DE2857660C2 - Herbizide Zusammensetzung zur Kontrolle von perrennierenden Unkräutern und Büschen - Google Patents
Herbizide Zusammensetzung zur Kontrolle von perrennierenden Unkräutern und BüschenInfo
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- A01N57/20—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-carbon bonds containing acyclic or cycloaliphatic radicals
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Description
Die Bekämpfung des Wachstums von perrennierenden Unkräutern hat in neuerer Zeit in Reisfeldern, auf Äckern, in Obstgärten und auf Weiden zunehmende Bedeutung erlangt.
Die Ausbreitung von perrennierenden Unkräutern mittels ihrer unter dem Boden liegenden Teile geht so rasch und so stark vor sich, daß man sie nur schwierig bekämpfen kann. Auf Ackerboden breiten sie sich mit den unter dem Boden liegenden Organen aus und werden durch die Kultivierung und Bewegung der Erde verteilt. Da perrennierende Unkräuter im allgemeinen groß sind und sich schnell verbreiten und ihre Lebensgrundlage unter dem Boden erhalten, gewinnen sie im Wettbewerb mit den Nutzpflanzen um Nahrung, Wasser und Licht. N-Phosphonomethylglycin (nachstehend als Glyphosate bezeichnet) ist zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern bekannt. Es hat den Nachteil, daß es nicht sehr wirksam gegen breitblättrige Unkräuter ist. Deshalb besteht ein Bedürfnis nach herbiciden gegen breitblättrige Unkräuter. Ein erhebliches Problem sind auch Büsche auf nicht-fruchttragendem Land, Weiden und geforstetem Land. Beispielsweise überwiegen große perrennierende Unkräuter, wie Miyakozasa (Sasa nipponica Makino et Shibata) und Eulalia (Miscanthus sinensis Andress.) und Büsche, wie Kumaichigo (Rubus crataegifolius Bunge), Kastanien (Castanea crenata Sieb et Zucc.) und japanische Buschpreiselbeeren (Viburnum dilatatum Thunb.) über japanische Zedern (Crytomeria japonica D. Don) und japanische Zypressen (Chamaecyparis obtusa Endl.) auf geforstetem Land im Wettbewerb um Nahrungsmittel, Wasser und Licht. Auch auf Weiden ist die Bekämpfung von Büschen oft problematisch.
Nur wenige Herbicide sind gegen Büsche geeignet wegen der Schwierigkeit der Kontrolle. Im Gegensatz zu Grünpflanzen haben Büsche eine harte Rinde, welche das Eindringen des Bekämpfungsmittels hindert und sie sind im allgemeinen größer als Grünpflanzen und sie verbreiten sich auch oder bilden Zweige auch nach dem Abfallen der Blätter.
Weil die Herbicide alle synthetische Substanzen sind, besteht aus Gründen des Umweltschutzes ein Bedürfnis nach schnell abbaubaren Herbiciden. 2-Amino-4-(hydroxy)(methyl)phosphinoyl-buttersäure, eine der Verbindungen der Formel (I), die anschließend als AMPB bezeichnet wird, ist ein Antibiotikum das hergestellt wird nach einem Verfahren gemäß den japanischen Patentveröffentlichungen 48-85 538 und 49-31 890. Diese Verbindung hat die erwähnten wünschenswerten Eigenschaften, weil sie im Zyklus der Natur metabolisiert und abgebaut wird.
Herbicide vom Typ des AMPB sind aus der DE-OS 27 17 440 bekannt.
AMPB ist bekannt zur Bekämpfung einer großen Anzahl von phytopathogenen Mikroorganismen in niedrigen Konzentrationen und kann als landwirtschaftliches Fungizid verwendet werden, wie aus der japanischen Offenlegungsschrift 49-24 644 bekannt ist. Weitere Untersuchungen über die biologischen Aktivitäten und Eigenschaften dieser Verbindung haben gezeigt, daß sie eine überlegene herbicide Aktivität aufweist, wenn sie in etwa 10fach höheren Konzentrationen als zur Bekämpfung von phytopathogenen Mikroorganismen angewendet wird. AMPB ist wirksam zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern und Büschen durch Auftragen auf die Blätter, wobei die unter dem Boden liegenden Teile abgetötet werden und dadurch wird die Ausbreitung
erheblich inhibiert. Die Untersuchungen haben gezeigt, daß AMPB-Verbindungen eine abtötende Wirkung aufweisen und außerdem die nachfolgenden überlegenen Eigenschaften haben. Die AMPB-Verbindungen werden auf Blättern von perrennierenden Unkräutern aufgetragen und gelangen von dort in die unterirdischen Teile, wie die Rhizome, Knollen, Zwiebeln oder Wurzeln, welche die Lebensbasis für die perrennierenden Unkräuter sind, und töten diese ab.
