DE2361086A1 - Kationenaktive bodenverbesserungsmittel - Google Patents

Kationenaktive bodenverbesserungsmittel

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Description

Kationenaktive Bodenverbesserungsmittel
Die Erfindung betrifft kationenaktive Bodenverbesserungsmittel beziehungsweise Bodenkonditionierungsmittel beziehungsweise zu kationenaktiven Tensiden umsetzbare Bodenverbesserungsmittel, welche die vegetative Entwicklung von Nutzpflanzen und den Ertrag solcher Pflanzen günstig beeinflussen.
Die Entwicklung der Nutzpflanzen und die mittelbare Steigerung ihres Ertrages kann einerseits durch-eine auf die Nutzpflanzen ausgeübte positive Wirkung und andererseits durch die teilweise oder vollständige Vernichtung der. die Entwicklung der Nutzpflanzen hemmenden beziehungsweise einschränkenden pflanzlichen und/oder tierischen Organismen oder die Verhinderung der Vermehrung derselben beeinflußt werden.
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■ - 2 -
Im Hinblick auf die auf die Nutzpflanzen ausgeübte positive Wirkung werden zusammen mit dem Kunstdünger verabreichbare stickstoffhaltige organische Verbindungen und als biologisch anregende beziehungsweise stimulierende Stoffe organische Säuren oder Hormone (Auxin und Gibberellinsäurederivate) empfohlen.
Durch S. E. Seymour und Mitarbeiter (Symposium of the American Society of Agronomy, Dallas, 1953) wurde nachgewiesen, daß in manchen Fällen gewisse anionenaktive und nicht-ionogene oberflächenaktive Stoffe auf die Pflanzen eine, ihr Wachstum anregende Wirkung ausüben. Die Wirkung der anionenaktiven und nicht-ionogenen Stoffe wurde von G. L. Scheptschenko, N. L. Scheptschenko, J. M. Volkow und anderen damit begründet, daß die das Pflanzenwachstum beeinflussende Wirkung der anionenaktiven oder nicht-ionogenen Detergentien auf der Verringerung der Oberflächenspannung beziehungsweise auf der als deren Folge gesteigerten Diffusion beruht. Die Verminderung der Oberflächenspannung bewirkt eine bessere Aufnahme der Nährstoffe und des Essers durch das Wurzel sy stem der Pflanze.
Nach den Erfahrungen ist die anregende Wirkung, der erwähnten anionenaktiven und nicht-ionogenen oberflächenaktiven Stoffe nicht eindeutig, da unter veränderten Bedingungen bei der Verwendung derselben Verbindungen eine Hemmwirkung beziehungsweise Inhibitorwirkung ausgeübt wird. Die teilweise anregende, teilv/eise hemmende und sogar phytotoxische Wirkung ändert sich oft, weswegen sich die anionenaktiven und nicht-ionogenen oberflächenaktiven Substanzen als Wirkstoffe zur Anregung des Wachstumes von Pflanzen nicht verbreiteten.
Das Wachstum der Nutzpflanzen kann nach dem Stand der Technik durch völlige oder teilweise Vernichtung der pflanzlichen und/oder tierischen Organismen, die das Pflanzenwachstum nachteilig beeinflussen, begünstigt werden. Die herbiciden, fungiciden, insekticiden und germiciden Verbindungen sind im
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allgemeinen kationenaktive Verbindungen oder solche , welche zu kationenaktiven Verbindungen umgesetzt werden können. Hierher gehören die Azine, zum Beispiel Phenazin-, Thiazin- und Oxazin derivate, Piperidyl- und Nicotinderivate,·Biguanidderivate und verschiedene quaternäre Ammoniumsalze-.. Im Hinblick auf die mikrobenabtötende Wirkung sind quaternäre Ammoniumhalogenide, zum Beispiel Verbindungen der Alkylpyridiniumgruppe,. besonders verbreitet. Nach der herrschenden Fachmeinung bremsen diese Substanzen das Wachstum der Pflanzen und haben phytotoxisch« Eigenschaften. Einige kationenaktive Detergentien werden bei geringer phytotoxischer Wirkung in der Landwirtschaft als Mittel zur Bekämpfung von Pilzen benutzt. Die Angaben über die. wachstumsregelnde Wirkung kationenaktiver Detergentien sind ausgesprochen negativ und die Mittel sind höchstens als Hilfsmittel zur Verteilung anderer Wirkstoffe im Boden oder zu deren Versprühen auf Pflanzen im Gebrauch. Zur Präge, auf welche Weise kationenaktive oder zu kationenaktiven Verbindungen uhisetzbare Detergentien als Wirkstoffe zur Anregung des Pflanzenwachstumes eingesetzt werden können, wurden hingegen bisher keine Versuche angestellt, weil nach dem gegenwärtigen Stand der Technik die Verwendung der Verbindungen für einen solchen Zweck keinerlei Erfolg versprach. . ·
Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß die im folgenden näher definierten kationenaktiven beziehungsweise zu solchen umsetzbaren Tenside die Anregung des Pflanzenwachsturnes bewirken. Im folgenden sind durch den Ausdruck "kationenaktive Bodenverbesserungsmittel" auch zu kationenaktiven Tensiden umsetzbare.Bodenverbesserungsmittel mit umfaßt.
