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Mittel und Verfahren zur Behandlung von Pflanzen Die Erfindung betrifft
Mittel, und zwar feste, flüssige und pastenartige Pflanzenbehandlungsmittel, und
ein Verfahren zur Behandlung von Pflanzen.
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Derartige Mittel und Verfahren sind an sich bekannt. So sind schon
die verschiedenartigsten Substanzen, wie z. B. Pentachlorphenol, Cyanamide, sulfaminsaure
Salze, Fluoride, Thiocy anate und Chlorate, als Entblätterungsmittel für Pflanzen
vorgeschlagen worden. Alle diese Mittel zeigen aber keine hervorragende Wirkung
als Entblätterungsmittel.
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Erfindungsgemäß werden nun wirksame und wirtschaftliche Mittel zur
Entblätterung von Pflanzen in Vorschlag gebracht, die im Laufe ihres normalen Lebens
dem jahreszeitlichen Blätterabfall unterworfen sind. Diese Mittel sind von besonderem
wirtschaftlichem Wert bei der Entblätterung von Baumwolle; irischen Kartoffeln,
beispielsweise den üblichen weißen Kartoffeln, Süßkartoffeln, Sojabohnen, Tomaten,
Citrusbäumen und anderen Pflanzen.
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Die Erfindung ist auch geeignet zur Zerstörung von Vegetationen einschließlich
vieler Arten von Kräutern und Gräsern, insbesondere niedrigwachsender Gräser.
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Wenn die erfindungsgemäßen Pflanzenbehandlungsmittel als Unkrautvertilgungsmittel
Verwendung finden sollen, ist es gewöhnlich zweckmäßig, wenn auch nicht notwendig,
daß sie auf die Unkräuter vor ihrer vollen Reife zur Einwirkung kommen, und zwar
zweckmäßig, wenn die genannten Unkräuter, beispielsweise schädliche Pflanzen, noch
verhältnismäßig jung sind. In einigen Fällen ist es indessen auch vorteilhaft, Nutzpflanzen
abzutöten, beispielsweise für militärische Zwecke oder zur Produktionssteuerung,
und die Erfindung kann vorteilhaft für solche Zwecke verwendet werden. Für den Fall
der Bildung von Adventivwurzeln
oder für eine Wurzelbehandlung
hat dies beispielsweise praktische Bedeutung in bezug auf die Anregung der Wurzelbildung
auf Abholzungsflächen.
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Erfindungsgemäß wird auf die Pflanzen eine Verbindung zur Einwirkung
gebracht, die 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalsäure oder 3, 6-Endoxoz, 2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäure
enthält, die in Form der freien Säuren oder in anderer Form vorliegen können, wie
z. B. als Anhydrid oder als ein Salz, das in Gegenwart von Wasser das oder die Anionen
der genannten Säuren bildet, was das gleiche wie die freien Säuren selbst bedeutet,
wobei das oder die genannten Anionen entweder sauer oder neutral sind und in chemischer
Bindung an eine ausreichende Menge eines oder mehrerer Kationen vorliegen, um den
Anforderungen der Wertigkeit zu genügen, wie ein oder mehrere metallische und/oder
metalloide Kationen, wie z. B. Natrium, Kalium, Calcium, Strontium, Magnesium, Aluminium,
Eisen, Kobalt, Nickel, Zink, Cadmium, Quecksilber, Kupfer, Ammonium, Mono-, Di-
und Trialkylammonium, Mono-, Di- und Trialkanolammonium und ein gemischtes Akylalkanolammonium,
das durch zwei bis drei Radikale der genannten Art N-substituiert ist.
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Hieraus ergibt sich, daß die Säure der wirksame Bestandteil ist und
daß auch dieses der Fall ist, wenn sie als solche oder in Form eines Salzes oder
Anhydrids oder in einer anderen Form verwendet wird. Diese Veränderungen der Carboxylgruppen
sind mehr Veränderungen der Form als Veränderungen der Substanz.
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Fin neutrales Salz ist ein solches, in dem beide Carboxylgruppen der
Säure zur Salzbildung herangezogen sind, während ein saures Salz ein solches ist,
in dem nur eine der Carboxylgruppen der Säure sich an der Salzbildung beteiligt.
Ein Mischsalz ist ein solches, bei dem die Kationen verschieden sind. Die Säuren
können in einer dieser Formen Anwendung finden.
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Die Akylammoniumsalze, wie Monoalkylammonium, Dialkylammonium oder
Trialkylammonium, enthalten zweckmäßig z bis 12 Kohlenstoffatome in jeder Alkylgruppe,
wobei die Gesamtheit der Kohlenstoffatome zweckmäßig nicht mehr als 12 beträgt.
Die Alkanolammoniumsalze, wie Monoalkanolammonium, Dialkanolammonium oder Trialkanolammonium,
weisen zweckmäßig 2 bis 3 Kohlenstoffatome in jeder Alkanolgruppe auf. Die gemischten
Alkylalkanolammoniumsalze, wie Monoalky1monoalkanolammonium, Dialkylmonoalkanolammonium
oder Monoalkyldialkanolammonium, haben zweckmäßig z bis .4 Kohlenstoffatome in jeder
Alkylgruppe und 2 bis 3 Kohlenstoffatome in jeder Allkanolgruppe.
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Unter einem sauren 3, 6-Endoxohexahydrophthalatanion der Orthokonfiguration
wird ein einwertiges Anion folgender Strukturformel verstanden
Hierin ist X ein Kation, das nach der modernen Theorie gewöhnlich als Wasserstoff
angesehen wird.
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Ein neutrales 3, 6-Endoxohexahydrophthalatanion der Orthokonfiguration
bedeutet ein zweiwertiges Anion folgender Strukturformel:
Ein saures 3, 6-Endoxo-r, 2, 3, 6-tetrahydrophthalatanion der Orthokonfiguration
bedeutet ein einwertiges Anion folgender Strukturformel:
Hierin ist X ein Kation, das in der modernen Theorie gewöhnlich als Wasserstoff
angesehen wird.
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Unter einem neutralen 3, 6-Endoxo-Z, 2, 3, 6-tetrahydrophthalatanion
der Orthokonfiguration versteht man ein zweiwertiges Anion folgender Strukturformel:
Wenn die freie Säure und/oder ihr Anhydrid zur Anwendung kommen, enthält ihre wäßrige
Lösung wahrscheinlich nicht ionisierte Säure und/oder Anhydrid in Gleichgewicht
mit ionisiertem Material.
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Wie oben ausgeführt, schließen die betrachteten Salze sowohl die sauren,
die neutralen und die neutralen Mischsalze ein, wobei letztere solche sind, bei
denen die Kationen verschieden sind.
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Obgleich die Erfindung nicht auf irgendeine spezielle Theorie über
den Mechanismus beschränkt ist, durch den die oben beschriebene wirkungsvolle Pflanzenbehandlung
hervorgerufen wird, zeigt doch eine beträchtliche Anzahl von Versuchen klar, daß
die genannten Wirkungen durch das Vorhandensein von 3, 6-Endoxo-z, 2, 3, 6-tetrahydroorthophthalat
oder 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalatanion oder -ionen (sauer und/oder neutral)
in wäßrigen Medien bewirkt werden. Sowohl das neutrale als auch das saure Anion
sind wirksam. Wurden die erfindungsgemäß angewendeten Säuren als freie Säure oder
in anderer Form auf eine lebende Pflanze zur Einwirkung gebracht, so werden das
oder die genannten Anionen (sauer undi oder neutral) für die Pflanze zugänglich
gemacht,
sowohl an oder in der Nähe der Anwendungsstelle als auch
durch Übertragungsphänomene an Punkten, die von der Anwendungsstelle weit entfernt
sind.
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Da die freie Säure und ihre anderen Formen wasserlöslich und ionisierbar
sind, werden sie den Pflanzen zugänglich gemacht. Eine solche Verbindung löst sich
daher, wenn sie im Leitbündelgewebesystem der Pflanze absorbiert wird, in dem wäßrigen
Pflanzensaft und ermöglicht so die Bildung von Anionen. Die sich ergebende physiologische
Wirksamkeit muß der Gegenwart von Anionen zugeschrieben werden, die gegebenenfalls
durch die Gegenwart einzelner besonderer Kationen unterstützt werden. Die freie
Säure und ihre anderen Formen können daher als sehr zweckmäßige Mittel für die Bildung
der gewünschten Anionen an empfänglichen Teilen der Pflanze angesehen werden.
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Es folgt daher hieraus, daß die freie Säure und ihre anderen Formen
in gleicher Weise anwendbar sind. Bei der praktischen Durchführung zeigte es sich,
daß bei Anwendungen z. B. in Dürregebieten einige Formen der Säuren in wirksamerer
Weise durch die Pflanzenoberflächen absorbiert werden als andere Formen. In feuchten
Gebieten absorbieren Pflanzen, wie z. B. Baumwolle, das aktive Mittel leichter als
in Dürregebieten. In den letztgenannten Gegenden ist es besser, die Säuren in Form
einer wäßrigen Lösung eines Salzes, das nicht die Neigung hat, auf der Blattoberfläche
zu kristallisieren, wie z. B. ein Aminsalz, und/oder in Mischung mit einem Hilfsmittel,
anzuwenden, wie z. B. mit einem Netzmittel und/oder hygroskopischem Mittel. Indessen
ist es klar, daß das wirksame Mittel unabhängig von seiner physikalischen Form,
z. B. in Lösung oder als Nebel, in irgendeiner anderen Art zur Anwendung gebracht
werden kann, um seine Absorption durch die Pflanze sicherzustellen, wie z. B. über
oder in eine verwundete Oberfläche oder mittels Injektion oder durch direkte Anwendung
auf die Wurzeln der Pflanze. Es kann daher der Wahl und Beurteilung unterliegen,
welche die beste Anwendungsart der Verbindungen gemäß der Erfindung in der besonderen
Gegend und für den speziellen Zweck ist.
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Die Herstellung der erfindungsgemäß angewendeten Verbindungen kann
mit allen bekannten Mitteln vorgenommen werden und ist für jeden Fachmann in chemischen
Synthesen bekannt. Ein ausgezeichnetes Verfahren bildet beispielsweise eine Diels-Alder-Kondensation
von Furan mit Maleinsäureanhydrid. Vom Standpunkt der Wirtschaftlichkeit aus sind
die Diels-Alder-Kondensationsprodukte des Furans mit Maleinsäureanhydrid außerordentlich
vorteilhaft sowie die einfachen Derivate genannter Produkte, die im einzelnen beschrieben
sind. Das aus einer solchen Kondensation entstehende Produkt, gewöhnlich ein saures
Anhydrid der 3, 6-Endoxo-1,.2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäure, kann durch Behandlung
mit geeigneten Mitteln in andere gewünschte Derivate umgewandelt werden. So wird
durch Hydrolyse die Säure gebildet, die ihrerseits wieder in ihre neutralen oder
sauren Salze durch Behandlung mit Metallbasen, Ammoniak oder Aminen umgewandelt
werden kann. Salze von Metallen, die unlösliche Basen bilden, werden zweckmäßig
durch Umsetzen eines vorher gewonnenen wasserlöslichen Salzes hergestellt. Durch
Hydrierung können 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalsäure oder ihre Anhydride oder
Salze gewonnen werden.
