DE2817116A1

DE2817116A1 - Verfahren zur behandlung von getreidepflanzen

Info

Publication number: DE2817116A1
Application number: DE19782817116
Authority: DE
Inventors: Walter Wolfgang Prof Schwabe
Original assignee: HUTLEY-BULL PETER DAVID
Current assignee: HUTLEY-BULL PETER DAVID
Priority date: 1977-04-21
Filing date: 1978-04-19
Publication date: 1978-11-02
Also published as: JPS53134606A; DK173178A; IT7849003A0; ZA782272B; BE866201A; NZ187012A; BR7802439A; IT1104812B; GB1583702A; AU3527478A; IL54555A0; NL7804253A; SE7804545L; FR2387598A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steigerung des Ernteertrags von Getreidepflanzen, d. h., ein Verfahren zur Behandlung von Getreidepflanzen, d. h. einkeimblättrigen Pflanzen der Familie der Gramineae, um die Ausbeute an erntbaren Getreidekörnern zu erhöhen.

Wenn Getreidepflanzen (d. h. Pflanzen von Weizen, Gerste, Mais, Hafer, Roggen, Triticale, Reis, Sorghum oder Hirse) unter normalen Feldbedingungen gezogen

10 werden, findet man bei vielen Varietäten, daß zum

Erntezeitpunkt reife, Getreidekörner tragende Ähren nur am Haupttrieb oder am Primärsproß vorliegen und reife, Ähren-tragende Sprossen (d. h. reife Ähren aufweisende Seitentriebe) nicht vorhanden oder nur in geringer Zahl vorhanden sind, die nicht in merklicher Weise zu der zu erntenden Getreidekornmenge beitragen. (Bei Mais tragen normalerweise nur ein oder zwei Seitentriebe Maiskörner, während die restlichen Triebe sich nicht entwickeln). In den Fällen, da Seitentriebe in merklicher Anzahl spontan gebildet oder künstlich verursacht werden, be-

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bilden sich die Ährchen dieser Sprossen oder Triebe im allgemeinen in einem wesentlich früheren Entwicklungsstadium als die Ährchen des Haupttriebes, so daß diese Seitentriebe zur Erntezeit keine Mengen von reifen Getreidekörnern liefern können, die die der Primärsprossen oder Haupttriebe erreichen oder übersteigen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren anzugeben, das nicht nur die Bildung von Trieben stimuliert, sondern auch die Reifung der Triebe fördert, so daß aus ihnen reife Getreidekörner gewonnen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Steigerung des Ernteertrags von Getreidepflanzen gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

1. ein Gibberellin auf unausgereifte, wachsende GetreidepfLanzen aufbringt, wobei man den Zeitpunkt des Auftrags und die aufgetragene Gibberellinmenge 20 derart auswählt, daß die Getreidepflanzen reife, · Ähren tragende Sprossen oder Schößlinge bilden, die zum gleichen Zeitpunkt wie die Ähren der Haupttriebe oder Primärsprossen reife Getreidekörner ergeben,

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2. die behandelten Getreidepflanzen ausreifen läßt und

3. die Getreidekörner von den Ähren sowohl der Haupttriebe oder Primärsprossen als auch der Sprossen oder Schößlinge erntet.

Die erfindungsgemäße Behandlung kann mit Vorteil auf eine große Anzahl von Getreidevarietäten angewandt werden und insbesondere auf Varietäten des Weizens und der Gerste. Obwohl man besonders überraschende AusbeuteSteigerungen beobachtet, wenn man die Gibberelline während des Frühlingsanfangs auf unausgereifte Pflanzen aufbringt, die im Herbst zuvor gesät worden sind (d. h. sogenannte "Wintervarietäten"), kann das erfindungsgemäße Verfahren auch auf Varietäten aufgetragen werden, die zu anderen Zeiten ausgesät worden sind, d. h. im Frühling ausgesäte Varietäten.

Der Zeitpunkt des Auftrags des Gibberellins nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist ziemlich kritisch, wobei das Gibberellin im allgemeinen während der frühen Wachstumsphasen der Pflanzen aufgetragen werden sollte.

Man sollte irgendwelche der verschiedenen Parameter der Entwicklung dazu ins Auge fassen, einen geeigneten Zeitpunkt oder geeignete Zeitpunkte festzulegen,

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zu dem oder zu denen das Gibberellin aufgebracht werden sollte. So kann man das Gibberellin beispielsweise zu dem Zeitpunkt oder in der Nähe des Zeitpunkts aufbringen, zu dem die Getreidepflanzen einen Entwicklungszustand erreicht haben, der daran erkennbar ist, daß das erste oder die beiden ersten Haupttriebe aus den Scheidenbasen oder Hüllbasen der beiden untersten Blätter ausgetreten sind. Ein weiterer Hinweis auf eine geeignete Behandlungsperiode ist der Entwicklungszustand, zu dem die Pflanzen drei ausgetretene Blätter tragen, während die restlichen Blätter, die ggf. aus dem Haupttrieb austreten, intern in verschiedenen Entwicklungsstadien zusammen mit nicht mehr als einem oder zwei im Ansatz vorhandenen Ährchen vorliegen. Ein weiterer Hinweis besteht darin, daß mindestens zwei Nebentriebe oder Sekundärsprossen vorhanden sind, die jeweils in der Achsel des untersten Blattes der beiden untersten Haupttriebe vorhanden sind. Obwohl diese Nebentriebe noch nicht ausgetreten sind, kann man sie ohne weiteres sehen, wenn man die Blätter zurückbiegt. Ein weiterer morphologischer Anhaltspunkt, der zur Bestimmung des Zeitpunkts herangezogen werden kann, bei dem die Behandlungszubereitung in wirksamer Weise aufgetragen wird, ist der Zeitpunkt, zu dem die Spitze des Haupttriebs oberhalb des höchsten Keims oder Primordiums nur ge-

