DE4437945A1 - Vitamin E enthaltendes Pflanzenstärkungsmittel und seine Verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Vitamin E enthaltendes Pflanzenstärkungsmittel und seine Verwendung zur Verhinderung oder zumindest Reduzierung von Pflanzenschäden, die durch Pflanzenschutzmittelwirkstoffe Wachstumsregulatoren, Formulierungshilfsstoffe (nachfolgend allgemein als "Agrochemikalien" bezeichnet) sowie durch ungünstige Klimabedingungen wie z. B. Hitze oder Frost und Umwelttoxine an landwirtschaftlichen und gartenbaulichen Nutzpflanzen, Gewürz- und Arzneimittelpflanzen, Zierpflanzen und forstlich genutzten Gehölzen verursacht werden.

Es ist seit langem bekannt, daß an Nutzpflanzen Phytotoxizitätserscheinungen auftreten können, die durch die Ausbringung von Agrochemikalien sowie durch die Einwirkung von widrigen Klimafaktoren und Umwelttoxine ausgelöst werden.

Solche Phytotoxitätserscheinungen äußern sich z. B. als

• - Vergilbungen (Chlorosen), besonders an den Applikationsstellen,
• - Wachstums- und Ertragsstörungen durch die Beeinträchtigung des Stoffwechsels der Pflanzen bzw. Reduzierung der Photosynthese,
• - Verbräunungen (Nekrosen), Verbrennungen, Verkorkungen und Absterben von Pflanzenteilen, Früchten sowie ganzer Pflanzen,
• - teilweiser oder vollständiger Blatt- und Fruchtfall.

Eine Schädigung der Pflanze kann beispielsweise eine verringerte Photosyntheserate mit der Konsequenz einer reduzierten Stoffproduktion und -einlagerung zur Folge haben und resultiert i.d.R. in einem verringerten Ertrag sowie einer schlechteren Pflanzenqualität. Schadstellen auf vegetativen und generativen Pflanzenorganen können auch Eintrittspforten für Pilz-Pathogene darstellen und einen vorzeitigen Verderb bzw. Verfall von Früchten und Pflanzen herbeiführen.

Nekrotische oder verkorkende Stellen auf Früchten beeinträchtigen zudem die äußere Qualität der Ernteprodukte, die dann nur noch teilweise handelsfähig oder zu hochwertigen Verarbeitungszwecken nicht mehr nutzbar sind. Auch die Lagerfähigkeit und Lagerdauer von Früchten kann aufgrund einer verstärkten Transpiration oder durch Einwirkung ungünstiger klimatischer Einflüsse (Hitzeperioden etc.) eingeschränkt oder unterbunden werden. Direkte wirtschaftliche Einbußen sind die Folge.

Durch das Auftreten derartiger Phytotoxizitätserscheinungen kann der beabsichtigte Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Wachstumsregulatoren zur Ertragsteigerung und -sicherung wieder zunichte oder zumindest verringert werden. Da auch die Einwirkung von Umwelttoxinen (z. B. Ozon) in starkem Maße laufend zunimmt, führt dies zusätzlich zu ökonomischen Schäden an Kulturpflanzen.

Pflanzenschäden können als Folge des Einsatzes aller Arten von Pflanzenschutzmitteln auftreten, z. B. bei der Applikation von Fungiziden, Insektiziden, Bakteriziden, Herbiziden, Akariziden, Wachstumsregulatoren, wie z. B. Gibberellinsäure.

Cyanidwasserstoff und dessen Derivaten, Formulierungshilfstoffen für Pflanzenschutzmittel, wie z. B. Tenside, Lösungsmittel und Emulgatoren, durch Mineralöle. Aber auch durch intensive UV-Einstrahlung oder Ozoneinwirkung oder durch Hitze und Kälte können Phytotoxizitätserscheinungen verursacht werden, die die verschiedenen Pflanzenarten in unterschiedlicher Intensität betreffen.

Die Ursachen für Phytotoxizitätserscheinungen sind vielfältig und beruhen hauptsächlich z. B. auf den folgenden Faktoren:

• - der Toxizität des Pflanzenschutzmittelwirkstoffes und/oder seiner Zusatzstoffe,
• - einer genetisch oder entwicklungsbedingten besonderen Empfindlichkeit des Pflanzengewebes,
• - einer überhöhten Dosis des Pflanzenschutzmittels oder Stressors,
• - einem Einwirken des Pflanzenschutzmittels oder Toxins unter klimatisch ungünstigen Bedingungen,
• - ungünstige oder extreme Klimabedingungen (Hitze, Frost).

Insbesondere aufgrund dieser Faktoren und der gesetzlichen Bestimmungen sind der Entwicklung und Anwendung von Agrochemikalien enge Grenzen gesetzt, die sich z. B. darin äußern, daß:

• - gegen Schaderreger besonders effiziente Wirkstoffe aufgrund ihres inhärenten, insbesondere strukturbedingten phytotoxischen Potentials bei bestimmten Pflanzenarten oder in empfindlichen Entwicklungsstadien (z. B. während der Blütezeit oder Zellteilungsphase) oft nicht eingesetzt werden können,
• - ein Wirkstoff nicht mit dem für die physikochemische Stabilität oder Pflanzenaufnahme geeignetsten Tensid oder Lösungsmittel formuliert werden kann, da die betreffenden Zusatzstoffe Schädigungen an den Pflanzen hervorrufen;
• - die Anwendung von Wirkstoffen auf bestimmte Klimazonen oder Ausbringungszeiten (z. B. abends oder früher Morgen) beschränkt ist, da sonst das Risiko möglicher Schädigungen steigt;
• - die Ausbringung arbeitswirtschaftlich besonders vorteilhafter und in der gartenbaulichen Praxis weit verbreiteter Kombinationsspritzungen (z. B. Insektizid + Fungizid) wegen des damit verbundenen phytotoxischen Risikos nicht möglich ist.

