DE2361086B2 - Kationanaktive beziehungsweise zu solchen umsetzbare Bodenkonditionierungsmittel - Google Patents

Kationanaktive beziehungsweise zu solchen umsetzbare Bodenkonditionierungsmittel

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DE2361086B2
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Description

(D
15
2(1
H,C CH,
N N -R11
(HD
R für einen linearen oder verzweigten
Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise AIkdienylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen steht,
Ri und R2, 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 Reste mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten,
R3 dieselbe Bedeutung wie Ri beziehungs
weise R2 hat,
Yi eine Gruppe der Formeln
-C=- —O— bzw. -N =
darstellt,
Rio und Rn, die gleich oder verschieden sein kön- h< > nen, für Wasserstoff, Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Oxyäthyl-, Oxypropyl-, Aminoäthyl- beziehungsweise Aminopro pylreste stehen,
R, und R7 Wasserstoff bedeuten oder
R, und Rt,
und/oder
Rb und R9
X,
R4
Y,
zusammen eine Gruppe der Formel
HHHH
III!
-C=C-C=C-
bilden,
Wasserstoff beziehungsweise Methylreste darstellen,
das in ein und derselben Verbindung gleich oder verschieden sein kann, für Halogenid-, Nitrat-, Phosphat-, Hydrogenphosphat-, Acetat-, Formiat-, Propionat-, Butyrat-, Tartrat-, Sebacat-, Carbonat-, Bicarbonat- beziehungsweise Hydroxylanionen steht,
eine Methylen- oder Äthylenglykoläthergruppe bedeutet,
eine Gruppe der Formeln —O— beziehungsweise
— N—
darstellt,
eine Zahl von 1 bis 6 ist,
eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet und
Ooder 1 darstellt,
wobei gegebenenfalls R3, X und Rn fortfallen können und die gestrichelten Linien gegebenenfalls vorliegende Bindungen darstellen,
gegebenenfalls zusammen mit reaktionsfähigen Tensiden, Flockungsmitteln mit hohem Molekulargewicht, herbieiden, fungieiden, germieiden, insektieiden Mitteln, Bodensterilisationsmitteln, als Pflanzenhormone wirkenden Stoffen und/oder inerten oder aktiven Trägerstoffen.
2. Bodenkonditionierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in solubilisierter Form als Emulsion oder Lösung vorliegen, wobei die Wirkstoffkonzentration 0,0001 bis 10 g/l beträgt.
Die Erfindung betrifft kationenaktive Bodenkonditionierungsmittel beziehungsweise zu kationenaktiven Tensiden umsetzbare Bodenkonditionierungsmittel, welche die vegetative Entwicklung von Nutzpflanzen und den Ertrag solcher Pflanzen günstig beeinflussen.
Die Entwicklung der Nutzpflanzen und die mittelbare Steigerung ihres F 11 rages 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.
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 Gibberellinsäurederivale) 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 nichtionogene oberflächenaktive Stoffe auf die Pflanzen eine ihr Wachstum anregende Wirkung ausüben. Die Wirkung der anionenaktiven und nichtionogenen 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 nichtionogenen 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 Wassers durch das Wurzelsystem der Pflanze.
Nach den Erfahrungen ist die anregende Wirkung der erwähnten anionenaktiven und nichtionogenen oberflächenakdven Stoffe nicht eindeutig, da unter veränderten Bedingungen bei der Verwendung derselben Verbindungen eine Hemmwirkung beziehungsweise Inhibitorwirkung ausgeübt wird. Die teilweise anregende, teilweise hemmende und sorgar phytotoxische Wirkung ändert sich oft, weswegen sich die anionenaktiven und nichtionogenen oberflächenaktiven Substanzen als Wirkstoffe zur Anregung des Wachstums 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 allgemeinen kationenaktive Verbindungen oder solche, welche zu kationenaktiven Verbindungen umgesetzt werden können. Hierher gehören die Azine, zum Beispiel Phenazin-, Thiazin- und Oxazinderivate, Piperidyl- und Nicotinderivate, Biguanidderivatc 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 phytotoxische 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 Frage, auf welche Weise kationenaktive oder zu kationenaktiven Verbindungen umsetzbare Detergentien als Wirkstoffe zur Anregung des Pflanzenwachstums 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.
Ferner ist aus der deutschen Patentschrift 5 73 435 ein Verfahren zur Erhöhung des Bodenertrages, bei welchem dem Boden geeignete, für die Pflanzen nicht giftige Stoffe oder Stoffextrakte von starker Oberflächenaktivität oder Grenzflächenaktivität, wie oberflächenaktive Extrakte (Tees) von Pflanzen, beispielsweise Rosrnarinextrakte, Galle beziehungsweise gallensaure Salze, Cholesterin, Eiweißabbauprodukte, Saponin, Senfextrakte sowie ferner Seifen. Alkohole und Fettsäuren und deren Äther und Ester, zugesetzt werden, bekannt Es handelt sich also um aus Naturstoffen gewonnene oberflächenaktive Materialien, die anionenaktiv beziehungsweise nichtionogen sind.