Gegenstand der Erfindung sind daher kationenaktive Bodenverbesserungsmittel, welche durch einen Gehalt an Ί oder mehr Verbindungen der allgemeinen Formeln
■■-'■■■■ .. - 4 -
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.'-•4 ΐ
ίο
IN
Λη
II
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bezielmngsweise
H2C -CH2
R für einen linearen oder verzweigten
Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise AIkv dienylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen steht,
R1 und-Rp , die gleich oder verschieden sein können, Wasserstoff beziehungsweise geradkettige oder verzweigte Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylreste mit 2 bis 16 Kohlenstoffatomen beziehungsweise eine ^-Ketogruppe aufweisende aliphatische Rests mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten,
R^ ·dieselbe Bedeutung wie R1 beziehungsweise R2 hat,
Y^, eine Gruppe der Formeln
■■·"■' H ■'"' '
-C=, -O- beziehungsweise - N= darstellt,
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R^0 und R^x. , die gleich oder verschieden
sein können, für Wasserstoff, Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Oxyäthyl-, Oxypropyl-, Aminoäthyl- beZiehung sweise Aminopropylreste stehen,
Rc , Rc und Ro ' Wasserstoff bedeuten oder
Rc und Rg und/oder Rg und R7 zusammen eine Gxmppe der For-
HHHH
IiIl
mel -C=C-CfC- bilden ,
Ro.und Rq ■ · Wasserstoff beziehungswei
se Methylreste darstellen,
X, ' das in ein und derselben
Verbindung gleich oder verschieden sein kann, für· Halogenid-, Nitrat-, Phosphat-, Hydrogenphosphat-, Acetat-, Formiat-, Pfopionat-, Butyrat-j Tartrat-, Sebacat-, Carbonat-, Bicarbonat- beziehungsweise Hydroxylanionen steht,
R2, eine Methylen- oder Äthylen-
glykoläthergruppe bedeutet,
Yp eine Gruppe der Formeln
- O - beziehungsweise
-N- darstellt,
m " eine Zahl von 1 bis 6 ist,
η . eine Zahl von O bis 6
bedeutet und
409825/1126 . . " - 7 -
ρ O oder 1 darstellt,
wobei gegebenenfalls B, , Χ und E^ fortfallen können und die gestrichelten Linien gegebenenfalls vorliegende Bindungen darstel-
also linearen Säureamidderivaten der Formel I, Bf-heterocyclischen Verbindungen der Formel II . ■ .
und/oder Imidazolin- beziehungsweise Imidazoliniumderivaten der Formel III als Wirkstoff beziehungsweise Wirkstoffen, gegebenenfalls zusammen mit reaktionsfähigen Tensiden, Flockungsmitteln mit hohem Molekulargewicht, herbiciden, fungiciden, germiciden und/oder insekticiden Mitteln, Bodensterilisationsmitteln beziehungsweise inerten oder an sich aktiven Trägerstoffen$ insbesondere Kunstdünger, gekennzeichnet sind.
Die in den erfindungsgemäßen Mitteln vorliegenden Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III können beispielsweise mit Hilfe der in den folgenden Fachbüchern beschriebenen Verfahren hergestellt werden: A. M. Schwarz, J.. ?/. Perry, J. Berch: "Surface Active. Agents and
Detergents", Interacience Publ. New York 1958» Vol. I, Seiten 151 bis 200, Vol. II, Seiten 103 bis 120 und Seiten 166 bis 171 und E. Lindner: "Tenside, Textilhilfsmittel, Wasehrohstoffe",- Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart,
Band I (1964), Seiten 965 bis 1 025, 1 058 bis 1 061,Band III (1971),'. Seiten 2 341 bis 2 371 .
Die erfindungsgemäßen Mittel, können als Flockungsmittel mit hohem Molekulargewicht beispielsweise die folgenden,
zweckmäßigerweise in Mengen von 20 bis 80 Gew.-%, enthalten:
. - 8 4098 25/1126
" 3161080.
Alginate, Alginatderivate* Cellulosederivate, insbesondere OärbGStymetnyicelluiose, Geilüloseöster beziehungsweise andere Cellulöseäther, polyacrylsäure Salze, Polyacrylamide, hydrölysierte Polyacrylnitrile, Polyacrylate, Vinylalkoholeopolymerisatej Copolymere von Methacrylsäure und Dimethylammoniummethaerylat, Copolymere von Vinylehloraeetat und Diaminöniummaleinat, Polyvinyl-2-ehloräthyläther, Copolymere,von Styrol und Methacrylsäure j Polyvinylhydrogenphthalate, sulfonierte Polystyrole, Copolymere von Styrol und itacorisäureanhydrid, Copolymere von Vinylacetat und Monoäthylmaleihat -t Maleinsäurepölymere, Copolymere von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid, Polyvinylacetate, Polyvinylpyridiniume, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidoneϊ Pöiymethacrylsäüren und/oder sulfonierte Harze.
Gegebenenfalls enthalten die. erfindungsgemäßen Mittel zugemischte aniöhenaktive und/oder nicht-ionogene Tensidver-· bindungen, die in bestimmten Fällen und auf bestimmten Anwendungsgebieten die gewünschte Wirkung des Wirkstoffes beziehungsweise der Wirkstoffe steigern.
In anderen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen^ wenn die erfihdungsgemäßen Mittel außer dem Wirkstoff beziehungsweise den Wirkstoffen noch herbicide, fungicide, germicide und/öder insekticide Mittel und/oder Bodehsterilisätionsmittel enthalten.
, Die erfindungsgemäßen Mittel können zur Behandlung von Böden oder Pflanzen, beispielsweise mittels der Behandlung von in den Boden einzubringenden Pflanzenteilen, vor oder nach dem Auflaufen der Pflanzen als Vorlauf- oder Nachlaufmittel (Preemergenee öder Postemergence) angewandt werden.