Es ist daher sowohl aus der Sicht der Entwicklung und Produktion von Pflanzenschutzmitteln (Agroindustrie) als auch aus der Sicht der Anwender (insbesondere Landwirte) wünschenswert und ökonomisch sinnvoll, das phytotoxische Potential von Agrochemikalien zu reduzieren, um derartige Restriktionen beim Einsatz von Pflanzenschutzmitteln vollständig oder zumindest teilweise zu beheben.

Dazu kommen noch die zunehmend schärfer werdenden gesetzlichen Bestimmungen bei der Registrierung von Agrochemikalien, bei der für neu anzumeldende Präparate der Grad der Phytotoxizität und Umweltschädlichkeit anzuzeigen ist.

Gegenüber anthropogenen und nichtanthropogenen Streßfaktoren und Umwelttoxinen sind Pflanzen nur schwer oder gar nicht zu schützen. Im Sinne einer hohen Qualitäts- und Erntemengensicherung besteht jedoch aus der Sicht von agrarwirtschaftlichen und Pflanzenanbau-Betrieben ein großes Interesse, die Pflanzen durch Stärkung ihrer eigenen Abwehrmechanismen oder durch Inhibierung der direkten Schadstoffwirkungen vor Schäden durch anthropogene und nichtanthropogene Streßfaktoren und Toxine zu schützen. Andererseits kann es z. B. auch von Bedeutung sein, bei Ausbringung selektiv wirksamer Herbizide, wie z. B. der Diphenylether-Verbindungen, die Nutzpflanzen zusätzlich zu schützen und selektiv nur die Unkräuter zu schädigen.

Aus der WO 89/11795 ist ein Verfahren zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit von Pflanzen unter Verwendung von umweltverträglichen Antioxidantien, wie z. B. von Ascorbinsäure oder Tocopherolen, bekannt. Als Wirkprinzip wird angenommen, daß die Antioxidantien als sogenannte "exo-elicitoren" eine "protective response" (Immunantwort) hervorrufen, wodurch sich die Widerstandsfähigkeit gegenüber z. B. Pflanzenschutzmittel oder Umwelttoxinen verbessern soll, wodurch der Toxizitätsgrad von Pflanzenschutzmitteln verringert wird. In der vorliegenden Schrift werden Ergebnisse dargestellt, die eine unmittelbare Beteiligung von Antioxidantien an Streßabwehrreaktionen dokumentieren. Die Ausübung der Schutzfunktion ist dabei direkt von der Konzentration des antioxidativen Wirkstoffes in der pflanzlichen Zelle abhängig. Voraussetzung für ein solches Wirkprinzip ist aber eine gute Aufnahme der Antioxidantien, z. B. von Tocopherolen, durch die Pflanze.

Aufgabestellung der vorliegenden Erfindung ist es, ein Mittel für die pflanzlichen Zelle bereit zustellen, um die Phytotoxizität von Agrochemikalien und/oder Umwelttoxinen sowie von anderen anthropogenen und nichtanthropogenen Streßfaktoren zu verhindern oder zumindest zu reduzieren. Diese Aufgabestellung wird mit der vorliegenden Erfindung gelöst.

Gegenstand der Erfindung ist ein Pflanzenschutzmittel gemäß Anspruch 1, das Vitamin E-Verbindungen, vorzugsweise d-l-α- Tocopherol und dessen Aceta, oberflächenaktive Mittel und gegebenenfalls weitere Formulierungshilfsstoffe in einem nicht­ phytotoxischen, zur Applikation an Pflanzen geeigneten Träger enthält, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß es als oberflächenaktive Mittel nicht-ionische oberflächenaktive Mittel enthält, und der Träger ein organisch- oder organisch­ wässeriges Lösungsmittelsystem ist.

Bevorzugte Ausführungsformen dieses Mittels sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9.

Unter Vitamin E werden erfindungsgemäß Verbindungen der Vitamin E-Gruppe verstanden, wie z. B. Tocopherole, insbesondere das natürlich vorkommende α-Tocopherol (RRR-α-Tocopherol), 2,5,7,8-Tetramethyl-2-(4′,8′,12′-trimethyltridocyl)-6-chromanol und Tocotrienols sowie deren Isomere, Salze, Derivate und/oder Ester, wobei es unerheblich ist, ob diese Verbindungen der Vitamin-E-Gruppe natürlichen oder synthetischen Ursprungs sind.

