DE3151612C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein als wässerige Lösung vorliegendes Mittel zur Laubspritzung, Spritzdüngung und Saatgutbeizung.
Es ist aus der Fachliteratur bekannt, daß Titan als Nährelement in den Lebensprozessen von verschiedenen Pflanzen eine wichtige Rolle spielt.
Es ist ebenfalls bekannt, daß die Pflanzen den verhältnismäßig hohen Titangehalt des Bodens nicht verwerten können, da die unlöslichen Titansalze unwirksam sind.
Nach der ungarischen Patentschrift 1 70 693 wird der zur Behandlung von Pflanzen notwendige Titankomplex durch Umsetzung einer vierwertigen Titan-Ion enthaltenden Lösung mit Ascorbinsäure hergestellt. Die Ascorbinsäure ist, auf den Titangehalt der Lösung bezogen, in 50 bis 200fachem Überschuß anwesend. Erfindungsgemäß besitzen wässerige Lösungen, welche einen zur Pflanzenbehandlung notwendigen Überschuß an Ascorbinsäure enthalten, keine ausreichende Stabilität. Mikrobiologische Versuche haben gezeigt, daß z. B. die Clestridium botulinum-, Aspergillus niger-, Lactobacillus lactis-, Clostridium bytilicum-, Thermobacterium mobile-Stämme die zur Komplexbildung verwendete Ascorbinsäure zersetzen. Diese Wirkung wird vermutlich durch die Gegenwart von Titan noch verstärkt. Andererseits kann das auf die Oberfläche der Blätter filmartig aufgespritzte Titan unter Einwirkung der Umgebung unwirksam werden, so daß in der vegetativen Periode die Häufigkeit der zur Erreichung der gewünschten Wirkung notwendigen Pflanzenbehandlungen erhöht werden muß; diese Tatsache beeinflußt die Wirtschaftlichkeit der Behandlung wegen des Energie- und Arbeitsaufwandes in ungünstiger Weise.
Die CH-PS 5 90 003 betrifft Chelatmischungen (Düngemittel), welche aus wenigstens 2 chelatbildenden Verbindungen wie Ethylendiamin, Weinsäure, Picolinsäure, Salicylsäure, p-Aminosalicylsäure, Pyrocatechindisulfonaten usw. und Eisen(III)- chlorid bestehen und als Behandlungsmittel von Eisenmangelerscheinungen eingesetzt werden.
Die DE-PS 22 36 783 bezieht sich auf neue Chelatbildner, die Derivate der Ethylendiamintetraessigsäure sind und auch in alkalischen Böden stabil bleiben. Diese Derivate werden zur Bekämpfung des Eisenmangels bei Pflanzen verwendet. Konkret werden nur die Eisenkomplexe erwähnt.
Die bekannten Chelate dienen zur Behebung von Eisen- und Metallmangel bei Pflanzen (Chlorose) und enthalten meistens naturfremde Chemikalien. Demgegenüber werden die erfindungsgemäßen Komplexe nicht gegen Chlorose verwendet und enthalten neben Titan hauptsächlich Ascorbinsäure. Die erfindungsgemäßen Komplexe erhöhen den Ertrag von Nutzpflanzen und dienen zur Verstärkung der Fruchtbildung.
Aufgabe der Erfindung war also die Bereitstellung eines die obigen Nachteile aufhebenden titanhaltigen pflanzenkonditionierenden Mittels in Form einer sehr verdünnten vierwertigen Titanlösung in Gegenwart eines großen Überschusses an Ascorbinsäure, das auf eine große Oberfläche durch Spritzen aufgebracht, oxydationsbeständig bzw. gegenüber Mikroorganismen widerstandsfähig ist.
Diese Aufgabe wird, wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich, gelöst.
Die Ascorbinsäure wird also im Verhältnis zum Titan in einem 20- bis 200fachen Überschuß verwendet.
