DE4018394A1 - Mittel zur steigerung der biomasseproduktion - Google Patents
Mittel zur steigerung der biomasseproduktionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft neue Mittel zur Stimulierung des Pflanzenwachstums
und der Pflanzenentwicklung, insbesondere zur Ertragssteigerung landwirtschaftlicher
Kulturpflanzen.
Es ist allgemein bekannt, daß Phytohormone, aber auch diverse chemische
Verbindungen den Stoffwechsel und das Wachstum von Pflanzen steuern bzw.
beeinflussen. Dabei können die unterschiedlichsten Prozesse und Reaktionen
in Abhängigkeit vom Entwicklungsstadium der Pflanzen von der Applikationsart,
dem Applikationszeitpunkt, der Konzentration und der Zubereitungsform
des Wirkstoffes induziert werden, woraus sich mannigfaltige Anwendungsmöglichkeiten
ergeben. In zunehmendem Maße wird versucht, durch
exogen auf das System Pflanze-Boden applizierte Stoffe über eine Stimulierung
der unterschiedlichsten Stoffwechselvorgänge eine Erhöhung der
Biomasseproduktion bzw. eine Ertragssteigerung zu erzielen.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, daß beispielsweise Mixtalol, ein Gemisch
langkettiger aliphatischer Alkohole, über die Effektuierung der
Photosynthese eine Ertragssteigerung bei verschiedenen landwirtschaftlichen
Nutzpflanzen, wie z. B. Reis, Weizen, Baumwolle, Kartoffeln, Zuckerrohr
u. a., bewirkt (Technische Informationsschrift Mixtalol - PARAS
Photosynth., Hindustan Lever Limited, Bombay, 1985).
Des weiteren wurde beschrieben, daß durch Triacontanol bei einer Anzahl
von Kulturpflanzen das Wachstum stimuliert und somit eine positive Ertragsbeeinflussung
induziert wird (US-P 41 50 970 vom 3. 1. 1977).
In jüngster Zeit wurden die Brassinosteroide als eine neue Phytohormonklasse
intensiv untersucht. Im Ergebnis dieser Arbeiten konnten verschiedene
Möglichkeiten gefunden werden, wo sich über die Applikation derartiger
Verbindungen eine erhöhte Biomasseproduktion neben anderen wachstumsregulatorischen
Effekten abzeichnet (G. ADAM und V. Marquardt, Phytochemistry
25 (1986), 1787-1799). Darüber hinaus tragen Brassinosteroide zur
Erhöhung der Salztoleranz von Nutzpflanzen auf versalzten Standorten bei
(K. HAMADA, FTC Book Series 1986, 188).
Ebenso wird die Anwendung von bestimmten Umbelliferon-Derivaten, ggf. auch
in Kombination mit Mikronährstoffen, zur Erzielung eines Ertragszuwachses
u. a. bei Sonnenblumen, Soja, Winterweizen und Mais beschrieben
(WO 86/05069). Gleichfalls ist ein Verfahren zu erwähnen, bei dem durch
die Anwendung von 3-Methylpyrazol, 4-Fluor-3-methylpyrazol und 4-Chlor-3-methylpyrazol
auf den Boden eine erhöhte Biomasseproduktion bei Getreide,
Baumwolle und Zuckerrüben beobachtet wird (EP-PS 01 66 420). Andere Pyrazolylphenylharnstoffe
(DD-PS 1 25 100), sind gleichfalls geeignet, pflanzliche
Entwicklungsprozesse positiv zu beeinflussen.
Nachteilig steht einem breiten Einsatz der hier aufgeführten Mittel die
unzureichende Reproduzierbarkeit der Ergebnisse unter Praxisbedingungen,
deren relativ komplizierte Zugänglichkeit bei der Synthese und die teilweise
vorhandene toxikologische Bedenklichkeit gegenüber. Hinzu kommt, daß
einige Pyrazolderivate, wie z. B. das 3-Methylpyrazol, anwendungstechnische
Probleme aufgrund ihrer relativ hohen Flüchtigkeit mit sich bringen.
Dieser Nachteil ist deshalb so schwerwiegend, da durch eine Ausbringung
über den Boden die Wirkungssicherheit besonders eingeschränkt wird.
Mit den erfindungsgemäßen Mitteln wird das Ziel verfolgt, eine positive
Beeinflussung von Wachstum, Entwicklung und Ertrag von Kulturpflanzen bei
einer hohen Anwendungssicherheit zu gewährleisten.
Die Aufgabe der Erfindung bezieht sich aus den genannten Gründen auf die
Anwendung neuer Pyrazolderivate als Mittel zur Steigerung der Biomasseproduktion.
