DE69801688T2

DE69801688T2 - Verwendung von Adeninderivaten zur systemischen Förderung der Migration und Abgabe von Pflanzennährstoffe

Info

Publication number: DE69801688T2
Application number: DE69801688T
Authority: DE
Inventors: Xavier Briand
Original assignee: ENGRAIS COMPOSES MINERAUX ET A
Current assignee: ENGRAIS COMPOSES MINERAUX ET A
Priority date: 1997-01-24
Filing date: 1998-01-26
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2018-01-27
Also published as: EP0855375A2; ATE205819T1; FR2758816A1; ES2165131T3; DE69801688D1; EP0855375A3; FR2758816B1; PT855375E; EP0855375B1; DK0855375T3; EP0855375B9

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im wesentlichen auf eine neue Verwendung von natürlichen oder synthetischen Adeninderivaten sowie von Algenextrakten, die reich an diesen Derivaten sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Verwendung von natürlichen oder synthetischen Adeninderivaten oder Algenextrakten, die reich an diesen Derivaten sind, als Agentien für die Verwendung in der Landwirtschaft, um auf systemischem Wege die Wanderung und Verteilung von Nährstoff und Düngemittel- Elementen und insbesondere von aminierten oder nicht-aminierten Oligoelementen bei der Pflanze zu fördern.
Die Erfindung betrifft hauptsächlich die Anwendung bei der Herstellung von neuen Düngemittel- Zusammensetzungen, die solche Adeninderivate mit üblicherweise verwendeten Düngemittelelementen auf Basis von Stickstoff, Phosphor, Kalium, Oligoelementen und Aminosäuren kombinieren.
Es ist bekannt, dass in Blattdüngern üblicherweise Düngemittelelemente und insbesondere Stickstoff-, Phosphor und Kaliumquellen sowie Oligoelemente und Aminosäuren verwendet werden mit dem Ziel, die Probleme einer unzureichenden Düngung zu lösen und Defizite an Oligoelementen bei der Pflanze zu verhindern.
Um die Assimilation dieser Oligoelemente durch die Pflanzen zu fördern, liegen diese im allgemeinen in Form von Komplexen mit Aminosäuren vor.
Man weiß darüber hinaus, dass die Algen wegen ihrer verschiedenen Eigenschaften für zahlreiche Anwendungen auf dem Gebiet der Landwirtschaft bereits vorgeschlagen worden sind.
So ist beispielsweise in dem Dokument WO 93/06 730 die Verwendung von Braunalgen-Extrakten beschrieben, die durch basische Hydrolyse erhalten werden, zur Herstellung von Dünger, der das Wachstum von Pflanzen beschleunigt durch Erhöhung des Energiepotentials der Samen und der Pflanzen.
Der in diesem publizierten Dokument beschriebene Effekt ist ein Effekt zur Stimulierung der Bildung von Energie und der Biosynthese der Pflanze durch Umwandlung der an den Umwandlungszentren bereits vorhandenen Nährstoffe. Darüber hinaus enthält dieses Dokument keinerlei Hinweis auf die chemische Natur der bei der Extraktion erhaltenen aktiven Substanzen.
Adeninderivate sind auch bereits in dem Dokument WO 90/02 719 als Agentien beschrieben, welche die Biosynthese in komplexen Zusammensetzungen auf Basis von Zuckern oder Molassen, Aminosäuren, Oligoelementen und Vitaminen födern können.
Man weiß darüber hinaus, dass die Cytokinine natürliche oder synthetische Substanzen sind, welche die Cytokinese, d. h. die Zellteilung, stimulieren und auch in eine bestimmte Anzahl von physiologischen Prozessen eingreifen.
Diese Substanzen kommen in allen Pflanzengeweben vor.
Man kennt heute etwa 100 synthetische Cytokinin-Verbindungen, die von Adenin, Pyridin, Pyrimidin und Imidazol abgeleitet sind.
Diese Substanzen wurden auf dem Gebiet der Landwirtschaft bereits vorgeschlagen, im allgemeinen werden sie jedoch für spezielle Kulturen, beispielsweise in Weingärten, verwendet und stets wegen ihrer Eigenschaft, die Zellteilung zu stimulieren.
In dem US-Patent 5 372 627, in dem hauptsächlich Düngemittel-Zusammensetzungen auf Basis von Phosphatestern beschrieben sind, ist die Verwendung von Benzyladenin als Agens zur Förderung der Mobilität von phosphorhaltigen Verbindungen in dem Phloem erwähnt.
In dem US-Patent 4 581 056 wurde auch bereits vorgeschlagen, Cytokinine verschiedener Natur in Kombination mit Makroelementen oder Mikroelementen in einer wässrigen Zusammensetzung mit einem pH-Wert zwischen 4, 5 und 8,5 zu verwenden mit dem Ziel, das Altern der Kulturen hinauszuzögern und damit die Ernte zu verbessern.
In diesem publizierten Dokument lässt die verbesserte Fähigkeit zur Assimilation von Nährstoffen durch die Pflanze eine direkte Wechselwirkung zwischen der verwendeten Zusammensetzung und dem Düngemittel im Bereich der Auftragszone vermuten und daraus resultiert nicht nur eine bessere Wanderung und Verteilung der Nährstoffe, sondern auch eine Hemmung der Alterung der Pflanze durch die verwendete Zusammensetzung der Elemente.
Es wurde gefunden, und dies stellt die Basis der vorliegenden Erfindung dar, dass die natürlichen oder synthetischen Adeninderivate durch eine systemische Wirkung die Wanderung und die Verteilung fördern:
- entweder der normalerweise in den Vorräten des Erdbodens vorhandenen Nährstoffe, wenn diese Derivate einzeln verwendet werden,
- oder der in Blattdüngern vorhandenen Nährstoffe und insbesondere der stickstoffhaltigen Nährstoffe und Oligoelemente, wenn diese Derivate in Kombination mit diesen Düngern verwendet werden.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung versteht man unter dem Ausdruck "Nährstoff" bzw. "Nährstoffelement" jedes in natürlicher Weise in dem Erdboden vorhandene Element, welches die Pflanze zu ihrem Wachstum oder zur Entwicklung ihrer verschiedenen vegetativen und reproduktiven Stadien (beim Blühen, bei der Fruchtbildung) benötigt. Dieser Nährstoff kann in seiner rohen Form, die im allgemeinen in dem Xylem vorliegt, oder in einer modifizierten Form im Innern der Pflanze, die im allgemeinen in dem Phloem vorkommt, vorliegen.
So wird beispielsweise ein Nährstoff wie ein Nitrat, das eine Stickstoffquelle in ihrer rohen Form darstellt, in der Pflanze in einen modifizierten Nährstoff, insbesondere in eine Aminosäure, umgewandelt. Dieses Nitrat stellt ebeno wie die daraus hergestellte Aminosäure einen Nährstoff im Sinne der Erfindung dar.
Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung versteht man unter dem Ausdruck "Düngemittel bzw. Düngemittelelement" jeden Nährstoff, welcher der Pflanze von außen zugeführt wird.
Unter dem Ausdruck "Oligoelement" versteht man jedes Nährstoffelement mit Ausnahme der als primäre Nährstoffe bezeichneten Elemente wie Stickstoff, Phosphor und Kalium.
Der Ausdruck "Oligoelemente" umfasst somit sowohl die traditionellen Oligoelemente wie z. B. Eisen, Magnesium, Zink, Kupfer, Molybdän oder Bor, als auch die so genannten sekundären Nährstoffelemente wie insbesondere Calcium, Magnesium oder Schwefel.
Es wurde auf völlig überraschende Weise gezeigt, dass die Adeninderivate und insbesondere Isopentenyladenin und sein Ribosid, Isopentenyladenosin, aufgrund einer systemischen Wirkung, d. h. unabhängig vom Auftcagsort, die Wanderung und Verteilung der Nährstoffelemente und Düngemittel in der rohen Form oder nichtumgewandelten Form in die Umwandlungszonen der Pflanze fördern.