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ringfügig verlängert ist, so daß beispielsweise die Höhe nicht mehr als 20 % größer ist als der Basalradius. Man kann auch andere Entwicklungsparameter ■ heranziehen, um eine geeignete Behandlungszeit auszuwählen. So hat sich das Aufbringen des Gibberellins als wirksam erwiesen bis zu dem Zeitpunkt der Differenzierung der Anfangsspelzen (glume primordia) an den längsten Ährchen und/oder vor dem Beginn der interprimordialen Verlängerung und/oder vor der Differenzierung des Gefäßgewebes in der Ährenachse. Vorzugsweise bewirkt man die Behandlung innerhalb von 4 Wochen (d. h. nicht mehr als 4 Wochen vorher und nicht mehr als 4 Wochen nachher) und noch bevorzugter innerhalb von 2 Wochen bezüglich des Zeit-

15 punkts, zu dem der oder die Entwicklungsparameter erfüllt sind.

Obwohl man die Festlegung des Zeitpunkts des Auftrags der Gibberelline gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise unter Bezugnahme auf die Ent-

20 wicklung der Pflanzen bewirkt, kann in der Praxis

die Behandlung zwischen bestimmten Daten durchgeführt werden. Beispielsweiss ist im Fall von im Winter gesäten Varietäten die erfindungsgemäße Behandlung im allgemeinen wirksam, wenn sie im Frühlingsanfang, beispielsweise im Februar oder im März (bezüglich

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der nördlichen Hemisphäre) vorzugsweise im März durchgeführt wird- Bei im Frühling ausgesäten Varietäten erfolgt die erfindungsgemäße Behandlung vorzugsweise im spaten Frühling oder im frühen Sommer .(d. h. im April, Mai oder Juni (im Falle der nördlichen Hemisphäre). Die ausgewählten Kalenderdaten variieren natürlich mit den Umgebungsbedingungen, d. h. den Klimabedingungen und der geographischen Lage.

Wie bereits angegeben, umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren das Aufbringen eines Gibberellins auf Getreidepflanzen. Gibberelline stellen eine bekannte Gruppe von Pflanzenwachstumsregulatoren dar, die in kommerziellem Maßstab aus Kulturen des Pilzes Gibberella fujikuroi gewonnen werden. Diese Gibberelline schließen beispielsweise Gibberellin A 3, das auch als Gibberellinsäure bekannt ist, ein und das aufgrund seiner kommerziellen Verfügbarkeit bevorzugt für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angewandt wird. Jedoch kann man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch andere Gibberelline und Mischungen davon verwenden, beispielsweise Gibberellin A 4, Gibberellin A 7 und Mischungen davon.

Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäße Behandlung wirksam ist, wenn man gemäß Stufe 1 des Verfahrens Gibberellin in einer sehr geringen Auftragsmenge verwendet, wobei im allgemeinen Auftragsmengen von mehr als

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500 g/Hektar als übermäßig angesehen werden. Vorzugsweise bringt man das Gibberellin in einer Menge von 0,5 bis 250 g/Hektar, bevorzugter in einer Menge von 1 bis 200 g/Hektar und noch bevorzugter in einer Menge von 1 bis 50 g/Hektar auf. Für Nutzpflanzen, die in der üblichen Pflanzdichte gezogen werden, liegt die optimale Behandlungsmenge im Bereich von 2 bis 50 und noch bevorzugter im Bereich von 2 bis 10g Gibberellin pro Hektar.

Vorzugsweise bringt man die Gibberelline in Form einer Zubereitung auf, die 5 bis 1000 ppm Gibberellin enthält. Besonders hervorragende Ergebnisse beobachtet man dann, wenn man die Gibberelline in Form von Zubereitungen aufträgt, die relativ geringe Gibberellinkonzentratxonen aufweisen, die insbesondere weniger als 500 ppm betragen. Vorzugsweise enthalten diese Zubereitungen mit geringer Konzentration Gibberellin in einer Menge von nicht mehr als 100 ppm und vorzugsweise in einer Menge von nicht mehr als 50 ppm. Am bevorzugtesten enthalten die bei der erfindungsgemäßen Behandlung verwendeten Zubereitungen weniger als 20 ppm Gibberellin, beispielsweise 2 bis 20 ppm Gibberellin.