In diesem Zusammenhang wurde überraschend gefunden, daß Mittel, die dadurch
gekennzeichnet sind, daß sie als Wirkstoff mindestens eine Verbindung
bzw. ein Säureadditionsprodukt der allgemeinen Formel I, und/oder
Formel II
in den
R für Wasserstoff bzw. Alkyl steht,
R′ einen Arylrest, der ggf. auch substituiert sein kann, eine Aminogruppe, die entweder unsubstituiert ist oder aber deren Wasserstoffatome unabhängig voneinander durch Alkyl-, Alkylen-, Aryl-, auch substituierte Aryl-, N′-Alkyl- oder N′-Arylcarbamidoreste bzw. durch die (CH₂)₂O-(CH₂)₂-Gruppe ersetzt sein können, oder eine Hydroxylgruppe verkörpert und
X entweder für O, S, NH oder N₂ steht,
Me ein Metallkation darstellt und vorzugsweise für Mg, Ca, Cu, Mn, Zn und Fe steht,
R′′ Wasserstoff oder den
R für Wasserstoff bzw. Alkyl steht,
R′ einen Arylrest, der ggf. auch substituiert sein kann, eine Aminogruppe, die entweder unsubstituiert ist oder aber deren Wasserstoffatome unabhängig voneinander durch Alkyl-, Alkylen-, Aryl-, auch substituierte Aryl-, N′-Alkyl- oder N′-Arylcarbamidoreste bzw. durch die (CH₂)₂O-(CH₂)₂-Gruppe ersetzt sein können, oder eine Hydroxylgruppe verkörpert und
X entweder für O, S, NH oder N₂ steht,
Me ein Metallkation darstellt und vorzugsweise für Mg, Ca, Cu, Mn, Zn und Fe steht,
R′′ Wasserstoff oder den
ausweist
Y diverse ein- und mehrwertige anorganische bzw. organische Anionen, wie Acetat, Sulfat, Halogenide, Nitrat usw. verkörpert,
a Werte zwischen 1 und 8, und
b Werte zwischen 1 und 6 annehmen kann, wobei die Verbindung (entsprechend Formel II) zusätzlich noch koordinativ gebundene Lösungsmittelmoleküle, wie Wasser, niedere Akohole, Aceton u. a., aufweisen kann,
enthalten, bei gleichzeitiger N-Düngung die Biomasseproduktion von Nutzpflanzen erhöhen.
Y diverse ein- und mehrwertige anorganische bzw. organische Anionen, wie Acetat, Sulfat, Halogenide, Nitrat usw. verkörpert,
a Werte zwischen 1 und 8, und
b Werte zwischen 1 und 6 annehmen kann, wobei die Verbindung (entsprechend Formel II) zusätzlich noch koordinativ gebundene Lösungsmittelmoleküle, wie Wasser, niedere Akohole, Aceton u. a., aufweisen kann,
enthalten, bei gleichzeitiger N-Düngung die Biomasseproduktion von Nutzpflanzen erhöhen.
Wesentlich ist dabei, daß die erfindungsgemäßen Mittel vorzugsweise über den
Boden ausgebracht werden oder ggf. ihre biologische Wirksamkeit durch eine
Saatgutbehandlung entfalten. Bemerkenswert ist dabei, daß sie ihre wachstumsstimulierende
Wirkung auch dann entwickeln, wenn im Medium Boden erhöhte Mengen
anorganischer Salze oder aber Verbindungen, wie z. B. Harnstoff, enthalten
sind, die durch Abbau, in diesem Fall zu Ammoniumsalzen, umgewandelt werden
können. Aus landwirtschaftlicher Sicht sind dabei mineralische Stickstoffdünger
auf Basis Ammonium bedeutungsvoll.
Gleichermaßen für die Ertragsbilanz ausschlaggebend sind jedoch nicht nur die
erwähnten Düngersalze, sondern, im nachteiligen Sinne gesehen, auch primäre
und sekundäre Versalzungseffekte des Bodens durch andere Salze. Natriumchlorid
z. B. wirkt sich von vornherein negativ auf die Ertragsbildung aus.
In beiden Fällen, sowohl bei Ausbringung von mineralischen Düngersalzen auf
Basis von reduziertem Stickstoff (Ammonium) als auch bei natürlicher Versalzung
des Bodens, führen die erfindungsgemäßen Mittel zu einer positiven Wachstumsbeeinflussung
und tragen dabei nicht nur schlechthin zu einer Ertragssteigerung
bei, sondern helfen im Fall erhöhter Salzbelastung des Bodens Ertrags-
bzw. Biomasseproduktionsdepressionen aufzuheben.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel erfolgt zweckmäßigerweise in den
üblichen Zubereitungs- bzw. Ausbringungsformen, wie Lösungen, Emulsionen, Suspensionen,
Konzentraten, Mikrokapseln, Granulaten usw., die unter Zusatz von
flüssigen und/oder festen Trägerstoffen bzw. Verdünnungsmitteln zumeist unter
Zugabe oberflächenaktiver Stoffe und anderer Formulierungsmittel zubereitet
wurden und zur Anwendung mit Wasser verdünnt werden können.
Einige der erfindungsgemäßen Wirkstoffe sind in den Tabellen 1 bzw. 2
zusammengefaßt.
Nachstehende Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie einzuschränken.
