rückstand kann durch Verdünnung mit Wasser, gewünschtenfalls nach Zu satz eines Emulgators, eine Spritzbrühe hergestellt wer den. Geht man von einem Rückstand aus, so kann es zur Verbesserung der Löslichkeit vorteilhaft sein, vor oder mit Zugabe des Wassers ein mit Wasser mischbares Cosol vens, beispielsweise Aceton, zuzugeben. Als Emulgatoren eignen sich insbesondere nicht ionische und anionische Emulgatoren wie ethoxylierte Akylphenole, ethoxylierte fettalkohole, Alkylsulfate und Alkylarylsulfonate.

Die Herstellung des Mittels soll nachstehend an Hand ei niger Beispiele näher erläutert werden.

Beispiel 1 Herstellung einer (Aceton-)wäßrigen Spritzbrühe aus Pflanzenteilen

Getrocknetes und fein vermahlenes Pflanzenmaterial (20 g) wird mit 50 g Aceton für 15 min gerührt, an schließend mit 50 °C warmem Wasser auf 1000 ml aufge füllt und für weitere 30 min gerührt.

Als Spritzbrühe wird Filtrat verwendet.

Beispiel 2 Herstellung einer Spritzbrühe aus Pflanzenextrakt (etha nolischer Kaltauszug)

Getrocknetes und fein vermahlendes Pflanzenmaterial (20 g) wird in 200 ml Methanol ausgeschüttelt. Dieser Vorgang wird wiederholt (Zweitextraktion). Die 400 ml des methanolischen Pflanzenauszugs werden auf 20 ml ein geengt. Zur Herstellung der gebrauchsfertigen Sprühlö sung wird dieser Pflanzenextrakt mit Wasser auf 1000 ml aufgefüllt.

Beispiel 3 Herstellung einer Spritzbrühe aus Soxhlet bzw. ASE-Ex trakten

In einer Soxhlet-Extraktionsapparatur, bestehend aus 250 ml Dreihalskolben, KPG-Rührer, Rückflußkühler und Ther mostat, wird bei gleichen Prozeßparametern und wechseln den Extraktionsmitteln jeweils 20 g feinst vermahlenes Pflanzenmaterial mit den Lösungsmitteln Methanol, Iso propanol, Aceton, Chloroform, Toluol und Hexan unter nachfolgenden Bedingungen schonend extrahiert:
Temperatur im Dreihalskolben 50°C, Verweilzeit 120 min, Rührgeschwindigkeit 200 U/min, Flottenverhältnis (Ein waage/LM) 1 : 20.

Die durch die Einmal-Extraktion gewonnenen Lösungen wur den durch eine Vakuumdestillation vom jeweiligen Lö sungsmittel befreit. Die Lösungsmittelreste wurden bei Zimmertemperatur abgedampft. Diese Pflanzeninhaltsstoffe wurden in 20 ml Ethanol aufgenommen, da ethanolische Konzentrate über längere Zeit "wirkungsverlustfrei" ge lagert werden können.

Alternativ zur Soxhletextraktion können die gemahlenen Pflanzen(-teile) mit der beschleunigten Lösungsmittelex traktion (ASE) fraktioniert werden. Der Dionex ASE 200 nutzt gebräuchliche Lösungsmittel zur Extraktion, die unter Druck und bei Temperaturen bis zu 200°C einge setzt werden können. Die Extraktionstemperatur bewirkt, daß die Extraktionskinetik stark beschleunigt wird. Da durch wird im Vergleich zu konventionellen Flüssigex traktionen wie Soxhlet die Extraktionszeit verkürzt und der Lösungsmittelverbrauch deutlich verringert. Da für die ASE 200 - und Soxhletextraktionen die gleichen Lö sungsmittel eingesetzt wurden, können die Extraktionsbe dingungen auf die beschleunigte Lösungsmittelextraktion übertragen werden.

Die Extraktionen erfolgen unter nachfolgenden Bedingun gen:
Extraktionsdauer 10 min, flush %vol 60, purge (N2) 90 sec, Extraktionstemperatur 80°C, Druck 140 bar. Dabei kann pro Zelle eine Zwei- bzw. Mehrfachextraktion durchgeführt werden. Im ersten Extraktionsgang wurde als Lösungsmittel Methanol - als wäßriges Lösungsmittelge misch (90 : 10) - verwendet.

Die Verwendung des Mittels betrifft eine Lehre und ein Verfahren zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstands kraft an Kulturpflanzen u. a. durch Resistenz- und Toler anzinduktion sowie zur Bekämpfung von deren parasitären, insbesondere pilzlichen Schadorganismen mit dem Ziel der Ertragssicherung bzw. -steigerung und soll nachfolgend an einigen Beispielen näher erläutert werden.

Beispiel 4 Wirksamkeit gegen Erysiphe graminis (Echter Mehltau) in Getreide

Die Primärblätter von Gerstenpflanzen der Sorte "Mammut" wurden mit 2%igen ASE-Extrakten (unter Zusatz einer oberflächenaktiven Substanz) besprüht und nach 72 Stun den mit Konidien des Echten Gerstenmehltaus Erypsiphe graminis f. sp. hordei infiziert. Danach wurden die Pflanzen für 24 Stunden in einer wasserdampfgesättigten Kammer und anschließend für 6 Tage in einem Gewächshaus bei 21°C aufgestellt. Dann erfolgte die Schätzung des prozentualen Blattbefalls.