Mit Vorzug werden die zur Behandlung verwendeten Zube-

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bereitungen in Form von wässrigen oder nicht wässrigen Spritzpräparaten auf die unausgereiften, wachsenden Getreidepflanzen aufgebracht. Wenn diese Spritzmittel Gibberellin in den oben angegebenen niedrigen Konzentrationen enthalten, werden die Spritzmittel vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 0,5 1 pro Quadratmeter aufgebracht, insbesondere dann, wenn die Getreidepflanzen in der üblichen Dichte gezogen v/erden (d- h. bis zu 500, noch vorteilhafter bis zu 250 und noch bevorzugter 30 bis 100 Pflanzen pro Quadratmeter). Obwohl höhere Anwendungsmengen nicht nachteilig sind, ist es, um Verschwendungen zu vermeiden, bevorzugt, daß das Spritzmittel in einer Menge von nicht mehr als 0,5 1 pro Quadratmeter und noch bevorzugter in einer Menge von inniger als 0,5 1 pro Quadratmeter aufgebracht v/ird.

Wenn das Gibberellin in Form eines Spritzmittels aufgebracht wird, hängt die Konzentration des in dem Spritzmittel enthaltenen Gibberellins von dem Volumen der pro Einheitsfläche aufgebrachten Spritzzubereitung ab und umgekehrt. Wenn es beispielsweise erwünscht ist, das Spritzmittel in einer Menge von 1000 1 pro Hektar aufzutragen, so sollte das Spritzmittel eine optimale Konzentration im Bereich von 5 bis 20 ppm Gibberellin enthalten. Wenn die sogenannten "Spritztechniken mit geringem Volumen" angewandt werden (d. h. Auftragsmen-

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gen von etwa 250 1/ha), sollte die optimale Spritzmittelkonzentration im Bereich von 20 bis 80 ppm Gibberellin liegen. Wenn man schließlich die sogenannten "Spritzmitteltechniken mit ultrageringem Volumen" anwendet (d.h. Auftragsmengen von etwa 25 l/ha), sollte die optimale Spritzmittelkonzentration im Bereich von 200 bis 800 ppm Gibberellin liegen. Somit ist es ersichtlich, daß im allgemeinen das Gibberellin vorzugsweise in Form eines Spritzmittels aufgebracht wird, das in Abhängigkeit von seiner Konzentration in einer Menge von 0,02 bis 0,5 l/m² eingesetzt wird.

Die Menge des verwendeten Gibberellins kann auch als μg des pro Pflanze aufgetragenen Wirkstoffs ausgedrückt werden. So betragen die bevorzugten pro Pflanze aufgetragenen Gibberellinmengen 0,01 bis 250 μg, bevorzugter 0,1 bis 100 μg und noch bevorzugter 1 bis 50 μg.

Obwohl man deutliche Verbesserungen des Ernteertrages beobachtet, wenn man die Behandlungszubereitung nur ein einziges Mal aufbringt, können wiederholte Auftragungen, beispielsweise zwei oder mehr Auftragungen innerhalb eines Zeitraums von einer Woche bis zu 14 Tagen, von Vorteil sein. Eine besonders deutliche Steigerung des Ernteertrages beobachtet man nach wiederholten Behandlungen, die an aufeinanderfolgenden Tagen durchge-

25 führt wurden.

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Ein Effekt des erfindungsgemäßen Auftrags von Gibberellinen auf unausgereifte, wachsende Getreidepflanzen besteht darin, die Zahl der pro Pflanze gebildeten Ährentragenden Triebe zu steigern. Dieser Effekt ist besonders überraschend, insbesondere im Vergleich zu bisher beobachteten Effekten beim Auftrag von Gibberellin auf Getreidesamen. In der Tat schließen die bislang beobachteten Effekte eine Stimulierung des Wachstums des Haupttriebs und eine Unterdrückung der Nebentriebe oder Sprossen ein. Obwohl viele Varietäten spontan Nebentriebe oder Sprossen bilden, reifen die Ähren dieser spontan gebildeten Triebe häufig nicht zum gleichen Zeitpunkt wie die Ähren des Haupttriebes aus, so daß die Getreidekörner in den Ähren der Nebentrie-

15 be oder Sprossen nicht geerntet v/erden können. Andererseits ist ein besonders überraschender Effekt des erfindungsgemäßen Verfahrens darin zu sehen, daß die Bildung von reifen Ähren an den Sprossen oder Nebentrieben nicht wesentlich später erfolgt als die BiI-

dung von reifen Ähren an dem Haupttrieb. Die ausgereiften Pflanzen zeigen somit nicht nur ein buschigeres Aussehen als Ergebnis der erhöhten Zahl von Trieben, sondern tragen häufig auch eine wesentlich höhere Anzahl von Ähren, die in einem für die Ernte ge-

25 eigneten Zustand vorliegen.