Die Verbindungen der Vitamin E-Gruppe gehören zu den fettlöslichen Vitaminen; aufgrund ihrer chemisch-physikalischen Eigenschaften (z. B. Lipophilizität, hoher Octanol-Wasser- Verteilungskoeffizient) werden sie bei einer Applikation in Form wässeriger Spritzlösungen von pflanzlichen Gewebe nur langsam und unzureichend aufgenommen, wodurch ihre Wirkung zur Verringerung der Phytotoxizitäten von Pflanzenschutzmitteln oder Umwelttoxinen sowie zur Minderung streßbedingter Pflanzenschäden begrenzt ist.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Mittels, das als oberflächenaktive Mittel (Tenside, Emulgatoren) nicht-ionische oberflächenaktive Mittel (also kein ionisches oberflächenaktives Mittel) enthält, die Verbindungen der Vitamin E-Gruppe im Vergleich zu Standard- Formulierungen, die kein oder ein ionisches oberflächenaktives Mittel verwenden, von den Pflanzen aus wässerigen Spritzlösungen wesentlich rascher und in ausreichender Menge aufgenommen werden (vgl. auch die Tabellen 3a und 3b). Unter Verwendung des erfindungsgemäßen Mittels kann deshalb die durch Agrochemikalien und/oder Umweltfaktoren und -toxine verursachte Phytotoxizität wesentlich verringert und zum Teil verhindert werden (vgl. die Fig. 1 bis 4); bei Anwendung von nichtformuliertem Vitamin E, nur mit Lösungsmittel vermischtem Vitamin E, oder in einer ein ionisches oberflächenaktives Mittel enthaltenden Standardformulierung werden hingegen unbefriedigende und nicht vollkommen reproduzierbare biologische Wirkungen erhalten.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist deshalb auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Mittels zur Verringerung oder Inhibierung der von Agrochemikalien und/oder Umwelttoxinen verursachten Phytotoxizität an Pflanzen, zur Minderung der Pflanzenschäden als Folge der Einwirkung anthropogener und nichtanthropogener Streßfaktoren sowie zur Erhöhung der Selektivitätswirkung Sauerstoffradikalproduzierender Herbizide.

Ausführungsformen dieser erfindungsgemäßen Verwendung sind Gegenstand der Ansprüche 11 bis 20.

Das erfindungsgemäße Mittel enthält als oberflächenaktive Mittel (Tenside, Emulgatoren) ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel. Als nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel können erfindungsgemäß an sich bekannte nicht-ionische oberflächenaktive Mittel eingesetzt werden, die keine oder nur eine geringe Phytotoxizität besitzen.

Bevorzugte nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind z. B.:

• - polyoxyethylenierte Alkyl (C8-C18)phenole mit 4 bis 15 mol Ethylenoxid;
• - polyoxyethylenierte Fettalkohole mit C12-C18, welche mindestens 4 und vorzugsweise 4 bis 35 Ethoxygruppen aufweisen;
• - polyglycerinierte Fettalkohole mit C10-C18, welche 4 bis 10 Glyceringruppen aufweisen;
• - polyethoxylierte und polyglycerinierte Fettsäureester mit C12-C18;
• - polyoxyethylenierte Fettsäureester mit C12 bis C18 von Sorbitan, welche 10 bis 20 mol Ethylenoxid aufweisen;
• - Copolymere von Propylenoxid/Ethylenoxid; - Lecithin aus Soja oder Eigelb;
• - Fettsäureester mit C12-C18 von Polyethylenglykol, welche mindestens 2 Ethoxygruppen und vorzugsweise 4 bis 20 Ethoxygruppen aufweisen;
• - polyoxyethyleniertes Rizinusöl mit 10 bis 60 Mol Ethylenoxid;
• - Sucroglyceride;
• - Phosphorsäureester von Fettalkoholen;
• - gegebenenfalls oxyethylenierte Fettalkoholsulfate;
• - polyoxyethylenierte Lanolinalkohole, welche mindestens 2 Ethoxygruppen aufweisen;
• - Alkylpolyglucoside mit Fettalkoholradikalen von C8-C16 und mit 1,1 bis 3 Glucoseeinheiten pro Alkylradikal;
• - Poly(alkylenoxid)poly(dimethylsiloxan)-Copolymere;
• - Pflanzenöle (wie z. B. Sonnenblumenöl, Rapsöl) und Mineralöle.

Das Verhältnis von Vitamin E-Verbindungen zu oberflächenaktivem Mittel (Tenside, Emulgatoren) beträgt vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 20, und insbesondere 1 : 1 bis 1 : 3.

Hinsichtlich der Menge der erfindungsgemäß verwendeten Vitamin E-Verbindungen ist darauf zu achten, daß Überkonzentrationen an Vitamin E phytotoxische Wirkungen zeigen können; die Vitamin E- Konzentration wird deshalb vorzugsweise so gewählt, daß die Konzentration an Vitamin E in der auf die Pflanzen applizierten Formulierung, z. B. wässerigen Emulsion, 0,001 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 1 Gew.%, und in erster Linie 0,05 bis 0,25 Gew.%, bezogen auf die Applikationslösung, beträgt. Aus dem bevorzugten Verhältnis von Vitamin E zu oberflächenaktivem Mittel resultiert daraus dann auch die erfindungsgemäß bevorzugte Konzentration an oberflächenaktivem Mittel.