Infolgedessen werden perrennierende Unkräuter durch Auftragen auf die Blätter dadurch bekämpft, daß man ihre Reproduktion in den unterirdischen Teilen hindert. Dies ist ein sehr wichtiges aber sehr schwierig zu lösendes Problem. Das Wachstum von Büschen wird gleichfalls durch Blattauftragung von AMPB-Verbindungen verhindert, die sich in alle Teile der Büsche ausbreiten und dadurch die Büsche töten und deren Ausbreitung verhindern. Die neu gefundenen, die Ausbreitung verhindernden Wirkungen der AMPB-Verbindungen bei perrennierenden Unkräutern und Büschen machen diese gegenüber Glyphosate überlegen.
Während Glyphosate wenig geeignet ist zur Bekämpfung von breitblättrigen perrennierenden Unkräutern, sind AMPB-Verbindungen in einem breiten Spektrum gegen breitblättrige Unkräuter geeignet und man kann mit ihnen nahezu alle perrennierenden Unkräuter bekämpfen.
Die AMPB-Verbindungen dringen schneller ein und werden von den Pflanzen schneller absorbiert, sie sind beständiger gegen Regen und sind wirksamer als Bekämpfungsmittel als Glyphosate. Obwohl die bekannten Kontakt-Herbicide perrennierende Unkräuter und Büsche im Jugendstadium töten können, kann man mit ihnen nicht die unterirdischen Teile bekämpfen und infolgedessen breiten sich die Unkräuter weiter aus.
Perrennierende Unkräuter und Büsche findet man im allgemeinen auf Grasland, in Obstgärten, in geforsteten Gebieten und auf Weiden. Wie bereits erwähnt, sind AMPB-Verbindungen sehr aktiv gegen nahezu alle perrennierenden Unkräuter und Büsche, ausgenommen die japanische Zypresse, und deshalb können sie allein besonders zur Bekämpfung und Verhinderung der Ausbreitung von perrennierenden Unkräutern und Büschen verwendet werden.
AMPB-Verbindungen können zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern und Büschen auf mit japanischen Zypressen aufgeforstetem Land verwendet werden. Sie können auch auf Weiden, in Obstgärten und auf Brachland zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern und Büschen angewendet werden. Sie können auch wirksam eingesetzt werden auf Reisfeldern, um perrennierende Unkräuter dort zu bekämpfen. Auch auf trockenen Anbaugebieten können sie vor der Saat zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern verwendet werden, weil sie verhältnismäßig schnell im Boden inaktiviert werden.
Aus Formel (I) ist ersichtlich, daß AMPB ein asymmetrisches Kohlenstoffatom in 2-Stellung hat und daher in Stereoisomeren vorliegt. Weitere Untersuchungen über die Aktivität über Grund und die reproduktionsinhibierenden Aktivitäten von AMPB-Verbindungen haben gezeigt, daß das L-Isomer von AMPB (nachfolgend als L-AMPB bezeichnet) zweimal aktiver ist als AMPB (nachfolgend manchmal als DL-AMPB bezeichnet) und daß die Hauptaktivität der herbiciden Wirksamkeit von DL-AMPB auf L-AMPB beruht. Der Wirkungsmechanismus von DL-AMPB ist untersucht worden unter Verwendung von Mikroorganismen und dabei hat man deutlich erkannt, daß DL-AMPB Glutaminsynthetase vollständig inhibiert (Helvetica Chemica Acta, 55, Fase 1, Seiten 224-239 (1972)). Man nimmt an, daß DL-AMPB vom Enzym anstelle des Substrates als Art einer ungewöhnlichen Aminosäure aufgenommen wird und die Bildung des Enzyms verhindert und dadurch die herbicide Aktivität entwickelt.
Wie bekannt ist, treten alle natürlich vorkommenden Aminosäuren in L-Form auf und Enzyme, die Aminosäuren enthalten, haben eine höhere Spezifität. Man nimmt deshalb an, daß von DL-AMPB L-AMPB von Enzym anstelle des Substrats aufgenommen wird und herbicide Aktivität entwickelt. Diese Annahme stimmt mit der Tatsache überein, daß L-AMPB zweimal wirksamer als DL-AMPB ist.
Es wurde nun gefunden, daß die Kombination von
(I) einer Verbindung der allgemeinen Formel
worin X und Y gleich oder verschieden sein können, und ein Wasserstoffatom, ein ein- oder zweiwertiges Metallatom, Ammonium, ein Mono-, Di- oder Tri-niedrig-alkylammonium, ein Mono-, Di- oder Triethanolammonium oder ein Mono-, Di- oder Tri-niedrig-alkenylammonium bedeuten und m und n jeweils die Wertigkeit von X und Y haben bzw. ein Säureadditionssalz davon, und
(II) einem der folgenden Herbizide aus der Phenoxy-Carbonsäure-Reihe: 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure oder deren Salze und Dialkylester oder Äthylester, 2-Methyl-4-chlorphenoxyessigsäure oder deren Salze und Allylester oder Äthylester, kleines Alpha-(3,4-Dichlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze, 2-(2-Methyl-4-chlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze, kleines Gamma-(2-Methyl-4-chlorphenoxy)-buttersäure oder deren Salze, 2-(2,4,5-Trichlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze
eine herbicide Wirkung ergibt, die nicht nur additiv ist, sondern größer ist als nur die Gesamtwirkung, die man aus den einzelnen Komponenten erhält.