Der Wirkungsgrad, der durch die einzelnen Pflanzenex traktbehandlungen in Vergleich zu den Kontrollpflanzen erzielt wurde, ist in der nachfolgenden Tabelle darge stellt.

Variante
Wirkungsgrad in % zur Kontrolle
Sanddorn	46,7
Ringelblume	54,2
Europ. Feuerdorn	34,7
Traubenkirsche	52,5
Hanf	43,1

Mit 1%igen (Aceton-)wäßrigen Extrakten aus Beifuß konnte eine Befallsreduzierung von 40,8% erzielt werden. Fer ner führten die Behandlungen mit 2%igen (Aceton-)wäßri gen Extrakten aus Sanddorn-Beerenfrucht zu einer be fallsreduzierenden Wirkung von 60,9%.

Beispiel 5 Wirksamkeit gegen Phytophthora infestans (Krautfäule)

An abgetrennten Tomatenblättern, Sorte "Harzfeuer", wur de die Wirksamkeit von 2%igen (Aceton-)wäßrigen Extrak ten gegen Phytophthora infestans (Krautfäule) untersucht. Die Inokulation erfolgte mit einer Zoospor angiensuspension.

Der Wirkungsgrad der einzelnen Behandlungen ist in der folgenden Tabelle aufgelistet.

Variante
Wirkungsgrad in % zur Kontrolle
Vergleichsfungizid	95,4
Sanddorn	67,8
Ringelblume	52,9
Europ. Feuerdorn	32,2
Traubenkirsche	48,3
Hanf	73,6

An der Ganzpflanze konnte mit 5%igen (Aceto-)wäßrigen Extrakten aus Beifuß (unter Zusatz einer oberflächenak tiven Substanz) eine Reduzierung des Blattbefalls um 30,6% erzielt werden.

Beispiel 6 Wirksamkeit gegen Botrytis cinerea (Grauschimmel)

An abgetrennten Tomatenblättern, Sorte "Harzfeuer", wur de die Wirksamkeit von 2%igen (Aceton-)wäßrigen Extrak ten gegen Botrytis cinerea (Grauschimmel) untersucht. Der Wirkungsgrad der einzelnen Behandlungen ist in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet.

Variante
Wirkungsgrad in % zur Kontrolle
Vergleichsfungizid	97,5
Sanddorn	16,5
Ringelblume	60,8
Europ. Feuerdorn	60,8
Traubenkirsche	62,0
Hanf	87,3

Claims

1. Verfahren zur Erhöhung der pflanzeneigenen Wider standskraft durch Resistenzinduktion an Kulturpflanzen und/oder Saatgut sowie zur Bekämpfung von deren parasi tären Schadorganismen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wirksame Menge von Pflanzeninhaltsstoffen aus den Pflanzen Sanddorn (Hippo phane rhamnoides), Europäischer Feuerdorn (Pyracantha coccinea), Traubenkirsche (Prunus padus), Hanf (Cannibis sativa), Ringelblume (Calendula officinales) und Beifuß (Artemisia vulgaris) auf Kulturpflanzen oder Saatgut einwirken läßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wirksame Menge von Pflanzeninhaltsstoffen der Pflanzen auf die Kulturpflan zen oder Saatgut und auf deren parasitären Schadorganis men einwirken läßt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Pflanzeninhaltsstof fen der Pflanzen Teile oder Extrakte dieser Pflanzen oder deren Mischungen beigibt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Pflanzen und/oder Teile der Pflanzen frisch oder in getrockneter Form ver wendet.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die getrockneten Sten gel, Blätter, Blüten und/oder Früchte der Pflanzen in feinteiliger Form verwendet.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man mit organischen Lösungs mitteln und/oder Wasser erhaltene Extrakte aus den Pflanzen und/oder aus Teilen dieser Pflanzen oder deren Mischungen verwendet.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Pflanzen und/oder Teile oder mit organischen Lösungsmitteln und/oder Was ser erhaltene Extrakte dieser Pflanzen oder deren Mi schungen auf die Kulturpflanzen und/oder das Saatgut einwirken läßt.

8. Verwendung der nach Anspruch 1 genannten Pflanzen und/oder Teile oder Extrakten dieser Pflanzen oder deren Mischungen zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstands kraft durch Resistenzinduktion an Kulturpflanzen und/oder Saatgut sowie zur Bekämpfung von deren parasi tären Schadorganismen.

9. Verfahren zur Herstellung von (Pflanzenstärkungs-) Mitteln zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstands kraft von Kulturpflanzen und/oder Saatgut sowie zur Be kämpfung von deren parasitären Schadorganismen, dadurch gekennzeichnet, daß den im Anspruch 1 genannten Pflanzen und/oder Teilen oder Extrakten oder deren Mi schungen übliche Formulierungsmittel und inerte Träger stoffe zugemischt werden.

10. Verwendung von im Anspruch 1 genannten Pflanzen und/oder Teile oder mit organischen Lösungsmitteln und/oder Wasser erhaltenen Extrakte dieser Pflanzen oder de ren Mischungen zur Herstellung von (Pflanzenstärkungs-) Mitteln zur Erhöhung der pflanzeneigenen Widerstands kraft von Kulturpflanzen und/oder Saatgut sowie zur Be kämpfung von deren parasitären Schadorganismen.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Begriff "Kultur pflanzen" sowohl landwirtschaftliche als auch gärtneri sche Kulturen wie beispielsweise Weizen, Roggen, Gerste, Kartoffel, Tomate, Paprika, Gurke, Rebe, Kopfsalat und Erdbeere zu verstehen sind.