Als organisch- oder organisch-wässeriges Lösungsmittelsystem eignet sich ein solches, das sich aus organischen Lösungsmitteln zusammensetzt, die selbst keine oder nur eine geringe Phytotoxizität aufweisen. Als organisch-wäßriges Lösungsmittelsystem enthält dieses vorzugsweise bis zu 80 Volumenprozent des organischen Lösungsmittels.

Geeignete organische Lösungsmittel sind z. B. aliphatische und cycloaliphatische Aldehyde und Ketone mit vorzugsweise 1 bis 7 Kohlenstoffatomen, 1 wie z. B. Aceton oder Cyclohexanon, Alkohole, insbesondere Mono- und Polyalkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Ethanol, Isopropanol, Propylenglycol und Glycerin.

Das organisch- oder organisch-wässerige Lösungsmittelsystem kann auch ein Gemisch aus 2 oder mehreren organischen Lösungsmitteln enthalten.

Die erfindungsgemäßen Mittel können neben den Verbindungen der Vitamin E-Gruppe zusätzlich weitere nicht-phytotoxisch wirkende Antioxidantien enthalten, wie z. B. phenolische Substanzen (z. B. BHT, Phenylpropanoide), und insbesondere Vitamin C oder ein Carotinoid, vorzugsweise B-Carotin.

Die erfindungsgemäßen Pflanzenstärkungsmittel können außerdem zusätzlich auch noch eine oder mehrere für den Pflanzenschutz und/oder als Wachstumsregulator geeignete Wirkstoffe enthalten, wie z. B. akarizid, algizid, aphizid, bakterizid, fungizid, herbizid, insektizid, molluskizid, nematizid, rodentizid und/oder virizid wirkende Stoffe, z. B. das Kontakt-Herbizid Paraquat-Dichlorid (1,11-Dimethyl-4,4′-piperidiniumdichlorid), und/oder den Wachstumsregulator Cyanamid (z. B. in Form von Dormex®, einem Handelsprodukt der Firma SKW Trostberg AG).

Die Konzentration an zusätzlichen für den Pflanzenschutz und/oder Wachstumsregulator geeigneten Wirkstoffen liegt in der Regel in dem für derartige Formulierungen und/oder Konzentrate üblichen Konzentrationsbereich.

Vorzugsweise liegt das erfindungsgemäße Pflanzenstärkungsmittel in Form eines vor der Applikation zu verdünnenden Konzentrats vor.

Das erfindungsgemäße Pflanzenstärkungsmittel kann zusätzlich ein oder mehrere Frostschutzmittel enthalten. Bevorzugt sind hierfür Glycerin und/oder die sogenannten Cryo-Protectants.

Das erfindungsgemäße Pflanzenstärkungsmittel wird vorzugsweise als wässerige Emulsion appliziert. Die Konzentration an Vitamin E in einer für die direkte Applikation geeigneten Formulierung, wie z. B. einer wässerigen Emulsion, beträgt vorzugsweise 0,001 bis 5 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 1 Gew.%, und in erster Linie 0,05 bis 0,25 Gew.%, wobei 20% des Vitamin E-Anteiles in Form des entsprechenden Azetates zugesetzt werden.

Die Applikation des erfindungsgemäßen Pflanzenstärkungsmittels kann auch in Kombination mit einem oder mehreren Pflanzenschutzmitteln, die einen oder mehrere für den Pflanzenschutz und/oder als Wachstumsregulator geeignete Wirkstoffe enthalten, erfolgen. Dazu kann das erfindungsgemäße Mittel in Form eines Konzentrats einem oder mehreren anderen pflanzenschutzmitteln, die derartige Wirkstoffe enthalten, und das ebenfalls als Konzentrat vorliegen kann, zugemischt werden, und die Mischung dann, gegebenenfalls nach entsprechender Verdünnung, appliziert werden.

Das erfindungsgemäße Mittel kann in Kombination mit einem oder mehreren anderen Pflanzenschutzmitteln gleichzeitig mit diesem, z. B. als Mischung, appliziert werden, oder wird vorzugsweise vor der Applikation der anderen Pflanzenschutzmittel appliziert, z. B. 1 bis 2 Tage vor Applikation der anderen Agrochemikalien. Das erfindungsgemäße Pflanzenstärkungsmittel kann, gegebenenfalls zusammen mit einem anderen Pflanzenschutzmittel, auf die ganze Pflanze, den Stamm, die Wurzeln, die Samen, die Früchte, die Triebe und/oder auf dem Wachstumsboden appliziert werden, bevorzugt ist aber eine Applikation auf die Blätter.

Es ist für eine Applikation bei allen höheren Pflanzen und ebenfalls unabhängig von der Anbauregion, dem Klima oder dem Boden anwendbar. Es kann, abhängig vom Ort und Pflanzenteil der Applikation, mit an sich bekannten und in der landwirtschaftlichen Praxis üblichen Geräten appliziert werden, z. B. vorzugsweise als Spritzlösung oder Spritzbrühe.

Das erfindungsgemäße Mittel, z. B. in Form eines Konzentrats, besitzt außerdem auch eine hervorragende Lagerstabilität, und in der Applikationsform, z. B. der Spritzbrühe, ist der Wirkstoff (die Vitamin E-Verbindung und gegebenenfalls weitere Wirkstoffe) mindestens so lange stabil, bis eine ausreichende Menge des Wirkstoffs von der Pflanze aufgenommen worden ist.