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Bislang bekannte Methoden (wie das Walzen (Rollering) und chemische Samenbehandlungen), die die Bildung von Trieben bzw. Sprossen oder Schößlingen fördern, die jedoch nicht in signifikantem Ausmaß den unerwarteten Effekt der erfindungsgemäßen Behandlung zeigen, der in der Förderung der Triebreifung zu sehen ist, wodurch es möglich wird, reife Getreidekörner aus den Ähren der Seitentriebe oder Sprossen gleichzeitig mit der Ernte der Getreidekörner aus den Hauptähren zu ernten, können zusammen mit dem erfindungsgemäßen Behandlungsverfahren angewandt werden. Besonders gute Ergebnisse beobachtet man jedoch dann, wenn man die Gibberelline als einzige Regulatoren des Pflanzenwachstums während der definierten kritischen Wachstumsphasen aufbringt.

Die Behandlung von Getreidepflanzen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren sei im folgenden näher anhand von Beispielen erläutert.

Beispiel 1

Es wurden zwei Weizenvarietäten(Maris Huntsmann und Maris Ranger) und eine Gerstevarietät (Maris Otter) auf getrennten Versuchsfeldern gezüchtet, die jeweils eine durchschnittliche Größe von 15 m² aufwiesen.

Die Saatzeiten waren dabei die folgenden:

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Varietät Saatdatum

Weizen Maris Huntsmann 30. Oktober 1975

Weizen Maris Ranger 31. Oktober 1975

Gerste Maris Otter 1. November 1975

Zu Kontrollzwecken wurde auf ähnlichen Versuchsfeldern jede Varietät zum gleichen Zeitpunkt ausgesät (die im folgenden als "lokale Kontrollen" bezeichnet werden.

Durch Auflösen einer "Berelex"-Tablette, die 1 g Gibberellinsäure enthält, in 200 1 Passer und Zugabe von 100 ml eines oberflächenaktiven Mittels (Teepol) wurde ein Behandlungsspritzmittel in Form einer wässrigen Lösung gebildet, die 5 ppm Gibberellinsäure und ein oberflächenaktives Mittel enthält. Es wurden drei Anwendungsmengen verwendet, nämlich eine hohe Anwendungskonzentration (1 l/m²), eine mittlere Anwendungskonzentration (0,75 l/m² ) und eine geringe Anwendungskonzentration (0,5 l/m²). Die Pflanzen in getrennten Versuchsfeldern wurden an einem, zwei, vier und acht aufeinanderfolgenden Tagen mit den verschiedenen Anwendungs-0 mengen bespritzt, wobei die erste oder die einzige Behandlung am 1. März 1976 erfolgte. Die Pflanzen der lokalen Kontrollversuchsfelder wurden nicht behandelt.

Neben den lokalen Kontrollen wurde eine der Weizenvarie-

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täten (Maris Huntsmann) in einem nahegelegenen Feld der Wye College Farm unter Anwendung üblicher Landwirtschaft stechniken gezogen, wobei der Ernteertrag . dieses Feldes dazu verwendet wurde, einen Vergleichsstandard für die lokalen Kontrollen zu ergeben. Zusätzlich wurden mittlere Kontrollwerte und Probenbereiche aus den Ergebnissen ermittelt, die bei in Kent durchgeführten offiziellen Untersuchungen gewonnen wurden, um sowohl die auf der genannten Farm ermittelten Kontrollwerte als auch die lokalen Kontrollwerte einer Gegenkontrolle zu unterziehen.

Am 1. August 1976 wurden die gesamten Pflanzen der Versuchsfelder und der Kontrollfelder abgeerntet und die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Ertragswerte ermittelt. Der Ausdruck "mittleres Getreidekorntrockengewicht" wurde nach dem Trocknen der Getreidekörner im Ofen bis zur Gewichtskonstanz gemessen. Um einen vernünftigen Vergleich mit den "landwirtschaftlich erzielten" Erträgen zu ermöglichen, sind die be-0 züglich eines Feuchtigkeitsgehalts von 15 % korrigierten Gewichte in Klammern angegeben.

Aus den in der nachstehenden Tabelle angegebenen Zahlenwerten ist ersichtlich, daß man eine überraschende Steigerung des Ernteertrags erzielt, wenn man die erfindungsgemäße Behandlung durchführt, wobei diese Stei-

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gerung des Ernteertrags im Bereich von 1 zu 0,1 % statistisch signifikant ist. Weiterhin lagen die Korrelationskoeffizienten zwischen den Anwendungskonzentrationen und der Ährenbildung und den Erträgen im Bereich von 0,9 und darüber. Es ist ersichtlich, daß diese Ertragszunahmen die Kosten der Behandlung bei weitem rechtfertigen.

Die in der folgenden Tabelle angegebenen Abkürzungen besitzen folgende Bedeutungen: C = lokale Kontrolle F/C = Farmkontrolle T/C = offizielle Untersuchung.