Weiterhin sind in der deutschen Patentschrift 8 39 944 Bodenverbesserungsmittel aus geschäumten Carbamidharzen beziehungsweise Harnstoffharzen, bei welchen es sich um Kondensationsprodukte von Formaldehyd
ίο mit Harnstoff handelt, beschrieben. Diese Wirkstoffe sind wasserunlöslich und nicht oberflächenaktiv. Es handelt sich um Materialien, die im Boden immer im festen Zustand bleiben und eine mechanische, nicht jedoch eine chemische Veränderung herbeiführen.
Außerdem sind aus der deutschen Patentschrift
8 97 847 Bodenverbesserungsmittel aus hochmolekularen polymeren Flockungsmitteln von der Art von Polyacrylamid und Polymethacrylamid sowie Polyacrylsäure und Polymethacrylsäure und deren Salzen bekannt. Sie sind in keinem Falle oberflächenaktiv.
Ferner ist in der deutschen Patentschrift 9 27 444 die Verwendung von Mischpolymerisaten der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure mit Methacrylsäuremethylester a's Bodenverbesserungsmittel beschrieben. Es 2) handelt sich also dabei auch um polymere Flockungsmittel.
Weiterhin sind aus der deutschen Patentschrift
9 59 463 Bodenverbesserungsmittel aus wasserlöslichen Alkalisalzen von Mischpolymerisaten, die sich zu mehr
ίο als 50% aus unverseiftem Polyvinylacetat und zu weniger als 50% aus Acryl- beziehungsweise Methacrylsäure zusammensetzen, bekannt Für diese gilt Analoges wie für die Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 9 27 444.
v> Außerdem sind in der deutschen Patentschrift 9 30 759 Bodenkonditionierungsmittel, welche aus polymeren wasserlöslichen Polyelektrolyten bestehen, die ein durchschnittliches Molekulargewicht von mindestens 10 000, das sich aus der Polymerisation einer
4n ungesättigten Gruppe herleitet, haben, wobei der Polyelektrolyt ein Vinylmischpolymerisat von Itaconsäurederivacen, ein Polymerisat von ungesättigten sulfonierten Kohlenwasserstoffen, ein Polymerisat von N-Vinylamiden, ein Polymerisat von ungesättigten Aminen oder das Polymerisat von Phthalsäuremonovinylester ist. Es handelt sich also um Olefinpolymere, insbesondere Vinylpolymere, das heißt wiederum um polymere Flockungsmittel.
Ferner sind aus der deutschen Patentschrift 9 50 644
w Mittel zur Verhütung der Bodenerosion, welche aus einem feinpulvrigen Gemisch eines sich dehnenden Gittertones, zum Beispiel Bentonit, mit einem wasserlöslichen polymeren anionenaktiven Elektrolyt mit praktisch linearer Struktur, der aus der Polymerisation
V) einer monoolefinischen Verbindung mit ungesättigten C-C-Bindungen herrührt, zum Beispiel einem Salz eines hydrolysierten Polyacrylsäurenitriles, einem Salz eines sulfonierten Kohlenwasserstoffpolymerisates, einem Salz eines Mischpolymerisate«, aus Vinylacetat
bo und Maleinsäure, einem Salz eines Mischpolymerisates aus Acrylsäure und Maleinsäure oder einem Salz eines Mischpolymerisates aus einem Vinylalkyläther und Maleinsäure, bestehen, bekannt. Auch diese sind polymere Flockungsmittel, wobei das für die Mittel der
h·) deutschen Patentschrift 9 30 759 Gesagte auch für sie gilt.
Schließlich sind in der deutschen Offenlegungsschrift 21 32 846 Bodenbehandlunssmittel mit einem Gehalt an
N —
(R4Id--N-R2
R«,
Χ· ι
C)
VC 4 -Y,-R
(Π)
H2C - CH:
; R'" (III)
N N R11
worin
R für einen linearen oder verzweigten Alkyl-,
Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen steht,
Ri und R2, 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 Reste mit 2 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten,
Rj dieselbe Bedeutung wie Ri beziehungswei
se R2 hat,
Yi eine Gruppe der Formeln
darstellt.
Iv w.
kondensierter Phosphorsäure und einem hydrophilen hochmolekularen organischen Polymer mit einer kongiomerierenden Wirkung, welches ein Polyacrylamid, ein Salz der Polyacrylsäure: oder ein teilweise hydrolysiertes Produkt des Polyacrylamides sein kann, beschrieben. Es handelt sich also um Bodenbehandlungsmittel von der Art der der bereits oben erörternden deutschen Patentschriften 8 97 847 und 9 30 759.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bodenkonditionierungsmittel, welche das Pflanzenwachstum überlegen anregen, zu schaffen.
Überraschenderweise wurde nun festgestellt, daß die im folgenden näher definierten kationenaktiven beziehungsweise zu solchen umsetzbaren Tenside in überlegener Weise die Anregung des Pflanzenwachstums bewirken.