Es wird angenommen, daß die in den erfindüngsgemäßen Mitteln enthaltenen Wirkstoffe ah den negativ geladenen Stellen des im Böden befindlicheil Gesteines durch Bln&uiig an die
— Q —
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~ 9 " 236Ί086
vorhandenen■ Metallionen in komplexer Form sich, anlagern, wobei sie mit den partiellen Ladungen van der Waalssche Bindungen bilden. Die Bindung an das am Boden befindliche Gestein ist aus folgenden Gründen wichtig: ~
a) Die Struktur des Bodens sowie der V/asser- und Lufthaushalt desselben kann günstig beeinflußt werden. Der Boden wird krümelig beziehungsweise die Wasserbeständigkeit der Bodenkrümel nimmt in erhöhtem Maße zu. In den tiefer liegenden Bodenschichten kann die Weiterleitung beziehungsweise das Versickern des Wassers gehindert und in den oberen Schichten die Verdunstung und ein Austrocknen des Bodens vermindert werden. Die nutzbare Wasserkapazität des Bodens kann daher erhöht werden. .
b) Die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Mittel üben ihre das Pflanzenwachstum fördernde Wirkung nur im gebundenen Zustand aus,.das heißt zwischen den e rf indungs gemäßen Mitteln und bestimmten Komponenten des Bodens kommt eine solche Wechselwirkung.zustande, welche besonders unter trockenen klimatischen Verhältnissen den Ertrag der Nutzpflanzen erhöht. Die Wirkstoffe regen die Lebensfunktion der Pflanzen an,f und zwar steigern sie die Aufnahme der Nährstoffe, die Assimilation und die Photosynthe-
. -.-.se sowie ferner den Nucleinsäuregehalt und die
Aktivität der Niicleinsäure und "
,mancher Enzyme. Die das Wachstum fördernde Wirkung hängt von der Menge der verwendeten Wirkstoffe, welche bis 30 bis 100 kg 'Wirkstoff/ha erhöht werden kann, ab. - s.
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c) Es ist überraschend, daß die erfindungsgemäßen . . .Mittel an den Boden gebunden die Funktionen der Bodenbakterien günstig beeinflussen. Nach der Behandlung des Bodens wird die Aktivität der Bakterien erhöht und die erhöhte Aktivität bleibt 6 bis 12 Wochen lang erhalten. Die Aktivitätssteigerung der Bodenbakterien wirkt auf die Lebensfunktionen der Pflanzen und trägt zum vegetativen Wachstum und/oder zur Erhöhung des Ertrages bei.
Es ist festzustellen, daß die Wirkung der Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Mittel bei der Ausbildung des endgültigen Ergebnisses synergistisch ist.
Obwohl nach der herrschenden Auffassung die kationaktiven oberflächenaktiven Mittel keine das Pflanzenwachstum fördernde Wirkung ausüben, sondern eher phytotoxisch sind, wurde überraschenderweise festgestellt, daß die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Mittel eine unmittelbare biologische Wirkung, welche sich in schnellerem und kräftigerem Wachstum"äußert, haben.
Die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Mittel können als solche oder in Form von Emulsionen oder Lösungen sowie auf einen Trägerstoff aufgebracht vorliegen und so in der Praxis verwendet werden. Bei der Herstellung von flüssigen Spritzbrühen wird die Konzentration auf 0,0001 bis 10 g Wirkstoff/1 eingestellt, während die Wirkstoffkonzentration der Stäubemittel 10 bis 80 Gew.-% betragen kann. Unter den bekannten Zubereitungsformen sind die Stäubemittel sowie ferner-die Sprühmittel als besonders vorteilhaft anzusehen. Beim Aufbereiten von flüssigen Stoffen zu pufarerförmigen Stäubemitteln wird der flüssige Wirkstoff mit einem ihm gegenüber chemisch inerten Irägerstoff gesättigt, wobei darauf zu achten ist, daß der Trägerstoff die biologische Wirkung des Wirkstoffes nicht beeinträchtigt und auf die Pflanzen keine phytotoxisch^ Wir-
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■ - π -. ; 2381088
kung ausübt. Als Trägerstoffe können in bekannter Weise mineralische Stoffe, beispielsweise Diätömeenerde, Kreide, Bentonite, Kaolin beziehungsweise' Quarzmehl, odef? organische Stoffe» beispielsweise HumUs i Torf, Hölzabfall beziehungsweise zerbrochene Nußschalen, sowie ferner ihdustrieprodükte oder -nebenprodukte, beispielsweise Perlit, verschiedene Kieselsäuregele beziehungsweise Harnstoff, dienen* Auf diese Tragerstoffe kann 10 bis 80% Wirkstoff aufgebracht werden» '-Die hergestellten festen Zubereitungen können mit einem fein-^ gemahlenen ineiiten mineralischen Stoff, beispielsweise. Talk,, verdünnt werden. .