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	Varietät	Anzahl der Hfor-	1	1	Trockengewicht	Trockenge	auf einen	Steigerung	Ähren pro	Trockengewicht	ISJ	I	η
		itionauftragungen	T/C	2	pro Pflanze	treidekorn	Feuchtig	des Ernte	Pflanze	pro Ähre		K)
		an aufeinander		4	g	ertrag	keitsgehalt	ertrags				I	CD
		folgenden Tagen	(Maris Otter) C	3		t/ha	von 15 % um	%					ro
			Il	T/C			gerechnet
	Vteizen		Il
	(Maris		Il
OO	Huntsmann)	C	Il	5,41	5,91	(6,63)	-	3,90	1.39
O	■1	1	Il	7,90	8,46	(9,72)	46	4,72	1,67
co	Il	2		8,45	9_T04	(10,40)	56	5,50	1,54
co	Il	4	8,84	9,45	(10,86)	63	6,05	1,46
*■"	Il	8	9,54	10,21	(11,74)	76	6,62	1,44
	Il	P/C	4,55	4,86	(5,59)	-	3,52	1,29
O	Il	T/C	-	4,34	(4,99)	-	-	-
co	Vfeizen
	(Maris Fänger) C	3,66	3,91	(4,50)	-	3,43	1,07
-a	Il	4,88	5,40	(6,21)	33	4,29	1,14
	Il	-	4,29	(4,93)	—	—	—
	Gerste
	4,90	5,25	(6,03)	-	6,46	0,76
	7,83	8,38	(9,65)	59	9,74	0,80
	8,48	9,09	(10,45)	73	10,34	0,82
	10,20	10,91	(12,51)	108	10,83	0,94
	12,58	13,46	(15,48)	157	12,84	0.98
	-	4,73	(5,44)	-	-	-

O CTi 00

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Die in der Tabelle angegebenen Zahlenwerte geben nur die Ergebnisse wieder, die mit der niedrigsten der drei Anwendungsmengen erzielt wurden, d. h. mit 0,5 l/m², da kein signifikanter Unterschied zwischen diesen Ergebnissen und jenen bestand, die man bei mittleren und hohen Anwendungsmengen erhielt.

Beispiel 2

A Sominergerste/Silageluzerne

Sommergerste mit dazwischengesäter Silageluzerne wurde im frühen April ausgesät. In der zweiten Hälfte des Monats Mai, nachdem die Gerste den dreiblättrigen Zustand erreicht hatte, wurden die Pflanzen mit einem wässrigen Spritzmittel behandelt, das 12 ppm Gibberellinsäure enthält. Bei der Untersuchung wurden 16 Versuchsfelder mit einer Fläche von jeweils 1012 m² (1/4 acre)verwendet. Vier Versuchsfelder wurden jeweils lediglich einmal mit 12,4 g Gibberellinsäure/Hektar bespritzt, während vier Felder einmal 10 Tage nach dem Bespritzen der ersten vier Felder 0 bespritzt wurden, vier Felder in beiden Fällen bespritzt wurden und die restlichen vier Felder nicht bespritzt wurden und als Kontrollfelder dienten.

Es wurde festgestellt, daß die durch Spritzen be-

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handelten Pflanzen ein früheres Austreten der Ähren zeigen als die Kontrollpflanzen.

Das Feld wurde in der dritten Juliwoche geschnitten und man ließ die Pflanzen während 18 Stunden trocknen. Dann wurden Proben genommen und die getrockneten Frischgewichte bestimmt. Dann wurden die Proben getrocknet, um den Umwandlungsfaktor für das Trockengewicht zu ermitteln. Es zeigt sich, daß die mit den Kontrollpflanzen erhaltenen Werte innerhalb des normalen Bereiches solcher Pflanzen liegen, wobei das getrocknete Frischgewicht 18,8 t/ha (7,5 tons per acre) und das Trockengewicht 3 9 % dss getrockneten Frischgewichtes betragen.

Im Vergleich zu den Kontrollfeldern zeigen die durch Bespritzen mit Gibberellin behandelten Felder erhöhte Erträge in bezug auf Triebe pro Pflanze, Ähren pro Pflanze, Frischgewicht und Trockengewicht, was aus der folgenden Tabelle hervorgeht:

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Behandlung Prozentuale Ertragszunahme gegenüber den Kontrollpflanzen

Triebe/Pflanze Jähren/Pflanze Frischge- Trocken-

wicht gewicht

Früh-	25 %	29 %	17 %	22 %
Spät-	34 %	38 %	18 %	21 %
Behandlung zu beiden Zeitpunkten	55 %	59 %	40 %	38 %

Die erfindungsgemäße Spritzbehandlung steigert sowohl die Erträge bezüglich des Frischgev/ichtes als auch bezüglich des Trockengewichtes, ohne daß das Verhältnis von Frischgewicht zu Trockengewicht signifikant beeinflußt wird.

