JP7420449B2 - 除草剤組成物 - Google Patents
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Description
このニーズに対する提案として、植物から放出される化学物質が、他の植物に対して阻害的あるいは促進的な影響を及ぼし、植物の生長を促進/阻害する効果(アレロパシー効果)を利用する植物生長調整剤がある(例えば、特許文献1、2等)。しかしながら、有効成分の入手が難しいなどの理由により、一般に普及するまでには未だ至っていない。
また、動植物にも存在する天然物である脂肪酸が、除草活性を有する化合物であることは知られており、ノナン酸を有効成分とする薬剤が、農薬として販売されていた実績もある。しかしながら、これらの除草活性を有する脂肪酸は、接触部位にのみ枯死反応を起こす接触型の作用特性を有し、かつ、植物体中の浸透移行性が小さいため、地上部に処理した場合に付着が不十分となる部位、例えば、地中の根部や種子に対して十分な効果が得られない。そのため、付着が不十分な部位から再生するほか、施用後すぐに地表に望ましくない植物の発芽が見られるなど、満足できる除草効果が得られていない。さらに、これらの除草活性を有する脂肪酸は、独特の臭気を有する化合物群であることから、施用時の臭気という問題もあった。
このような状況から、雑草に対して優れた防除効果を有する、新たな天然成分由来の薬剤の開発が望まれていた。
従来、脂肪酸またはその塩は、接触部位にのみ枯死反応を起こす接触型の作用特性を有し、かつ、植物体中の浸透移行性が小さいため、地上部に処理した場合に付着が不十分となる部位、例えば、地中の根部や種子に十分な効果が得られないことが知られていた。しかしながら、2種類の特定の脂肪酸塩を併用することにより、地中の種子に対して、防除作用が発現することを新たに見出し、上記課題を解決するに至ったものである。
1.炭素数2~10の脂肪酸塩から選択される、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を含有する除草剤組成物において、
前記第1の脂肪酸塩および第2の脂肪酸塩を形成する、それぞれの塩基の種類が相違することを特徴とする、除草剤組成物。
2.前記第1の脂肪酸塩および第2の脂肪酸塩が、同一の脂肪酸であることを特徴とする、1.に記載の除草剤組成物。
3.前記第1の脂肪酸塩が脂肪酸カリウム塩であることを特徴とする、1.または2.に記載の除草剤組成物。
4.前記第1の脂肪酸塩が脂肪酸カリウム塩であり、第2の脂肪酸塩が脂肪酸アンモニウム塩であることを特徴とする、1.~3.の何れか1項に記載の除草剤組成物。
5.炭素数2~10の脂肪酸塩から選択される、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を含有する除草剤組成物を使用することを特徴とする、相乗的かつ長期的な雑草防除方法。
<炭素数2~10の脂肪酸塩について>
本発明における炭素数2~10の脂肪酸には、飽和脂肪酸と不飽和脂肪酸が含まれる。中でも、飽和脂肪酸であることが好ましく、具体的には、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸が挙げられる。これらの中でも、酢酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸が好ましい。
これらの脂肪酸塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、エタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩、アンモニウム塩等が挙げられる。
本発明の除草剤組成物は、炭素数2~10の脂肪酸塩から選択される、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を含有するものである。