Gegenstand der Erfindung sind daher kationenaktive beziehungsweise zu solchen umse'.zbare Bodenkonditionierungsmittel, welche durch einen Wirkstoffgehalt an einer oder mehreren Verbindungen der allgemeinen Formeln
Rio und Rn, die gleich oder verschieden sein können, für Wasserstoff, Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Oxyäthyl-, Oxypropyl-, Aminoäthyl- beziehungsweise Aminopropylreste stehen,
Rs,
R6 und R7 Wasserstoff bedeuten oder
R5 und R6
und/oder
Re und R7 zusammen eine Gruppe der Formel
HHHH
-C=C-C=C-
bilden,
R8 und R9 Wasserstoff beziehungsweise Methylreste
darstellen,
X, das in ein und derselben Verbindung gleich
oder verschieden sein kann, für Halogenid-, Nitrat-, Phosphat-, Hydrogenphos-
phat-, Acetat-, Formiat-, Propionat-, Buty-
rat-, Tartrat-, Sebacat-, Carbonat-, Bicar-
bonat- beziehungsweise Hydroxylanionen
steht,
R4 eine Methylen- oder Äthylenglykoläther-
gruppe bedeutet, -,
Y2 eine Gruppe der Formeln —O— bezie
hungsweise
H
— N—
darstellt,
m eine Zahl von 1 bis 6 ist,
>Ί η eine Zahl von 0 bis 6 bedeutet und
ρ Ooder 1 darstellt,
wobei gegebenenfalls R3, X und Ru fortfallen können und die gestrichelten Linien gegebenenfalls vorliegende Bin-4(1 düngen darstellen,
gegebenenfalls zusammen mit reaktionsfähigen Tensiden, Flockungsmitteln mit hohem Molekulargewicht, herbiciden, fungiciden, germiciden, insekticiden Mitteln,
4-, Bodensterilisationsmitteln, als Pflanzenhormone wirkenden Stoffen und/oder inerten oder aktiven Trägerstoffen gekennzeichnet sind.
Die Wirkstoffe der allgemeinen Formel I der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel sind lineare Säureamidderivate, die Wirkstoffe der allgemeinen Formel II der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel sind N-heterocyclische Verbindungen und die Wirkstoffe der allgemeinen Formel III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel sind Imidazolin- beziehungsweise Imidazoliniumderivate.
Die in den erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmitteln vorliegenden Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III können beispielsweise mit Hilfe der in den folgenden Fachbü-
bo ehern beschriebenen Verfahren hergestellt werden: A. M. Schwarz, J. W. Perry, , J. Berch: »Surface Active Agents and Detergents«, Interscience Publ., New York, 1958, Vol. I, Seiten 151 bis 200, Vol. 11, Seiten 103 bis 120 und Seiten 166 bis 171, und K. Lindner: »Tenside,
b5 Textilhilfsmittel, Waschrohstoffe«, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart, Band I (1964), Seiten 965 bis 1025, 1058 bis 1061. Band III (1971). Seilen 2341 bis 2371.
Die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel können als Flockungsmittel mit hohem Molekulargewicht beispielsweise die folgenden, zweckmäßigerweise in Mengen von 20 bis 80 Gew.-%, enthalten: Alginate, Alginatderivate, Cellulosederivate, insbesondere Carboxymethylcellulose, Celluloseester beziehungsweise andere Celluloseäther, polyacrylsäure Salze, Polyacrylamide, hydrolysierte Polyacrylnitrile, Polyacrylate, Vinylalkoholcopolymerisate, Copolymere von Methacrylsäure und Dimethylammoniummethacrylat, Copolymere von Vinylchloracetat und Diammoniummaleinat, Polyviny!- 2-chloräthyläther, Copolymere von Styrol und Methacrylsäure Polyvinylhydrogenphthalate, sulfonierte Polystyrole, Copolymere von Styrol und Itaconsäureanhydrid, Copolymere von Vinylacetat und Monoäihylrnaleinat, Maleinsäurepolymere, Copolymere von Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid, Polyvinylacetate, Polyvinylpyridiniume, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidone, Polymethacrylsäuren und/oder sulfonierte Harze.
Gegebenenfalls enthalten die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel zugemischte anionenaktive und/oder nichtionogene Tensidverbindungen, 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 erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel außer dem Wirkstoff beziehungsweise den Wirkstoffen noch herbicide, fungicide, germicide und/oder insekticide Mittel und/oder Bodensterilisationsmittel enthalten.
Die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel unterscheiden sich von den Bodenverbesserungsmitteln der obigen Druckschriften grundlegend darin, daß die ersteren kationenaktiv beziehungsweise zu solchen umsetzbar (potentiell kationenaktiv) sind und 1 oder mehr der oben festgelegten Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III enthalten, während die letzteren die Verwendung von hochmolekularen polymeren Flockungsmitteln allein oder mit ganz anderen Verbindungen ais die der aligemeinen Formeln I, II beziehungsweise III betreffen. Diese Flockungsmittel können in den erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmitteln nur zusätzlich zwingend in Mischung mit mindestens 1 der Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III enthalten sein. Im einzelnen ergibt sich folgendes.
Im Gegensatz zu den anionenaktiven beziehungsweise nichtionogenen Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Patentschrift 5 73 435 sind die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel kationenaktiv beziehungsweise potentiell kationenaktiv.