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Die genannten Säuren und ihre Anhydride und Derivate können in drei
getrennten und verschiedenen geometrisch isomeren Formen existieren, nämlich in
Form des Exo-cis-Isomers, des Endo-cis-Isomers und des Trans-Isomers, so wie es
durch Woodward und Baer, Journal of the American Chemical Society, 7o, 1161 bis
1166, festgelegt ist. Von diesen drei Isomeren wird das Exo-cis-Isomer für die Zwecke
der vorliegenden Erfindung in Anbetracht seiner allgemeinen größeren Wirksamkeit
bevorzugt. Bei den obenerwähnten Herstellungsverfahren wird das Exocis-Isomer gebildet.
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Als Beispiele der Pflanzenbehandlungsmittel gemäß der Erfindung, die
nach üblichen Verfahren hergestellt werden können, werden genannt: 3, 6-Endoxo-1,
2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäureanhydrid, 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalsäure,
Metallsalze der 3, 6-Endoxohexahydrophthalsäure, z. B. Kupfer- und Zinksalze, ferner
Alkylammonium-3, 6-endoxo-1, 2, 3, 6-tetrahydrophthalate.
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Die üblichen Herstellungsverfahren ergeben insbesondere das Exo-cis-Isomer.
Jedoch können alle bekannten Verfahren zur Herstellung des Exo-cis-Isomers, des
Endo-cis-Isomers oder des Trans-Isomers verwendet werden. Dabei hat, wie oben angegeben,
das Exo-cis-Isomer die größere Aktivität. Es wird daher vorzugsweise verwendet.
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Verbindungen der obenerwähnten Art können auf die Pflanzen in jeder
gewünschtenWeise zurAnwendung gebracht werden, z. B. in Form von Festkörpern, durch
Verstäubung oder in Form einer Flüssigkeit durch Versprühen.
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Die Pflanzenbehandlungsmittel können ferner auch durch Vermischen
des aktiven Mittels mit jeder gewünschten Flüssigkeit oder mit festen Trägerstoffen
gebildet werden, so wie es beispielsweise in der Verstäubungstechnik für feinverteilte
feste Trägerstoffe bekannt ist, die vorzugsweise eine große Oberfläche aufweisen,
wie Kreide, Fullererde, Pyrophylitte, Talkum, Bentonit, Kieselgur, Diatomenerde
und ähnliche Stoffe.
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Die in feinverteilter Form käuflichen Kreidearten sind sehr zweckmäßig,
insbesondere solche, die üblicherweise als Trägerstoffe für Insekticide verwendet
werden.
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Nicht kreidehaltige Trägerstoffe, die mit dem aktiven Material gemäß
der Erfindung vermischt werden können, sind beispielsweise Schwefel, Vulkanasche,
Calciumcarbonat, Kalk, das Nebenprodukt Lignin, Lignocellulose, Holzmehle, Wallnußschalen,
Weizen, Sojabohnen, Kartoffeln, Baumwollsamen u. a.
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Wenn es sich um ein Stäubemittel handelt, kann das aktive Material
zu feinem Pulver vermahlen und mit dem gepulverten Trägerstoff vermischt werden,
oder der Trägerstoff und das aktive Material werden zusammen vermahlen. Andererseits
kann das aktive Material in flüssiger Form, wobei hierunter Lösungen, Emulsionen
und Suspensionen verstanden werden, mit dem feinverteilten Trägerstoff in Mengen
vermischt werden, die klein genug sind, um die erforderliche
Eigenschaft
des freien Schwebens des fertigen Verstäubungsmittels zu erhalten, oder indem man
überschüssige Flüssigkeit beispielsweise durch Verdampfen unter verringertem Druck
entfernt.
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Wenn feste Mittel verwendet werden, um mit einem Minimum an Gewicht
per Flächeneinheit einen möglichst hohen Grad der Pflanzenbestäubung zu erzielen,
ist es zweckmäßig, daß das Mittel in feinverteilter Form vorliegt. Vorzugsweise
der Staub, der das aktive Mittel enthält, soll ausreichend fein sein, damit er im
wesentlichen durch ein 5o-Maschen-Sieb, zweckmäßig sogar durch ein 2oo-Maschen-Sieb
geht. Hervorragende Ergebnisse wurden mit einem Stäubemittel erzielt, das überwiegend
aus Teilchen in der Größenordnung von 15 bis 45,« besteht. Feinere Stäube, die zum
größten Teil aus Teilchen in der Größenordnung von 5 ,u und darunter bestehen, haben
ausgezeichnete Bedeckungsfähigkeiten, werden aber leichter abgetrieben und sind
teurer in der Herstellung.
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Zur Anwendung als Sprühmittel kann das aktive Pflanzenbehandlungsmittel
in einem flüssigen Träger, wie z. B. Wasser oder Öl, gelöst oder dispergiert werden.
Geeignete Öle für eine Anwendung auf Pflanzen sind Petroleum, tierische, pflanzliche
oder synthetische Öle, wie Kerosin, Heizöl, Schmieröl, Sojabohnenöl, Leinöl, Rizinusöl,
Spermacetöl, Lebertran u. a. Für die Entblätterung oder für die Behandlung von Wurzeln
werden zweckmäßig Öle ausgewählt, die als solche sich gegenüber der Pflanze im wesentlichen
unschädlich verhalten. Wäßrige Lösungen oder Dispersionen sind wirtschaftlich und
vorteilhaft. Im allgemeinen richtet sich die Auswahl des einzelnen flüssigen Trägerstoffes
nach Möglichkeit nach den vorliegenden Verhältnissen, wie z. B. nach ihrer Nützlichkeit,
ihren Lösungs- oder Dispergierungseigenschaften gegenüber dem speziell verwendeten
aktiven Mittel und/oder nach ihrer Giftigkeit gegenüber den zu behandelnden Pflanzen.
Im allgemeinen ist Wasser ein sehr geeigneter flüssiger Trägerstoff.
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So können Sprühmittel, die die aktive Verbindung in Form einer Lösung,
Suspension oder Emulsion in wäßrigem oder nichtwäßrigem Medium enthalten, verwendet
werden.
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Emulsionen oder Dispersionen der aktiven Verbindung in dem flüssigen
Mittel können durch Mischung mit dem Trägerstoff gewonnen werden. Dies wird gewöhnlich
während der Versprühung durchgeführt. Zweckmäßig wird die Durchmischung in Gegenwart
eines Emulgier- oder Dispergiermittels (oberflächenaktiven Mittels) vorgenommen,
um die Bildung der Emulsion oder Dispersion zu erleichtern und ihre Stabilität zu
erhöhen. Emulgier- und Dispergiermittel für diese Zwecke sind bekannt. Es sind beispielsweise
Fettalkoholsulfate, wie z. B. Natriumlaurylsulfate, aliphatische oder aromatische
Sulfonate, wie z. B. sulfoniertes Rizinusöl, oder die verschiedensten Alkarylsulfonate,
wie z. B. das Natriumsalz des monosulfonierten Nonylnaphthalins und nicht ionisierbare
Typen von Emulgier- oder Dispergiermitteln, wie z. B. die höhermolekularen Alkylpolyglykoläther
oder analoge Thioäther, wie z. B. die Decyl-, Dodecyl- und Tetradodecylpolyglykoläther
und -thioäther, die 25 bis 75 Kohlenstoffatome enthalten. Zweckmäßig wird das Emulgier-
oder Dispergiermittel mit dem Pflanzenbehandlungsmittel vor Mischung mit dem Trägerstoff
vermischt und die Herstellung der Emulsion oder Dispersion an der Stelle vorgenommen,
an der das Versprühen stattfinden soll, wobei die genannte Mischung mit dem Trägermittel
nur durchgerührt wird, vorzugsweise wenn letzteres Wasser ist. Feste Pflanzenbehandlungsmittel
können, wenn sie unlöslich in dem Trägermittel sind, als solche dispergiert werden,
oder sie können in einem Lösungsmittel gelöst und in diesem Zustand in dem Trägermittel
durch Vermischen emulgiert werden.
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Die Konzentration des oberflächenwirksamen Mittels in der fertigen
Emulsion oder Dispersion reicht zweckmäßig aus, um die Phasen leicht verteilbar
zu machen, und beläuft sich im allgemeinen auf o,o2 bis 2 °/o. Wenn das oberflächenwirksame
Mittel mit dem Pflanzenbehandlungsmittel vorgemischt werden soll, so hängen die
zu wählenden Anteile der beiden weitgehendst von den Anteilen des flüssigen Trägerstoffes
ab, mit dem sie gemischt werden. Für die meisten Zwecke sind Mischungen für die
Herstellung von Sprühemulsionen oder -dispersionen sehr zweckmäßig, die das oberflächenwirksame
Mittel in einer Menge von z bis etwa 25 % des Gewichtes des Pflanzenbehandlungsmittels
enthalten. Es ist klar, daß dieses Verhältnis im Bedarfsfalle weitgehendst verändert
werden kann.
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Emulgier- und Dispergiermittel besitzen gewöhnlich auch die Eigenschaften
von Netzmitteln, und in dieser Eigenschaft unterstützen sie weitgehend den wirksamen
Kontakt zwischen der Flüssigkeit und der Pflanze.
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Im Bedarfsfalle kann die Verwendung von Hilfsstoffen, wie z. B. Netzmitteln
und/oder hygroskopischen Mitteln, auch in Verbindung mit Lösungen des aktiven Mittels,
wie z. B. wäßrigen Lösungen, in Betracht gezogen werden. Es kann jedes geeignete
Netz- und/oder hygroskopische Mittel für diesen Zweck Verwendung finden, wie z.
B. die im einzelnen in dieser Beschreibung genannten Netzmittel. Beispiele für hygroskopische
Mittel sind Glyzerin, Diäthylenglykol, Äthylenglykol, Polyäthylenglykole im allgemeinen
und eine Mischung von Glukose und Fruchtose, wie z. B. Stärkesirup.
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In ihrer Eigenschaft als Hilfsstoffe kann jede gewünschte Menge von
Netzmitteln verwendet werden, wie z. B. bis zu 25o % oder mehr des aktiven
Mittels. Für Zwecke des Benetzens kann die verwendete Menge des Hilfsstoffes danach
gewählt werden, daß die gewünschten netzenden Eigenschaften der Sprühlösung mitgeteilt
werden. Es können z. B. annähernd o,o5 Gewichtsprozent derSprühlösung benutzt werden.
Die Verwendung von beträchtlich größeren Mengen wird dann nicht wegen der netzenden
Eigenschaften vorgenommen, sondern wegen des physiologischen Verhaltens des Netzmittels
nach dem Aufsprühen auf die Pflanze. Es zeigte sich beispielsweise, daß die Menge
an aktivem Mittel, die zur Erzeugung eines guten Blattabfalls bei Baumwolle notwendig
ist, bis auf 225 g pro q.o a verringert werden kann, wenn dasselbe mit einem Zusatz
eines Netzmittels in Höhe von q.5o g pro 4.o a verwendet wird.
Obgleich
das wirksame Mittel in konzentrierter Form auf die wachsende Pflanze zur Anwendung
gebracht werden kann, ist es gewöhnlich zweckmäßig, flüssige oder feste Mischungen
zu verwenden, beispielsweise solche, die oben angegeben wurden, in denen das aktive
Mittel weniger als 3o Gewichtsprozent der Gesamtmenge ausmacht, beispielsweise weniger
als io % und sogar nur o,1 °/o.