Die Erfindung wird an Hand der folgenden nicht als Beschränkung aufzufassenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Es wurde Weizen in einer 10 mg/1 1-Aminoäthyl-2-heptädecenyl-4-imidazolin (1-Heptadecenyl-2~aminoäthyl-2-imMazolin) enthaltenden wäßrigen Lösung 5 Minuten lang eingeweicht und nach dem Trocknen ausgesät. Im vorliegenden Fall würde der Weizen als Trägerstoff für das Bodenverbesserungsmittel verwendet. Der gebeizte "Weizen wurde mit einer 7 cm dicken Erdschicht be^ deckt und 8 Wochen lang unter halber Bewässerung gehalten* Der Trockengehalt der Pflanzen war auf Moorböden Um 25% und auf sodahältigen Böden beziehungsweise gebundenen Lehmböden um 55% höher als der der Blindversuehs- beziehungsweise Eontröllproben* Bei völliger Bewässerung war der* Trockengehalt der Pflanzen auf moorigen Böden auf 18% und auf sodahältigen Boden um 14% höher als der der Vergleichsproben.
f I !■■■
Beispiel 2
Die Versuchsparzelle, war ein 85% Quarzit enthaltender Sand* dessen Ackererd- beziehungsweise Mutterbodenschicht 50 bis 70 cm dick war und dessen Grundwasserstand 1,5 bis 2,0 m betrug. Die Durchschnittstemperatür "betrug im April 10,60G, im Mai 16,30C, im Juni 19-,60C, im Juli 22,0°C und im August 21.,10C. Das Gebiet erhielt 127 mm Niederschlag in der Anbauperiode. Der Boden wurde mit einem Gemisch von N-Oleoyldiäthylentriamiddiacetat und einem Guanidin-Formaldehyd-Kondensat (Verhältnis 4 : 1) in Mengen von 10 kg/ha behandelt. Das Wirkstoffgemisch war in 300 kg Wasser gelöst. Die Blindversuchsparzelle wurde nur mit Wasser in gleicher Menge behandelt. Die Spritzbrühe beziehungsweise das Wasser wurde in beiden Parzellen mittels Zahnscheiben in den Boden eingearbeitet. In den Boden wurden Kartoffeln der Sorte Pierwiosnek gesetzt. In der mit dem das Wirkstoffgemisch enthaltenden Mittel behandelten Parzelle trat die Knollenbildung um 3 Tage früher, die Verkorkung der Schale um 5 Tage früher und die Reife um 8 Tage früher ein als in der Blindversuchsparzelle. Der Ertrag wurde um 18% gesteigert, die Zahl der Knollen erhöhte sich um 110% und gleichzeitig waren die Knollen um 43% kleiner als beim Blindversuch. Es ist ersichtlich, daß das Wirkstoff gemisch den Anbau von Zuchtkartoffeln begünstigt.
Es wurden auch Anbauvergleichsversuche mit Kartoffeln mit ; einer gleichen Menge von i-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaurem Natrium und dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium, also mit anionischen .Tensiden durchgeführt. Der Ertrag betrug bei gleichen Anbaubedingungen um 17% beziehungsweise 4,8% weniger (Phytotoxizität). Das i-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaure Natrium beeinflußte die Zahl der Knollen nicht, sondern vermindert nur das Durchschnittsgewicht derselben.
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. Beis.piel 3
Der im Beispiel 2 beschriebene Sandboden wurde vor dem Auflaufen (preemergence) mit 0,66 kg/ha N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-chinoliniumbromid und.Oj33 kg/ha einer wäßrigen Lösung von Carboxymethylcellulose behandelt. Beide Chemikalien wurden in 300 l/ha Wasser gelöst und die Lösungen wurden getrennt an 2 aufeinanderfolgenden Tagen' auf den Boden gesprüht. Die Blindversuchsparzelle wurde nur mit reinem ■ Wasser behandelt. "In der VersuchsparzeHe wurde nach dem zweiten Besprühen mit der Lösung die Bodenoberfläche 10 cm tief eingearbeitet. Auf dem behandelten Boden wurde Kecskemeter Roggen angebaut. Der Mehrertrag gegenüber der Blindversuchsparzelle betrug 4-3,3%·
Beispiel 4-
Auf dem im Beispiel 2 beschriebenen Sandboden wurde unter den gleichen Witterungsbedingungen wie im Beispiel 2 beschrieben ein ähnlicher Versuch durchgeführt, jedoch mit dem Unterschied, daß als Wirkstoff N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-pyridiniumbromid verwendet wurde. Die Menge betrug insgesamt 5 kg/ha. Der erzielte Ernteertrag war um 359^ höher als in der Blindversuchsparzelle. In den Boden wurden Zwergtomaten (Kr-4-2-X, Kecskemet) gesetzt und die Ertragssteigerung wurde an Tomaten verwirklicht.
Beispiel 5
Der im Beispiel 4 beschriebene Versuch wurde mit dem Unterschied wiederholt, daß das folgende Gemisch in einer Menge von insgesamt 5 kg/ha verwendet wurde:
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20 Gew.-% N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-pyridiniumbromid, 2.0 Gew.-% /l-Aminoäthyl-1-m.ethyl-2-lauryl-4- -imidazolinium-1-jodid, 40 Gew.-% Polyvinylalkohol und 20 Gew.-% teilweise hydrolysiertes Polyacrylamid. In der Versuchsparzelle wurden Kecskemeter H. Roggen beziehungsweise Kecskemeter Zwergtomaten angebaut. Im Vergleich zur Blindversuchsparzelle stieg der Ertrag bei Roggen um 56,6% und bei Tomaten um 78,5%.