Es wurde auf völlig überraschende Weise gezeigt, dass die Adeninderivate und insbesondere Isopentenyladenin und sein Ribosid, das Isopentenyladenosin, aufgrund einer systemischen Wirkung die Wanderung und Verteilung der Nährstoffelemente und Düngemittel, die Stickstoff enthalten und/oder reich an Oligoelementen sind, ob diese Elemente nun in der rohen Form oder in einer umgewandelten Form vorliegen, zu den Zentren der Pflanze fördern, die diese Elemente für ihr Wachstum oder für ihre Entwicklung benötigen.
Es wurde insbesondere auf völlig überraschende Weise gezeigt, dass die Adeninderivate in Kombination mit Blattdüngern, die mit Aminosäuren komplex gebundene Oligoelemente enthalten, das Eindringen und das Wandern der genannten Aminosäuren sowie der genannten, durch diese Aminosäuren komplex gebundenen Oligoelemente insbesondere in die Wachstumstumszonen, die Zentren der Ansammlung von Reserven, oder in die Früchte bei der Entwicklung fördern.
Infolgedessen sind diese Adeninderivate besonders vorteilhaft in Form einer Blattdünger-Zusammensetzung zur Ergänzung von flüssigen Düngern, insbesondere mit dem Ziel, die Probleme der unzureichenden Düngung und des Mangels an Oligoelementen zu verhindern oder zu behandeln, und mit dem Ziel, eine Ernährung der Pflanze auf systemischem Wege zu ermöglichen.
Unter dem hier verwendeten Ausdruck "Pflanze" versteht man die Pflanze in ihrer Gesamtheit einschließlich ihres Wurzelapparats, ihres vegetativen Apparats und ihres reproduktiven Apparats (Blüte, Frucht und Samen).
Die Originalität der vorliegenden Erfindung beruht somit in der Bereitstellung eines Mitteis, das eine Ernährung auf systemischem Wege und somit eine wirksamere Ernährung der Pflanze erlaubt, verglichen mit den üblicherweise verwendeten Düngern, die im wesentlichen eine nur lokale Ernährung der Pflanze erlauben.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung somit die Verwendung von natürlichen oder synthetischen Adenin(oder Aminopurin)-Derivaten oder von Algenextrakten, die reich an diesen Derivaten sind, als Blattauftragsmittel, die dazu bestimmt sind, auf systemischem Wege die Wanderung und Verteilung der Nährstoffe oder Düngemittel, die Stickstoff enthalten und/oder reich an Oligoelementen sind, sowie der Nährstoffe oder Düngemittel in der rohen Form bei der Pflanze zu fördern.
Die Adeninderivate, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind insbesondere die an dem Stickstoffatom in der Position 6 des Adenins und gegebenenfalls an dem Kohlenstoffatom in der Position 2 und/oder an dem Stickstoffatom in der Position 9 des Adenins substituierten Derivate, speziell die durch eine D-Ribofuranosyl-Gruppe substituierten Derivate.
Diese Adeninderivate können natürlich oder synthetisch sein oder in Algenextrakten vorliegen, die an diesen Derivaten angereichert sind.
Als Beispiele für natürliche Adeninderivate, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können insbesondere genannt werden das trans-Zeatin, das cis-Zeatinribosid, das Dihydrozeatin, das Isopentenyladenin und ihre Riboside.
Als synthetische Adeninderivate, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können insbesondere genannt werden das synthetische Isopentenyladenin, das N&sup6;-Furfuryladenin und das N&sup6;- Benzyladenin.
Algenextrakte, die an Adeninderivaten angereichert sind, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, können aus bestimmten Algenarten erhalten werden nach einem Verfahren, das im allgemeinen die folgenden Stufen umfasst: Waschen, Zerkleinern (Mahlen), Extrahieren (Fest-Flüssig-Trennung) und gegebenenfalls Einengen (Konzentrieren).
Die Extraktions-Bedingungen und die Art der Algen werden in der Weise ausgewählt, dass der erhaltene Extrakt die gewünschte Aktivität, verglichen mit reinen Bezugssubstanzen, aufweist.
Diese Auswahl kann vom Fachmann auf diesem Gebiet leicht getroffen werden, insbesondere unter Berücksichtigung der folgenden Angaben.
Die Algen, die eine signifikante Aktivität, verglichen mit reinen Substanzen, aufweisen, sind vorzugsweise Braunalgen, die ausgewählt werden unter Ascophyllum nodosum, Fucus vesiculosus, Fucus serratus. Die besten Ergebnisse wurden bei Verwendung von Fucus serratus erhalten.
Es wurde sogar festgestellt, dass zur bestmöglichen Anreicherung des Algenextrakts an aktivem Adeninderivat die Extraktion zweckmäßig in einem wässrigen Säuremedium durchgeführt wird. Die besten Ergebnisse wurden erhalten durch Durchführung einer Extraktion während einer Zeitspanne von 30 min bis 1 h unter Rühren bei einer Temperatur von etwa 90 bis 110ºC, gefolgt von Umgebungstemperatur während einer Zeitspanne von etwa 24 bis 48 h.
Der erhaltene Extrakt kann je nach der vorgesehenen Verwendung in mehr oder minder konzentrierter Form vorliegen. Eine vollständige Entwässerung dieses Extrakts erlaubt die Herstellung eines Pulvers, beispielsweise durch Zerstäuben.
Bei einer speziellen Ausführungsform der Erfindung werden die oben genannten Adeninderivate oder die an diesen Derivaten angereicherten Algenextrakte in einer Menge verwendet, welche die Erzielung einer Aktivität zwischen 500 und 5000, ausgedrückt in ug-Äquivalenten BAP (6-Benzyladenin), bestimmt unter Anwendung des Amarant-Tests, erlaubt.
Dieser Test wurde von Biddington und Thomas (N. I. Biddington und T. H. Thomas in "1973 Planta": 111, 183-186) beschrieben und er basiert auf der Fähigkeit der Adeninderivate, die Synthese von Amarantin (rotes Pigment) bei der Pflanze Amarantus candatus zu induzieren.
Die Aktivität der getesteten Produkte wird auf diese Weise durch die synthetisierte Amarantin-Menge bestimmt, ausgedrückt durch die optische Dichte-Differenz zwischen der Probe einer unbehandelten Pflanze und der Probe einer behandelten Pflanze.
Die Aktivität wird ausgedrückt durch den Vergleich mit der Aktivität eines synthetischen Derivats, das als 6-Benzyladenin bekannt ist und nachstehend als BAP bezeichnet wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere bevorzugt, Algenextrakte zu verwenden, die an Isopentenyladenin oder seinem Ribosid Isopentenyladenosin angereichert sind, die eine bemerkenswerte Aktivität aufweisen, die sehr viel höher ist als diejenige anderer Adeninderivate.
Die Verwendung von erfindungsgemäßen Adeninderivaten ist auf eine sehr große Vielfalt von Pflanzen anwendbar. Unter diesen können insbesondere genannt werden:
- Großkultur-Pflanzen wie Getreide (Weizen, Mais);
- proteinhaltige Pflanzen (Erbsen);
- ölhaltige Pflanzen (Soja, Sonnenblume);
- grasartige Pflanzen wie insbesondere "Ray-Gras", die für die Tierfütterung verwendbar sind;
- spezielle Kulturpflanzen, wie z. B. insbesondere Gemüse (Kopfsalat, Tomate, Melone) oder Baumkulturen (Birne, Apfel, Nektarine).
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden nicht beschränkenden Beispiele näher erläutert.
In diesen Beispielen sind, wenn nichts anderes angegeben ist, die Prozentsätze auf das Gewicht bezogen und die Temperatur ist die Umgebungstemperatur.