Auch ist im Gegensatz zu den Wirkstoffen der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 8 39 944 keiner der Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel ein Harnstoff beziehungsweise Carbamidharz. Ferner weisen die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel im Gegensatz zu denen der deutschen Patentschrift 8 39 944 lineare oder verzweigte Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylreste mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen (Definition von R) auf. Außerdem kann R4 in den Wirkstoffen der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel keine Carbonylgruppe, die zwischen 2 Stickstoffatomen von Harnstoffharzen beziehungsweise Carbamidharzen, weiche die Wirkstoffe der Mittel der deutschen Patentschrift 8 39 944 sind.
zwingend vorliegen muß, sein. Im Gegensatz zu der wasserunlöslichen und nicht oberflächenaktiven Wirk stoffen der Bodenverbesserungsmittel der deutscher Patentschrift 8 39 944 sind die Wirkstoffe der erfin dungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel kationen aktive beziehungsweise zu solchen umsetzbare Verbin düngen. Sie haben mit in den Boden einzumischender festen Teilchen nicht das geringste zu tun. Dk kationenaktiven beziehungsweise potentiell kationen
ίο aktiven Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel reagieren nämlich in Form ihrer Lösungen mit dem Boden, und zwar auch dann, wenn sie nicht in Form von Lösungen angewandt werden, denn der Regen bringt sie in Lösung. Auch bringen die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel den Vorteil mit sich, daß sie zusammen mit anderen Pflanzenbehandlungsmitteln in ein und demselben Arbeitsgang gespritzt werden können und so keine eigenen Erdarbeiten beanspruchen, während die Anwendung der festen Schäume der deutschen Patentschrift 8 39 944 eine wesentliche Zusatzarbeit erfordert Dabei können die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel in Nachlaufbehandlung in bereits bestehenden Obstkulturen angewandt werden, die Mittel der deutschen Patentschrift 8 39 944 dagegen nicht Auch verbessern die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel vielfach den inneren Gehalt des Ertrages, während die Mittel der deutschen Patentschrift 8 39 944 überhaupt keine solche Wirkung haben.
Die Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel sind im Gegensatz zu den hochmolekulare polymere Flockungsmittel darstellenden Wirkstoffen der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 8 97 847 keine Acrylpolymere oder sonstigen Äthylenpolymere mit einer Vielzahl von Carboxylgruppen beziehungsweise substituierten Carboxylgruppen an jedem zweiten Kohlenstoffatom einer langen Kohlenstoffkette. Auch weisen die Wirkstoffe der
ίο erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel im Gegensatz zu denen der deutschen Patentschrift
8 97 847 einen linearen oder verzweigten Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen (Definition von R) durch ein einziges ihrer Kohlenstoffatome an eine einzige Carbonylgruppe oder ein einziges Aminostickstoffatom oder ein einziges Sauerstoffatom oder ein einziges Ringkohlenstoffatom gebunden auf. Hinzu kommt noch, daß die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel im Gegensatz zu denen der deutschen Patentschrift 8 97 847 keine Polymere, sondern Monomere sind. Dabei unterscheiden sich die ersteren von den letzteren grundlegend auch darin, daß sie kationenaktiv beziehungsweise potentiell kationenaktiv sind.
Zusätzlich unterscheiden sich die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel von denen der deutschen Patentschriften 9 27 444 und
9 59 463 darin, daß die ersteren im Gegensatz zu den letzteren Stickstoff enthalten.
Die Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel unterscheiden sich wiederum grundlegend von den Wirkstoffen der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 930759, weiche Olefinpolymere, insbesondere Vinylpolymere, also polymere Flockungsmittel sind, darin, daß sie Monomere sind. Ferner besteht der Gegensatz, daß die Wirkstoffe
der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel kationenaktiv oder potentiell kationenaktiv sind, während die der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 9 30 759 zum überwiegenden Teil anionisch und zum restlichen Teil (Polymerisate von N-Vinylamiden beziehungsweise von ungesättigten Aminen) potentiell kationisch ohne oberflächenaktiven Charakter sind. Im einzelnen ergibt sich auch noch, daß gegenüber den Vinylmischpolymerisaten von Itaconsäurederivaten der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Patentschrift 9 30 759, welche mehrere freie Carboxylgruppen haben und keinen Stickstoff aufweisen, keiner der Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, Il beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel eine freie Carboxylgruppe aufweist, jedoch alle Stickstoff enthalten. Gegenüber den in der deutschen Patentschrift 9 30 759 weiterhin als Wirkstoffe verwendeten Polymerisaten von ungesättigten sulfonierten Kohlenwasserstoffen mit Sulfonsäuregruppen, jedoch ohne Stickstoff liegt in keinem der Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel eine Sulfonsäuregruppe vor, jedoch ist in allen zwingend Stickstoff enthalten. Gegenüber 1-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaurem Natrium allein beziehungsweise zusammen mit einem mit Essigsäure teilweise quaternisierten Polyäthylen-Polyimin sowie gegenüber dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium durchgeführte Vergleichsversuche ergaben die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel gegenüber solche Sulfonsäuregruppen aufweisende Wirkstoffe enthaltenden Bodenverbesserungsmitteln. Im Gegensatz zu den in den Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Patentschrift 9 30 759 weiterhin als Wirkstoffe verwendbaren Polymerisaten von N-Vinylamiden mit einer großen Zahl von Carbonsäureamidgruppen an jedem zweiten Kohlenstoffatom einer langen Kohlenstoffkette haben die Wirkstoffe der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel einen linearen oder verzweigten Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylrest mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen (Definition von R) durch ein einziges seiner Kohlenstoffatome an eine einzige Carbonylgruppe oder ein einziges Aminostickstoffatom oder ein einziges Sauerstoffatom oder ein einziges Ringkohlenstoffatom gebunden. Auch sind die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel im Gegensatz zu denen der deutschen Patentschrift 9 30 759, welche polyionogen sind, nicht polyionogen. Aus diesen verschiedenen Strukturen ergibt sich, daß das Molekulargewicht dieser Verbindungen der genannten Druckschrift höher als 10 000, das der Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel niedriger als 10 000 ist Ein weiterer wesentlicher Unterschied in den Eigenschaften besteht darin, daß diese Verbindungen der genannten Druckschrift unter keinen Umständen oberflächenaktiv sein können, weil ihnen die starke Verschiebung des Gleichgewichtes d«r hydrophilen und lipophilen Teile, was für die oberflächenaktiven Stoffe kennzeichnend ist und sich im allgemeinen durch die Gegenwart von 1 oder mehr langen Alkylgruppen ausbildet, fehlt Demgegenüber sind die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel kationenaktiv beziehungsweise potentiell kationenaktiv, was durch die langen Ketten, für die R steht sowie die ionogenen beziehungsweise polaren Gruppen (hydrophiler Teil) sichergestellt wird.