Beispiel 6
Es wurde, der im Beispiel 2 beschriebene Boden mit N-Palmitylpropylendiamiddiacetat, welches auf Kieselerde als Trägerstoff aufgebracht war, in einer Menge von 1,00 kg/ha Wirkstoff behandelt. Nach der Behandlung wurden die Wirkstoffe 10 cm tief in den Boden eingearbeitet. Die Blindversuchsparzelle wurde mit der gleichen Menge reinem Wasser besprengt und dieses wurde ebenfalls 10 cm tief in dem Boden eingearbeitet. Auf dem behandelten Boden wurde Silomais angebaut. Der Ertrag stieg im Vergleich zur Blindversuchsparzelle um 34-, 9%·
Dieser Versuch wurde mit anionenaktiven Tensiden wiederholt. Auf den Boden wurde 0,66 kg/ha auf Kieselerde aufgebrachtes dodecylbenzolsulfonsaures natrium beziehungsweise i-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaures Natrium ausgestreut; danach wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung eines mit Essigsäure teilweise quaternisierten Polyäthylen-Polyimines ^Polyäthyien-PolyaminesJ (Menge: 0,34· kg/ha) besprengt, die Chemikalien wurden 10 cm tief in den Boden eingearbeitet und auf ihm ähnlich wie auf dem mit N-Palmitylpropylendiamiddiacetat behandelten Feld Hafer der Sorte Szekäcs 8 angebaut. Dodecylbenzolsulfonsaures Natrium steigerte den
- 15 -
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Ernteertrag im Vergleich zur Blindversuchsparzelle nicht und bei der Anwendung von i-isopropyl-naphthalin-4--sulfonsaurem Natrium sank der Ertrag im Vergleich, zur Blindversuchsparzelle um 3,4%«
Beispiel ?
Für den hier beschriebenen. Freilandversuch wurde Sandboden der folgenden Zusammensetzung gewählt: 0,01% Calciumcarbonate 0,034% Humus, 1,0% Ammonium, 1,6% Nitrat, 10,6% aufnehmbares Phosphorpentoxyd und 4·% aufnehmbares Kaliumoxyd. Der Grundwasserspiegel betrug 2,0 bis 2,2 m. Auf die Versuchsparzelle, fielen während der Anbauperiode 102 mm Niederschlag. Die Versuchsparzelle wurde.vor dem Auflaufen der Pflanzen im Vorlaufverfahren (Preemergence- -Verfahren) mit einer wäßrigen N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-pyridiniumbromidlösung (150 ]/ha Wasser und 6,6 kg Wirkstoff/ha) besprengt. Die Blindversuchsparzelle wurde nur mit reinem Wasser behandelt. In den behandelten Boden wurden Kecskemeter Zwergtomatensetzlinge der Sorte K-42-X gepflanzt. Der Ertrag war um 20% höher'als in der Blindversuchsparzelle.
Beispiel 8
!Für diesen Anbauversuch wurde eine auf Löß aufgebaute 60 bis 7O1Cm dicke Schicht carbonhaltigen braunen Wäldbodens der folgenden Zusammensetzung gewählt: 1,62% Humus, 1,85% Ammonium, 0,80% NO5 , 2,2% aufnehmbares PgOtund 7,4% aufnehmbares beziehungsweise gebundenes K2O. Nach dem herbstlichen Tiefpflügen und dem Scheibeneggen im Frühjahr nur vor'dem Säen wurde eine Lösung von 80% N-(Methylencarbonyllauroxy)-morpholiniumchlorid und 20% Guanidin-*
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-Formaldehyd-Kondensat in einer Menge von 1 kg Wirkstoff/ha in 300 1 Wasser/ha auf den Boden gesprüht und daraufhin wurde die Sprühlösung 20 cm tief in den Boden eingebracht. Die Blindversuchsparzelle wurde mit reinem Wasser besprengt und dieses wurde in der gleichen Yfeise in den Boden eingeai'beitet In den Boden wurde Tapläner Biergerste (FrühJahrsgerste) gesät. Während der Anbauperiode fielen insgesamt 197 diel Niederschlag, der sich wie folgt verteilte: im April 16,5 nim, im Mai 41,7 mm, im Juni 90,6 mm und im Juli 48,8 mm. Die Durchschnittstemperaturen v/aren wie folgt: im April 9j4-°C, im Mai 15,8°C, im Juni 19,3°C und im Juli 21,O0C. Auf dem behandelten Boden war der Ertrag um 29% höher und das Treiben der A'hren trat um 3 Tage früher ein als in der Blindversuchsparzelle .
Unter gleichen Bedingungen wurde eine Vergleichsparzelle mit dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium behandelt. ;Es trat keine Ertragssteigerung ein und das Treiben der Ähren wurde im Vergleich zur Blindversuchsparzelle um 2 Tage verzögert.
Beispiel 9
Unter den gleichen Anbaubedingungen wie im Beispiel 8 wurde Hafer der Sorte Szeka.cs 8 mit einer Menge von 5 kg Wirkstoff/ha behandelt. Das Treiben der Ähren trat 3 Tage früher ein und die Ertragssteigerung betrug 32%. In einer mit dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium (Menge: 5 kg/ha) behandelten Vergleichsparzelle war die Ertragssteigerung nicht einmal -^ der obigen, während bei der Behandlung mit 1-isopropylnaphthalin-4~sulfonsaurem Natrium ein Absinken des Ertrages um 16% beobachtet wurde.
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Beispiel 10
Für diesen Freilandversuch wurde eine auf e'iner Lößunterlage ruhende 65 cm dicke Schicht braunen Waldbodens der folgenden Zusammensetzung benutzt: 0,03% Calciumcarbonat, 1,6% Humus, 1,85% Ammonium und 0,80% Nitrat. Der Gesamtniederschlag von 198 mm verteilte sich auf die Anbäumonate wie folgt: im April 16,5 mm, im Mai 45,7 mm, im Juni 90,6 mm und im Juli 48,8 mm. Durchschnittsteiaperaturen: im April 9j4°C, im Mai 15,8°C, im Juni 19,3°C, im Juli 21,00C und im August 20,O0C.