B Winterweizen

Für diese Untersuchung wurde ein Teil eines 4,05 ha (10 acre) großen Feldes verwendet, das im Herbst zuvor mit der Weizenvarietät "Bouquet" angesät wurde. Es wurden 10 Versuchsfelder mit jeweils einer Fläche von etwa 0,2 ha (0,5 acre) angewandt, von denen 5 erfindungsgemäß gespritzt wurden und 5 als Kontrollfelder dienten. Es war ursprünglich vorgesehen gewesen, sämtliche 5 erfindungsgemäß behandelten Felder zweimal mit einer Auftragsmenge von 12,4 g Gibberel-

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linsäure/Hektar (5 g pro acre) zu bespritzen; da jedoch weniger als vier Stunden nach dem ersten Spritzauftrag ein schwerer Regen einsetzte, bestanden Zweifel darüber, ob die Behandlung wirksam war. Demzufolge wurde jeweils eine Hälfte der Felder erneut in der vorgesehenen Weise bespritzt, während die andere Hälfte einer zweiten und einer dritten Behandlung unterworfen wurde. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Feld für die Untersuchung zur Verfügung stand, hatten die Pflanzen bereits einen weiteren Wachstumszustand erreicht als die Pflanzen, die in den Untersuchungen behandelt wurden, die das Jahr zuvor durchgeführt wurden. Demzufolge ermöglicht dieser Versuch, die Wirksamkeit der Spritzbehandlung bei einem relativ spaten Entwicklungsstadium, das jedoch noch innerhalb der erfindungsgemäß definierten Parameter liegt, zu untersuchen.

Die Ergebnisse der anfänglichen Behandlung waren innerhalb von zwei Wochen nach der ersten Spritzbehandlung ersichtlich, wobei die Trxebverlängerung und die Blattentfaltung beschleunigt wurden und das Auftreten der Ähren schneller erfolgte. Wegen der langen Saison mit langsamem Wachstum stand die Ernte noch in der dritten Septemberwoche, zu welchem Zeitpunkt die erste Analyse der Behandlungswirkung durchgeführt

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wurde. Sie bestand darin, zur Auszählung von Sprossen bzw. Trieben 50 vollständige Pflanzen aus jedem Feld als Proben zu nehmen. Wegen des fortgeschrittenen Reifungszustands und der Gefahr des Verlusts von Getreidekörnern konnte die Probennahme nicht statistisch erfolgen und es wurden daher Pflanzen von beiden Seiten der Blindsäreihen genommen. Bei diesen Proben war ein deutlicher Behandlungseffekt festzustellen, wobei eine Erhöhung der Zahl der reifen Ähren um 30 bis 4 0 % festzustellen war. Eine erhöhte Anzahl von Ähren schlägt sich in einer entsprechenden Zunahme des Getreidekorntrockengewichts pro Pflanze nieder.

Während der letzten Septemberwoche wurde die Ernte schließlich eingebracht. Der Getreidekornertrag pro Versuchsfeld wurde auf dem Feld gewogen und es wurden einzelne Proben auf den Feldern genommen, um den Feuchtigkeitsgehalt der Getreidekörner festzustellen. Der mittlere Ertrag der fünf nicht behandelten Felder beträgt bei einer geringen Feuchtigkeit 4,9 t /Hektar, was einen guten Ertrag für diese Varietät darstellt.

Der mittlere Ertrag von sämtlichen 10 behandelten Feldern war mit 5,37 t /Hektar um 9,8 % höher. Es ließ sich feststellen, daß ein deutlicher Fertilitätsgradient auf dem Feld vorlag und daß die Wirkung der Behandlung wesentlich größer ist, d. h., daß in dem

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ertragreicheren Betrag der Ertrag 13% oberhalb von dem der Kontrollfelder lag. Jene Felder, die drei Spritzbehandlungen unterworfen wurden, zeigten einen geringfügigen, jedoch signifikant größeren Ertrag als die Felder, die zweimal gespritzt wurden.

Es ist somit ersichtlich, daß der Ertrag von Winterweizen durch Spritzen von Gibberellin selbst in einem relativ späten Entwicklungszustand erhöht werden kann, wenngleich die erreichbare Verbesserung gegenüber einer früheren Behandlung geringer ist.

C Sommerweizen

Da die Triebbildung bekanntlich durch die Pflanzendichte beeinflußt wird und da der untersuchte Winterweizen in einer Standardmenge ausgesät wurde, wurde ein Feldversuch durchgeführt, bei dem Gibberellinsäure auf Sommerweizen der Varietät "Sicco" aufgespritzt wurde, der in drei Dichten ausgesät wurde, nämlich in der halben Normaldichte, in der Normaldichte und in der doppelten Normaldichte. Im Frühling

20 stand eine Feldfläche von etwas mehr als 0,4 ha

(1 acre) zur Verfügung, von dem ein Teil im vorausgehenden Herbst mit zusätzlichem Phosphor- und Kaliumdünger (PK-Dünger) behandelt worden war, so daß es

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auch möglich wurde, die Wechselwirkung zwischen der Gibberellinsäurebehandlung und der Bodendüngung festzustellen.