Analoges gilt für das Verhältnis zwischen den in den Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Patentschrift 9 30 759 weiterhin als Wirkstoffe verwendbaren Polymerisaten von ungesättigten Aminen und den Wirkstoffen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel, indem in den ersteren stets eine Vielzahl von Aminogruppen an vielen Kohlenstoffatomen einer langen Kohlenstoffkette sitzt, während bei den Wirkstoffen der allgemeinen Formeln I, II beziehungsweise III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel an ein einziges Kohlenstoffatom eines Alkyl-, Alkenyl- beziehungsweise Alkdienylrestes mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen nur eine einzige Aminogruppe oder Polyaminogruppe oder überhaupt keine solche gebunden sein kann, wodurch der Charakter der beiden Arten von Verbindungen ebenfalls grundlegend verschieden ist, wobei die gegenüber den Polymerisaten von N-Vinylamiden vorstehend geschilderten Unterschiede auch hier gelten. Schließlich sind in den erfindungsgemäßen kationenaktiven beziehungsweise zu solchen umsetzbaren Bodenkonditionierungsmitteln überhaupt keine Phthalsäurederivate als Wirkstoffe definiert. Die Wirkstoffe der allgemeinen Formeln II und III der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel unterscheiden sich von den Wirkstoffen der deutschen Patentschrift 9 30 759 zusätzlich darin, daß den heterocyclischen Verbindungen der ersteren nicht einmal entfernt ähnliche heterocyclische Verbindungen als Wirkstoffe in dsn Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Patentschrift 9 30 759 vorgesehen sind.
Gegenüber den Mitteln zur Verhütung der Bodenerosion nach der deutschen Patentschrift 9 50 644, welche wiederum polymere Flockungsmittel sind, gilt das
3) gegenüber den Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Patentschrift 9 30 759 Gesagte.
Bezüglich der grundlegenden Verschiedenheit der Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel von den hochmolekularen organischen Polymeren Polyacrylamiden, Salzen der Polyacrylsäure und teilweise hydrolysierten Produkten des Polyacrylamides, welche die Wirkstoffe der Bodenverbesserungsmittel der deutschen Offenlegungsschrift 21 32 846 sind, sei auf die obige Würdigung der deutschen Patentschrift 8 97 847 und 9 30 759 verwiesen. Es sei noch angefügt, daß im Gegensatz zur gegenteiligen Behauptung in der deutschen Offenlegungsschrift 2132 846 deren Wirkstoffe nicht einmal kationisch sein können, da sie keine einzige positive Gruppe aufweisen, sondern in Extremfällen allenfalls potentiell kationisch. Sie können unter keinen Umständen oberflächenaktiv, also weder kationenaktiv noch potentiell kationenaktiv sein, weil ihnen die starke Verschiebung des Gleichgewichts der hydrophilen und lipophilen Teile, was für die oberflächenaktiven Stoffe kennzeichnend ist und sich im allgemeinen durch die Gegenwart von 1 oder mehr langen Alkylgruppen ausbildet, fehlt Demgegenüber sind die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel kationenaktiv beziehungsweise potentiell kationenaktiv, was durch die langen Ketten, für die R steht, sowie die ionogenen beziehungsweise polaren Gruppen (hydrophiler Teil) sichergestellt wird. Im Gegensatz zu den Bodenverbesserungsmitteln der deutschen Offenlegungsschrift 21 32 846, welche in der Landwirtschaft als Schutzmittel gegen die Erosion eingesetzt werden, verbessern die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel den Wasserhaushalt des Bodens und erhöhen den Pflanzenertrag. Die Verwen-
dung der ersteren ist unwirtschaftlich, da ihre Herstellung mit einem viel höheren Aufwand verbunden ist und von ihnen um etwa 1,5 Größenordnungen mehr auf den Boden auszubringen ist als von den oberflächenaktiven Mitteln.
Die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel 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 angewandt werden.