Nach dem Tiefpflügen im Herbst und der Bodenkultivierung im Frühjahr wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung von N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-chinoliniunibromid (3,3 kgia Wirkstoff, welcher auf 16,5 kg/ha Neuburger Kreide aufgebracht und in 300 l/ha Wasser suspendiert wurde; Suspendiermittel: 0,66 kg/ha Octadecaglykololeylester) behandelt . Einen Tag spater wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung von Carboxymethylcellulose behandelt, (6,6 kg/ha Wirkstoff und 150 l/ha 7/asser). Die Blindversuchsparzelle wurde mit der gleichen Menge reinem Wasser behandelt. In die Parzellen wurde Mais der Sorte MV-5 im Quadratpflanzsystem eingesetzt. Der Ernteertrag in den behandelten Parzellen war um 17,6% höher als der in der Blindversuchsparzelle.
Beispiel 11
Die Zusammensetzung des Bodens und die Witterungsverhältnisse waren die gleichen wie im Beispiel 10,. Es wurde auf 12 kg Kieselerde als Trägerstoff aufgebrachtes 1-Aminoäthyl-1-methyl-2-lauryl-4-imidazolinium-1-acetat in einer Menge von 3 kg/ha ausgestreut und in den Boden
- 18 409825/112$ . .
10 cm tief eingearbeitet. In den behandelten Boden wurden Kartoffeln der Sorte Pierwiosnek gesetzt. Durch die Wirkung der Behandlung begann die Knollenbildung um 5 Tage früher, die Verkorkung der Schale um 8 Tage früher und die Reife um 11 Tage früher als in der Blindversuchsparzelle. Die Ernte in den behandelten Parzellen war um 31,3% höher, wobei im Vergleich zur Blindversuchsparzelle die Zahl der Knollen um.16,4% geringer, ihre Größe· aber um 57% crößer war. Diese Behandlung ist daher für den Speisekartoffelanbau besonders günstig. . ' -
Beispiel 12 ·
Es wurde brauner Waldboden mit einem Gemisch von Wirkstoffen behandelt, wobei das Wirkstoffgemisch auch. Kunstdünger enthielt. Der Versuch wurde mit N-(Methylencarbonyllauroxy)-morpholiniumchlorid beziehungsweise mit einem Gemisch von 60% N-Oieoyldiäthylentriamidborat, 30% Ms-(N-Lauroyl)-diäthylentriamid und 10% eines Harnstoff- -ibrmaldehyd-Kondensates behandelt. Die Wirkstoffe wurden im Verhältnis von 1 : 60 in Wasser gelöst und die Wassermenge betrug 300 l/ha. Die unter durchschnittlichen Anbaubedingungen erreichten Ertragssteigerungen sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt;
- 19 409825/1126
Wirkstoff ' Mehrertrag im _ 23,7 Kali j
l		 Verhältnis zum Blindversuch _ 15,4 j, > " ■ Kalksal
peter
J
,12,5		 in
- °/o 		16,8
Super-
phosphat		 Kali- .
-Harnstoff		 NH,. ITO7,
4 3
N-jjüe thy lenc ar-
bonyllauroxy)-
-morpholiniuin-		 19,5 4,8 19,1
chlorid
60% .N-Oleoyl- . ,
diäthylentriamid
4- 30% bis- 7,9 18,1 '
-(N-Lauroyl)-,
-diäthylenti'iaiaid
beziehungsweise		 9,3
W-Lauroyldiä'thylen-
triaiaid + ΛΟΡ/ο
eines Harnstoff-
-Porraaldehyd -Kon
densates
Die,Blindversuchsparzellen wurden ausschließlich mit Kunstdünger behandelt. Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Wirkstoffe den Kunstdünger nicht ersetzen, sondern von dessen 7/irlcung unabhängig beziehungsweise über diese hinausgehend ihre zusätzliche Wirkung ausüben.
- 20
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Beispiel 13
• Es wurde brauner Waldboden nach dem herbstlichen Tiefpflügen und der Behandlung mit der Scheibenegge mit einer wäßrigen Lösung von 6,6 kg/ha N-Laurylimidazoliniumbromid in 30Ό l/ha Wasser und einen Tag später mit 150 l/ha einer verdünnten Lösung von hydrolysiertem Polyacrylnitril behandelt. Die Spritzbrühen wurden 10 cm tief in den Boden eingearbeitet. Im gleichen Zeitpunkt wurde die Blindversuchsparzelle mit dem gleichen Volumen reinem Wasser behandelt und dieses ebenfalls in den Boden eingearbeitet. Nach der Behandlung wurde Mais der Sorte MV-5 im Quadratpflanzsystem angebaut. Der Ernteertrag an Maiskörnern war um 23% und der an Grünpflanzenteilen um 6% höher als in der Blindversuchsparzelle.
Beispiel
Es wurde ein Boden der gleichen Art wie im Beispiel unter gleichen Bedingungen mit auf Kieselsäuregel als Trägerstoff aufgebrachtem N-Palmitoylpropylendiamid (Menge: 6,6 kg/ha) behandelt. Nach dem Ausstreuen wurde der Wirkstoff 10 cm tief in den Boden eingearbeitet und in den Parzellen Mais der Sorte MV-5 im Quadratpflanzsystem angebaut. Der Ernteertrag in der VersuchsparzeHe war um 18,5% höher als der in der'Blindversuchsparzelle.