Beispiel 1

Verfahren zur Herstellung eines Algenextrakts, der an im Rahmen der Erfindung verwendbaren aktiven Adeninderivaten angereichert ist

A) Optimierung der Extraktionsparameter

Es wurde eine Voruntersuchung durchgeführt, um die Extraktionsparameter der im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbaren Adeninderivate zu optimieren.
Es wurde insbesondere der Einfluss des pH-Wertes, der Dauer und der Temperatur der Extraktion auf die Erzielung einer maximalen Aktivität einer gegebenen Algenart, ausgedrückt in ug-Äquivalent BAP pro g Trockenmaterial untersucht.
Diese Voruntersuchung erlaubte den Nachweis, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Braunalgen und insbesondere die Algen Ascophyllum nodosum, Fucus vesiculosus und Fucus serratus, besonders gut geeignet sind.
Im Falle der Art Fucus serratus, die zu den besten Ergebnissen in bezug auf die Aktivität führte, wird die Extraktion auf optimale Weise durch Säurehydrolyse bei etwa 100ºC für 60 min durchgeführt, woran sich eine 24- stündige Extraktion bei 15ºC anschließt.

B) Detailliertes Extraktionsbeispiel

Unter Anwendung des nachstehend beschriebenen Versuchsprotokolls wurde ein Extrakt von Fucus serratus, der an Isopentenyladenin angereichert war, erhalten.

a) Waschen

Frische Algen vom Typ Fucus serratus werden in einem Wassertrog zweimal nacheinander gewaschen, um den Sand und die Kieselsteine zu entfernen.
Anschließend werden die Algen in Inox-Gitterkörbe gelegt, bevor sie in die Tröge eingeführt werden, in denen sie wieder mit Wasser bedeckt werden.
Ein Rühren mit Belüftungsdüsen ermöglicht es, die Algen in Suspension zu halten, um so die Dekantation der Verunreinigungen zu fördern.

b) Zerkleinern

Die auf diese Weise gewaschenen Algen werden abtropfen gelassen, dann zu 1 bis 10 mm großen Stücken zerkleinert.

c) Extrahieren

200 kg Algen werden in 800 kg Wasser dispergiert, das in einem beheizten Reaktor zum Sieden erhitzt worden ist.
Der pH-Wert wird anschließend durch Zugabe von etwa 1 l Schwefelsäure zu dem wässrigen Medium auf den Wert 3 eingestellt.
Danach gibt man das Wasser in einer solchen Menge zu, dass das Gesamtvolumen 1000 l beträgt.
Nach dem Einführen der Algen wird die Temperatur wieder auf etwa 90 bis 100ºC gebracht.
Das Ganze wird für eine Zeitspanne von etwa 1 h (einschließlich des Temperaturanstiegs) bei dieser Temperatur gehalten.
Im Verlaufe der ersten 30 min werden die bereits zerkleinerten Algenzellen mittels eines Homogenisators vom Typ ULTRA-CURAX mikrofein gemahlen, um die Extraktion der an Adeninderivaten reichen Moleküle zu fördern.
Am Ende dieses Zeitraums wird das Erwärmen gestoppt und die Extraktion wird dann unter Rühren etwa 24 h lang bei 15ºC fortgesetzt.

d) Abtrennen

Die an Adeninderivaten reiche Fraktion wird von den Algen-Bruchstücken durch Zentrifugieren (Fest- Flüssig-Trennung) abgetrennt.
Der zentrifugierte Extrakt wird anschließend entweder über ein Diatomeenerden-Filter oder über eine Kammerpresse filtriert und dann erneut über eine Membran bis auf 1 um filtriert.
Das so erhaltene Filtrat enthält 1 bis 5 Gew.-% Trockenextrakt. Die Zusammensetzung dieses Extrakts ist in der nachstehenden Tabelle I angegeben.

Tabelle I

Element Gehalt

Cytokinin-Aktivität (nach dem biologischen Amarant-Test) ug-Äquivalent BAP/100 g Trockenextrakt 500-5000
Dichte 1,00-1,02
pH-Wert 6-7
Trockenmaterial 10-50 g/l
Düngemittelelemente mg/l
Gesamtstickstoff 220-1500
Gesamtphosphor 30-80
Calcium 100-400
Kalium 200-4000
Natrium 900-1600
Magnesium 150-1000
Schwefel 700-2200
Mangan 0,03-0,70
Eisen 2,0-8,0
Kupfer 0,03-1,3
Bor 1,5-6,5
Zink 0,3-1,3
Molybdän 0,10-1,70
Iod 50-100
Kobalt 0,01-0,50
Schwermetalle
Nickel 0,02
Blei ND
Cadmium ND
Arsenmineral 0,07
Die bakteriologische Qualität des Extrakts wurde untersucht und die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 11 angegeben.

Tabelle 11

Gesuchte Keime (pro g) Ergebnisse

Mesophile aerobe Flora < 300
Fäkalien-Coliforme < 10
Salmonellen in 25 g nicht vorhanden
Der so hergestellte Extrakt kann in mehr oder minder konzentrierter Form verwendet werden, wobei die Endkonzentration bestimmt wird als Funktion des gewünschten Gehaltes an aktiven Derivaten bei der vorgesehenen Anwendung, insbesondere in einer flüssigen Düngemittel-Formulierung.
Das oben genannte Filtrat kann somit eingeengt werden, beispielsweise mittels eines Rotationsverdampfers, sodass der Trockenextrakt 10 bis 20 Gew.-% desselben darstellt.
Beispielsweise durch Zerstäuben kann auch eine vollständige Entwässerung erzielt werden, wenn eine pulverförmige Präsentationsform erwünscht ist.
In flüssige Präparate in Form von Rohextrakten oder konzentrierten Extrakten kann ein Konservierungsmittel wie z. B. Natrium-chlor-4-methyl-3-phenolat in einer Dosis von 0,1 bis 0,3% eingeführt werden.
Desgleichen kann der pH-Wert auf einen Wert von 6 bis 7 eingestellt werden durch Zugabe von Kaliumhydroxid.