Es wird angenommen, daß die in den erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmitteln enthaltenen Wirkstoffe an den negativ geladenen Stellen des im Boden befindlichen Gesteins durch Bindung an die 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 Wasser- 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 Bodenkonditionierungsmittel üben ihre das Pflanzenwachstum fördernde Wirkung nur im gebundenen Zustand aus, das heißt zwischen den erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmitteln 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, und zwar steigern sie die Aufnahme der Nährstoffe, die Assimilation und die Photosynthese sowie ferner den Nucleinsäuregehalt und die Aktivität der Nucleinsäure 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.
c) Es ist überraschend, daß die erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel 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 Bodenkonditionierungsmittel 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 Bodenkonditionierungsmittel eine unmittelbare biologische Wirkung, welche sich in schnellerem und kräftigerem Wachstum äußert, haben.
Die Wirkstoffe der erfindungsgemäßen Bodenkonditionierungsmittel 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
ίο 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 pulverförmigen Stäubemitteln wird der flüssige Wirkstoff mit einem ihm gegenüber chemisch inerten Trägerstoff gesättigt wobei darauf zu achten ist daß der Trägerstoff die biologische Wirkung des Wirkstoffes nicht beeinträchtigt und auf die Pflanzen keine phytotoxische Wirkung ausübt Als Trägerstoffe können in bekannter Weise mineralische Stoffe, beispielsweise Diatomeenerde, Kreide, Bentonite, Kaolin beziehungsweise Quarzmehl, oder organiche Stoffe, beispielsweise Humus, Torf, Holzabfall beziehungsweise zerbrochene Nußschalen, sowie ferner Industrieprodukte oder -nebenprodukte, beispielsweise Perlit verschiedene Kieselsäuregele beziehungsweise Harnstoff, dienen. Auf diese Trägerstoffe kann 10 bis 80% Wirkstoff aufgebracht werden. Die hergestellten festen Zubereitungen können mit einem feingemahlenen inerten mineralischen Stoff, beispielsweise Talk, verdünnt werden.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Es wurde Weizen in einer 10 mg/1 l-Aminoäthyl-2-heptadecenyl-4-imidazolin enthaltenden wäßrigen Lösung 5 Minuten lang eingeweicht und nach dem Trocknen ausgesät. Im vorliegenden Fall wurde der Weizen als Trägerstoff für das Bodenverbesserungsmittel verwendet. Der gebeizte Weizen wurde mit einer 7 cm dicken Erdschicht bedeckt und 8 Wochen lang unter halber Bewässerung gehalten. Der Trockengehalt der Pflanzen war auf Moorböden um 25% und auf sodahaltigen Böden beziehungsweise gebundenen Lehmböden um 33% höher als der der Blindversuchs- beziehungsweise Kontrollproben. Bei völliger Bewässerung war der Trockengehalt der Pflanzen auf moorigen Böden auf 18% und auf sodahaltigen Böden um 14% höher als der der Vergleichsproben.
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 Durch-Schnitts temperatur betrug im April 10,60C, im Mai 163° C1 im Juni 19,6"C, im Juli 22,0° C und im August 21,1° C 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 Bodenkonditionierungsmittel 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 Wirkstoffgemisch den Anbau von Zuchtkartoffeln begünstigt.
Es wurden auch Anbauvergleichsversuche mit Kartoffeln mit einer gleichen Menge von 1-isopropylnaphthaiin-4-suifonsaurem Natrium und dodecyibenzoisuifonsaurem Natrium, also mit anionischen Tensiden durchgeführt. Der Ertrag betrug bei gleichen Anbaubedingungen um 17% beziehungsweise 4,8% weniger (Phytotoxizität). Das l-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaure Natrium beeinflußte die Zahl der Knollen nicht, sondern vermindert nur das Durchschnittsgewicht derselben.
Beispiel 3
Der im Beispiel 2 beschriebene Sandboden wurde vor dem Auflaufen mit 0,66 kg/ha N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-chinoliniumbromid und 0,33 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 Versuchsparzeile 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 43,3%.
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 35% höher als in der Blindversuchsparzelle. In den Boden wurden Zwergtomaten (K-42-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:
20 Gew.-% N-(Methylencarbonylpalmitinsäure-
amid)-pyridiniumbromid,
20 Gew.-% l-Aminoäthyl-l-methyl-2-lauryl-
4-imidazolinium-1 - jodid,
40 Gew.-% Polyvinylalkohol und
20 Gew.-% teilweise hydrolysiertes Polyacrylamid.
In der Versuchsparzelle wurden Kecskemeter H. Roggen beziehungsweise Kecskem6ter Zwergtomaten angebaut Im Vergleich zur Blindversuchsparzelle stieg der Ertrag bei Roggen um 56,6% und bei Tomaten um 783%.
Beispiel 6
Es wurde der im Beispiel 2 beschriebene Boden mit N-Palmitylpropylendipmiddiacetat, 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
ίο 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 1 -isopropylnaphthalin-4-sulfonsaures Natrium ausgestreut; danach wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung eines mit Essigsäure teilweise quaternisiertes Polyäthylen-Polyimines (Menge: 034 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 Ernteertrag im Vergleich zur Blindversuchsparzelle nicht und bei der Anwendung von 1-isopropyl-naphthalin-4-sulfonsaurem Natrium sank der Ertrag im Vergleich zur Blindversuchsparzelle um 3,4%.