Beispiel 15
Auf den in den Beispielen 13 und 14 verwendeten Boden wurden unter gleichen Anbaubedingungen 3*33 kg/ha N-(Methylencarbonyllauroxy)-pyridiniumchlorid und 1,67 kg/ha
- 21 409825/1126
2361081
beziehungsweise
ψ ausgestreut, Das Wirk?-
atoffgemisch war auf Perlitaibfall aufgebracht. Die Wirksffepffe wurden 10 cm tief in den Boden eingearbeitet und in der Parzelle wurde Mais der Sorte Wl**3im (^adratpflanz-. system angebaut. Im Vergleich zur Blin&wr^uehsparzeile"be trug die Ertragssteigerung 26%,
Der Versuch wurde unter völlig: gleichen Bedingungen wiederholt, Jedueii mit dem Unterscliied daß die einzelnen Eomponenten in dem gleielien Mengen getrennt; angewandt? wur^ den, Aueh "hei djLesem Yersupli wurden die Wirkstoffe auf Perlitabfall aufge"brach.t ^erweftdet. Der M©iirer1;rag Töei der Behandlung mit H- (MethyleiicarbonyllaurQa^^^pyridiniuinchlo^ rid betrug etwa 12,3% und "bei der Behandlung mit 1-Amino·!* äthyl-»r2^1auryl-»4-imidazQlin ψχ1%* Durch diesen Versuch wurde die synergistische Wirkung der Wirkstoffe nachgewiesen.
Beispiel
Auf den gleichen Boden wurde un,ter gleichen V/itterungshedingungen und nach gleicher Boden^FQisbereitung wie in den Beispielen i5 bis *J5> eine wäßrige; Itösuii^ "vfom I- kg/h,a
und 2 kg/ha, i^ so^wie Λ kg^ha e^nes im (lemiaeh gesprüht,. Die parzelle wurde mit dem gleichen Wtumen reinem Wasser behaBde.l1>, Met Tifirkstoffe beziehungS;weise das Wasser wurden nach der zweiten Behandlung; 1Ö cm tief in den Boden eingearbeitet. Xn di&r Parzelle, wurde Ma4s der Sorte Wf-^j* im
angebaut. Die erhaltene Ertragssteigerung: betrug: 16% und an Grünpflanzenteilen etwa 10%. -
- 22E-
Beispiel 17
Ber gleiche Boden wie in den Beispielen 13 bis 16 wurde "bei den gleichen Anbauverhältnissen mit 600 kg/ha HPK-Kunst*- diinger und gleichzeitig mit 5 kg/ha auf Kieselerde aufgetragenem N-Getylpropylendiaminborat behandelt. Der Wirkstoff wurde 10 cm tief in die Erde eingearbeitet. Ih der Parzelle wurden Zuckerrüben der Sorte Beta TPolly.3 angebaut. Die Ertragssteigerung an Zuckerrüben betrug im Vergleich zur Blindversuchsparzelle 32% und der Zuckergehalt in Relativprozenten war derselbe.
Beispiel 18
Der gleiche Boden wie in den Beispielen 13 bis 17 wurde bei den gleichen Anbauverhältnissen mit 600 kg/ha XTPK-Kunstdünger behandelt, wobei auf den Kunstdünger als Trägerstoff 6 kg/ha 1-Aminoäthyl-^1-meth3Γl-2-cetyl-■4·-imidazolinium-1- -Jodid aufgebracht waren. Auf dem Boden wurde Futtererbse angebaut. Die Ertragssteigerung an Erbsen war um 21% höher als bei- der Blindversuch spar ze lie , welche nur mit 600 kg/ha reinem HPK-Kunstdünger behandelt wurde. Die Erbsen der behandelten Parzelle enthielten 6,8 Eelätivprozente mehr Protein als die der BlindTrersuchsparzelle.
Beispiel
Für die hier beschriebenen Pf lanzenanbauver suche wurde eine auf lößlehm ruhende 85 cm dicke Bodenschicht der folgenden Zusammensetzung benutzt; 1,68% Caleiumearbonats 0,75% Humus,. 1t07% Ammonium, und 1,77% KO, . Der Grundwasserspiegel betrug 180 bis 190 cm. Die durchschnittliche Anbau—
-.23.-
4QS825/U2i
temperatur betrug im Mai 16,3 C, im"Juni 19»8 G, im Juli · 21,5° C und im August 20,3°Ö. Während der Änbauperiode betrug die gesamte Niederschlagsmenge 113 mm* Die niederschlage verteilten sich' wie folgt: .im Mai 12 mm,-im Juni 83 mm, im Juli 13 nun. und im Auguöt 7 mm. " ■ · '
Nach dem Tiefpflügen im Herbst und der Bodenkultivierung im Frühjahr wurde mit einem zum Quadratsäeη geeigneten Handsäer Mais der Sorte MV-620 gesät. Nach dem Säen wurde der Boden mit einer Sprühmaschine mit einer Menge von 1 kg Wirkstoff/ha und 300 l/ha Wasser ,behandelt, wobei das Wirkstoffgemisch die folgende Zusammensetzung hatte: ^ Teil
bis-(01eoyl)-diäthylentriamid, -^ Teil Lauroyldiäthylentriamiddiacetat und ttq Teil 1-Aminoäthyl-2-hexadecyl-zt— -imidazolin. Die Brindversuchsparzelle wurde mit reinem Wasser besprüht. Die Sprühlösung beziehungsweise das Wasser wurde durch Scheibeneggen 8 bis 10 cm tief in den Boden ein-, gearbeitet. Im Vergleich zum Blindversuch betrug, der Mehrertrag 15%, wobei der Mehrertrag, an Maisstroh 6%'War. . '·
Bei Anwendung von änionenaktiven Tensiden wie dodecyl- . benzoisülfonsaurem Natrium als Bodenbehandlüngsmittel wurde unter gleichen Bedingungen eine Ertragssteigerung von nur 3% erreicht und gleichzeitig sank der Ertrag an Maisstroh um 6%.