Die obere Grenze der Mengen der obigen Verbindungen beträgt 25%. Es wurde gefunden, daß über 2% die Wirkung aus wirtschaftlichem Gesichtspunkt porportional nicht mehr gesteigert werden kann. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Mittel kann die Häufigkeit der Behandlungen verringert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß mit ebensovielen Behandlungen eine Erhöhung des Mehrertrages um 5 bis 8% erreicht werden kann. Es ist weiterhin von großer Wichtigkeit, daß die sehr verdünnten Spritzbrühen trotz ihres hohen Ascorbinsäuregehaltes über eine lange Zeitdauer ohne Zersetzung und in zur Anwendung in der Landwirtschaft geeigneter Form gelagert werden können.
Das erfindungsgemäße Mittel wird so hergestellt, daß man ein vierwertiges Titansalz in geeigneter Konzentration in Wasser löst, den notwendigen Überschuß an Ascorbinsäure zufügt und die Lösung vorteilhaft auf den pH-Wert von 5 einstellt. Der so erhaltenen Lösung wird eine der oben aufgezählten Verbindungen oder ein Gemisch derselben zugegeben.
Ohne Zugabe der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verbindungen ist die Oberfläche der Flüssigkeit bereits nach 2 Wochen von Kolonien der Mikroorganismen bedeckt. Dies hat einerseits eine Verminderung des Wirkstoffgehaltes zur Folge und andererseits wird die bestimmungsmäßige Anwendung der Spritzbrühen verhindert. In Anwesenheit der Zusatzstoffe kann nicht nur das Wachstum der Mikroorganismen gehemmt und dadurch die bestimmungsmäßige Anwendung der hergestellten Spritzbrühen gesichert werden, sondern als Folge der erhöhten mikrobiologischen Widerstandsfähigkeit wird mit einer Wirkstofflösung derselben Konzentration ein Mehrertrag von 5 bis 8% erreicht; die letztere Tatsache wurde mit Hilfe von an behandelten Parzellen durchgeführten Freilandversuchen nachgewiesen.
Es wurde weiterhin gefunden, daß eine Kombination der zum Pflanzenwachstum erforderlichen Mikro- bzw. Makronährelemente und Substanzen pflanzenphytohormonaler Wirkung mit dem mit Ascorbinsäure gebildeten Komplex des vierwertigen Titans das Pflanzenwachstum fördert.
Die Makro- bzw. Mikroelemente enthaltenden Mittel in einer niedrigen Dosis in Form von Laub- oder Spritzbrühe aufgebracht oder als Saatgutbeizmittel verwendet, regulieren wesentlich das Pflanzenwachstum, beschleunigen die Aufnahme der Mikronährelemente und fördern die Wirkung der pflanzlichen hormonartigen Substanzen unter dem toxischen Schwellenwert.
Das Mittel enthält, auf 1 Liter Lösung und 1000 bis 2000 ppm vierwertiges Titan bezogen, 50 000 bis 100 000 ppm Ascorbinsäure. Als Hilfsstoff wird dem Mittel ein oben erwähntes Stabilisierungsmittel zugegeben. Das Verhältnis der Mikroelemente wird im erfindungsgemäßen Mittel so eingestellt, daß die Komposition, auf 1000 ppm vierwertiges Titan bezogen, in Form von wasserlöslichen Salzen 1000 ppm Bor, 500 ppm Mangan, 500 ppm Zink, 1000 ppm Magnesium und 500 ppm Eisen enthalten soll. Dem Mittel werden, auf 1000 bis 2000 ppm Titan bezogen, 25 ppm 2,4-Dichlor-phenoxy-essigsäure oder 10 ppm Giberellinsäure oder Substanzen ähnlicher Wirkung zugegeben.
Die erfindungsgemäßen Mittel werden so hergestellt, daß man ein wasserlösliches vierwertiges Titansalz (z. B. Titantetrachlorid oder Natriumtitanat) und Ascorbinsäure - 14 bis 28 gMol Ascorbinsäure auf 1 gAtom Titan bezogen - in Lösung bringt, den pH-Wert der wässerigen Lösung zwischen 5 und 7 einstellt und der so erhaltenen Titanchelatlösung die wässerigen Lösungen der Mikro- bzw. Makronährstoffkomponenten zugibt.