In die obere Bodenschicht eines in Pflanzgefäße eingefüllten und auf 50%
der maximalen Wasserkapazität eingestellten sandigen Lehmbodens wurden die
den Tabellen 3 . . . 9 zu entnehmende Aufwandmenge der jeweiligen Stickstofform
und die ebenfalls den Tabellen 3 . . . 9 zu entnehmenden Aufwandmengen der
erfindungsgemäßen Mittel eingemischt. Die Gefäße wurden zum Schutz vor Austrocknung
und Vermeidung flüchtiger N-Verluste mit Polyethylenfolie abgedeckt
und 22 Tage bei 27°C inkubiert. Vor der Einsaat der entsprechenden Kulturen
erfolgte eine gründliche Wässerung der Gefäße.
Nach verschiedenen, von den Kulturen abhängigen und den Tabellen 3 . . . 9
zu entnehmenden Wachstumszeiten wurden die Pflanzen an der Gefäßlinie geschnitten
und der Massezuwachs als Trockengewicht ermittelt.
Als Kontrolle dienten entsprechend vorgenannten Bedingungen behandelte
Gefäße ohne Zusatz der erfindungsgemäßen Mittel.
Zur Prüfung der Erhöhung der Toleranz der Pflanzen gegenüber versalztem
Boden wurde Weizensaatgut (Triticum aestivum) der Sorte "Hatri" mit dem
erfindungsgemäßen Mittel behandelt und in reinem Quarzsand mit 0,2%
NaCl-Zusatz im Klimaraum bei 20°C kultiviert. Am 9. und 20. Versuchstag
erfolgte eine Zugabe von 20 ml KNOP'scher Nährlösung pro Versuchsgefäß. Die
Auswertung wurde nach 26 Tagen vorgenommen. Als Kriterium der Auswertung
dienten Sproß- und Wurzeltrockenmasse (Tab. 10).
Claims (1)
- Mittel zur Steigerung der Biomasseproduktion, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfe- und Trägerstoffen als Wirkstoff mindestens eine Verbindung bzw. ein Säureadditionsprodukt der allgemeinen Formel I, und/oder eine Verbindung der allgemeinen Formel II, in den
R für Wasserstoff bzw. Alkyl steht,
R′ einen Arylrest, der ggf. auch substituiert sein kann, eine Aminogruppe, die entweder unsubstituiert ist oder aber deren Wasserstoffatome unabhängig voneinander durch Alkyl- oder N′-Arylcarbamidoreste bzw. durch die (CH₂)₂O-(CH₂)₂-Gruppe ersetzt sein können, oder eine Hydroxylgruppe verkörpert und
X entweder für O, S, NH oder N₂ steht,
Me ein Metallkation darstellt und vorzugsweise für Mg, Ca, Cu, Mn, Zn und Fe steht,
R′′ Wasserstoff oder den bedeutet, und
Y diverse ein- und mehrwertige anorganische bzw. organische Anionen, wie Acetat, Sulfat, Halogenide, Nitrat usw. verkörpert,
a Werte zwischen 1 und 8 und
b Werte zwischen 1 und 6 annehmen kann, wobei die Verbindung noch zusätzlich koordinativ gebundene Lösungsmittelmoleküle wie Wasser niedere Alkohole, Aceton u. a., aufweisen kann
enthalten.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4018394A DE4018394A1 (de) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | Mittel zur steigerung der biomasseproduktion |
EP91909074A EP0547055A1 (de) | 1990-06-08 | 1991-05-10 | Mittel zur steigerung der biomasseproduktion |
PCT/DE1991/000384 WO1991018509A1 (de) | 1990-06-08 | 1991-05-10 | Mittel zur steigerung der biomasseproduktion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4018394A DE4018394A1 (de) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | Mittel zur steigerung der biomasseproduktion |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4018394A1 true DE4018394A1 (de) | 1991-12-12 |
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ID=6408050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4018394A Withdrawn DE4018394A1 (de) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | Mittel zur steigerung der biomasseproduktion |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
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DE (1) | DE4018394A1 (de) |
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Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2745833C2 (de) * | 1977-10-12 | 1986-10-16 | VEB Fahlberg-List Chemische und pharmazeutische Fabriken, DDR 3013 Magdeburg | Mittel zur Hemmung bzw. Regelung der Nitrifikation von Ammoniumstickstoff in Kulturböden |
DD230523A3 (de) * | 1983-03-16 | 1985-12-04 | Piesteritz Agrochemie | Mittel zur hemmung bzw. regelung der nitrifikation von ammoniumstickstoff in kulturboeden |
AU4348285A (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-02 | Dow Chemical Company, The | Pyrazole growth enhancer |
DD280311A1 (de) * | 1989-03-02 | 1990-07-04 | Piesteritz Agrochemie | Mittel zur verhinderung von korrosion |
-
1990
- 1990-06-08 DE DE4018394A patent/DE4018394A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-05-10 EP EP91909074A patent/EP0547055A1/de not_active Withdrawn
- 1991-05-10 WO PCT/DE1991/000384 patent/WO1991018509A1/de not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0547055A1 (de) | 1993-06-23 |
WO1991018509A1 (de) | 1991-12-12 |
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Legal Events
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SKW STICKSTOFFWERKE PIESTERITZ GMBH, 06886 LUTHERS |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |