JP2016190832A

JP2016190832A - ペラルゴン酸を用いる効果的除草技術

Info

Publication number: JP2016190832A
Application number: JP2015082815A
Authority: JP
Inventors: 治米倉; Osamu Yonekura; 秀志向井; Shuji Mukai; 純伸今野; Yoshinobu Konno; 川田　弘志; Hiroshi Kawada; 弘志川田
Original assignee: Maruwa Biochemical Co Ltd
Current assignee: Maruwa Biochemical Co Ltd
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2016-11-10

Abstract

【課題】主溶剤が水であり、同時に水中における存在形態が酸であるペラルゴン酸を有効成分とする除草剤。及び、主溶剤が水であり、同時に水中における存在形態が酸であるペラルゴン酸に中性もしくは弱酸性のグリホサート塩類を混用して速効性と残効性を同時に有する除草技術を提供する。【解決手段】ペラルゴン酸と界面活性剤、及び水に酸性もしくは中性の無機塩類、もしくは有機酸塩類を混合して安定で粘度の低い乳剤を調製する。また、ペラルゴン酸と界面活性剤、及び水に酸性もしくは中性のグリホサート塩類を混合して速効性と残効性を併せ持つ除草剤を調製する。【選択図】なし

Description

雑草の速効的な防除技術に関する。

炭素数が６から１２の脂肪酸、特に炭素数が９のペラルゴン酸（一般名Ｐｅｌａｒｇｏｎｉｃａｃｉｄ、ＩＵＰＡＣ名Ｎｏｎａｎｏｉｃａｃｉｄ）は、安全かつ速効的な除草活性を有する化合物であることはよく知られた事実であり、世界中で広く使用されている。我が国においても、ペラルゴン酸５２％乳剤（日本たばこ産業株式会社、商品名グラントリコ乳剤）として１９９６年に農薬登録され、ジャガイモの植え付け後萌芽前処理、落花生の生育期畦間処理、その他緑地管理用除草剤として販売された実績がある。

ペラルゴン酸は、散布した植物の接触部位にのみ枯死反応を起こす。従って、付着が不十分な部位から再生を生じやすく高濃度少量散布が難しい化合物である。同時に付着を向上させる噴霧時の微細な液滴は眼や粘膜に刺激を与える問題を有している。加えて、面積あたりの有効成分投下量が一般に使用されている化学合成除草剤に比べて多く、処理費用の上昇を免れることは困難である。また、ペラルゴン酸は水に対する溶解度が３２ｐｐｍ（３０℃）と疎水的な物質であり、高濃度乳剤を調製した場合、界面活性剤とエステル化反応を生じ、製品の品質低下を伴う課題も有していた。従って、ペラルゴン酸の付着性、展着性を向上させるために脂肪酸を塩にして水への溶解性を向上させる、もしくは他の除草剤と混合する等、さまざまな技術が提案されている。

これらの問題を解決するため、例えばアメリカ合衆国では、ペラルゴン酸アンモニウム塩４０％乳剤（ＦａｌｃｏｎＬａｂ社、商品名ＲａｃｅｒＣｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ、ＵＳＥＰＡＰＣＣｏｄｅ０３１８０２特許文献１）が希釈して使用する農薬として使用されている。また、脂肪酸に比べるとやや殺草活性に劣る脂肪族アミン塩にして使用する技術（特許文献２）や、脂肪酸に比べると殺草効果が劣るとするアンモニウム塩に酸を混合し、希釈しないでそのまま用いる製剤技術（特許文献３）が提案されている。
ＵＳＰａｔｅｎｔ６３２３１５６ＵＳＰａｔｅｎｔ５７０３０１９ＵＳＰａｔｅｎｔ５９１９７３３

また、ペラルゴン酸に対して同重量以上の無機リン酸塩を混合することで効果を向上させる技術が提案されている。
特開平７−２１５８０５

更に効果発現が速い一方残効性に劣るペラルゴン酸の塩類に、浸透移行性が高く残効性に優れるものの効果発現の遅いグリホサート系除草剤を混合して両者の特性を生かす技術が提案されている。
ＵＳＰａｔｅｎｔ６９３００７５