Beispiel 7
Für den hier beschriebenen Freilandversuch wurde Sandboden der folgenden Zusammensetzung gewählt: 0,01% Calciumcarbonat, 0,034% Humus, 1,0% Ammonium, 1,65% 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 mit einer wäßrigen N-(Methylencarbonylpalmitinsäureamid)-pyridiniumbromidlösung (150 l/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.
Beisp iel 8
Für diesen Anbauversuch wurde eine auf Löß aufgebaute 60 bis 70 cm dicke Schicht carbonhaltigen braunen Waldbodens der folgenden Zusammensetzung gewählt: 1,62% Humus, 1,85% Ammonium, 0,80% NO3, 2£% aufnehmbares P2O5 und 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-(Memylenc»rbonyUauroxy)-moipholiniumchlorid und 20% Guanidin-Formaldehyd-Kondensat in einer Menge von 1 kg Wirkstoff/ha in 3001 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 Weise in den Boden eingearbeitet In den Boden wurde Taplaner Biergerste (Frühjahrsgerste) gesät Während der Anbauperiode fielen insgesamt
197 mm Niederschlag, der sich wie folgt verteilte: im April 16,5 mm, im Mai 41,7 mm, im Juni 90,6 mm und im Juli 48,8 mm Die Durchschnittstemperaturen waren wie folgt: im April 9,4°C, im Mai 15,8°C im Juni 193°C und im Juli 21,00C Auf dem behandelten Boden war der Ertrag um 29% höher und das Treiben der Ähren 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 Sz6käcs 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 Ui der obigen, während bei der Behandlung mit 1-isopropylnaphthalin-4-sulfonsaurem Natrium ein Absinken des Ertrages um 16% beobachtet wurde.
Beispiel 10
Für diesen Freilandversuch wurde eine auf einer 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 Anbaumonate wie folgt: im April 16,5 mm, im Mai 45,7 mm, im Juni 90,6 mm und im Juli 48,8 mm. Durchschnittstemperaturen: im April 9,4°C, im Mai 15,80C, im Juni 19,3°C, im Juli 21,0°C und im August 20,0° C.
Nach dem Tiefpflügen im Herbst und der Bodenkultivierung im Frühjahr wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung von N-(Ms:ihylencarbonylpalmitinsäureamid)-chinoliniumbromid (3,3 kg/ha Wirkstoff, welcher auf 16,5 kg/ha Neuburger Kreide aufgebracht und in 300 l/ha Wasser suspendiert wurde; Suspendier-
Tabelle
15
20
mittel: 0,66 kg/ha Octadecaglykololeylester) behandelt Einen Tag später wurde der Boden mit einer wäßrigen Lösung von Carboxymethylcellulose behandelt (6,6 kg/ha Wirkstoff und 150 l/ha Wasser). 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 Blindversuchsparzelie.
10
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^-lauryM-imidazolinium-1-acetat in einer Menge von 3 kg/ha ausgestreut und in den Boden 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 Blindversuchsparzelie. Die Ernte in den b ^handelten Parzellen war um 31,3% höher, wobei im Vergleich zur Blindversuchsparzelie die Zahl der Knollen um 16,4% geringer, ihre Größe aber um 57% größer 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-iMethylencarbonyllauroxyJ-rnorpholiniumchlorid be-
r> ziehungsweise mi; einem Gemisch von 60% N-Oleoyldiäthylentriamidborat, 30% bis-(N-Lauroyl)-diäthylentriamid und 10% eines Harnstoff-Formaldehyd-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 Ertriigssteigerungen sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:
JO
Wirkstoff
Mehrertrag im Verhältnis zum Blindversuch in % Super- Kali Kali- NH4NO3
phosphat Harnstoff
Kalksalpeter
N-(Methylencarbonyllauroxy)-morpholinium- 19,5 12,5 4,8 19,1 16,8
chlorid
60%N-Oleoyl-diäthylentriamid+30% bis- 23,7 7,9 9,3 15,4 18,1
(N-Lauroyl)-diathylentriamid+10% eines
HarnstofT-Formaldehyd-Kondensates
Die Blindversuchsparzellen wurden ausschließlich mit Kunstdünger behandelt. Aus den Ergebnissen geht hervor, daß die Wirkstoffe den Kunstdünger nicht ersetzen, sondern von dessen Wirkung unabhängig beziehungsweise über diese hinausgehend ihre zusätzliche Wirkung ausüben.
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-Laurylimidazoüniumbromid in 300 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 Blindversuchsparzelie 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 Blindversuchsparzelie.
030118/149
Beispiel 14
Es wurde ein Boden der gleichen Art wie im Beispiel 13 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 Versuchsparzelle 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 i-Aminoäthyl^-lauryM-imidazolin ausgestreut Das Wirkstoffgemisch war auf Perlitabfall aufgebracht Die Wirksioffe wurden 10 cm tief in den Boden eingearbeitet und in der Parzelle wurde Mais der Sorte MV-5 im Quadratpflanzsystem angebaut. Im Vergleich zur Blindversuchsparzelle betrug die Ertragssteigerung 26%.