C) Charakterisierung der im Innern des Aluenextrakts vorhandenen Adeninderivate

a) Abtrennung der Adeninderivate

Der nach dem detaillierten Extraktionsbeispiel B) vorstehend angegebene wässrige Extrakt wird unter Vakuum eingedampft.
Der trockene Extrakt wird in 100 ml einer 80%igen Ethanollösung wieder suspendiert und der pH-Wert wird auf 3,5 gesenkt.
Eine Kolonne, die ein Kationenaustauscherharz (Dowex 50 W - X8) enthält, wird unter Verwendung einer 80%igen Ethanollösung konditioniert. Es werden die Luftblasen eliminiert und die Kolonne wird mit Ethanol gespült.
Die Probe wird langsam über eine Kolonne laufen gelassen mit einer Durchflußmenge von 20 ml/h. Nach diesem Arbeitsgang wird mit 100 ml einer 80%igen Ethanollösung gewaschen.
Die Adeninderivate werden aus dem Harz eluiert, indem man 100 ml einer 5 N Ammoniumhydroxid- Lösung durch die Kolonne laufen lässt. Die gesammelte Fraktion wird unter Vakuum eingedampft.

b) Reinigung der Adeninderivate durch Flüssigchromatographie (HPLC)

Die an einem Kationenaustauscherharz erhaltenen trockenen Proben werden in 500 ul einer 80%igen Methanolösung (HPLC-Qualität) wieder suspendiert und über ein 0,22 um Millipore-Lösungsmittelfilter filtriert.
Die HPLC-Analysen werden mit einem VARIAN 5000-Chromatographen durchgeführt, der mit einer halbpräparativen 25 cm · 10 mm Hypersil 50DS-Kolonne ausgestattet ist.
Es wird ein Elutions-Gradient angewendet, wobei man von einer Essigsäure (0,2 M)/Methanol-Mischung [Volumenverhältnis 95 : 5] ausgeht, die mit Triethylamin auf pH 3,5 gepuffert ist, bis zu einer Mischung [Volumenverhältnis 50 : 50] aus einer gepufferten Essigsäure-Lösung und Methanol für einen Zeitraum von 90 min (Durchflussmenge 3 ml/min).
Auf diese Weise werden 90 l ml-Fraktionen gesammelt.
Die Fraktionen werden getrocknet und in 100 ul einer 80%igen Methanolösung (HPLC-Qualität) wieder in Lösung gebracht. Die Proben werden anschließend an einer katalytischen HPLC-Kolonne mit dem gleichen Puffer-System bei einer Durchflussmenge von 1 ml/min fraktioniert.

c) Erhaltene Ergebnisse

Die auf diese Weise durchgeführte analytische Chromatographie erlaubt die Identifizierung von zwei der erhaltenen Peaks als Isopentenyladenin (IP) und sein Ribosid Isopentenyladenosin (IPA).
Dieser Extrakt ist besonders reich an Isopentenyladenosin und an Isopentenyladenin.

Beispiel 2

Bestimmung der Eigenschaften der im Rahmen der Erfindung verwendbaren Adeninderivate

A) Einfluss eines Adeninderivats und eines an einem Adeninderivat angereicherten Algenextrakts auf die Wanderung von Aminosäuren

a) Versuchsprotokoll

Die Aktivität des an Isopentenyladenin reichen Extrakts, der in Beispiel hergestellt wurde, wird gemessen und verglichen mit derjenigen eines Vergleichsmaterials (entmineralisiertem Wasser) und derjenigen eines Cytokinin-Bezugsmaterials, dem 6-Aminofurfurylpurin.
Eine Maiskultur (Zea Mais) der Sorte Rustica Volga, die auf dem freien Feld angelegt worden war, wird dazu verwendet, den Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 und des 6-Aminofurfurylpurins auf die Wanderung von Aminosäuren (im vorliegenden Fall Glycin) zu zeigen.
Die Besprühungen wurden auf die Stängel der Pflanzen durchgeführt. Die Probenentnahmen wurden 24 h später durchgeführt.
Insbesondere werden die Besprühungen mit den getesteten Produkten auf das erste Drittel eines Blattes auf der Seite der Blattspitze in einer Dosis von etwa 2 ul Lösung pro cm² Blatt mit der festgelegten Konzentration vorgenommen.
Auf diese Weise wird das 6-Aminofurufurylpurin in einer Menge von 0,2 ug/em² getestet. Der Extrakt des Beispiels 1 wird ebenfalls in einer Konzentration von 0,2 ug, ausgedrückt als Äquivalent Benzylaminopurin, getestet (biologischer Amarantus-Test).
Das als biologischer Marker verwendeten N15-Glycin wird sofort nach den Besprühungen aufgebracht.
Ein Tropfen einer wässrigen Lösung von N15-Glycin (25 g/l) entsprechend 1 mg N15 wird mit Hilfe eines Glasstabes auf eine runde Oberfläche von etwa 4 cm² auf das erste Drittel des Blattes auf der Seite des Blattstieles der behandelten Blätter und Vergleichsblätter aufgebracht.
Blattproben (0,3 bis 2 g) werden 24 h nach den Besprühungen auf das erste Drittel auf der Seite der Spitze der Blätter entnommen zur Bestimmung des Gesamtstickstoffs und des Prozentsatzes an N15.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle III angegeben. Tabelle III
Der Stickstoff macht 1 bis 3% des Trockengewichtes des Blattes aus, entsprechend somit 3 bis 60 mg N pro Probenentnahme. Die natürliche Isotopen-Häufigkeit an N15 beträgt 0,3663%. Die Zugabe von 1 mg N15 durch das Glycin repräsentiert somit 1 bis 30% Stickstoff, der bereits in der entnommenen Probe vorhanden ist.
Keines der verwendeten Blätter befand sich in der Wachstumsphase. Man kann daher von verhältnismäßig begrenzten Stickstoffströmen ausgehen. Die mit Wasser besprühten Vergleichsmaterialien zeigen eine unbedeutende Wanderung von N15.
Die Behandlung mit 6-Aminofurfurylpurin führt zu einer Zunahme des Wanderungsgrades um 2, 2%, bezogen auf das Vergleichsmaterial Wasser.
Die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 in einer Konzentration von 0,2 ug-Äquivalent BAP/cm² führt zu einer sehr starken Zunahme der stickstoffhaltigen Verbindung (+36,3%) in der behandelten Blattzone.

B) Einfluss eines Adeninderivats und eines an einem Adeninderivat angereicherten Algenextrakts auf die Wanderung der Oligoelemente

a) Versuchsprotokoll

Es wurde der Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf die Wanderung der Oligoelemente Mangan und Zink, die durch einen Blattdünger zugeführt worden waren, untersucht und dieser Einfluss wurde verglichen mit demjenigen eines Bezugs-Cytokinins, Benzyladenin (BAP), und eines Vergleichswassers.
Der Versuch, wird in Töpfen mit einer Mais-Sorte LG 2208 durchgeführt. Die Pflanzenkultur wird in einer klimatisierten Kultivierungskammer durchgeführt. Die Aussaaten werden auf einem Vermiculit-Träger durchgeführt, der mit dem Hoagland-Nährstoffmedium angereichert ist, auf einen Stängel (Wurzel) pro Topf. Der Versuch umfasst 4 Motalitäten mit drei Wiederholungen.
Die Besprühungen mit den getesteten Produkten (0,2 ug-Äquivalent BAP/cm²) oder mit Wasser werden im Stadium von 6 bis 7 Blättern auf den oberen Dritteln des Blattes vorgenommen. Der Titer des Blattdüngers beträgt jeweils 4,9% Mangan und 3,6% Zink. Diese Nährstoff-Lösung wird auf die unteren 2/3 des Blattes (auf der Seite des Blattstiels) unmittelbar nach den Besprühungen aufgebracht.
Die Abscheidungen von Mangan und Zink machen somit jeweils 882 ug und 648 ug pro Blatt aus. Die Blattproben werden 60 h nach den Behandlungen aus den oberen Dritteln der Blätter entnommen, um die Wanderung der Elemente Mangan und Zink zu beurteilen. Der Grad der Wanderung wird errechnet unter Bezugnahme auf die am Anfang aufgebrachte Menge der Oligoelemente, wobei Abzüge für die nachgewiesenen Gehalte bei den nicht behandelten Vergleichsmaterialien vorgenommen werden.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV angegeben. Tabelle IV
Diese Ergebnisse zeigen, dass der Auftrag der Nährstofflösung auf die Blätter die Erzielung beträchtlicher Konzentrationen an den Elementen auf der Seite der Spitze des Blattes erlaubt. Die Gehalte erhöhen sich somit von 11,8 auf 88,8 ug pro Blatt für Mangen und von 3, 3 auf 52,3 ug pro Blatt für Zink. Diese Anreicherung entspricht einer Wanderung von 7,6% und 8,7% der ursprünglich abgeschiedenen Menge an Mangan und Zink.
Die Einführung des Extrakts des Beispiels 1 in den Blattdünger fördert deutlich den Transport der Oligomeren durch das Blatt. Der Grad der Wanderung erreicht dann 12,7% für Mangan und 8,3% für Zink, was jeweils einer Zunahme der transportierten Menge an Oligoelementen von 45% und 11% entspricht.
Ähnliche Ergebnisse, jedoch in einem geringeren Umfang, werden mit Benzyladenin erhalten.

C) Einfluss eines Adeninderivats und eines an einem Adeninderivat angereicherten Algenextrakts auf die Wanderung eines aminierten Oligoelements

a) Versuchsprotokoll

Es wurde der Einfluss des Extrakts des Beispiels 1, bezogen auf Wasser als Vergleichsmaterial, auf den Transport des Oligoelements Mangan entweder in mineralischer Form (Mangannitrat) oder in Form eines Komplexes mit einer Aminosäure, in diesem Falls Asparaginsäure, untersucht.
Eine Maiskultur der Sorte DUNIA (Rustica), die auf dem freien Feld angebaut wurde, wird dazu verwendet, den Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf die Wanderung eines aminierten Oligoelements zu zeigen.
Die Aufsprühungen werden im Stadium des Beginns der männlichen Blüte durchgeführt.
Der Titer der Manganlösung beträgt 17,3 g/l. Der Titer der aminierten Oligoelement-Lösung beträgt 17,3 g/l Mangan, das von Asparaginsäure komplex gebunden ist, in einer Menge von 61,4 g/l. Der pH-Wert der verschiedenen Lösungen wird auf einen Wert von 6,0 bis 6,2 gebracht, entsprechend dem Stabilitätsoptimum für den Manganaspartat-Komplex.
Die Besprühungen mit dem Extrakt des Beispiels 1 oder mit Wasser werden auf das erste Drittel des Blattes auf der Seite der Blattspitze vorgenommen. Die Lösungen von Mangannitrat oder Manganaspartat werden in Form einer lokalen Zerstäubung auf das erste Dritte des Blattes auf der Seite des Blattstiels aufgebracht, sowohl bei der Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 als auch bei der Behandlung mit dem Vergleichswasser.
Die Probenentnahmen für die Analyse von Mangan und Stickstoff werden nach 24 und 72 h durchgeführt in dem oberen Drittel des Blattes an der Blattspitze, das mit dem Extrakt des Beispiels 1 behandelt worden ist oder nicht.
Jede Behandlung umfasst vier Wiederholungen gegenüber sechs für das Vergleichsmaterial. Jede Wiederholung entspricht drei Blättern. Die Analysen beziehen sich somit auf insgesamt 12 Blätter für jede der Behandlungen und 18 Blätter für das Vergleichsmaterial.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle V angegeben. Tabelle V
Das erste Vergleichselement betrifft die Wanderung des Elements Mangan in seiner mineralischen Form mit oder ohne Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1. 72 h nach der Behandlung gemäß Beispiel 1 wird dabei wie in dem vorhergehenden Versuch eine Zunahme des Mangan-Gehaltes in den Blättern um mehr als 11% gefunden, verglichen mit dem Vergleichsmaterial Wasser/Mangannitrat.
Das zweite Vergleichselement betrifft die Wanderung des Elements Mangan in Form seines Aspartats mit oder ohne Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1. In diesem Fall ist der Einfluss der Behandlung noch viel ausgeprägter mit einer Zunahme des Grades der Wanderung von Mangan in die Blätter um 57% gegenüber dem Vergleichsmaterial Wasser/Manganaspartat.
Ein ähnlicher Effekt ist festzustellen in bezug auf die Wanderung von Stickstoff.
Die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 verbessert die Wanderung des Stickstoffs um 30%.
Ähnliche Ergebnisse, auch en der gleichen Größenordnung, werden mit Benzylaminopurin gefunden.

D) Einfluss eines an einem Adeninderivat angereichten Algenextrakts auf die Wanderung von nichtmodifizierten oder nicht-umgewandelten Nährstoffelementen in die Umwandlungszonen der Pflanze

a) Versuchsprotokoll

Die Aktivität des in Beispiel 1 hergestellten Extrakts, der auf die Blätter aufgebracht wird, wird in einer ersten Stufe gemessen und verglichen mit derjenigen eines Vergleichsmaterials (destilliertes Wasser).
In einer zweiten Stufe wird ein Blattdünger, der Mangannitrat und Kupfernitrat enthält, in Gegenwart oder Abwesenheit des Extrakts 1 getestet.
Eine Kultur von Frühlings-Hartweizen, der in Töpfen gezüchtet wird, wird dazu verwendet, den Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf die Wanderung der Nährstoffelemente NPK, die in dem Erdboden vorhanden sind, oder der Düngemittelelemente NPK, die den Blättern zugeführt werden, nachzuweisen.
Der Zusatz wird auf den Erdboden vor der Aussaat in einer Dosis von 14 mg-Äqu. BAP/ha durchgeführt.
Auf den Blättern werden zwei Konzentrationen getestet: C1 (5,4 mg-Äqu. BAP/ha) und C2 (13 mg-Äqu. BAP/ha).
Der Extrakt wird im Stadium des Beginns des Aufgehens aufgesprüht.
Die Weizenpflanzen werden im Stadium des Dickwerdens (Beginn des Austritts der Staubgefäße) abgeschnitten. Es wenden die Rohgewichte bestimmt. Der untere Teil der Stängel wird gepresst, um den Saft daraus zu gewinnen.
Die Stickstoff-, Phosphor- und Kalium-Analyse wird mit dem Saft durchgeführt und die Ergebnisse werden in mg/ml Saft ausgedrückt.

b) Ergebnisse

Wie die in der Tabelle Vbis dargestellten Ergebnisse zeigen, unterscheiden sich die Behandlungen mit dem Extrakt des Beispiels 1 signifikant von dem Vergleichsmaterial bei einem Wert von 80%. In allen Fällen stellt man eine Verbesserung der Absorption zwischen 10 und 50% für Stickstoff, zwischen 10 und 22% für Phosphor und zwischen 4 und 12% für Kalium fest. Tabelle Vbis
* Korrigierter Gehalt des Rohgewichts (Basis 100 für das Rohgewicht bei jeder Behandlung)

Beispiel 3

Nachweis der Wirkungen eines Adeninderivats oder eines an Adeninderivaten reichen Algenextrakts auf die Produktions von Pflanzen

A) Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf eine Mais-Kultur

a) Versuchsprotokoll

Der Versuch wird in einer Region im Südwesten Frankreichs im Gebiet von Bergerac durchgeführt. Der Erdboden ist ein solcher vom Sand-Ton-Lehm-Typ mit einem Gehalt an organischem Material von 1,44 und einem pH-Wert von 6,9.
Bei diesen Versuchen wird Mais der Sorte Sabrina in einer hohen Dichte eingepflanzt und es wird eine optimale Bewässerung vorgenommen.
Der Extrakt des Beispiels 1 wird auf die Blätter im Wachstumsstadium in zwei Dosen aufgesprüht (C1 = 3 mg/ha; C2 = 30 mg/ha).
Die Wirkung des Extrakts des Beispiels 1 wird untersucht sowohl bei einer optimalen Situation (N = 180 U) als auch in einer Mangelsituation in Abwesenheit einer Stickstoffdüngung.
Die Versuchsanordnung umfasst Blöcke mit vier Wiederholungen.
Jede Elementarparzelle besteht aus sechs Reihen einer Länge von 20 m oder aus 6 Reihen einer Länge von 12 m mit einer Ernte der zwei zentralen Reihen. Für die Parzellen, bei denen eine Stickstoffdüngung vorgenommen wird, erfolgt der Auftrag in Form von Harnstoff im Augenblick der Bodenbearbeitung (60 U) und im 8-Blätter- Stadium (120 U).
Die Blatt-Behandlungen werden vorgenommen etwa einen Monat nach der Aussaat im 5/6-Blätter- Stadium.
Die Kontrollen, die mit den Vergleichsanpflanzungen und den behandelten Anpflanzungen vorgenommen werden, werden durchgeführt in bezug auf die Ausbeute an Elementen (15%), das Gewicht von 1000 Körnern (15 %) und die Körner/Ähren-Ausbeute.
In der nachstehenden Tabelle VI sind die Eigenschaften des Erdbodens angegeben.

Tabelle VI

Eigenschaften Gehalte

Struktur
Ton 14,6%
Lehm 27,1%
Sande 58,7%
pH-Wert des Wassers 6,9
organische Materialien 1,44%
Phosphor (P&sub2;O&sub5;) 602 mg/kg
Kalium (K&sub2;O) 376 mg/kg
Calcium (CaO) 1775 mg/kg
Magnesium (MgO) 148 mg/kg
Zink EDTA 6,18 mg/kg

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle VII angegeben Tabelle VII
Der Extrakt des Beispiels 1 erlaubt eine Verbesserung der Ausbeuten unabhängig von der Modalität.
Im Falle der Zugabe mit 180 U verändert sich die Ausbeute von 144,16 qx/ha (Doppelzentner pro ha) für das Vergleichsmaterial in 148,22 qx/ha für den Extrakt des Beispiels 1.
Dieser Extrakt erlaubt somit eine Verbesserung der Ausbeute um mehr als 4 qx/ha.
Eine noch stärker an Stickstoff verarmte Situation begünstigt die Wirkung des Extrakts des Beispiels 1 zugunsten der Ausbeute. Der Unterschied wird dann beträchtlich in bezug auf eine Ausbeute, die sich von 114,39 qx/ha für das Vergleichsmaterial auf 133,09 qx/ha für den Extrakt des Beispiels 1 (C1) ändert, entsprechend einer Zunahme von 18,7 qx/ha. Diese Zunahme entspricht somit einer Erhöhung der Ausbeute um mehr als 16%. Die beiden Konzentrationen spechen im wesentlichen in der gleichen Weise an.
Dieser Unterschied in bezug auf die Ausbeute lässt sich im übrigen nicht erklären durch das Gewicht von 1000 Körnern (PMG), noch durch die anderen bestimmten Bestandteile. Der Extrakt des Beispiels 1 wirkt sich nämlich auf die Anzahl der Ähren pro Hektar aus mit nahezu 10000 zusätzlichen Ähren pro Hektar.
Der Extrakt des Beispiels 1 erlaubt auch die Verminderung der negativen Einflüsse einer Stickstoffverarmungs-Situation. Das Fehlen einer Düngung führt zu einem Abfall der Ausbeute von 30 qx/ha zwischen den Vergleichsmaterialien, während es nur zu einer solchen von 10 qx/ha zwischen dem mit dem Extrakt des Beispiels 1 behandelten Mais (ohne Stickstoffdüngung) und dem Vergleichsmaterial (180 U N) führt.

B) Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 in Kombination mit einem N-Mn-Cu-Blattdünger auf eine Weizenkultur

a) Versuchsprotokoll

Der Versuch wird mit einer Weizenkultur in Artois (Frankreich) durchgeführt.
Die Wirkung des Extrakts des Beispiels 1 in Kombination mit einem N-Mn-Cu-Blattdünger in einer Dosis entsprechend 3% Stickstoff, 4, 5% Mangan und 3% Kupfer wird mit derjenigen eines Vergleichsmaterials verglichen. Der Extrakt des Beispiels 1 und der Blattdünger, die einzeln aufgebracht werden, werden als Bezugsmaterialien verwendet.
Die Versuchsanordnung umfasst vier Modalitäten mit vier Wiederholungen.
Die Behandlungen werden vorgenommen im Endzustand des Austreibens in einer Menge von 2,S l/ha bei einem Verdünnungsvolumen von 150 l/ha.
Die Aktivität des Extrakts des Beispiels 1, der einem Hektor zugeführt wird, beträgt 0,32 mg-Äqu. BAP/ha. Probenentnahmen in einer Menge von 25 Pflanzen pro Parzelle werden 12 Tage nach der Behandlung bei der vegetativen Entwicklung des Weizens vorgenommen. Diese Entwicklung ist als Frischgewicht ausgedrückt.
Die Ausbeute wird am Ende der Kultivierung bestimmt.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind der nachstehenden Tabelle VIII angegeben. Tabelle VIII
Der Extrakt des Beispiels 1 und der N-Mn-Cu-Dünger fördern beide das Wachstum des Weizens.
Im Endstadium des Austreibens ist die Entwicklung der behandelten Pflanzen, ausgedrückt als frisches Material, den Vergleichs-Pflanzen überlegen um 5,2% beim Extrakt des Beispiels 1 und um 7,2% beim N-Mn-Cu- Dünger.
Man findet einen nahezu kumulativen Effekt, wenn der Dünger mit dem Extrakt des Beispiels 1 kombiniert wird für eine Zunahme des frischen Materials um 9,2% gegenüber dem Vergleichsmaterial.
Dieser Einfluss auf die Einpflanzung der Kultur findet sich wieder bei der Ernte mit Ausbeutesteigerungen von 2, 2 qx/ha für den Extrakt des Beispiels 1 und 3,0 qx/ha für den Dünger, wenn sie getrennt aufgebracht werden.
Der N-Mn-Cu-Blattdünger ergibt in Kombination mit dem Extrakt des Beispiels 1 eine Ausbeute von 106,35 qx/ha gegenüber 102,53 qx/ha für das Vergleichsmaterial, entsprechend einer Zunahme von 3,8 qx/ha.

C) Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 in Kombination mit einem N-P-Mg-Blattdünger auf eine Weizenkultur

a) Versuchsprotokoll

Der Versuch wird mit einer Weizenkultur durchgeführt im Gebiet von Artois (Frankreich). Die Wirkung des Extrakts des Beispiels 1 in Kombination mit einem N-P-Mg-Blattdünger in einer Dosis von 3% Stickstoff, 30 % Phosphor (P&sub2;O&sub5;) und 4,3% Magnesium (MgO) wird mit derjenigen eines Vergleichsmaterials verglichen.
Der Extrakt des Beispiels 1 und der Blattdünger, einzeln aufgetragen, werden ebenfalls als Bezugsmaterialien verwendet. Die Versuchsnaordnung umfasst vier Modalitäten bei vier Wiederholungen.
Die Behandlungen werden vorgenommen im Stadium des Austreibens in einer Menge von 2 l/ha für ein Verdünnungsvolumen von 1501/ha.
Die Aktivität des Extrakts des Beispiels 1, bezogen auf 1 ha, beträgt 0,1 mg-Äqu. BAP/ha.
Proben werden entnommen in einer Menge von 25 Pflanzen pro Parzelle 12 Tage nach der Behandlung, um den Einfluss der Behandlungen auf die vegetative Entwicklung des Weizens zu beurteilen.
Diese Entwicklung wird durch das Frischgewicht ausgedrückt.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IX dargestellt. Tabelle IX
Der Extrakt des Beispiels 1 weist wie der N-P-Mg-Blattdünger eine vorteilhafte Wirkung auf die vegetative Entwicklung der Kultur auf mit einer Zunahme des Frischmaterials, bezogen auf das Vergleichsmaterial, von mehr als 5,2% bzw. 7,4%.
Man stellt einen synergistischen Effekt zwischen dem Dünger und dem Extrakt des Beispiels 1 fest, da ihre Kombination eine Steigerung des Frischmaterials um mehr als 16,8% erlaubt.
Der Einfluss auf die Entwicklung der Kultur zeigt sich auch zum Zeitpunkt der Ernte, ausgedrückt durch die Ausbeute, selbst wenn die festgestellten Unterschiede zwischen den Behandlungen verringert werden.
Die Ausbeuten erreichen 102,53 qx/ga für das Vergleichsmaterial gegenüber jeweils 104,78 qx/ha und 104,90 qx/ha für den Extrakt des Beispiels 1 und für den durch den Extrakt des Beispiels 1 angereicherten Dünger.
Dies erlaubt, unabhängig von der Art der Behandlung, eine Steigerung um mehr als 2 qx/ha, bezogen auf das Vergleichsmaterial.

D) Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf eine Erbsenkultur (Sorte Solara)

a) Versuchsprotokoll

Die Wirkung des Extrakts des Beispiels 1 wurde untersucht bei einer Erbsenkultur der Sorte Solara. Die Versuche werden durchgeführt auf einem langwirtschaftlichen Versuchsbetrieb im Norden Frankreichs. Der Versuch umfasst drei Modalitäten mit vier Wiederholungen.
Es wurden zwei Blatt-Behandlungen durchgeführt mit dem Extrakt des Beispiels 1, der im Stadium der Blütenknospen aufgebracht wird in Dosen von C1 = 1 mg und C2 = 0,2 mg-Äqu. BAP/ha im Vergleich zu einem Vergleichsmaterial.
Die Fläche jeder Elementarpazelle beträgt 54 m². Im Verlaufe der Kultivierung wird kein Stickstoff zugeführt. Die Ernte wird mit einem Mähdrescher eingebracht.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle X angegeben. Tabelle X
Im Verlaufe der Kultivierung vom Aufgehen bis zum Blütenstadium wurde kein visueller Unterschied zwischen den Behandlungen auf die Entwicklung und auf die Stärke der Pflanzen festgestellt.
Dagegen unterscheidet sich am Ende der Vegetation die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 (1 mg-Äqu. BAP/ha) erkennbar von anderen Behandlungen bis zur Ernte durch eine deutlich grünere Färbung der Pazellen.
Diese Behandlung, durchgeführt im Stadium der Blütenknospen, erlaubt bei diesem Versuch die Verlängerung der fotosynthetischen Aktivitätsperiode. Diese Hinauszögerung der Reifung der Schoten (Hülsen) äußert sich in einer Verbesserung der Füllung und in einer Steigerung der Ausbeute um 14% entsprechend 50 qx/ha gegenüber 43,9 qx/ha für das Vergleichsmaterial.

E) Einfluss des Extrakts des Beispiels 1 auf eine Birnbaum-Kultur

a1) Auftragsprotokoll

Der Versuch wird in einem Obstgarten mit Birnbäumen der Sorte Williams durchgeführt, die in jüngere kalkhaltige Anschwemmungen der Rhône (Frankreich) eingepflanzt wurden.
Er wird mit Spalier-Obstbäumen durchgeführt. Der Abstand der Bäume beträgt 3,5 · 1 m entsprechend einer Dichte von nahezu 3000 Bäumen/ha.
Der Extrakt des Beispiels 1 (1%) wird in Form eines Sprühnebels im Vergleich mit einem Vergleichsmaterial aufgebracht.
Die Sprüh-Volumina auf die beiden Seiten der Bäume in einer Menge von 3 l/Baum werden zu Beginn des Stadiums des Aufblühens F aufgebracht. Zu diesem Zeitpunkt beträgt der Anteil der offenen Blüten etwa 3%.

a2) Kontrolle der Bäume

Die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 wird in vier elementaren Parzellen durchgeführt. Jede elementare Parzelle entspricht einer Reihe von vier Bäumen, die in der Richtung Ost-West ausgerichtet sind. Das Vergleichsmaterial besteht aus einer Reihe von fünf Bäumen.
Im Verlaufe der Vegetation wird eine visuelle Kontrolle des Aussehens des Laubs vorgenommen. Es werden vier Parameter untersucht.

Fruchtausbeute

Die Ernte bei vier Birnbäumen pro elementarer Parzelle entspricht insgesamt 16 Bäumen für die Behandlung. Der zwischen zwei Behandlungen angeordnete Grenzbaum wird nicht in Rechnung gestellt.

Mittleres Gewicht einer Frucht

Um den eventuellen Einfluss der Aufsprühungen auf das mittlere Gewicht einer Frucht, d. h. auf die Größe der Birne, zu beurteilen, werden 100 Früchte pro Wiederholung der vier Behandlungen gewogen.

Kontrolle der Festigkeit der Früchte

Die Festigkeit der Frucht hängt unter anderem von dem Grad ihrer Reife ab. Sie wird festgestellt durch eine Spitze von 0,5 cm² und ausgedrückt in kg. Die Messungen werden durchgeführt bei 20 Früchten pro Wiederholung entsprechend 80 Früchten pro Behandlung.

Kontrolle des Ernährungszustandes der Bäume

Die Nährstoffaufnahme an Stickstoff, Phosphor und Kalium wird bestimmt anhand von Proben, die aus den Blättern entnommen werden und anhand der Früchte im Augenblick der Ernte.

b) Ergebnisse

Die erhaltenen Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen XI und XII dargestellt. Tabelle XI
PM: mittleres Gewicht (kg) von 100 Früchten
Festigkeit von 20 Früchten (kg) Tabelle XII
Im Verlaufe der Vegetation wurden kein Unterschied in bezug auf die Vegetation und auch keine speziellen Anomalien festgestellt zwischen der Vergleichs-Behandlung und der Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1.
Trotz des Vorhandenseins einer bestimmten Heterogenität der Bäume entwickelt sich eine Tendenz zugunsten der Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1, wenn man die vier Einzelergebnisse mit denjenigen der vier Vergleichparzellen vergleicht.
Insgesamt erreicht die Ernte bei 16 Bäumen 148,0 kg für die Vergleichsbehandlung gegenüber 157,2 kg für die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1.
Wenn man dies umrechnet auf eine Anpflanzung von 3000 Bäumen/ha ergibt die Vergleichsbehandlung eine Ernte in der Größenordnung von 27,7 T/ha gegenüber 29,5 T bei der Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1. Diese Steigerung der Ausbeute um 6,5% entspricht somit einer Zunahme von 1,8 T/ha.
Auf die gleiche Weise zeigt sich eine vorteilhafte Tendenz für die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 in bezug auf das mittlere Gewicht der Früchte. Sie erlaubt die Ernte von Früchten mit einem mittleren Gewicht, das höher ist mit einem Gewicht von 24,6 kg pro 100 Früchten gegenüber 23,6 kg für die Vergleichsfrüchte.
Auf dem Gebiet der Qualität führt die Behandlung mit dem Extrakt des Beispiels 1 ebenfalls zu einem höheren Wert für die Festigkeit der Frucht mit 8,2 kg im Mittelwert gegenüber 8,0 kg für die Vergleichsfrucht.
Der Ernährungszustand der Bäume in bezug auf den Stickstoff scheint durch das Aufbringen des Extrakts des Beispiels 1 vorteilhaft beeinflusst zu werden. Der Einfluss der Behandlung scheint auch günstig zu sein was den Stickstoff-, Phosphor- und Kalium-Gehalt der Früchte angeht.

