DE4119950A1

DE4119950A1 - Mittel zur erhoehung der stresstoleranz von grosskoernigen leguminosen

Info

Publication number: DE4119950A1
Application number: DE19914119950
Authority: DE
Inventors: Peter Britz; Bernd Dr Noll; Steffan Dr Otto; Guenther Prof Dr Schilling; Hermann Dr Matthies; Wolfgang Dr Gans
Original assignee: Chemie GmbH Bitterfeld Wolfen
Current assignee: BITTERFELDER VERMOEGENSVERWALTUNG CHEMIE GMBH, 067
Priority date: 1991-06-18
Filing date: 1991-06-18
Publication date: 1992-12-24

Description

Die Erfindung betrifft Mittel zur Erhöhung der Streßtoleranz von großkörnigen Leguminosen, insbesondere von Ackerbohnen gegenüber Trockenstreß.

Es ist bekannt, daß Körnerleguminosen durch ihren hohen Gehalt an verdaulichem Rohprotein und insbesondere durch den hohen Lysingehalt der Samenproteine als Komponente für Mischfutterkonzentrate zuneh mend an Bedeutung gewinnen.

In Abhängigkeit von der Witterung sind bei der Ackerbohne und anderen großkörnigen Leguminosen in den einzelnen Jahren aber beträchtliche Ertragsschwankungen festzustellen. Als mögliche Ursache hierfür muß neben ungenügender Insektenbefruchtung und verstärktem Samenabort bekanntlich vor allem die Abszission genera tiver Organe, besonders unter Dürreeinwirkung während der empfind lichen Entwicklungsphasen der Pflanzen, in Betracht gezogen werden (Tag.-Ber. Akad. Landwirtsch.-Wiss. DDR, Berlin (1980), S. 129-141, 179). Der Abfall von Blüten und jungen Hülsen kann bei der Acker bohne bis zu 80% und mehr betragen (Schw. landw. Forsch., Bern (1974), S. 287-300). Ein starkes Wasserdefizit in der Phase des Blühbeginns bis zur Vollblüte führt durch das Vertrocknen der Blütenknospen und ganzer Blütenstände zu einer wesentlichen Ver ringerung der ausgebildeten Blüten pro Pflanze und damit zu einem geringeren Hülsenansatz.

Es hat sich gezeigt, daß die alleinige Verhinderung des Blüten und Hülsenfalls von Vicia faba, beispielsweise durch Applikation abszissionshemmender Mittel wie Silbernitrat, zu keiner wirksamen Ertragsstabilisierung bei Ackerbohnen führt. Das weitere Wachstum der so an den Pflanzen gehaltenen, vergrößerten Hülsenzahl wird nämlich durch den Mangel an Assimilaten und die sich verschärfende Konkurrenz zwischen dem vegetativen und generativem Wachstum sowie der Hülsen untereinander, begrenzt.

Um die durch Trockenstreß verursachten Ertragsdepressionen zu vermindern, hat es bekanntlich nicht an Versuchen gefehlt, die Wasserausnutzung der Pflanzen durch Anwendung transpirationshemmender Substanzen zu verbessern. Diese bewirken entweder eine zeitweilige Stomataaperturverkleinerung (DE-OS 17 67 829) oder die Ausbildung von für Wasserdampf schwerdurchlässigen Molekularfilmen auf den Blättern (US-PS 23 33 887, US-PS 29 23 095).

Es ist ferner bekannt, durch Einsatz von Phytohormonen die Streß toleranz von Kulturpflanzen zu erhöhen.

Nicht alle der zur Erhöhung der Streßtoleranz von Kulturpflanzen vorgeschlagenen Mittel haben sich in der Praxis bewährt: Oft ist die Herstellung der Substanzen recht kostenaufwendig, manchmal werden die Wirkstoffe von der Pflanze nur schlecht aufgenommen oder in der Pflanze zu schnell metabolisiert oder es ergeben sich gegen ihren Einsatz toxikologische Bedenken.

Es bestand somit die Aufgabe, Mittel zur Erhöhung der Toleranz von großkörnigen Leguminosen, insbesondere von Ackerbohnen gegenüber Trockenstreß zu entwickeln.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Erhöhung der Streßtoleranz von großkörnigen Leguminosen neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff β-Naphthoxy-essigsäure ethylester enthalten.

Dies ist insofern überraschend, da im Falle der Sojabohne die Anwendung von β-Naphthoxyessigsäureestern nach van Schaik und Probst (Agron J., Madison 51 (1959), S. 510) zu keinem positiven Effekt führte.

Bekannt ist hingegen die Anwendung dieses Wirkstoffes zur Förderung des Fruchtansatzes bei Tomaten, Gurken oder Ananas (US-PS 24 35 056, US-PS 25 27 499).