Erfindungsgemäß wird somit ein Mittel bereitgestellt, mit dem die durch Agrochemikalien und/oder Umwelttoxine sowie durch ungünstige Klimabedingungen (bspw. Hitze, Frost) hervorgerufene Phytotoxizität inhibiert oder zumindest stark vermindert werden kann. Auf diese Weise läßt sich die Qualität der Pflanzen und ihrer Produkte steigern, und die Leistungsfähigkeit von Nutzpflanzen kann erhöht und ihre Erntemenge gesteigert werden.

Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt eine bevorzugte Formulierung des erfindungsgemäßen Mittels (nachfolgend auch als "Safener" bezeichnet).

Tabelle 1

Formulierung des Safeners

Eine derartige Formulierung weist die für die Schutzwirkung notwendigen charakteristischen physikalisch-chemischen Eigenschaften auf: Gute Benetzbarkeit der Pflanze als Voraussetzung für eine rasche und ausreichende Wirkstoff- Aufnahme in das pflanzliche Gewebe.

Die nachfolgende Tabelle 2 zeigt die im Vergleich zu einer nicht erfindungsgemäßen Formulierung unter Verwendung eines ionischen Tensids wesentlich besseren Ergebnisse der mit einem erfindungsgemäßen Mittel zu erzielenden Wirkstoffaufnahme.

Tabelle 2

Wirkstoffaufnahme (0,1% a.i.) bei Apfel und Rebenblättern innerhalb von 24 Stunden nach Behandlung der Ober- bzw. Unterseiten von Blättern

Tabelle 3 Aufnahme von Tocopherol bei Applikation einer 0,1%igen Spritzlösung innerhalb von 24 h (durchschnittliche Aufnahme nach Behandlung der Ober- bzw. Unterseiten der Blätter)

Pflanzenart
Aufnahme (%)
Citrus
65
Wein	35
Apfel	27
Gartenbohne	35

Die Tabellen 2 und 3 zeigen, daß in der angesetzten erfindungsgemäßen Spritzbrühe mit 0,1%iger Tocopherolkonzentration die Aufnahme des Tocopherols in der für die Schutzwirkung als notwendig erachteten Menge innerhalb von 24 Stunden erfolgt ist. Innerhalb dieses Zeitraums ist der Wirkstoff Tocopherol in der erfindungsgemäßen Formulierung und bei der auf das Blatt aufgebrachten Konzentration auch hinreichend stabil, um eine genügende Aufnahme der Substanz in biologisch aktiver Form zu gewährleisten.

Der Safener wird vorzugsweise 1-2 Tage vor der eigentlichen Applikation der Agrochemikalie angewendet oder mit dieser vermischt ausgebracht. Damit ergibt sich je nach Häufigkeit der Ausbringung von potentiell phytotoxisch wirkenden Agrochemikalien oder in Abhängigkeit des Ausmaßes von Schadstoff-Immissionen eine unterschiedliche Anzahl von notwendigen Safenerspritzungen. Um die Auswirkungen von Umwelttoxinen zu begrenzen, ist es zweckmäßig, je nach Intensität der Einwirkungen von Umwelttoxinen regelmäßig (z. B. wöchentlich, 14tägig) eine Ausbringung vorzunehmen.

Die Anwendungskonzentration des Safeners sollte bei den in der Landwirtschaft, im Gartenbau und in der Forstwirtschaft für die jeweiligen Kulturen üblichen Aufwandmengen an Spritzbrühe je Hektar im Bereich von 0,001 bis 5.0 Gew.%, vorzugsweise im Bereich von 0,05-0,2 Gew.-% liegen.

Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Mittels (Safeners) im Hinblick auf die Reduzierung der von Agrochemikalien verursachten Phytotoxizität.

Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich vor- und nachstehend Prozentangaben auf Gew.-%.

Beispiel 1 Reduzierung der Phytoxizität von Dormex® (Wirkstoff Cyanidainid, bezogen von der Firma SKW Trostberg AG) an Kernobst (Apfel, Sorte Jonagold) durch vorherige Applikation des Safeners (Laborversuch)

Dormex® wird in vielen Dauerkulturen (z. B. Traube, Kiwi, Apfel, Kirschen) eingesetzt, um die Winterruhe (Dormanz) der Pflanzen zu brechen und einen früheren, intensiveren und gleichmäßigen Austrieb zu erhalten. Dadurch kann die Blütenausbildung begünstigt und ein höherer Ertrag erwirtschaftet werden. Dies gilt besonders für Kulturen aus gemäßigten Zonen, die in tropischen und subtropischen Gebieten kultiviert werden (z. B. Wein, Apfel). Für manche Kulturen hat damit der Einsatz von Dormex® eine entscheidende ökonomische Bedeutung. Es ist jedoch bekannt, daß Cyanamid bei vielen Kulturen starke Schäden an den vegetativen und generativen Teilen der Pflanzen hervorruft. Dies kann bis zum totalen Absterben führen. Bei anderen, für den sinnvollen Einsatz von Dormex geeigneten Kulturen wird die Anwendung von Cyanamid von den Zulassungsbehörden mehrerer Länder nicht genehmigt, weil der Konzentrationsbereich zwischen Wirkung (Brechung der Dormanz) und Toxizität für eine sichere, nicht pflanzengefährdende Applikation zu eng erscheint. Dem Einsatz von Cyanimid sind daher aufgrund des hohen Schädigungspotentials enge Grenzen gesetzt.