F) Weitere Untersuchungen

Ergänzende Untersuchungen, deren Ergebnisse hier nicht angegeben sind, wurden mit anderen Arten von Mais, Weizen und Erbsen sowie mit bestimmten Arten von Soja, Ray-Gras und Melonen durchgeführt.
Diese verschiedenen Untersuchungen bestätigten die Effekte des an Isopentenyladenin reichen Algenextrakts des Beispiels 1 sowie die Effekte mehrerer natürlicher oder synthetischer Adeninderivate und insbesondere von Transzeatin, 6-Zeatinribosid, Dihydrozeatin, synthetischem Isopentenyladenin, N6-Furfuryladenin und N6- Benzyladenin.

Beispiel 4

Beispiele für Formulierungen, die ein natürliches Adeninderivat oder einen an einem Adeninderivat angereichten Algenextrakt enthalten

Allgemein beträgt die Menge an aktiven Adeninderivaten, die im Rahmen der Anwendung der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, 0,1 mg bis 1 g pro ha, ausgedrückt als BAP-Aktivität.
Vorzugsweise beträgt diese Menge 0,5 bis 50 mg und besonders bevorzugt 1 bis 5 mg-Äqu. BAP pro ha.
Nachstehend sind Beispiele für verschiedene Formulierungen, die erfindungsgemäß verwendbar sind, zusammen mit den Angaben über die Anwendungs-Bedingungen dieser Formulierungen angegeben.

A) Mg-Düngemittel-Formulierung

Magnesiumnitrat 50%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren 20%
Extrakt des Beispiels 1 1 g-Äqu. BAP/ha
Wasser ad 100

B) Fe-Düngemittel-Formulierung

Eisen(III)chlorid 25%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren- 20%
Extrakt des Beispiels 1 10 mg-Äuq. BAP/ha
Wasser ad 100

C) Mn-Zn-Dünger

Mangannitrat 31%
Zinknitrat 22%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren 10%
Extrakt des Beispiels 1 5 mg-Äqu. BAP/ha
Wasser ad 100

D) N-Cu-Na-Dünger

Harnstoff 32%
Kupfernitrat 3, 3%
Kobaltnitrat 0,24%
Natriumchlorid 3,80%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren 10%
Extrakt des Beispiels 1 2 mg-Äqu. BAP/ha
Wasser ad 100

E) N-P-K-Oligoelemente-Düngemittel-Formulierung

Harnstoff 17%
Phosphorsäure 9%
Kaliumhydroxid 9%
Mangannitrat 0,7%
Zinknitrat 0,3%
Kupfernitrat 0,10%
Eisen(III)chlorid 0,20%
Borsäure 0,4%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren 10%
Extrakt des Beispiels 1 0,1 mg-Äqu. BAP/ha
Wasser ad 100

F) B-P-K-Düngemittel-Formulierung

Kaliumhydroxid 8%
Phosphorsäure 1%
Borsäure 1%
Pflanzenextrakt-Aminosäuren 15%
Extrakt des Beispiels 1 1 mg-Äqu. BAP/ha
Wasser ad 100

Claims

1. Verwendung von natürlichen oder synthetischen Adenin-Derivaten oder von Algenextrakten, die reich an solchen Derivaten sind, als Blattbehandlungsmittel, die dazu bestimmt sind, die systemische Wanderung und Verteilung von stickstoffhaltigen und/oder an Oligoelementen reichen Nährstoffen oder Düngemitteln sowie von Nährstoffen oder Düngemitteln in roher Form bei der Pflanze zu fördern.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Derivate an dem Stickstoffatom in der 6-Position des Adenins und gegebenenfalls an dem Kohlenstoffatom in der 2-Position und/oder an dem Stickstoffatom in der 9-Position des Adenins, insbesondere durch eine D-Ribofuranosyl-Gruppe, substituiert sind.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Adenin-Derivate natürliche Adenin-Derivate sind und ausgewählt werden aus der Gruppe, die trans-Zeatin, cis-Zeatinribosid; Dihydrozeatin, Isopentenyladenin und ihre Riboside umfasst.

4. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Derivate synthetische Derivate sind und ausgewählt werden aus der Gruppe, die Synthese-Isopentenyladenin, N&sup6;-Furfuryladenin und N&sup6;- Benzyladenin umfasst.

5. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2 eines an Adenin-Derivaten angereicherten Algenextrakts, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Extrakt durch ein Verfahren hergestellt wurde, das die folgenden Stufen umfasst:

Waschen, Mahlen, Extrahieren und gegebenenfalls Einengen.

6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Algen, welche die Herstellung der genannten, an Adenin-Derivaten angereicherten Extrakte erlauben, ausgewählt werden aus der Gruppe, die umfasst Ascophyllum nodosum, Fucus vesiculosus und Fucus serratus.

7. Verwendung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Extraktionsstufe in einem sauren Medium bei einer Temperatur von etwa 90 bis 110ºC 30 min bis 1 h lang unter Rühren durchgeführt und bei Umgebungstemperatur für eine Zeitspanne von etwa 24 bis 48 h fortgesetzt wird.

8. Verwendung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Algenextrakt an Isopentenyladenin oder an Isopentenyladenosin angereichert ist.

9. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung einer Zusammensetzung, die eine solche Menge an Adenin-Derivaten oder an Algenextrakten, die an solchen Derivaten angereichert sind, umfasst, welche die Erzielung einer Aktivität zwischen S00 und 5000, ausgedrückt in ug-Äquivalenten BAP (6-Benzyladenin) erlaubt.

10. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Adenin- Derivate oder die genannten, an solchen Derivaten angereicherten Algen-Extrakte mit einem Blattdünger kombiniert sind.

11. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Behandlung von Pflanzen, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die genannten Pflanzen aufgebrachte Menge an Adenin-Derivaten oder an Algenextrakten, die reich an solchen Derivaten sind, 0,1 mg bis 1 g, vorzugsweise 0,5 bis 50 mg und besonders bevorzugt 1 bis 5 mg- Äquivalente BAP pro Hektar beträgt.

12. Zusammensetzung für die Verwendung in der Landwirtschaft, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Blattdünger in Kombination mit einer wirksamen Menge eines Algenextrakts umfasst, der reich an einem Adenin- Derivat ist, das insbesondere ausgewählt wird aus der Gruppe Isopentenyladenin und Isopentenyladenosin.

13. Zusammensetzung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Adenin-Derivat oder der genannte Algenextrakt in einer Menge vorliegt, welche die Erzielung einer Aktivität zwischen 500 und 5000, ausgedrückt in ug-Äquivalenten BAP (6-Benzyladenin), erlaubt.