Der wässerigen Lösung werden geeignete Netzmittel oder haftungsfördernde Mittel und Stabilisierungsmittel zugegeben. Das Stabilisierungsmittel dient zur Stabilisierung der Konzentration des Titans und der Mikroelemente auf der Oberfläche der durch Spritzen behandelten Pflanzen.
Das erfindungsgemäße Mittel kann auf die Blätter der Pflanzen in Form einer Spritzbrühe aufgebracht werden. Nach den Versuchsergebnissen dringen die auf das Laub aufgebrachten Nährstoffe in die Chlorplasten der Blätter ein und bewirken einerseits die Erhöhung der Photosynthese und andererseits eine Steigerung der Enzymaktivität.
Freilandversuche und unter geregelten Bedingungen durchgeführte Lichtkammerversuche haben gezeigt, daß das erfindungsgemäße Mittel in den Pflanzen die Aufnahme der in biochemischer Hinsicht wichtigen Nährstoffe wesentlich erhöht. Die erhöhte Absorption des zu der Photosynthese erforderlichen Magnesiums, Mangans, Eisens und Zinks wirkt auf den Ertrag von Obstbäumen und Zerealien und erhöht auch den inneren Wert des Ertrages. Bei dem Spritzen von Papilionazeen und Grasarten steigert der Molybdängehalt und bei dem Sprühen von Rübenarten der Borgehalt den Ertrag, verbessert die Bedingungen der Kohlenhydratsynthese und übt eine günstige Wirkung auf die Zellwandbildung aus. Bei Böden mit schlechterer Nährstoffversorgung werden dem Mittel zweckmäßig wasserlösliche Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumverbindungen zugegeben.
Die in geringer Konzentration zugegebenen Phytohormone oder hormonwirkenden Heribzide steigern wesentlich das Wachstum von jungen Pflanzen und Sprößlingen und fördern ein stärkeres Absproßwachstum und Knospenbildung.
Die anwendbaren Mengen der erfindungsgemäßen Mittel hängen von der Art der behandelten Pflanzen ab. Zur Erreichung einer optimalen Wirkung müssen verschiedene Dosen eingesetzt werden. An Gemüsearten kann in der vegetativen Periode das Sprühen mit einer Dosis von 5 bis 10 l/ha drei- oder viermal wiederholt werden. An Zerealien reicht ein einmaliges Spritzen unmittelbar nach der Blüte mit einer Dosis von 1 Liter/ha aus. Eine im 3- bis 4-laubblättrigen Alter angefangene und zehntägig wiederholte Behandlung von jungen Sprößlingen fördert das Wachstum intensiv und stark.
Das Sprühen im Freiland kann mittels Flugzeug (Helikopter) oder mit Hilfe von Sprühgeräten durchgeführt werden. Die von der Art der Anwendung abhängige Menge des Mittels (1 bis 5 Liter/ha) wird mit Wasser bis zum gewünschten Volumen verdünnt. Es ist aus wirtschaftlichen Gründen zweckmäßig, das Sprühen mit anderen Pflanzenschutzarbeiten zu verknüpfen. Es ist in dieser Hinsicht besonders vorteilhaft, daß das erfindungsgemäße Mittel mit Pflanzenschutzmitteln von neutralen oder schwach sauren pH-Werten kompatibel ist.
Beispiel 1
Eine 1 g vierwertigem Titan entsprechende Menge eines Titansalzes und 100 g Ascorbinsäure werden aufgelöst (auf ein Spritzbrühevolumen von 1 Liter bezogen). Der pH-Wert der Lösung wird auf 5 eingestellt, wonach 1 g Salicylsäure zugegeben wird. Die Lagerfähigkeit des so erhaltenen Mittels erhöht sich mindestens auf 2 Jahre.