第1の脂肪酸塩を構成する脂肪酸と、第2の脂肪酸塩を構成する脂肪酸は、同一の脂肪酸であっても、異なる脂肪酸であってもよいが、第1の脂肪酸塩を形成する塩基と、第2の脂肪酸塩を形成する塩基は、それぞれ種類が相違するものでなければならない。例えば、第1の脂肪酸塩が脂肪酸カリウム塩の場合には、第2の脂肪酸塩は、脂肪酸カリウム塩以外の脂肪酸ナトリウム塩や脂肪酸アンモニウム塩の組み合わせが、本発明の除草剤組成物の有効成分となる。
本発明の除草剤組成物における第1の脂肪酸塩としては、脂肪酸ナトリウム塩、脂肪酸カリウム塩または脂肪酸アンモニウム塩が好ましく、中でも、脂肪酸カリウム塩がより好ましい。
本発明の除草剤組成物における第1の脂肪酸塩が脂肪酸カリウム塩の場合には、速効性や溶解性の観点から、第2の脂肪酸塩は脂肪酸アンモニウム塩であることが好ましい。
本発明の除草剤組成物は、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を、それぞれ別々に用意したものを混合してもよいし、使用する脂肪酸と2種類の塩基とを別々に加えて製剤中で塩を形成させてもよい。特に、第1、第2の脂肪酸塩を構成する脂肪酸として同一の脂肪酸を使用する場合には、使用する脂肪酸と2種類の塩基を混合して、製剤中で第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を形成させて、本発明の除草剤組成物とすることが簡便であり好ましい。
本発明の除草剤組成物は、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩との重量比は、炭素数2~10の脂肪酸と共に配合する塩基の重量比として、1:1~1:100の範囲内であることが好ましく、1:1~1:80の範囲がより好ましく、1:1~1:50の範囲がさらに好ましい。
製剤としては、例えば、油剤、乳剤、水和剤、フロアブル剤(水中懸濁剤、水中乳濁剤等)、マイクロカプセル剤、粉剤、粒剤、錠剤、液剤、スプレー剤、エアゾール剤等が挙げられる。これらの中でも、スプレー剤やエアゾール剤等の噴霧用製剤や、液剤をジョウロヘッド付き容器に充填した散布剤等が、本発明の除草剤組成物の製剤として適している。
上記製剤の1つの製造例としては、本発明の第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩と、必要に応じて界面活性剤を用いて溶剤に溶かして溶液(A液)を調製し、このA液を適量の水に混合、撹拌して製剤とすることにより、使用時に希釈する必要がない除草剤組成物とする方法を挙げることができる。
水としては、水道水、イオン交換水、蒸留水、濾過処理した水、滅菌処理した水、地下水などを用いることができる。
また固体担体としては、例えば、粘土類(カオリン、珪藻土、ベントナイト、クレー、酸性白土、ゼオライト等)、合成含水酸化珪素、タルク、セラミック、その他の無機鉱物(セリサイト、石英、硫黄、活性炭、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、水和シリカ等)、多孔質体等が挙げられる。
消泡剤としては、例えば、シリコーン系消泡剤、フッ素系消泡剤等が挙げられる。
防腐剤としては、例えば、有機窒素硫黄系複合物、有機臭素系化合物、イソチアゾリン系化合物、ベンジルアルコールモノ(ポリ)ヘミホルマル、1,2-ベンゾイソチアゾリン-3-オン、5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン、2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン、2-ブロモ-2-ニトロプロパン-1,3-ジオール、ソルビン酸カリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム等が挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、テトラキス〔メチレン-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチルヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、及びビタミンE、混合トコフェロール、α-トコフェロール、エトキシキン及びアスコルビン酸等が挙げられる。