Der Weizen wurde Mitte April in Saatreihen mit einem Abstand von 17,8 cm (7 inches) in Saatmengen von 94,2, 188,3 bzw. 376,6 kg/ha (3/4, 1 1/2 und 3 cwt/acre) ausgesät, wobei die höchste Saatmenge durch doppelte Reihenaussaat erreicht wurde, was in jeder Reihe Abständen entspricht, die etwa der Hälfte des Normalab-

10 stands, dem Normalabstand (3,8 cm (1/2 inch)) und

dem Doppelten des Normalabstands entspricht. Es wurden drei Blöcke ausgesät, davon einer auf dem mit dem PK-Dünger behandelten Feld, wobei jeder Block sämtliche drei Saatdichten aufwies. Zum Bespritzen wurde jeder Block in acht Felder aufgeteilt, von denen jedes drei Unterfelder mit unterschiedlicher Dichte enthielt, wobei pro Block jeweils vier Felder bespritzt wurden. Die erste Behandlung erfolgte Ende Mai zu dem Stadium, zu dem die Pflanzen sich in dem

20 dreiblättrigen Zustand befinden, wobei jedes Feld

mit 12 ppm Gibberellinsäure bespritzt wurde, was einer Auftragsmenge von 12,4 g Gibberellinsäure/Hektar (5 g pro acre) entspricht. Die Behandlung wurde neun Tage später während des Austretens des vierten Blat-

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tes wiederholt. Mikroschnitte zeigten, daß beide Spritzbehandlungen während der Phase des Beginns der Ährenbildung und die zweite kurz vor Beginn
der Entwicklung der endständigen Ähre erfolgten.

Die statistische Probennahme Mitte September zeigte, daß in den behandelten und den unbehandelten Feldern die Anzahl der Ähren-tragenden und nicht Ähren-tragenden Triebe bzw. Sprossen pro Pflanze mit abnehmender Pflanzendichte zunehmen, wobei die Zunahme der Anzahl der Ähren pro Pflanze nicht dazu ausreichte, dieses völlig zu kompensieren, so daß die Ährendichte demzufolge vermindert war. Eine Verminderung der Pflanzendichte wird auch von einer Zunahme der Zahl und der Größe der Getreidekörner

15 jeder Ähre begleitet.

Eine erhebliche Steigerung der Anzahl der Ähren pro Pflanze wird durch Bespritzen der am wenigsten dicht ausgesäten Pflanzen mit Gibberellinsäure erreicht, wobei auch eine Zunahme der Anzahl der Ähren pro Pflanze bei den in Normalabstand gepflanzten Pflanzen zu erreichen ist. Bei der höchsten Pflanzdichte werden die Pflanzen praktisch auf eine einzige Ähre reduziert, so daß die Wirkung der Behandlung auf die Zahl der Ähren pro Pflanze gering ist. Sowohl bei den

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behandelten als auch bei den unbehandelten Pflanzen nimmt das Getreidekorngewicht pro Ähre mit abnehmender Saatdichte zu, wenn auch bei den behandelten Pflanzen in geringerem Ausmaß. Dennoch führte die erhöhte Anzahl der Ähren bei den behandelten Pflanzen zu einem höheren Kornertrag pro Pflanze, wobei das Ansprechen auf die Behandlung mit abnehmender Pflanzdichte zunimmt.

Die Ernte wird in der letzten Septemberwoche eingebracht, wozu man einen 1,83 m -(6 foot)-Mähdrescher mit Wiegeeinrichtung verwendet. Nach dem Ausschneiden der Schutzreihen wurde jedes Unterfeld abgeerntet und einzeln ausgewogen, wobei man zwölf Proben jeder Kombination aus Pflanzdichte und Behandlung erzielt, davon vier aus den mit dem PK-Dünger behandelten Feld. Nach der Korrektur bezüglich des Feuchtigkeitsgehalts, der sich bei den verschiedenen Proben nicht merklich unterschied, wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:

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Pflanzdichte Behandlung PK-Dünger- tons/acre Tonnen/Hektar Ertragszunahme

behandlung

	Breit (7,6 cm (3 inch))	Kontrolle
809844/	Il Il Il	Gibberellin säure Kontrolle Gibberellin säure
081	Normal (3/8 cm (1 1/2 inch) )	Kontrolle
	Il	Gibberellin säure
	Il	Kontrolle
	Il	Gibberellin säure
	Eng (1,9 cm (3/4 inch))	Kontrolle
	Il	Gibberellin· säure
	Il	Kontrolle
	Il	Gibberellin· säure

nein

1,39

3,49

1,63	4,09
1,39	3,49
1,69	4,24
1 ,40	3,52
1,52	3,82
1 ,42	3,57
1,55	3,89
1 ,46	3,67
1 ,50	3,77
1 ,46	3,67

%

U)

3 Ω

| ( 1+ O¹

cn CD tu \

l\3 CD rt

1,53

3,84

vo I

ο 0 σ\ Η oo ι-¹

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Aus diesen Ergebnissen ist ersichtlich, daß ebenso wie im Fall der Erhöhung der Anzahl der Ähren pro Pflanze auch der Getreidekornertrag durch die erfindungsgemäße Gibberellinsäure-Spritzbehandlung gesteigert wird. Bei den Kontrollpflanzen nimmt der Kornertrag pro Pflanze mit abnehmender Pflanzdichte zu, wobei jedoch diese Zunahme nicht dazu ausreicht, die Verminderung der Pflanzenpopulation völlig auszugleichen, so daß der gesamte Kornertrag etwas abfällt. Bei den behandelten Pflanzen wird auf der anderen Seite der Kornertrag pro Pflanze in größerem Ausmaß bei'abnehmender Pflanzdichte erhöht, wobei dies nicht nur dazu genügt, die geringere Pflanzenpopulation zu kompensieren, sondern auch zu einer

15 Steigerung des gesamten Kornertrags führt, wenn die Pflanzdichte vermindert wird. Ein höherer Gehalt an PK-Dünger führt zu keinem signifikanten Effekt auf den Ertrag der unbehandelten Pflanzen, fördert jedoch bei sämtlichen Pflanzdichten die Wirkung der erfindungs-

20 gemäßen Gibberellinsäure-Spritzbehandlung. Ein Vergleich mit Ährentriebschätzungen weist auf eine ge- . ringfügige Verminderung des Korngewichts pro Ähre bei der Gibberellxnsäurebehandlung hin, was jedoch bei weitem durch den Vorteil ausgeglichen wird, der sich

aus der erhöhten Ährenzahl ergibt.