Ein- oder zweiwertige Metallatome bedeuten beispielsweise
Natrium-, Kalium-, Lithium-, Kupfer-, Magnesium-, Kalzium-, Zink-, Nickel- und Manganatome.
Niedrigalkylammonium bedeutet ein Alkylammonium mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie Methylammonium, Äthylammonium, Propylammonium, Isopropylammonium, Butylammonium, Isobutylammonium und Pentylammonium.
Di-niedrigalkylammonium bedeutet beispielsweise Dimethylammonium, Diäthylammonium, Dipropylammonium, Diisopropylammonium, Dibutylammonium und Dipentylammonium.
Niedrigalkenylammonium enthält in der Alkenylgruppe beispielsweise 3 oder 4 Kohlenstoffatome und eine Doppelbindung. Säuren, welche Salze der Verbindung der Formel (I) bilden, schließen anorganische Säuren ein, wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Perchlorsäure und Salpetersäure und organische Säuren, wie Essigsäure, Propionsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Chloressigsäure, Trichloressigsäure und Trifluoressigsäure.
Herbicide der Phenoxy-Carbonsäure-Reihe sind insbesondere 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure oder deren Salze und Ester, wie Diallylester oder Ethylester. Bevorzugt werden die herbiciden Zusammensetzungen im Herbst angewendet.
Es folgen Beispiele der Verbindungen der Formel (I) und der Säureadditionssalze, die erfindungsgemäß verwendet werden:
AMPB; deren Natrium-, Kalium-, Lithium-, Ammonium-, Magnesium-, Kalzium-, Nickel-, Mangan-, Zink-, Kupfer-, Methylammonium-, Äthylammonium-, Propylammonium-, Isopropylammonium-, n-Butylammonium-, Allylammonium- und Äthanolammoniumsalze und die entsprechenden Di-Salze; und die chlorwasserstoffsauren, bromwasserstoffsauren, salpetersauren, perchlorsauren, schwefelsauren, essigsauren, propionsauren, zitronensauren, weinsauren, chloressigsauren, trichloressigsauren und trifluoressigsauren Salze.
Von diesen werden AMPB und dessen Natrium-, Dinatrium-, Kalium-, Dikalium-, Isopropylammonium-, n-Butylammonium- und Diammoniumsalze bevorzugt.
Die Salze der L-AMPB werden ganz besonders bevorzugt.
0,1 % von 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure (nachfolgend mit 2,4-D bezeichnet) erzeugt eine Krümmung der Blätter bei Rumex obtusifolius L., ist jedoch nicht wirksam zum Abtöten oder um dessen Reproduktion zu inhibieren. Dagegen entwickelt eine Mischung aus 0,025% des Mononatriumsalzes von L-AMPB und 0,1% 2,4-D eine synergistische Wirkung und tötet Rumex obtusifolius L. vollständig ab, wodurch auch dessen Reproduktion vollständig inhibiert wird. Ähnliche Wirkungen kann man im Falle von Zoysia japonica Steud., einem perrennierenden Unkraut aus der Familie Gramineae beobachten. So werden durch 0,05% des Natriumsalzes von L-AMPB 50% Zoysia japonica Steud., abgetötet das sich aber nach 3 Monaten wieder soweit ausbreitet, daß es vergleichbar ist mit einer nicht behandelten Fläche. 0,1% 2,4-D ist praktisch unwirksam zum Bekämpfen von grasartigen Unkräutern. Dagegen wird durch eine Mischung von 0,05% des Mononatriumsalzes L-AMPB und 0,1% 2,4-D die Aktivität des ersteren erheblich erhöht und unter der Erde liegende Teile werden vollständig abgetötet. 3 Monate nach der Behandlung wird keine Reproduktion beobachtet. Es werden somit durch Verbindungen mit auxinähnlicher Aktivität, wie 2,4-D, die Kontakt-Abtötungsaktivität und die Translokationsabtötungsaktivität von L-AMPB erhöht und zwar sowohl bei der Anwendung von breitblättrigen als auch bei schmalblättrigen perrennierenden Unkräutern und zwar insbesondere hinsichtlich der reproduktionsinhibierenden Aktivität.