In einem Versuch mit Apfelbäumen (Sorte Jonagold, 10 Jahre alt) wurden ca. 60 cm lange Lang- und Kurztriebe am 16. März 1993 (Dormanzzeit) geschnitten, in Glasgefäße eingebracht und diese randomisiert im Gewächshaus aufgestellt, wobei jeder Prüfgruppe 10 Einzeltriebe zugeordnet wurden. Folgende Varianten wurden getestet: Kontrolle (absolut unbehandelt), Safener (0,25%) + Dormex® (3% Produkt = 1,5% aktive Wirksubstanz), Safener (0,25%) alleine und Dormex® (3% Produkt) alleine. Die Applikation des Safeners erfolgte am 16.03.1993, die Applikation von Dormex® am 18.03.1993. Die Triebe (Holz, keine grünen Teile) wurden tropfnaß benetzt.

Die Erfassung und Beurteilung der Phytotoxizität erfolgte durch Bonitur der makroskopisch sichtbaren Schäden. Die Boniturskala reichte von 0 = keine Phytoxizität, 1 = Verbräunungen an Blattspitze; 2 = Nekrosen an Blattspitze und Rändern sowie im zentralen Bereich, bis 3 = großflächige nekrotische Veränderungen. Die Boniturergebnisse sind in den Fig. 1 und 2 für Terminal- und Seitenknospen dargestellt. Aus Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Applikation von Dormex® signifikantes stark nekrotische Schädigungen hervorruft und die Applikation des Safeners eine deutliche Verringerung der Toxizität um bis über 80% bewirkt.

Beispiel 2 Reduzierung der Phytotoxizität von Dormex® an Kernobst (Apfel, Elstar) durch die vorherige Applikation des Safeners (Feldversuch)

In einem Versuch mit Apfelbäumen (Sorte Elstar, 2 Jahre alte Containerpflanzen) wurden 16 Bäume am 18.01.1993 (Dormanzzeit) in ein Gewächshaus gestellt. Folgende Varianten wurden getestet: Kontrolle (absolut unbehandelt), Safener (0,25%) Dormex (3% Produkt = 1,5% aktive Wirksubstanz), Safener (0,25 %) alleine und Dormex (3% Produkt) alleine. Die Applikation des Safeners erfolgte am 20.01.1993, die Applikation von Dormex® am 22.01. 1993. Die Präparate wurden mit einer Handspritze ausgebracht und die Bäume tropfnaß benetzt. Der Einfluß der Präparate auf das Blattgewicht und auf die photosynthetische Leistungsfähigkeit wurde 70 Tage nach der Applikation von Dormex® gemessen.

Fig. 3 zeigt, daß eine Behandlung mit Dormex® das durchschnittliche Gesamtblattgewicht je Baum um mehr als 20% reduziert. Dies ist auf die starke nekrotische Schädigung der Blätter zurückzuführen. Eine vorherige Applikation des Safeners bewirkt, daß keine wesentliche Blattgewichtsveränderung stattfindet. Dies entspricht den Ergebnissen zur Leistungsfähigkeit der Bäume (vgl. Fig. 4): die Chlorophyllfluoreszenz der mit Dormex® behandelten Blätter als Maß für die photosynthetische Leistungsfähigkeit nimmt um 20% ab; bei einer Vorbehandlung mit dem Safener ist keine Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle mehr erkennbar.

Dies zeigt, daß neben einer Verringerung der potentiellen Assimilationsfläche auch noch das photosynthetische Leistungspotential je Flächeneinheit durch eine Behandlung mit Dormex® gemindert wird und sich beide negativen Effekte von Dormex® aufaddieren. Durch eine erfindungsgemäße Vorbehandlung mit dem Safener werden aber beide Wirkungen vollständig unterbunden. Damit ist gewährleistet, daß durch den Einsatz des Safeners vor der Applikation von Dormex® der beabsichtigte Schutz voll erreicht und nicht durch mögliche schädliche Nebenwirkungen ganz oder teilweise unterdrückt wird.

Beispiel 3 Steigerung der Fruchtqualität durch regelmäßigen Einsatz des Safeners bei Apfelbäumen der Sorte Jonagold

Im Jahre 1992 wurden je 8 Apfelbäume der Sorte Jonagold während der Vegetationsperiode im Abstand von 7 Tagen mit dem Safener behandelt (1. Spritzung: 4.5.1992; letzte Spritzung 7.9.1992) Die Safenerkonzentration betrug 0,1% Wirkstoff. Je Baum wurden 0,3 l Spritzlösung ausgebracht. Es wurden in der gesamten Versuchsparzelle die praxisüblichen Pflanzenschutz- und Pflegebehandlungen durchgeführt. Am 4.10.1992 wurden alle Früchte geerntet und die äußeren Qualitätsmerkmale durch Bonitur bestimmt. Sonnenbrandschäden konnten vollständig unterbunden und Stippigkeit, eine Stoffwechselstörung der Früchte, um mehr als 20% gegenüber der Kontrolle reduziert werden. Die Ausfärbung der Früchte wurde unter dem Einfluß des Präparates deutlich sichtbar verbessert.