以上のように、有機酸を除草剤として使用する場合、散布時の有効成分濃度を高くせざるを得ない一方、水への溶解度が低く眼や粘膜に刺激性を有することから、塩にすることで眼や粘膜への刺激性を下げ、水溶解度を上げる技術が提案されている。更に速効的でありながら残効性に欠ける欠点を補うため、残効性に優れる他の薬剤を混合する技術が提案されている。加えて、我が国において、食品添加物であるペラルゴン酸を含む脂肪酸類の塩を農薬登録する場合、安全性を裏付けるため多くの資料が求められる。一方、ペラルゴン酸等の疎水的な物質を水中に長期間に渡って安定な溶液状態を維持させることは困難であり、水を主溶剤としてペラルゴン酸そのものを有効成分とした製品は現在に至るまで存在しない。また、界面活性剤を含む可溶化剤を用いて水に可溶化させる場合、添加量の増加に伴う価格の上昇と同時に、製品粘度が上昇して散布効率の低下や散布ムラの発生という、好ましからざる問題が生ずることはよく知られた事実である。

本発明は、ペラルゴン酸を酸として存在させながら、中性もしくは酸性の界面活性剤、および少量の中性もしくは酸性の無機塩類、有機酸塩類、もしくはグリホサート塩類を混合することによって長期間分離せず安定で低粘度の溶液状態を保持させる技術である。

疎水的なペラルゴン酸を植物体へ展着、浸透させるために使用する界面活性剤として、陰イオン界面活性剤では、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ジアルキルスルホサクシネート塩等が好ましく、同時にこれらの陰イオン界面活性剤は中性から酸性に調整されている必要がある。また、非イオン界面活性剤である、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等を併用することが望ましい。同時に安定なエマルション形成のため、界面活性剤総量はペラルゴン酸に対して２倍量から３倍量が求められる。

ペラルゴン酸を界面活性剤と混合し、酸として水に可溶化させた場合、粘度の上昇は避け難い問題である。本発明者らは、この混合液に中性から酸性の無機塩類、もしくは有機酸のアンモニウム塩を１重量％以下添加することにより、粘度の低下と同時に澄明から淡い乳濁状態を維持しうることを見出した。ここで使用される塩類は、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化アンモニウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸アンモニウム、リン酸一ナトリウム、リン酸一カリウム、リン酸一アンモニウムなど無機塩類、もしくは酢酸アンモニウム、クエン酸水素二アンモニウム、ギ酸アンモニウムなどの中性から酸性の強電解物質が望ましい。

また、ペラルゴン酸に対して０．３倍量から３倍量の中性もしくは酸性のグリホサート塩類、およびペラルゴン酸に対して２倍量から３倍量の界面活性剤を混合することで溶液状態を安定に維持しながら低粘度であり、同時に速効的かつ残効性を有する除草剤の調製技術を見出した。混合するグリホサート塩類は、グリホサートイソプロピルアミン塩、グリホサートアンモニウム塩、グリホサートカリウム塩などを使用することができる。

ペラルゴン酸を単独に用いて雑草を防除する場合は、ペラルゴン酸の濃度を１．５重量％から３．５重量％になるように調製する。また、グリホサート塩類を混合して使用する場合にあっては、ペラルゴン酸の濃度を０．５重量％から２．５重量％として、混合するグリホサート塩類の濃度は０．５重量％から２．０重量％である。

本除草用乳剤組成物の調製は、ペラルゴン酸及び界面活性剤を混合した後、水を加え、次いで無機塩類、有機塩類、もしくはグリホサート塩類を溶解させることによって容易に調製することができる。

以上のように調製した除草用乳剤を、平方メートル当たり５０ｍｌから１５０ｍｌ散布する。

ペラルゴン酸に界面活性剤と中性もしくは酸性の無機塩類、有機酸塩類、もしくはグリホサート塩類を混合することでペラルゴン酸を酸として水中に安定に存在させる製剤技術を提供する。同時に、ペラルゴン酸にグリホサート塩類を混合することにより速効性と残効性を併せ持つ製剤技術を提供する。