増粘剤としては、例えば、ポリビニルピロリドン、キサンタンガム、ポリビニルアルコール、グアーガム、カルボキシビニルポリマー等が挙げられる。
本発明の除草剤組成物は、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を含有することにより、それぞれ単独での接触型除草活性を発揮して、地表に繁茂する雑草に対して優れた防除効果を得ることができる。さらに、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩の併用効果により、地中に存在する種子に対して、優れた発芽抑制効果を発揮する。この接触型除草活性と優れた発芽抑制効果により、地表に繁茂する雑草を枯死させて、さらには、地中からの新たな雑草の発芽をも抑制するため、本発明の除草剤組成物は、長期間にわたり優れた除草効果を得ることができる。
このため、本発明の除草剤組成物の施用頻度は、雑草の発生を確認したら、1~2ヶ月に1回程度の頻度で施用する程度でよい。施用手段は特に制限されない。
また、本発明の第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩との組み合わせが、単に第1、第2の脂肪酸塩を単独で施用したときには得ることができない、すなわち、予想される効果を遥かに超える相乗的な発芽抑制効果が得られることを後述する実験により確認している。
このような相乗的な発芽抑制効果が得られる作用機構についての詳細は不明であるが、第1の脂肪酸塩と第2の脂肪酸塩を組み合わせることにより、作用点レベルにおける相互共力作用が発現した結果、このような顕著な効果が得られるものと推測される。
本発明の除草対象として代表的な雑草を以下に例示するが、これらに限定されるものではない。
広葉雑草としては、例えばアサガオ、ベルベットリーフ、ヒルガオ、シロツメクサ、タンポポ、ツボスミレ、チドメグサ、メドハギ、ヤブガラシ、セイタカアワダチソウ、アレチノギク、アメリカセンダングサ、イタドリ、イヌガラシ、イヌタデ、イヌビユ、オオイヌノフグリ、オオバコ、オナモミ、カキドオシ、カタバミ、カナムグラ、カヤツリグサ、カラスノエンドウ、ギシギシ、コニシキソウ、ジシバリ、シロザ、スカシタゴボウ、スギナ、スベリヒユ、セイヨウタンポポ、タケニグサ、ツユクサ、ドクダミ、ナズナ、ノゲシ、ノボロギク、ノミノフスマ、ハコベ、ハハコグサ、ハマスゲ、ハルジオン、ヒメジョオン、ヒメムカシヨモギ、ブタクサ、ホトケノザ、ヤエムグラ、ヨモギ、ワルナスビ等が挙げられる。
イネ科雑草としては、例えばイヌビエ、エノコログサ、キンエノコロ、ムラサキエノコロ、スズメノカタビラ、スズメノテッポウ、ニワホコリ、アキメヒシバ、メヒシバ、カゼクサ、カモガヤ(オーチャードグラス)、ススキ、スズメノヒエ、チガヤ、チカラシバ、ヨシ、ササ類が挙げられる。
本発明の除草剤組成物を適用または使用する場所としては、家庭菜園、花壇、家屋周辺、空き地、芝生地、庭園、駐車場、墓地、樹木地、潅木地、ゴルフ場などが例示できるが、これらに制限されるものではなく、目的に応じて適宜使用することが可能である。
まず、本発明の除草剤組成物の試験検体例と発芽抑制効果について説明する。なお、実施例において、特に明記しない限り、部は重量部を意味する。
(1)試験検体
実施例1
ノナン酸(東京化成工業(株)製)2.5重量部、第1塩基として水酸化カリウムを0.178重量部、第2塩基として25%アンモニア水を1.1重量部、および精製水を使用して、全体量を100重量部として除草剤組成物を調製した。
実施例2~5および比較例1、2は下記表1に示した配合で、実施例1と同様にして除草剤組成物を調製し、それぞれの試験検体を得た。
上記試験検体を精製水で20倍希釈した溶液を調製し、試験検体aとした。
シャーレー(直径:90mm)に濾紙(直径:70mm)を置き、その上にシロツメクサの種子(約50個)を均等に並べて、濾紙上に各試験検体aを2mL滴下した。5日後の発芽数を確認し、下記算出式により発芽率を算出した。また、無処理は、試験検体aの代わりに精製水を使用し、脂肪酸塩を含有しない試験とした。