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Andere Substanzen als der Trägerstoff und,'oder das oberflächenwirksame
Mittel können in die festen oder flüssigen Mischungen im Bedarfsfalle eingearbeitet
werden, um verschiedene erwünschte Resultate zu erzielen, wie z. B. die Verhinderung
des Klumpens während der Lagerung oder eine Verbesserung der Deckfähigkeit, Feuchtigkeitsabsorption,
Haftbarkeit usw. Der Zweck solcher Zusätze und die zuzusetzenden Substanzen selbst
sind in der Fachwelt bekannt und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung.
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Bei der praktischen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
der Entblätterung hängt die Anwendungsmenge, z. B. die Menge des aktiven Mittels
pro Pflanzeneinheit, zur Erzielung bester Ergebnisse unter anderen Faktoren von
den Arten der zu behandelnden Pflanzen, von . ihrem Reifezustand und der chemischen
Konstitution des Entblätterungsmittels ab.
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EinehochwirksameVerbindunggemäß derErfindung, wie z. B. Natrium-3,
6-endoxohexahvdrophthalat, ist häufig bei der Entblätterung von Süßkartoffeln wirksam,
wenn es beispielsweise in einer Menge von nur 45 g pro 40 a angewandt wird, und
nur unter ungewöhnlichen Umständen ist es notwendig, mehr als 4,5 kg pro 4o a zur
Erzielung der gewünschten Ergebnisse zu benutzen. Sojabohnen benötigen gewöhnlich
etwas höhere Anwendungsmengen, aber im allgemeinen reichen 450 g bis 11,25 kg auf
4o a aus.
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Als Regel gilt: Je reifer die Pflanze zur Zeit der Anwendung ist,
desto weniger aktives Material ist notwendig. In der Praxis wird die Pflanze üblicherweise
für Entblätterungszwecke 2 oder 3 Wochen vor der Ernte behandelt. In einigen Fällen
kann mehr als eine Behandlung zweckmäßig sein, insbesondere wenn schwere Regenfälle
oder Stürme bald nach der Behandlung einsetzen. Ferner ist es auch, um eine mögliche
Verletzung jeder einzelnen Pflanze zu vermeiden, wünschenswert für unerfahrene Personen,
das Entblätterungsmittel anfänglich in verhältnismäßig geringer Menge anzuwenden
und eine zweite Behandlung im Bedarfsfalle nach Beobachtung der Wirkung der ersten
anzuschließen, um den gewünschten Entblätterungsgrad zu erreichen.
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Wirksame Behandlungsmengen für Entblätterungszwecke können von 45
g pro 4o a, wenn es sich darum handelt, eine empfindliche Pflanze kurz vor ihrer
Reifezeit mit einem relativ wirksamen Mittel zu entblättern, bis zu 22,5 kg für
4o a variieren, wenn es sich um eine widerstandsfähige Pflanzenart handelt und ein
weniger wirksames Mittel verwendet wird. Die Verwendung von Dosierungen, die weit
über dem Minimum liegen, das für eine gute Entblätterung notwendig ist, kann sich
in einem Schock auf die Pflanze mit anschließender Beschädigung der übrigen Teile
der Pflanze auswirken. Tatsächlich sind die Entblätterungsmittel nach der vorliegenden
Erfindung wirksame Pflanzenvertilgungsmittel, wenn sie in Mengen angewendet werden,
die wesentlich größer sind als die für eine Entblätterung notwendigen, und sie können
vorteilhaft zur Vernichtung von Pflanzen oder Stöcken (wie im Falle der Kartoffeln)
verwendet werden, ebenso wie für die Vernichtung von unerwünschten Pflanzen, beispielsweise
Unkräuter oder Gräser, oder für das Vernichten von Schnittlingen, unabhängig davon,
ob solche unerwünschten Pflanzen oder Schnittlinge Arten angehören, die von selbst
ihre Blätter abwerfen.
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Wenn Entblätterung erreicht werden soll, muß die angewendete Menge
ausreichend sein, um zum mindesten den größeren Teil der Blätter zum Eintrocknen
oder zum Abfallen von der lebenden Pflanze zu bringen. Aber die Menge soll nicht
ausreichend sein, eine wesentliche pflanzenvertilgende Wirkung auf die Pflanze auszuüben.
Wenn andererseits das Vernichten der Pflanzen bewirkt werden soll, kann jede für
diesen Zweck ausreichende Menge angewendet werden. In letzterer Beziehung können,
da die verschiedenen Arten von Pflanzen in ihrer relativen Widerstandsfähigkeit
gegen Pflanzenvertilgungsmittel beträchtlich variieren, selektive Vernichtungsmaßnahmen
gegenüber den Pflanzen angewendet werden. Die Anwendung von Behandlungsmitteln nach
der vorliegenden Erfindung auf die Stengel von Schnitttlingen bewirkt das Wachstum
von Wurzeln an oder in der Nähe der Anwendungszone. Bei solcher Behandlung von Schnittlingen
vor dem Einpflanzen zeigte das Eingehen derselben einen starken Rückgang. Ein zweckmäßiges
und wirksames Verfahren besteht in der Mischung des aktiven Mittels mit einer viskosen
Flüssigkeit oder Paste, wie z. B. Lanolin, oder einem höhermolekularen Äthylenoxydkondensationsprodukt,
wie z. B. Polyglykoläther. Auch andere viskose- oder pastenförmige Substanzen, die
an dem abgeschnittenen Stengel haften, können für den vorgesehenen Zweck benutzt
werden, vorausgesetzt natürlich, daß sie nicht für den Stengel schädlich sind. Die
Menge an aktivem Mittel, die zur Erzeugung einer Wurzelbildung notwendig ist, ist
gering und beläuft sich normalerweise auf i bis io mg aktiven Mittels je abgeschnittene
Pflanze. Die Verwendung von größeren Mengen ist unzweckmäßig.