Der nach Beispiel 1 hergestellten Mischung werden, auf das Volumen der Lösung bezogen, eine 3 Gew.-% Stickstoff entsprechende Menge eines löslichen Ammoniumsalzes, eine 4 Gew.-% Phosphorpentoxid entsprechende Menge von Phosphorsäure und eine 5 Gew.-% K₂O entsprechende Menge eines Kaliumsalzes zugegeben. Das so erhaltene Mittel enthält außer den zur Pflanzenkonditionierung notwendigen Komponenten auch wichtige Nährstoffe. Die Lagerfähigkeit dieses Mittels ist mit der des ersten Mittels identisch.
Wenn man anstatt 1 g Salicylsäure 0,5 g Natriumbenzoat verwendet, bleibt die Stabilität des Mittels unverändert.
Anstatt Salicylsäure kann auch ein Gemisch von 0,5 g Salicylsäure und 0,25 g Natriumbenzoat eingesetzt werden; die Stabilität des Mittels wird dadurch nicht beeinträchtigt.
Zwecks Bestimmung der Wirksamkeit des Mittels wird Weizen (Sorte Rana-1) mit dem erfindungsgemäßen Mittel in einer Titankonzentration von 3×1 g/ha behandelt.
Der bestimmte Ernteertrag wird mit der ohne Behandlung gewachsenen Kontrolle verglichen.
Die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle angegeben.
Der Versuch wurde in dem staatlichen Wirtschaftsgut von Mezöhegyes durchgeführt.
Beispiel 2
Auf 1 Liter Spritzbrühe bezogen werden eine 1 g vierwertigem Titan entsprechende Menge eines Titansalzes und 100 g Ascorbinsäure aufgelöst. Der pH-Wert der Lösung wird auf etwa 5 eingestellt. Der erhaltenen Lösung werden 2 g Ferro/II/sulfat zugegeben. Das so erhaltene Mittel kann unter üblichen Bedingungen mindestens zwei Jahre lang ohne Herabsetzung des Wirkstoffgehaltes gelagert werden. Die Wirksamkeit des Mittels wird durch mit Silomais durchgeführten Freilandversuche in dem staatlichen Wirtschaftsgut von Mezöhegyes nachgewiesen.
Silomais wird mit dem Mittel nach Beispiel 2 in einer Dosis wie im Beispiel 1 angegeben behandelt. Als Kontrolle dient der unbehandelte Silmais. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt.
Beispiel 3
Auf 1 Liter Spritzbrühe bezogen werden eine, 1 g vierwertigem Titan entsprechende Menge eines lösbaren Titansalzes und 95 g Ascorbinsäure aufgelöst. Nach Einstellung des pH-Wertes werden der Lösung 0,5 g Natriumbenzoat zugegeben. Das natriumbenzoatenthaltende Mittel kann unter üblichen Bedingungen ohne Herabsetzung des Wirkstoffgehaltes über eine Zeitdauer von mehr als 2 Jahren gelagert werden. Die Wirksamkeit des Mittels wird in Keimversuchen (Testpflanze: Sorte TC 3344/A) bestimmt. Es werden die folgenden Versuche durchgeführt:
Kontrolle I = unbehandelte Pflanzen;
Kontrolle II = mit einem nach Beispiel 3 frisch hergestellten, jedoch kein Natriumbenzoat enthaltenden Mittel in einer Dosis nach Beispiel 1 behandelte Pflanzen.
Versuch an mit dem Mittel nach Beispiel 3 behandelten Pflanzen
Die Wirksamkeit der Behandlungen ist der nachstehenden Tabelle zu entnehmen:
Zwecks weiterem Nachweis der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Mittel wird der obige Versuch bei der Züchtung von Silomais unter Freilandsbedingungen durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle angegeben:
Beispiel 4
Eine 1 g vierwertigem Titan entsprechende Menge einer lösbaren Titanverbindung und 105 g Ascorbinsäure werden in einem Lösungsvolumen von 1 Liter gelöst. Nach Einstellung des pH-Wertes werden pro Liter 0,1 Gew.-% lösbares Magnesium, 0,05 Gew.-% Eisen, 0,05 Gew.-% Mangan, 0,05 Gew.-% Zink, 0,02 Gew.-% Molybdän und 0,05 Gew.-% Bor in Form von lösbaren Metallsalzen in die Lösung gebracht.
Das so erhaltene Mittel kann in zur Anwendung in der Landwirtschaft geeignetem Zustand mehr als zwei Jahre lang ohne Herabsetzung des Wirkstoffgehaltes gelagert werden.
Beispiel 5
Auf 1 Liter Spritzbrühe bezogen werden eine 1000 ppm vierwertigem Titan entsprechende Menge eines Titansalzes und 100 000 ppm Ascorbinsäure, 500 ppm Mangan, 500 ppm Zink und 700 ppm Eisen (die letzteren in Form von wasserlösbaren Salzen) aufgelöst. Der pH-Wert der Spritzbrühe wird auf 5 eingestellt, wonach 0,5 g Natriumbenzoat und 1000 ppm Natriumligninsulfonat (haftungsförderndes Mittel, Netzmittel) zugefügt werden.
Das so erhaltlene Mittel wird in 200facher Verdünnung zum Spritzen von Paprika und in einer 500-1000fachen Verdünnung zum Spritzen von Jonathan- und Starkingapfel verwendet. Der Paprika wird in 4-5 laubblättrigem Zustand insgesamt dreimal gespritzt. Die Apfelbäume werden zum ersten Mal bei Abfallen der Blütenblätter und danach noch zweimal jede dritte Woche besprüht. Das Mittel hat an Pfirsich-, Aprikosen-, Birn- und Kirschbäumen ähnlich günstige Ergebnisse wie an Apfelbäumen gezeigt. Die mit dem erfindungsgemäßen Mittel erhaltenen Testergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt.
Versuch an Paprika
Versuch an Apfel
Beispiel 6
Auf 1 Liter Spritzbrühevolumen bezogen werden eine 1000 ppm vierwertigem Titan entsprechende Menge eines geeigneten Titansalzes, ein 28facher molarer Überschuß Ascorbinsäure und 0,5 g Salizylsäure aufgelöst, worauf der ph-Wert der Lösung auf 5 eingestellt wird. Der erhaltenen Lösung werden 10 ppm Giberellinsäure und 2000 ppm Natriumdodecylbenzolsulfonat (Netzmittel) zugegeben.
Die Wirksamkeit des so erhaltenen Mittels wird an Weizenkeimversuchen und am Wachstum der Pflanze Saintpaulis ionantha nachgewiesen. Die Weizensamen werden mit einer 0,02-ppm-Lösung gebeizt. Die Pflanze Saintpaulis ionantha wird im Alter von 6 Monaten mit einer 0,2%igen wäßrigen Lösung jeden zehnten Tag zweimal besprüht.
Die Ergebnisse der beiden obigen Versuche sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefaßt:
Weizenkeimversuch
Versuch an Saintpaulis ionantha
Es geht aus den obigen Tabellen hervor, daß die geheizten Weizensamen binnen kürzerer Zeit auskeimten und die Keimpflanzen stärker wuchsen als die Kontrollpflanzen. Bei den Zierpflanzen wurde ein stärkeres Wachstum beobachtet, die behandelten Pflanzen blühten früher und konnten zwei Wochen früher auf den Markt gebracht werden als die unbehandelten Kontrollpflanzen.
Beispiel 7
Auf 1 Liter Spritzbrühevolumen bezogen werden eine 2000 ppm Titan entsprechende Menge eines vierwertigen wasserlösbaren Titansalzes und 100 000 ppm Ascorbinsäure in 1 Liter Wasser aufgelöst. Der Lösung werden 0,5 g Natriumbenzoat, 500 ppm eines wasserlöslichen Molybdänsalzes und 1000 ppm eines Polyethylen-polypropylen- Blockpolymers (Netzmittel) zugegeben. Der pH-Wert der Lösung wird auf 5 eingestellt.