算出式:発芽率(%)=(発芽数÷試験使用種子数)×100
試験は3回行い、比較例2の試験検体aの発芽率(%)を100と換算した。実施例1~5と比較例1の発芽率の平均値を、上記試験検体の組成とまとめて、表1に示した。
表1中の「KOH」は水酸化カリウムを、「25%NH3aq.」は25%アンモニア水を、「配合比、第1塩基/第2塩基」は第1の脂肪酸塩を形成する塩基である水酸化カリウムの重量に対する、第2の脂肪酸塩を形成する塩基であるアンモニア(NH3)の重量の比率を意味する。
これに対して、ノナン酸カリウム塩とノナン酸アンモニウム塩とを併用する実施例1~5の試験検体aの発芽率は、比較例1、2の発芽率に比べて大きく低下することが明らかとなった。特に、比較例1の結果から、種子発芽抑制効果の低いことが理解できるノナン酸カリウム塩も、実施例1~5の結果が示すように、ノナン酸アンモニウム塩と併用することにより、種子発芽を抑制することが確認された。
上記試験結果より、ノナン酸カリウム塩やノナン酸アンモニウム塩単独に比べて、ノナン酸カリウム塩とノナン酸アンモニウム塩とを併用することにより、種子の発芽を大きく抑制すること、しかも、その発芽抑制効果は、単なる併用による相加効果以上の、相乗効果を奏するものであることが明らかとなった。しかも、第1塩基と第2塩基は、非常に広いその配合比の範囲において、相加効果以上の、相乗的な発芽抑制効果が得られることも確認された。
(1)試験検体
上記「発芽抑制効果確認試験」で使用した、実施例2と比較例2の試験検体(未希釈)を使用した。
(2)除草効果の確認試験方法
目視で95%以上の植被率(雑草が土壌表面を覆う比率)を示す区画(1m×1m)を2区画選び、地上部の雑草茎葉部を草刈機で刈り取った。土壌表面に何も無い状態にしてから、耕運機で地表から約20cmまでの土壌を掘り起こし、地下部に存在する雑草根部を取り除いた。この手法により、地上部と地下部には雑草の茎葉部と根部が存在せず、雑草の種子のみが存在する区画を2区画準備した。
実施例2、比較例2の試験検体(未希釈)を100mL/m2となるように、各区画にそれぞれ散布した。
上記散布から1.5ヶ月後、各区画を上方から撮影した画像について、植被土壌(植物が存在する土壌)と無植被土壌(植物が存在しない土壌)を画像解析ソフトImageJにより数値化して、土壌表面の植被率を確認した。
比較例2の試験検体aの植被率(%)を100と換算した実施例2の植被率(%)を、表2に示した。
この結果より、本発明の除草剤組成物は、実際の使用場面において、優れた除草効果を奏することが明らかとなった。
上述の「発芽抑制効果確認試験」の実施例1、実施例2、実施例5、比較例2の試験検体(未希釈)を使用して、臭気確認試験を行った。
ビニールハウス内で実施例1、実施例2、実施例5、比較例2の試験検体を100mL/m2の散布量で人工芝に散布し、散布終了時のノナン酸の臭気を専門パネラー5人により、比較例2を基準として各試験検体の臭気の強弱を評価した。
各パネラーによる評価の結果、3~5人のパネラーが、実施例1、実施例2、実施例5の試験検体は、比較例2の試験検体に比べて臭気が弱いと評価した。
この結果より、本発明の除草剤組成物は、相乗効果によりノナン酸アンモニウム塩の配合量を低減しても、目的とする除草効果を得ることができることに加えて、除草剤組成物としての臭気が低減することが明らかとなった。
脂肪酸は独特の臭気を有する化合物群であることが知られているが、2種類の特定の脂肪酸塩を併用することにより、中でも、脂肪酸アンモニウム塩を含有する除草剤組成物は、組成物中に脂肪酸アンモニウム塩以外の脂肪酸塩を加えることにより、脂肪酸またはその塩単独の場合に比べて、独特の臭気が大きく低減するため、施用者の負担も大きく改善されるという効果を発揮する。
Claims (2)
- ノナン酸カリウム塩と、ノナン酸アンモニウム塩を有効成分として含有することを特徴とする、茎葉散布用および/または土壌表面散布用の除草剤組成物。
- 請求項1に記載の除草剤組成物を使用することを特徴とする、除草方法。
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