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Claims

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München Anwaltsakte 29 068 tM/ei Walter Wolfgang Schwabe, Near Ashford, Kent, Gro ßbritannien Peter David Hutley-Bull, Faversham, Kent, Großbritannien Verfahren zur Behandlung von Getreidepflanzen PATENTANSPRÜCHE »(089)988272 988273 988274 983310

1. Verfahren zur Steigerung des Ernteertrags von Getreidepflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß man

T) ein Gibberellin auf unausgereifte, wachsende Getreidepflanzen aufbringt, wobei man den Zeitpunkt des Auftrags und die aufgetragene Gibbereilinmenge derart auswählt, daß die Getreidepflanzen reife

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Telegramme:

BERGSTAPFPATENT München TELEX: 0524560 BERG d

Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code; HYPO DE MM Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

ORIGINAL INSPECTED

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Ähren-tragende Sprossen bilden, die zum gleichen Zeitpunkt wie die Ähren der Haupttriebe reife Getreidekörner ergeben,

2) die behandelten Getreidepflanzen ausreifen läßt und

3) die Getreidekörner von den Ähren sowohl der Haupttriebe als auch der Sprossen erntet.

2= Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß man die Behandlung gemäß Stufe 1 zu dem Zeitpunkt oder in der Nähe des Zeitpunkts durchführt, zu dem die Getreidepflanzen einen Entwicklungszustand erreicht haben, bei dem mindestens eine der folgenden Anforderungen erfüllt ist:

a) Die ersten ein oder zwei Haupttriebe sind aus den Scheidenbasen der beiden untersten Blätter ausgetreten,

b) die Pflanzen tragen drei ausgetretene Blätter, während die restlichen Blätter, die später an dem Haupttrieb gebildet werden, intern in verschie

denen Entwicklungsstadien zusammen mit nicht mehr als einem oder zwei im Ansatz vorhandenen Ährchen vorliegen,

c) es sind mindestens zwei Nebentriebe jeweils in der Achsel des untersten Blattes der beiden untersten

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Haupttriebe vorhanden und

d) die Spitze des Haupttriebes oberhalb des höchsten Keims ist nur wenig verlängert.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gibberellin in der Stufe 1 in einer Menge von weniger als 500 g/Hektar aufbringt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß man das Gibberellin in einer Menge von 0,5 bis 250 g/Hektar auf

bringt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man das Gibberellin in einer Menge von 1 bis 200 g/Hektar aufbringt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß man das Gibberellin in einer Menge von 1 bis 50 g/Hektar aufbringt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß man das Gibberellin in einer Menge von 2 bis 10 g/Hektar aufbringt.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansorüche,

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dadurch gekennzeichnet, daß man das Gibberellin in der Stufe 1 in Form einer Zubereitung aufbringt, die 5 bis 1000 ppm Gibberellin enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß man eine Zubereitung verwendet, die nicht mehr als 500 ppm Gibberellin enthält.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

man das Gibberellin in Form einer Zubereitung in

einer Menge von 0,02 bis 0,5 l/m aufträgt.

11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die verwendete Zubereitung nicht mehr als 100 ppm Gibberellin enthält.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die verwendete Zubereitung nicht mehr als 50 ppm Gibberellin enthält.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch g e kennzeichnet, daß die verwendete Zubereitung nicht mehr als 20 ppm Gibberellin enthält.

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14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Zubereitung

2 bis 20 ppm Gibberellin enthält.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, da

durch gekennzeichnet, daß die Zubereitung in
gebracht wird.

2 Zubereitung in einer Menge von 0,1 bis 0,5 l/m auf-

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung gemäß Stufe 1 zu dem Zeitpunkt der Differenzierung der Anfangsspeizen an den größten Ährchen durchführt.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung gemäß Stufe 1 vor dem Beginn der interprimordialen Verlängerung durchführt.

18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung gemäß Stufe 1 vor der Differenzierung des Gefäßgewebes in der Ährenachse durchführt.

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19= Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Getreidepflanze eine im Finter gesäte Varietät behandelt und das Gibberellin im Februar oder im März aufbringt.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß man als Getreidepflanze eine im Frühling gesäte Varietät behandelt und das Gibberellin im Mai oder im Juni auf-

10 bringt.

21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gibberellin mehrfach im Verlaufe einer Periode von 14 Tagen aufbringt.

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