Beispiel 4 Minderung von oxidativen Streß, hervorgerufen durch Paraquat

Die Wirkung des herbiziden Wirkstoffes Paraquat (1,1′-Dimethyl- 4,4′-bipyridinium-dichlorid) beruht auf der Bildung von Radikalen, die zu einer Schädigung des photosynthetischen Elektronentransports und im weiteren Verlauf zum Absterben der Pflanzen führt. Der Versuch wurde unter kontrollierten Bedingungen in einem Pflanzenkulturraum an Blattscheiben mit einem Durchmesser von 25 mm durchgeführt, die frisch aus Freilandapfelblättern mit einem Korkbohrer ausgestanzt wurden. Die Blattscheiben wurden in Petrischalen eingebracht (Durchmesser 9,5 cm), die mit 15 ml destilliertem Wasser gefüllt waren. Jede Variante umfaßte 8 Petrischalen mit je 5 Blattscheiben. Je Blattscheibe wurden mit Hilfe einer Mikroliterspritze 40 Tropfen á 0,5 µl der Safenerlösung auf der Blattoberseite aufgetragen.

24 bzw. 48 Stunden auch Vorbehandlung wurden von jeder Variante unter Einschluß der Kontrolle die Blattscheiben von je 4 Petrischalen zusätzlich mit 20 0,5 µl-Tropfen einer 0,2 mM wässerigen Paraquatlösung belegt. 6 Stunden nach Auftragen von Paraquat wurde die Chlorophyllfluoreszenz als Maß für die Effizienz des photosynthetischen Apparates der einzelnen Blattscheiben gemessen. Gegenüber einer völlig unbehandelten Kontrolle sinkt der Fluroeszenzwert bei Paraquatbehandlung nach 24 Stunden um 17% und nach 48 Stunden um 25% ab. Bei einer Vorbehandlung mit dem Safener sinkt der Fluroeszenzwert nach 24 Stunden um 7% und nach 48 Stunden um 8% ab. Daraus ist ersichtlich, daß der Safener die pflanzenschädigende Wirkung von Radikalen wirkungsvoll unterbinden kann. Paraquat wurde in diesem Versuch exemplarisch für alle anderen Streßfaktoren eingesetzt, die über eine Bildung reaktiver Sauerstoffspezies zu einer Schädigung der Pflanze führen (bspw. Hitze, Kälte, Ozon).

Beispiel 5 Minderung der Frostanfälligkeit von Apfelblüten bei der Apfelsorte Boskoop

Im April und Mai 1994 wurden Apfeltriebe im Blütenstadium der ausklingenden Ballonblüte künstlich gefrostet. Hierzu wurden die Triebe in der Obstanlage geschnitten, randomisiert 4 Prüfgruppen á 30 Triebe zugeordnet und diese in mit Wasser gefüllte Behälter gestellt. Jeweils 10 Triebe wurden zu jeweils unterschiedlichen Terminen vor der Frostung (4, 24 oder 48 Stunden) mit einer Handspritze tropfnaß behandelt. Es wurde der Einfluß folgender Behandlungen hinsichtlich der Förderung der Frostresistenz der Blüten geprüft:

• 1. Vitamin E-Präparat (0,25% Aktivsubstanz)
• 2. Vitamin E-Präparat (0,25% Aktivsubstanz) und Glycerinzusatz (5% der Wasseraufwandmenge)
• 3. Glycerin (5% der Wasseraufwandmenge)
• 4. Kontrolle (unbehandelt) als Referenz für alle Vorbehandlungstermine.

Alle Prüf- und Zeitreihengruppen wurden zum gleichen Termin der Kältebehandlung unterworfen, so daß sie identischen Bedingungen unterworfen waren. Die Frostung erfolgte in einer Kühlzelle, in der Temperaturabweichungen von der eingestellten Solltemperatur von maximal ± 0,5°C auftraten. Die Temperatur wurde ausgehend von der Umgebungstemperatur (12°C) stufenweise heruntergefahren:

auf +8°C in 120 min.
auf +5°C in 30 min.
auf +2°C in 30 min.
auf -2,5°C in 45 min.

Bei -2,5°C wurde die Temperatur für 3 Stunden gehalten. Anschließend erfolgte ein schrittweises Auftauen der Triebe in den zuvor genannten Abstufungen.

Achtundvierzig Stunden nach dem Auftauen wurden die Blüten längs durchgeschnitten und die Fruchtknoten auf ihre Schädigung bonitiert. Dabei wurden die Zentralblüten (je 20 pro Termin und Behandlungsvariante) und Seitenknospen (je 50 je Termin und Behandlungsvariante) getrennt untersucht. Braun oder schwarz gefärbte Fruchtknoten wurden als frostgeschädigt eingestuft.

Die bei Apfeltrieben als Minorität auftretenden Zentralblüten reagierten aufgrund ihrer besonderen physiologischen Charakteristika über alle Meßtermine betrachtet weniger positiv auf die Frostschutzbehandlungen als die in der deutlichen Mehrzahl an Apfeltrieben auftretenden Seitenknospen (Tabelle 4) . Es zeigte sich jedoch, daß eine Safener-Behandlung in Kombination mit einem Glycerinzusatz zur Spritzlösung 24 Stunden vor dem Beginn des Frostens sowohl bei Zentral- als auch bei Seitenknospen einen 100%igen Schutz der Blütenorgane sicherzustellen vermochte. Eine kombinierte Ausbringung von Safener und Glycerin war der alleinigen Glycerinanwendung zu allen Vorbehandlungsterminen deutlich überlegen. Bezogen auf die bei Apfeltrieben zahlenmäßig dominierenden Seitenknospen resultierte auch die Behandlung mit dem Safener allein zu den Zeitpunkten 24 und 28 Stunden vor Frostung in überzeugenden Frostschutzergebnissen. Die deutlich ungünstigeren Ergebnisse zum frühen Vorbehandlungstermin (4 Stunden) sind damit zu erklären, daß das Vitamine E noch nicht vollständig in das Pflanzengewebe eingedrungen ist. Daraus ergibt sich, daß zur Frostschutzbehandlung der Safener vorteilhafterweise in Kombination mit Glycerin auszubringen ist. Die Spritzung der Bäume sollte etwa 24 Stunden vor dem Auftreten des Frostes vorgenommen werden, um einen maximalen Schutz der Blüten sicherzustellen. Die heutigen Wetterprognosen lassen sichere Vorhersagen von Frostnächten 24 Stunden vor deren Auftreten zu.

Tabelle 4

Frostresistenz von Blüten in Abhängigkeit verschiedener Vorbehandlungen

Claims (20)

1. Pflanzenstärkungsmittel enthaltend Vitamin E, oberflächenaktive Mittel und gegebenenfalls weitere Formulierungshilfsstoffe in einem nicht-phytotoxischen zur Applikation an Pflanzen geeigneten Träger, dadurch gekennzeichnet, daß es als oberflächenaktives Mittel nicht­ ionische oberflächenaktive Mittel enthält, und der Träger ein anorganisch- oder organisch-wässeriges Lösungsmittelsystem ist.

2. Pflanzenstärkungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Vitamin E zu oberflächenaktivem Mittel 1 : 1 bis 1 : 20, vorzugsweise 1 : 1 bis 1 : 3 beträgt.

3. Pflanzenstärkungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich nicht-phytotoxisch wirkende Antioxidantien enthält.

4. Pflanzenstärkungsmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Antioxidans Vitamin C oder ein Carotinoid oder eine phenolische Substanz ist.

5. Pflanzenstärkungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich eine oder mehrere für den Pflanzenschutz und/oder als Wachstumsregulator geeignete Wirkstoffe enthält.

6. Pflanzenstärkungsmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkstoff ein akarizid, algizid, aphizid, bakterizid, fungizid, herbizid, insektizid, molluskizid, nematizid, rodentizid und/oder virizid wirkender Stoff ist.

7. Pflanzenstärkungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form eines vor der Applikation zu verdünnenden Konzentrats vorliegt.

8. Pflanzenstärkungsmittel nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich ein oder mehrere Frostschutzmittel enthält.

9. Pflanzenstärkungsmittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Frostschutzmittel ausgewählt ist aus Glycerin und Cryo-Protectants.

10. Verwendung eines Pflanzenstärkungsmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Verringerung oder Inhibierung der von Agrochemikalien ungünstigen Klimabedingungen und/oder Umwelttoxinen verursachten Phytotoxizitätserscheinungen an Pflanzen, sowie zur Erhöhung der Selektivitätswirkung Sauerstoffradikalproduzierender Herbizide.

11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel als wässerige Emulsion appliziert.

12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die wässerige Emulsion Vitamin E in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Emulsion, enthält.

13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an Vitamin E 0,05 bis 0,25 Gew.-% beträgt.

14. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel in Kombination mit einem oder mehreren Pflanzenstärkungsmitteln, das einen oder mehrere für den Pflanzenschutz und/oder als Wachstumsregulator geeignete Wirkstoffe enthält, appliziert.

15. Verwendung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkstoff ein akarizid, algizid, aphizid, bakterizid, fungizid, herbizid, insektizid, molluskizid, nematizid, rodentizid und/oder virizid wirkender Stoff ist.

16. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 in Form eines Konzentrats einem oder mehreren anderen Pflanzenstärkungsmitteln zumischt und die Mischung appliziert.

17. Verwendung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 vor der Applikation der anderen Pflanzenstärkungsmittel oder gleichzeitig mit diesen appliziert.

18. Verwendung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gegebenenfalls zusammen mit einem anderen Pflanzenstärkungsmittel, auf die Blätter, Triebe, den Stamm, die ganze Pflanze, die Wurzeln, die Samen bzw. Früchte und/oder auf den Boden appliziert.

19. Verwendung nach einem der Ansprüche 10-18, dadurch gekennzeichnet, daß man das Pflanzenstärkungsmittel nach einem der Ansprüche 1-9, in Kombination mit einem Frostschutzmittel auf die Blätter, Blüten, Triebe, die Früchte, die ganze Pflanze, die Wurzeln und/oder auf den Boden appliziert.

20. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Frostschutzmittel ausgewählt sind aus Glycerin und Cryo-protectants.