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen die erfindungsgemäßen Mittel
und das Verfahren zu ihrer Anwendung, ohne daß die Erfindung auf den Gegenstand
der Beispiele beschränkt ist, und zwar in Anwendung auf verschiedene Pflanzen sowohl
im Feldals auch im Gewächshausversuch. Beispiele i. Feldstücke mit Sojabohnen, etwa
50 qm groß, wurden mit wäßrigen Lösungen von 3, 6-Endoxo-1, 2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäureanhydrid
(zum mindesten weitgehendst infolge Hydrolyse in Form der entsprechenden Säure vorliegend)
in Mengen von 1,35 kg pro 4o a und 2,7 kg pro 4o a an aktivem Mittel besprüht.
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Die Konzentration der Lösung war bei der niedrigeren Menge
0,5 °/o und bei der höheren Menge 10/0
(auf Anhydrid
berechnet). Obgleich die Pflanzen noch nicht ganz die geeignete Reife für ein Optimum
der Entblätterung erreicht hatten, zeigte sich nach 12 Tagen, daß bereits eine 15°/oige
Entblätterung eintrat, und ein wesentlicher Teil der nicht abgeworfenen Blätter
war in den Feldparzellen verwelkt, wo r,35 kg pro 40 a angewendet waren. Bei den
Feldstücken mit 2,7 kg wurde eine 5o°/oige Entblätterung beobachtet und praktisch
kein gesundes Blatt mehr gefunden.
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2. Das Verfahren nach Beispiel = wurde mit der Änderung wiederholt,
daß die Lösung des Pflanzenbehandlungsmittels o,1 °/o eines Netzmittels enthielt.
Bei diesem Versuch übertraf das Ausmaß der Entblätterung das des Beispiels i nach
8 Tagen, und nach 12 Tagen wurde schon eine vollkommene Entblätterung sowohl bei
den Versuchen mit 1,35 als auch mit 2,7 kg pro 4o a festgestellt. In den Versuchsfeldern
mit 1,35 kg pro 40 a waren die Stöcke im wesentlichen nicht angegriffen, während
bei dem höheren Zusatz offensichtlich eine leichte Einwirkung zu beobachten war.
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3. Feldstücke etwa von io qm Größe mit nahezu reifen Süßkartoffeln
wurden mit verdünnten wäßrigen Lösungen der Verbindung des Beispiels i in Dosierungen
von 2,7o und 5,4o kg pro 40 a besprüht. Nach 8 Tagen zeigten alle Pflanzen völlige
Entblätterung. Die Stöcke waren nur in den Feldstücken mit der niedrigen Dosierung
leicht beschädigt, aber auf den Feldern mit 5,4o kg Zusatz zeigte sich ein beachtliches
Schwarzwerden und Schrumpeln der Stöcke, wie es für Erntezwecke gewöhnlich erwünscht
ist. Eine Wiederholung dieses Verfahrens unter Verwendung eines handelsüblichen
Entblätterungsmittels mit Ammoniumthiocyanats als Wirksubstanz ergab nur ungenügende
Entblätterung, wobei in dem Versuch mit der höheren Dosis ungefähr 5o °/o der Blätter
verbrannt oder verwelkt waren.
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4. Kleine Gartenstücke mit blühenden Baumwollpflanzen wurden mit verdünnten
wäßrigen Lösungen der Mischung des Beispiels i in Mengen von goo g, i,80 kg, 3,6
und 7,2 kg pro 4o a besprüht. Die Entblätterung war ziemlich unvollständig, und
bei Erhöhung der Dosierung wurde eine fortschreitende Erhöhung der Beschädigung
der Pflanzen und Blüten beobachtet. Dies steht im Gegensatz zu Ergebnissen, die
durch analoge Behandlung von reifen Baumwollpflanzen erzielt wurden, bei denen fast
vollkommene Entblätterung bei Anwendungsmengen von goo g bis 4,5 kg pro 4o a mit
fast keiner Beschädigung des Stockes oder der Samenkapseln beobachtet wurden.
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5. Kleine Gartenstücke mit schwarzer Valentinbohne, Tomaten und goldenem
Bantamkorn wurden mit o,5°/oigen wäßrigen Lösungen der Verbindung nach Beispiel
i in Mengen übersprüht, die zur Benetzung der Blätter ausreichten. Bei den Bohnen
und den Tomaten trat fast vollständiger Blattabwurf 8 Tage nach der Behandlung ein.
Die wenigen hängengebliebenen Blätter waren verwelkt und trocken. Die Tomaten zeigten
leichte Beschädigung der Spitzen der Hauptstengel. Das Korn, von dem bekannt ist,
daß es seine Blätter nicht abwerfen kann, zeigte schwere Beschädigung und Schrumpelung
der Spitzen der Blätter. 6. Ein großes, mit den verschiedensten in New Jersey beheimateten
Unkräutern überwachsenes Feld wurde mit wäßrigen Lösungen entsprechend den vorhergehenden
Beispielen in Mengen von annähernd 4,5 kg pro 4o a übersprüht. In einigen Tagen
zeigte sich eine ausgesprochene Verbrennung und Zerstörung der Goldrute, des Jakobkreuzkrautes
und des Gänseblümchens. Andererseits waren Geisblatt, amerikanische Hirse und Melde
nur leicht befallen, was zeigte, daß höhere Dosierungen für die Vertilgung dieser
Arten notwendig sind.