Die Formulierung der Wirkstoffe erfolgt in an sich bekannter Weise als Lösung, Emulsion oder Suspension; ihre Applikation auf die oberirdischen Teile der Pflanzen sollte möglichst zu Beginn der Blüte erfolgen. Eine Anwendung ist aber auch zum Beginn des Schossens oder gegen Ende der Blüte möglich. Dabei werden maximal 100 g Wirkstoff je Hektar in 100 bis 600 Litern Spritzbrühe ausgebracht. Die Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel ermöglicht es, bei großkörnigen Leguminosen die Toleranz gegenüber Trockenstreß zu erhöhen und das Masseverhältnis zwischen Hülsen zu Blatt und Stengel zugunsten der Hülsen zu verändern.

Durch die Ausführungsbeispiele soll die vorteilhafte Wirkung der Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel bei großkörnigen Leguminosen näher erläutert werden.

Beispiel 1: Erhöhung der Toleranz von Ackerbohnen gegen Trockenstreß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Mittel (Gefäßversuche)

Die Versuche wurden 1988 und 1989 in Mitscherlichgefäßen durchge führt. Dabei galt folgende Versuchsanordnung:
Boden/Quarzsand-Gemisch (0,5 kg/5,5 kg = 6 kg je Gefäß); Nährstoff versorgung in Form von 0,44 g P (als CaHPO₄·2 H₂O), 0,53 g K (als K₂SO₄), 0,19 g Mg (als MgSO₄·7 H₂O), 2 ml 5%ige FeCl₃-Lösung, 1 ml A-Z-Lösung (a) nach HOAGLAND, 0,69 g H (als NH₄NO₃) in 2 Einzel gaben; Bohnen-Sorte Tinova; 1988 ohne Impfung, ohne Beizung; 1989 mit Impfung, mit Beizung; 4 Pflanzen je Gefäß; 5 Wiederholungen je Variante; Wasserversorgung 70% der maximalen Wasserkapazität (WK) durch tägliches Gießen mit aqua dest. nach Gewicht. Die Einstel lung der Gefäße auf 30% der maximalen WK erfolgte 5 Tage nach der Wirkstoffapplikation. Die Wirkstoffapplikation wurde zum Blühbe ginn durch Spritzen wäßriger Lösungen auf den Sproß vorgenommen. Die Umrechnung der Wirkstoffmenge von g/ha in mg/Gefäß erfolgte über die Pflanzenanzahl (65 Pflanzen/m²) und unter Berücksichtigung einer Abdrift von 20%.

Die Ergebnisse sind in Tabelle I dargestellt. Es zeigt sich, daß β-Naphthoxyessigsäureethylester unter Trockenstreßbedingungen den Hülsenertrag positiv beeinfluß und das Hülsen/Blatt + Stengel- Verhältnis zugunsten der Hülsen verändert.

Werden die erfindungsgemäßen Mittel appliziert, wenn kein Trockenstreß vorliegt, so ist eine Qualitätssicherung nachweisbar; negative Effekte konnten nicht festgestellt werden.

Die Anzahl der Hülsen je Pflanze bzw. je Gefäß wurde nicht signifikant verändert.

Tabelle I

Effekt von β-Naphthoxyessigsäureethylester (NOE) bei Acker bohnen unter Trockenstreßbedingungen in Gefäßversuchen der Jahre 1988 und 1989

Beispiel 2: Erhöhung der Toleranz von Ackerbohnen gegen Trocken streß bei Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel (Feldversuche)

Die Versuche wurden in Seehausen bei Leipzig (sL4 LöD 58/61) in den Jahren 1989 und 1990 durchgeführt. Die Applikation von β-Naphthoxy essigsäureethylester erfolgte zu Beginn der Blüte (Ende Mai), wobei die Mittel als wäßrige Lösung mittels Rückenspritze auf trockene Pflanzenbestände gespritzt wurden. Nach der Applikation (Blüte, Kornfüllung) wurde ein milder Trockenstreß mittels Bodenfeuchte messungen festgestellt. Die Parzellengröße betrug jeweils 12 m². Je Prüfglied standen 4 Wiederholungen zur Verfügung. Als Sorte wurde wie im Gefäßversuch Tinova eingesetzt. Aussaat, Pflege, Düngung und Pflanzenschutz erfolgte zu den agrotechnisch günstigen Terminen. Die Ergebnisse sind Tabelle II zu entnehmen.

Tabelle II

Wirkung von β-Naphthoxyessigsäureethylester (NOE) bei Acker bohnen unter Trockenstreßbedingungen nach der Wirkstoffapp likation in Feldversuchen der Jahre 1989 und 1990 in See hausen bei Leipzig

Mann erkennt, daß β-Naphthoxyessigsäureethylester bei Ackerbohnen unter Trockenstreßbedingungen, die nach der Applikation einsetzten, die Kornerträge in beiden Jahren signifikant erhöhte, so daß Mehr erträge von 1,75 dt/ha erzielt wurden.

Claims

Mittel zur Erhöhung der Streßtoleranz von großkörnigen Leguminosen, insbesondere von Ackerbohnen, gegenüber Trockenstreß, dadurch ge kennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff β-Naphthoxyessigsäureethylester enthalten.