Der Versuch wurde unter völlig gleichen Bedingungen wiederholt jedoch mit dem Unterschied daß die einzelnen Komponenten in den gleichen Mengen getrennt angewandt wurden. Auch bei diesem Versuch wurden die Wirkstoffe auf Perlitabfall aufgebracht verwendet. Der Mehrertrag bei der Behandlung mit N-(Methylencarbonyllauroxy)-pyridiniumchlorid betrug etwa 12,3% und bei der Behandlung mit 1-Aminoäthyi-2-lauryl-4-imidazolin 7,1%. Durch die1 Versuch wurde die synergistische Wirkung de; »Virkstoffe nachgewiesen.
Beispiel 16
Auf den gleichen Boden wurde unter gleichen Witterungsbedingungen und nach gleicher Bodenvorbereitung wie in den Beispielen 13 bis 15 eine wäßrige Lösung von 1 kg/ha Cetyltriäthylammoniumbromid und 2 kg/ha l-Äthylamino-2-oleyl-4-imidazolin sowie 1 kg/ha eines Guanidin-Formaldehyd-Kondensates im Gemisch gesprüht. Die Blindversuchsparzelle wurde mit dem gleichen Volumen reinem Wasser behandelt. Die Wirkstoffe beziehungsweise das Wasser wurden nach der zweiten Behandlung 10 cm tief in den Boden eingearbeitet. In der Parzelle wurde Mais der Sorte MV-5 im Quadratpflanzsystem angebaut. Die erhaltene Ertragssteigerung an Körnern betrug 16% und an Grünpflanzenteilen etwa 10%.
Beispiel 17
Der gleiche Boden wie in den Beispielen 13 bis 16 wurde bei den gleichen Anbauverhältnissen mit 600 kg/ha NPK-Kunstdünger und gleichzeitig mit 3 kg/ha auf Kieselerde aufgetragenem N-Cetylpropy-Iendiaminborat behandelt Der Wirkstoff wurde 10 cm tief in die Erde eingearbeitet In der Parzelle wurden ο Zuckerrüben der Sorte Beta Polly 3 angebaut Die Ertragssteigerung an Zuckerrüben betrug im Vergleich zur Blindversuchsparzelle 32% und der Zuckergehalt in Relativprozenten war derselbe.
m Beispiel 18
Der gleiche Boden wie in den Beispielen Π bis 17 wurde bei den gleichen Anbauverhältnissen mit &30 kg/ha NPK-Kunstdünger behandelt, wobei auf den Kunstdünger als Trägerstoff 6 kg/ha 1-Aminoäthyl-lmethyl-2-cetyl-4-imidazoiinium-l-jodid aufgebracht waren. Auf dem Boden wurde Futtererbse angebaut. Die Ertragssteigerung an Erbsen war um 21% höher als bei der Blindversuchsparzelle, welche nur mit 600 kg/ha reinem NPK-Kunstdünger behandelt wurde. Die Erbsen
2» der behandelten Parzelle enthielten 6,8 Relativpro;:ente mehr Protein als die der Blindversuchsparzelle.
Beispie! 19
Für die hier beschriebenen Pflanzenanbauversuche
r> wurde eine auf Lößlehm ruhende 85 cm dicke Bodenschicht der folgenden Zusammensetzung benutzt: 1,68% Calciumcarbonat, 0,75% Humus, 1,07% Ammonium und 1,77% NOj. Der Grundwasserspiegel betrug 180 bis 190 cm. Die durchschnittliche Anbautemperatur
»ι betrug im Mai 16,9°C, im Juni i9,8°C, im Juli 21,5°C und im August 20,5° C. Während der Anbauperiode betrug die gesamte Niederschlagsmenge 113 mm. Die Niederschläge verteilten sich wie folgt: im Mai 12 mm, im )uni 83 mm, im Juli 13 mm und im August 7 mm.
r. Nach dein Tiefpflügen im Herbst und der Bodenkultivierung im Frühjahr wurde mit einem zum Quadratsäen 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
4(i 300 l/ha Wasser behandelt, wobei das Wirkstoffgemisch die folgende Zusammensetzung hatte: 6/io Teile bis-(Oleoy])-diäthylentriamid, Vio Teile Lauroyldiäthylentriamiddiacetat und '/io Teil i-Aminoäthyl-2-hexadecyl-4-imidazolin. Die Blindversuchsparzelle wurde mit
4i reinem Wasser besprüht. Die Sprühlösung beziehungsweise das Wasser wurde durch Scheibeneggen 8 bis 10 cm tief in den Boden eingearbeitet. Im Vergleich zum Blindversuch betrug der Mehrertrag 15%, wobei der Mehrertrag an Maisstroh 6% war.
>n Bei Anwendung von anionenaktiven Tensiden wie dodecylbenzolsulfonsaurem Natrium als Bodenbehandlungsmittel wurde unter gleichen Bedingungen eine Ertragssteigerung von nur 3% erreicht und gleichzeitig sank der Ertrag an Maisstroh um 6%.

Claims (1)

Patentansprüche: R6 Jnd R7
1. Kationenaktive beziehungsweise zu solchen umsetzbare Bodenkonditionierungsmittel, gekennzeichnet durch einen Wirkstoffgehalt an einer oder mehreren Verbindungen der allgemeinen Formeln
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