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7. Eine Anzahl Pflanzenarten wurde i Monat vor dem normalen Blattabfall
mit wäßrigen Lösungen der gleichen Chemikalien behandelt, wie sie in den vorhergehenden
Beispielen benutzt wurden. Bei jedem Versuch wurde die Lösung in Konzentrationen
von 1000, 1750 und 250o Teilen auf i Million auf das Blattwerk versprüht. Eine bemerkenswerte
Beschleunigung des Blattabfalls trat bei folgenden Pflanzen auf: weißblütiger Hybiskus,
Spiraea vanhoutte, gefiederter Cuonymus, Eleagnus umbellata, Cuonymus alata compacta,
Thompsons Liguster und Chenomeles japonica. Die Wirkung war offensichtlicher bei
den Pflanzen, die mit der höchsten Dosierung behandelt waren. Es wurde keine Beschädigung
der Stengelstruktur beobachtet.
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B. Junge Bohnenpflanzen wurden einzeln mit der gleichen wie in den
vorhergehenden Beispielen verwendeten Verbindung in folgender Weise behandelt o,i
ccm einer wäßrigen Lösung der genannten Verbindung wurde auf jedes der zwei ersten
Blätter (Keimblätter) jeder Pflanze gegeben. Einige Pflanzen wurden mit o, i °/oigen
Lösungen, andere mit i °/oigen Lösungen behandelt, und die Beobachtungen wurden
nach 2, 4 und 8 Tagen gemacht. Bei den Versuchen mit o,i °/o Konzentration trat
nach 8 Tagen annähernd go °/a Abfall der ersten Blätter auf, ohne ins Gewicht fallende
Beschädigung der Pflanze, während bei den Versuchen mit i % Konzentration
ein ioo°/oiger Abfall der ersten Blätter zusammen mit einer 2o°/oigen Pflanzensterblichkeit
eintrat. Als Vergleich wurde ein entsprechendes Verfahren durchgeführt, bei dem
an Stelle des Endoxotetrahydrophthalsäureanhydrids Ammoniumthiocyanat, Calciumcyanamid,
Natriumthiocyanat und Natriumthiosulfat verwendet wurden. Bei keinem dieser Versuche
trat eine mehr als io°/oige Entblätterung auf.
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g. Das Verfahren nach Beispiel 7 wurde mit dem Dinatriumsalz des aktiven
Mittels an Stelle der Anhydridform wiederholt. Die Ergebnisse waren ziemlich ähnlich,
nur mit der Ausnahme, daß keine Pflanzen starben.
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io. Lösungen von 3, 6-Endoxo-i, 2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäure,
von 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalsäure und ihrer entsprechenden Natriumsalze wurden
auf Topfflanzen in i/2%iger Konzentration und -in Dosierungen versprüht, die etwa
i50 g bis 8,1 kg pro 4o a betrugen. Die Töpfe enthielten relativ reife Roggenpflanzen,
bei denen ein beträchtliches Verbrennen der Blätter bei Dosierungen unterhalb goo
g bis 1,80 kg pro 40 a auftrat. Bei Dosierungen oberhalb dieses Wertes starben die
Pflanzen ab. Weizen als anderes Beispiel einer monokotylen Pflanze
reagiert
in ähnlicher Weise. Die verwendeten Weizenpflanzen waren annähernd 2 Wochen alt.
Junge Schößlinge von Alfalfa waren etwas anfälliger. Bei diesem Versuch war die
Hexahydrosäure und ihr Natriumsalz etwa ein Drittel wirksamer als die Tetrahydrosäure
oder ihr Natriumsalz.
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Eine interessante und wichtige Eigenschaft der Pflanzenbehandlungsmittel
nach der vorliegenden Erfindung ist ihre Fähigkeit, ihre Wirkung auf Teile der Pflanze
zu übertragen, die ziemlich weit entfernt von der Anwendungsstelle sind. Dieses
Verhalten, das als Translokation bekannt ist, wird in den folgenden Beispielen veranschaulicht.
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1i. Junge schwarze Valentinbohnenpflanzen wurden mit i mg wiegenden
großen Anteilen einer Wachsmischung behandelt, die aus 0,5 0/0 3, 6-Endoxo-1,
2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäure und 99,5 % eines hochmolekularen Polyglykoläthers
(polymerisiertes Äthylenoxyd) als Trägerstoff bestand. Die Pflanzen waren in sieben
Gruppen eingeteilt, und die Paste, die das aktive Mittel enthielt, wurde sorgfältig
auf einen speziellen Teil einer jeden Pflanze aufgebracht. Bei den Pflanzen der
Gruppe i wurde das Mittel auf die basale Abwurffläche beider Keimblätter aufgebracht;
bei den Pflanzen der Gruppe 2 auf die an der Spitze befindlichen Abwurflinien beider
Keimblätter; bei den Pflanzen der Gruppe 3 auf die Mitte der Mitteladern der Keimblätter;
bei den Pflanzen der Gruppe 4 auf die basalen Teile der Mitteladern der Keimblätter;
bei den Pflanzen der Gruppe 5 auf die Mitte des ersten Internodiums; bei den Pflanzen
der Gruppe 6 auf die Mitte der Hipokotyle; bei den Pflanzen der Gruppe 7 auf Blätter
des ersten Trifoliats.
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Nach 6 Tagen war in allen Versuchsreihen eine beträchtliche Entblätterung
eingetreten, einschließlich der Keimblätter.
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Das folgende Beispiel veranschaulicht im einzelnen die pflanzenvertilgende
Wirkung des erfindungsgemäßen Pflanzenbehandlungsmittels, wenn es auf die Wurzeln
einer Pflanze aufgebracht wird.