Patentansprüche 409825/1126

Claims (5)

Patentansprüche
1. ) . Kationenaktive Bodenverbesserungsmittel', gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1 oder mehr Verbindungen der allgemeinen Formeln
R--C
R,
E,
Il
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2361 OS8
be zietaangsweise
^&ivl -S-. Ill )
H für einea lineareü oder
n Alkyl-=, Αϋεβή^Ι- begwöise lLlkdieri^lrest; kit ΊΟ bis 24 iMLlBiastoffatoaen stellt,
^. ληι& IU » die gligicii oder irerschiedeii sein
se - geradkettig odör vor-
2S/eigte JtIi^l- -,. Alkenyl^ bezietomgsweise ÄlkdierQTlreste mit £ bis 1S iCoitlenstoffatofflen be-
lesbö mit i Ms 18 Kohlenstoffatomen b
dieselbe Böd©\itimg wie R^ böaieküngsweise Ig MM >,
eiine Gruppe €er Formeln
- U -t * 0 -* beziehungsweise darstellt^
und R^ , ■ ■ die gleich, oder verschieden sein können,
. für Wasserstoff,
■-■-;, Methyl-, Äthyl-,.
Propyl-, Oxyäthyl-, Oxypropyl-, Amino-. ' äthyl- beziehungsweise Aminopropylreste . stehen,
R1- , It- und Rn Wasserstoff bedeu-
ten . oder
E1- und H6 und/oder R,- und B-? zusammen, eine Gruppe . . der Formel
H H H H I I I I - G = G - G = G -
bilden,
lind Rq Wasserst off beziehungs
weise Methylreste darstellen,
das in ein und derselben Verbindung gleich . oder verschieden sein kannι für . Halogenid-, Nitrat-, Phosphat-, Hydrögenphosphät-j Acetat-, fonniat-i J?ropiönat-j Bütyrat-, iEartrat-, Bebäcat-,
nat- beziehungsweise Hydro3^ylanionen steht,
A0982S/1
R«. . ■ .. eine Methylen- oder
Äthylenglykoläthergruppe bedeutet,
Toeine Gruppe der
Formeln' - 0 • · "beziehungsweise
■ - H
ι
- N - darstellt,
m. '.-.'■ eine Zahl von
bis 6 ist,
η eine" Zahl von
O bis 6 bedeu
tet und
ρ O oder 1 darstellt,
wobei gegebenen-
' falls IU ,
X und E^1 fortfallen können und
, .. . die gestri
chelten Lini-
■■■-... -....-; en gegebenen
falls vorliegende Bindungen darstellen,
also linearen Säureamidderivaten der Formel I, N-heterocyclischen Verbindungen der Formel II und/oder Imidazoline beziehungsweise Imidazoliniumderivaten der Formel III als Wirkstoff beziehungsweise Wirkstoffen, gegebenenfalls zusammen mit reaktionsfähigen Tensiden, Flokkungsmitteln mit
9 8 2 5/1126
frohem Molekulargewicht, lierbiciden, fungiciden, germiciden und/oder insekticiden Mitteln, Bodensterilisationsiaitteln beziehungsweise inerten oder an sich aktiven Trägerstoffen, insbesondere Kunstdünger .
2.) Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Flockungsmittel Alginate, Alginatderivate, Cellulosederivate, insbesondere Carboscymethyl- · cellulose, Celluloseester beziehungsweise andere Celluloseäther, polyacrylsäure Salze, Polyacrylamide , hydrolysierte Polyacrylnitrile, Polyacrylate, Vinylalkoholcopolymerisate, Copolymere von Methacrylsäure und Dimethylammoniummethacrylat, Copolymere von Vinylchioracetat und Diammoniummaleinat, Polyvinyl-2- -chloräthyläther, Copolymere von Styrol und Methacrylsäure , Polyvinylhydrogenphthalate, sulfonierte Polystyrole,' Copolymere von Styrol und Itaconsäureanhydrid, Copolymere von Vinylacetat und Monoäthylmaleinat, Maleinsäurepolymere, Copolymere von Vinylacetat Und Maleinsäureanhydrid, Polyvinylacetate, Polyvinylpyridiniume, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, Polymethacrylsäuren und/oder sulfonierte Harze enthalten.
3.) Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außer dem Wirkstoff beziehungsweise den Wirkstoffen noch als Pflanzenhormone wirkende Stoffe enthalten.
4.) Mittel nach Anspruch 1 "bis 3f dadurch gekennzeichnet, daß sie in solubilisierter Form als Emulsion oder Lösung vorliegen, wobei die Wirkstoffkonzentration im flüssigen Mittel 0,0001 bis 10 g/l beträgt.
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5.) Mittel nach Anspruch 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkstoff beziehungsweise die Wirkstoffe auf anorganische oder organische Trägerstoffe aufgebracht vorliegt beziehungsweise vorliegen. : . y-i; '* x .. 5 "
INSPECTED 409825/1126
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