以下に本発明の具体的な実施例を示すが、本発明の技術範囲は実施例に限定されるものではない。

（調製例１）
９９％ペラルゴン酸（東洋合成工業株式会社製品）に陰イオン界面活性剤である７０％ジオクチルスルホサクシネート（東邦化学株式会社製品エアロールＣＴ−１Ｌ以下ＣＴ−１Ｌと記す）、及び非イオン界面活性剤であるポリオキシエチレン分岐鎖アルキルエーテル（青木油脂工業株式会社製品ファインサーフ２７０、ファインサーフ２９０以下それぞれＦ２７０、Ｆ２９０と記す）、もしくはポリオキシエチレンアルキルエーテル（花王株式会社製品エマルゲン１０８以下Ｅ１０８と記す）、及び硫酸アンモニウム（キシダ化学株式会社商品）と水を加えて下記表１に示す重量比の乳剤を調製した。調製した乳剤を５℃で３日間保存した後、室温に戻して溶液の状態を観察し、溶液のｐＨをｐＨメーター（株式会社堀場製作所Ｂ−２１１）で測定した。また、溶液の粘度（ｍＰａｓ）を粘度計（東機産業株式会社ＴＶＢ−１０）で測定した。その結果を下記表１に示す。

（調製例２）
９９％ペラルゴン酸に陰イオン界面活性剤である７０％ジオクチルスルホサクシネート（ＣＴ−１Ｌ）、及び非イオン界面活性剤であるポリオキシエチレン分岐鎖アルキルエーテル（Ｆ２９０）、及びリン酸一カリウム（和光純薬工業株式会社商品）、もしくは酢酸アンモニウム（和光純薬工業株式会社商品）、もしくはクエン酸水素二アンモニウム（関東化学株式会社商品）と水を加えて下記表２に示す重量比の乳剤を調製した。調製した乳剤を５℃で３日間保存した後、室温に戻して溶液の状態を観察し、溶液のｐＨをｐＨメーターで測定した。また、溶液の粘度を粘度計で測定した。その結果を下記表２に示す。

（調製例３）
９９％ペラルゴン酸に、陰イオン界面活性剤である７０％ジオクチルスルホサクシネート（ＣＴ−１Ｌ）、９５％ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（東京化成工業株式会社商品以下ＤＢＳＮａと記す）、４０％ラウリルスルホン酸トリエタノールアミン（花王株式会社製品エマールＴＤ以下ＬＳＴＥＡと記す）、９６％ポリオキシエチレンオレイルエーテルリン酸ナトリウム（東邦化学工業株式会社製品フォスファノールＲＤ−７２０以下ＰＯＥＯＥＰＮａと記す）のいずれか一点の同一成分量相当とポリオキシエチレンアルキルエーテル（Ｅ１０８）、及び無機塩類である硫酸アンモニウム、硫酸ナトリウム（キシダ化学株式会社商品）、塩化ナトリウム（和光純薬工業株式会社商品）のいずれか一点の等モル量、及び水を加えて下記表３に示す重量比の乳剤を調製した。調製した乳剤を５℃で３日間保存した後、室温に戻して溶液の状態を観察し、溶液のｐＨをｐＨメーターで測定した。また、溶液の粘度を粘度計で測定した。その結果を下記表３に示す。

（除草試験例１）
５号ポットに生育させた草丈約１０ｃｍのシロザ、草丈約１５ｃｍのメヒシバを対象として調製例１、調製例２、および調製例３による各処方の乳剤を、ポリエチレン製小型噴霧器を用いて平方メートル当たり５０ｍｌ相当量を１／４ｍ^２の区画に散布した。また、比較対照薬剤としてｄ−リモネン１０％乳剤（フマキラー株式会社商品オレンジパワー）、グルホシネート０．２％液剤（日本農薬株式会社商品日農バスタ液剤０．２）を同量散布した。試験は２反復で行った。１日後、１週間後、１ヶ月後における除草効果を表４に示す。
除草効果は、無処理区と比較した生存部の残存率で行った。◎：全個体の１０％以下、○：全個体の１１〜２０％、□：全個体の２１〜４０％、△：全個体の４１〜６０％、×：全個体の６１％以上とした。

（調製例４）
９８％ペラルゴン酸、ｐＨ５〜６に調整された６２％グリホサートイソプロピルアミン塩（三井化学アグロ株式会社製品）に陰イオン界面活性剤である７０％ジオクチルスルホサクシネート（ＣＴ−１Ｌ）、及び非イオン界面活性剤であるポリオキシエチレン分岐鎖アルキルエーテル（Ｆ２７０、Ｆ２９０、Ｆ３２０）のいずれか一点、もしくはポリオキシエチレンアルキルエーテル（Ｅ１０８）、及び水を加えて下記表５に示す重量比の乳剤を調製した。調製した乳剤を５℃で３日間保存した後、室温に戻して溶液の状態を観察し、溶液のｐＨをｐＨメーターで測定した。また、溶液の粘度を粘度計で測定した。その結果を下記表５に示す。

（調製例５）
９８％ペラルゴン酸、ｐＨ５〜６に調整された６２％グリホサートイソプロピルアミン塩に陰イオン界面活性剤である７０％ジオクチルスルホサクシネート（ＣＴ−１Ｌ）、及び非イオン界面活性剤であるポリオキシエチレン分岐鎖アルキルエーテル（Ｆ２７０、Ｆ２９０）のいずれか一点、もしくはポリオキシエチレンアルキルエーテル（Ｅ１０８）、及び水を加えて下記表６に示す重量比の乳剤を調製した。調製した乳剤を５℃で３日間保存した後、室温に戻して溶液の状態を観察し、溶液のｐＨをｐＨメーターで測定した。また、溶液の粘度を粘度計で測定した。その結果を下記表６に示す。

（除草試験例２）
平成２６年４月２２日、茨城県稲敷郡阿見町の圃場に生育する、メヒシバ、シロザ、ヨモギに対して調製例４、調製例５による各処方薬剤を、小型噴霧器（キャニヨン社ＨＩ−ＳＰＲＡＹＥＲ）を用いて平方メートル当たり８０ｍｌに相当する量を２ｍ^２の区画に散布した。また、比較対照薬剤として調製例３、処方番号１３（ペラルゴン酸２．５％）、グルホシネート０．２％液剤、グリホサートイソプロピルアミン塩１．０％液剤（住友化学園芸株式会社商品草退治シャワー）を同量散布した。試験は２反復で行った。４時間後、１日後、１週間後、１ヶ月後、１．５ヶ月後における除草効果を表７に示す。
除草効果は、雑草の残存面積の割合で行った。◎：１０％以下、○：１１〜２０％、□：２１〜４０％、△：４１〜６０％、×：６１％以上とした。

以上のようにペラルゴン酸と界面活性剤の混合溶液に少量の無機塩類、もしくは有機酸塩類を加えることで粘度の低下をもたらすと同時に展着性の向上を可能にする。また、中性もしくは酸性に管理されたグリホサート塩類を加えることによって、ペラルゴン酸が本来有している特徴である速効性を損なうことなく、残効性をもたらすことができる。

Claims

水を主溶剤として含有し、ペラルゴン酸と界面活性剤、および中性あるいは酸性の無機塩類からなり、ペラルゴン酸が酸として存在することを特徴とする澄明もしくは淡い乳濁状態の除草用乳剤組成物。
水を主溶剤として含有し、ペラルゴン酸と界面活性剤、および有機酸アンモニウム塩類からなり、ペラルゴン酸が酸として存在することを特徴とする澄明もしくは淡い乳濁状態の除草用乳剤組成物。
水を主溶剤として含有し、ペラルゴン酸と界面活性剤、および中性あるいは酸性のグリホサート塩類からなり、ペラルゴン酸が酸として存在することを特徴とする澄明もしくは淡い乳濁状態の除草用乳剤組成物。
前記請求項１による除草用乳剤組成物において、ペラルゴン酸を１．５重量％から３．５重量％、および界面活性剤を５．０重量％から７．０重量％、および無機塩類を０．１重量％から１．０重量％含み、かつ残部の８８重量％以上が水からなる請求項１に記載の除草用乳剤組成物。
前記請求項２による除草用乳剤組成物において、ペラルゴン酸を１．５重量％から３．５重量％、および界面活性剤を５．０重量％から７．０重量％、および有機酸アンモニウム塩類を０．１重量％から１．０重量％含み、かつ残部の８８重量％以上が水からなる請求項２に記載の除草用乳剤組成物。
前記請求項３による除草用乳剤組成物において、ペラルゴン酸を０．５重量％から２．５重量％、および界面活性剤を３．０重量％から６．０重量％、およびグリホサート塩類を０．５重量％から２．０重量％含み、かつ残部が水からなる請求項３に記載の除草用乳剤組成物。