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i2. Junge schwarze Valentinbohnenpflanzen wurden in 7,5-cm-Töpfen
gezogen, die so mit Erde gefüllt waren, daß ein Teil der Wurzeln bloßlag. 1o ccm
einer o,io/oigen wäßrigen Lösung von 3, 6-Endoxo-1, 2, 3, 6-tetrahydroorthophthalsäure
wurde auf die bloßliegenden Wurzeln aufgebracht. In allen Fällen waren die Pflanzen
nach 7 Tagen tot.
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13. Ein Umpflanzen von Eichenpflanzen (holly plants) ergibt gewöhnlich
einen beträchtlichen Verlust, wenn nicht die Blätter vor dem Umpflanzen entfernt
werden. Ein Pflücken der Blätter von Hand ist ein sehr mühsames und teures Verfahren.
Es zeigte sich, daß es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, die Eiche
zu entblättern und die entblätterten Pflanzen ohne Verluste umzupflanzen.
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Amerikanische Eichbüsche von annähernd 37,5 cm Höhe wurden besprüht,
bis alle Blätter und Stengel durch und durch mit o,io/oigen, 0,5°/oigen und io/oigen
wäßrigen Lösungen von Dinatrium-3, 6-Endoxohydroorthophthalat benäßt waren. Alle
Lösungen enthielten o,i % eines nicht ionisierbaren Netzmittels. Vier Pflanzen wurden
mit jeder Konzentration behandelt. Eine durchschnittliche Entblätterung von 3o %
trat bei der o,io/oigen Behandlung, von 58 0/0 bei der o,5o/oigen Behandlung und
von 84"/, für die i°/oige Behandlung ein. Alle Pflanzen überlebten das Umpflanzen
und wuchsen schnell an.
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Das folgende Beispiel veranschaulicht das Verfahren bei Anwendung
von Wurzelbehandlungsmitteln 14. Abgeschnittene Geranienstengel wurden mit 2o mg
einer i°/oigen Mischung von 3, 6-Endoxohexahydroorthophthalsäure mit Lanolin behandelt.
Die Lanolinmischung wurde über das abgeschnittene Ende etwa i cm von dem basalen
Teil jeder der zwanzig Stengel gestrichen. Die basalen Teile der Stengel wurden
dann in feuchten Sand gesteckt, wobei annähernd ein Drittel der Länge des io cm
langen Stengels bedeckt war. 35 Tage nach dem Pflanzen, während welcher Zeit der
Sand feucht gehalten wurde, wurden die Stengel ausgegraben und geprüft. Siebzehn
der Stecklinge hatten Wurzeln gebildet, und drei waren abgestorben. Von den unbehandelten
hatten vier Wurzeln gebildet, vierzehn waren abgestorben und zwei lebten noch, hatten
aber keine Wurzeln angesetzt.
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Bei einem anderen Versuch wurden die basalen Enden der abgeschnittenen
Stengel über Nacht in eine Wasserlösung getaucht, die auf i Million 25o Teile Dinatrium-3,
6-endoxohexahydrophthalat enthielt. Diese abgeschnittenen Stengel wurden, wie oben
beschrieben, eingepflanzt. Von zwanzig Stengeln zeigten 35 Tage nach dem
Pflanzen vierzehn Wurzeln, fünf waren tot und einer lebte noch, hatte aber keine
Wurzeln gebildet.
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Bei ähnlichen Versuchen mit abgeschnittenen Weidenruten bildeten alle
zehn von zehn abgeschnittenen Ruten bei beiden Verfahren Wurzeln. Bei den Kontrollversuchen
bildeten nur sieben der zehn Wurzeln.
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15. Verschieden konzentrierte wäßrige Lösungen von Dinatrium-3, 6-endoxohexahydroorthophthalat
wurden hergestellt und damit verschiedene Pflanzenarten so besprüht, daß sie völlig
durchnäßt waren. Die Ergebnisse dieser Versuche zeigt folgende Tabelle:
| Konzen- Versuchs- |
| tration lauer Pflanzen- |
| Pflanzenart der in schädigung |
| Lösung Tagen |
| / o |
| Wegerich |
| (breitblättrig) .... 1 8 sehr stark |
| Wegerich |
| (schmalblättrig) . . i 8 - - |
| Ampfer . . . . . . . . . . . 1 3 und 8 - - |
| Stengelumfassender |
| Bienensaug...... 2 3 - - |
| Löwenzahn . . . . . . . . 4 3 und 8 stark |
| Vogelmiere . . . . . . . . 1 8 sehr stark |
| Weißer Klee ...... 1 8 - - |
| Shepaerds purse ... 2 3 und 8 mäßig |
| Blaugras .......... 2 bis io 8 sehr stark |
Aus dem oben Gesagten ergibt sich, daß die erfindungsgemäß verwendete Säure, ob
sie nun in
freier Form oder in einer anderen Form verwendet wird,
hochwirksam in der Beeinflussung der Wachstumseigenschaften von lebenden Pflanzen
und insbesondere von Gefäßpflanzen ist. Die Säure kann beispielsweise zur Beschleunigung
des Blattabwurfs von Pflanzen mit natürlichem Blattabfall verwendet werden, oder
zur Beendigung des Lebenslaufes von Pflanzen, oder zur Verzögerung des Wachstums
von Samen, oder zur selektiven Beeinflussung und Beendigung des Wachstums gewisser
unerwünschter Pflanzen, zur Erleichterung und zugunsten des Wachstums von Nutzpflanzen,
oder zur Beendigung des Wachstums von Stöcken zugunsten oder zur Erleichterung des
Abeintens der Früchte solcher Stöcke, oder zur Stimulierung von Wurzelwachstum bei
abgeschnittenen Stengeln usw.