Mit dem so erhaltenen Mittel wird Luzerne in 5-6 laubblättrigem Zustand einmal vor jedem Mähen in einer Dosis von 1 Liter/ha behandelt. Grünerbse wird mit dem obigen Mittel bei der Knospung und der ersten Fruchtbildung, jedesmal mit einer Dosis von 2 Liter/ha, insgesamt zweimal besprüht. Weidegras wird mit dem Mittel in einer Dosis von 1 Liter/ha einmal besprüht. Die Ergebnisse der obigen Versuche sind in den nachstehenden Tabellen zusammengefaßt.
Versuch an grünen Erbsen
Versuch an Luzerne
Versuch an Weidegras
Es ist aus dem obigen Versuch ersichtlich, daß an grünen Erbsen unter Einwirkung der Behandlung der Ernteertrag erhöht und der Zartheitswert verbessert wird.
Bei der Züchtung von Luzerne wird neben der Verbesserung der quantitativen und qualitativen kennzeichnenden Werte eine wesentliche Erhöhung der Zahl der Wurzelknollen und der Stickstoffenzymaktivität beobachtet. Bei dem Sprühen von Weidegras ist die sehr starke Steigerung des Grüngewichtes neben identischen Eiweiß- und Stärkewerten auffallend.
Beispiel 8
Auf 1 Liter Spritzbrühevolumen bezogen werden eine 1000 ppm Titan entsprechende Menge eines wasserlöslichen vierwertigen Titansalzes und 90 000 Ascorbinsäure im Wasser gelöst, worauf der pH-Wert der Lösung auf 5 eingestellt wird. Der wäßrigen Lösung werden 25 ppm Natrium-2,4-dichlor-phenoxy-acetat und 0,5 g Natriumbenzoat und Petroleumnatriumsalz (Netzmittel) zugegeben.
Weinrebe wird in der vegetativen Periode mit dem obigen Mittel in geeigneter Konzentration dreimal gesprüht. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der nachstehenden Tabelle angegeben. Die verwendete Dosis beträgt je 1 Liter Spritzbrühe in geeigneter Verdünnung.
Behandlung von Weinrebe
Es ist aus dem obigen Versuch ersichtlich, daß als Ergebnis der Behandlung eine Steigerung des Kohlenhydratgehaltes des Ertrages und entsprechenderweise eine Verbesserung des Zucker-Säure-Verhältnisses auftritt.

Claims (5)

1. Als wässerige Lösung vorliegendes Mittel zur Laubspritzung, Spritzdüngung und Saatgutbeizung, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält: 0,5 bis 15 Gew.-% eines auf einen pH-Wert zwischen 5 und 7 eingestellten, aus 1 gAtom Titan und 14 bis 28 gMolen Ascorbinsäure gebildeten Titanchelats, jeweils auf Titan bezogen, einen essentiellen Pflanzennährstoff bzw. Pflanzennährstoffe in einem Verhältnis von 1 : 0,1 bis 1 : 2 und/oder eine Substanz mit phytohormonaler Wirkung in einem Verhältnis von 1 : 0,001 bis 1 : 0,01; und jeweils auf die Gesamtmenge der festen Komponenten bezogen, mindestens 0,01 Gew.-%Sorbinsäure oder Salze davon und/oder Benzoesäure oder Salze davon und/oder p-Hydroxioxibenzoesäure oder Salze davon und/oder Propionsäure oder Salze davon und/oder Hexamethylentetramin; sowie gegebenenfalls Netzmittel, Haftmittel und/oder andere Hilfsstoffe.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Pflanzennährstoff wasserlösliche Salze von Bor, Magnesium, Mangan, Eisen, Zink oder Molybdän enthält.
3. Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als Pflanzennährstoff einen wasserlöslichen Stickstoff-Phosphor-Kalium-Kunstdünger enthält.
4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Substanz mit phytohormonaler Wirkung Auxine, Giberelline, Cytochinine und Heteroauxine, insbesondere α-Naphthyl-essigsäure oder β-Indolyl-essigsäure, enthält.
5. Mittel nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Substanz mit phytohormonaler Wirkung 2,4-Dichlor-phenoxy-essigsäure oder Salze davon enthält.
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