Die kombinierte Anwendung von AMPB-Verbindungen mit den genannten Herbiciden der Phenoxy-Carbonsäure-Reihe bringt eine Reihe von praktischen Vorteilen, die bei der anschließenden Anwendung gezeigt werden. Mischungen von AMPB-Verbindungen mit den genannten Herbiciden aus der Phenoxy-Carbonsäure-Reihe können zur Bekämpfung einer großen Anzahl von 1jährigen und perrennnierenden Unkräutern und Büschen angewendet werden und zwar insbesondere perrennierenden Unkräutern auf Reisfeldern nach der Ernte, perrennierenden Unkräutern auf Ackerland vor der Saat, perrennierenden Unkräutern und Büschen auf aufgeforstetem Land zur Pflanzenvorbereitung, perrennierenden Unkräutern und Büschen auf Weiden und auf Nicht-Ackerland, wie Fabrikgelände, Eisenbahnen, Parks, öffentlichen Plätzen, Flußbetten, Ufern, Straßen, Golfplätzen und auch auf Brachland. Es können auch Wasserunkräuter und Algen durch Auftragen auf die Blätter im Wasser bekämpft werden.
Die Mischungen der Verbindungen (I) mit den Verbindungen der Formel (II) können im Verhältnis von 1 : 0,1 bis 20 variiert werden.
Nachgereichter Versuchsbericht
Auf die ganzen Zweige und Blätter von Goldrute (Solidago altissima L.), die in unglasierten Keramiktöpfen mit 15 cm Durchmesser eingepflanzt worden waren (jeweils zwei Pflanzen) und die etwa 3 Monate unter guter Wurzelbildung angewachsen waren, wurden die in der nachfolgenden Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzungen aufgesprüht.
Es wurden dann Untersuchungen durchgeführt, um die Abtötungsrate (%) für die über dem Boden befindliche Teile (0% = keine Wirkung bis 100% = vollständig abgetötet) und die Reproduktionsinhibierungsraten (%) (0% = keine Wirkung bis 100% = keine Reproduktion) 30 Tage nach der Behandlung festzustellen.
Es wurden jeweils die Natriumsalze von DL-AMPB bzw. L-AMPB angewendet.
Tabelle 1
| Fortsetzung Tabelle 1 |
Ergebnis:
Aus den vorstehenden Untersuchungen geht hervor, daß die Kombination von DL- oder L-AMPB mit den angegebenen Herbiciden der Phenoxyreihe eine herbizide Wirkung ergibt, die mehr als additiv ist, d. h. daß sie größer ist als nur die Gesamtwirkung, die man aus den einzelnen Komponenten erhält.
Die erfindungsgemäßen Mischungen können zu wasserlöslichen Pulvern, flüssigen Zubereitungen, benetzbaren Pulvern, Emulsionen, Stäuben oder Granulaten mit geeigneten Verdünnungsmitteln formuliert werden.
Diese Formulierungen können oberflächenaktive Mittel, wie Polyoxyäthylenoctylphenyläther, Polyoxyäthylendodecyläther, Polyoxyäthylfettsäureester und Polyoxyäthylenalkylaryläther zum Verbessern der Ausbreitung, Anhaftung und Verteilung und um gewisse Effekte zu ermöglichen und zu erhöhen, enthalten.
Claims (4)
1. Herbizide Zusammensetzung zur Kontrolle von perrennierenden Unkräutern und Büschen, dadurch gekennzeichnet, daß sie
(I) eine Verbindung der allgemeinen Formel
worin X und Y gleich oder verschieden sein können, und ein Wasserstoffatom, ein ein- oder zweiwertiges Metallatom, Ammonium, ein Mono-, Di- oder Tri-niedrig-alkylammonium, ein Mono-, Di- oder Triethanolammonium oder ein Mono-, Di- oder Tri-niedrig-alkenylammonium bedeuten und m und n jeweils die Wertigkeit von X und Y haben bzw. ein Säureadditionssalz davon, und
(II) eines der folgenden Herbizide aus der Phenoxy-Carbonsäure-Reihe: 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure oder deren Salze und Dialkylester oder Äthylester, 2-Methyl-4-chlorphenoxyessigsäure oder deren Salze und Allylester oder Äthylester, kleines Alpha-(3,4-Dichlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze, 2-(2-Methyl-4-chlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze, kleines Gamma-(2-Methyl-4-chlorphenoxy)-buttersäure oder deren Salze, 2-(2,4,5-Trichlorphenoxy)-propionsäure oder deren Salze enthält.
2. Herbizide Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (II) 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure oder ein Salz oder ein Ester davon ist.
3. Herbizide Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Formel (I) oder deren Säureadditionssalz ein L-Isomer ist.
4. Verfahren zur Bekämpfung von perrennierenden Unkräutern und Büschen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine herbizide Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 im Herbst aufträgt.
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