JPH11500723A - 植物の成長促進法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 この発明は植物の成長を促進する方法に関する。その方法とは非イオン界面活性剤、具体的にはアルキルオキシポリエチレンオキシエタノールを土壌に適用して、種子を保護するとともに種子の発芽を促進し、ひいては植物の成長を促進するものである。この非イオン界面活性剤は化学式（１）で表される：

Description

【発明の詳細な説明】 植物の成長促進法技術分野 本発明は非イオン界面活性剤を利用して植物の成長を促進する方法に関する。 より詳細には、植物種子を保護し、発芽を促進し、かつ、植物のその後の成長を 促進するため、土壌にアルキルオキシポリエチレンオキシエタノールを適用する ことを特徴とする。この非イオン界面活性剤は次の化学式で表される： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。発明の背景 本願出願人が所有する米国特許第5026734号は、菌類、ダニ、シロアリ、その 他の害虫から防護する方法について記載している。その方法は、液状キャリアと 少なくとも一種の次の化学式の非イオン界面活性剤とを含む組成物を害虫に侵さ れた場所に適用するというものである。 ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である（以下、「非イオン界面活性剤」 という）。この非イオン界面活性剤は適用組成物の活性成分である。本願出願人 は、この界面活性剤が効果的に害虫を抑制するもので、植物にも動物にも、ひい てはエコロジー上のバランスにも悪影響を与える毒性汚染物を含有するものとし て知られる従来の殺虫剤に比し相当程度環境友好性であると記載している。従来 品と対照的に、非イオン界面活性剤は生物学的に分解性である。したがって従来 の殺虫剤と異なり、本願の非イオン界面活性剤は有害効果をもたらしていないか どうかを事後的に確認しないでも安全に適用できるのである。 同じく本願出願人に付与された米国特許第5143939号も、蠕虫類や線虫類を抑 制して土壌処理および農作物の収量向上を図る方法に関する。ここでは非イオン 界面活性剤を害虫で侵された土壌や収穫農作物に活性成分として適用する方法を 開示している。 最後に、本願出願人の米国特許第5141963号は、マダニ、蚊などの害虫を、そ うした害虫の汚染地域に活性成分として適用して防除する方法に関する。 上記いくつかの特許は、ある具体的な非イオン界面活性剤を害虫で侵された土 壌や農作物等の植物に適用するとき、広範囲にわたってそうした害虫からの害を 抑制することができることを示している。さらにこれらの特許はこの非イオン界 面活性剤が、植物や人間その他の動物に害を与えず、また環境衛生上の問題も起 こさずに植物や土壌に適用できることを示している。 しかしこれらの先行技術は、この非イオン界面活性剤が植物、動物、環境に本 質的に無害で、きわめて効果的な殺虫剤であるばかりでなく、それは又植物の成 長を促進する効果もあることについて何ら認識していなかった。 さらにこれらの先行技術は、この非イオン界面活性剤を相当程度減量させた従 来の殺虫剤と組合せて使うことで植物の成長を促進する効果があることを認識し ていなかった。したがってまた先行技術は、この公知の非イオン界面活性剤が費 用のかかる従来の殺虫剤の費用対効果をかなりの程度向上させることができるこ と、つまり殺虫剤の適用は相当程度減量させて行えばよいのであるから費用対効 果を著しく向上させることに想到していなかった。また、環境衛生上有害な従来 の殺虫剤を減量させて非イオン界面活性剤と組合せて使うことにより、そうした 組成物の毒性を著しく減殺できもする。発明の概要 本発明は先行技術の上記不足点に鑑みなされたもので、適切量を適用されるな ら人間その他の動物は勿論、植物にも本質的に無害な化学物質を土壌に適用する ことで植物の成長を促進する方法を提供することを目的とする。 また、相当程度減量した従来の殺虫剤と組合せて植物に本質的に無害な化学物 質を土壌に適用することで、植物成長促進効果があって毒性の減殺された組成物 を提供することも目的とする。 植物の成長促進方法とは、植物の成長を促進するのに有効量の組成物を土壌に 適用することを特徴とする。この場合の組成物とは、液状キャリアと下記の化学 式で示される少なくとも一種の非イオン界面活性剤を含む： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。 種子が蒔かれる土壌に有効量の組成物を適用することを特徴とする植物種子の 発芽促進法も開示されている。ここでも組成物とは、液状キャリアと下記の化学 式で示される少なくとも一種の非イオン界面活性剤を含む： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。 さらに、液状キャリアと下記の化学式で示される少なくとも一種の非イオン界 面活性剤を含む組成物を土壌に適用することを特徴とする植物の成長を促進する 方法も開示されている： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。植物の成長を促進するため少な くとも一種の植物成長促進剤が有効量だけ組成物中に含まれている。 最後に、種子が蒔かれる土壌に液状キャリアと下記の化学式で示される少なく とも一種の植物種子発芽促進剤とを含む組成物を土壌に適用することを特徴とす る植物発芽促進法が開示されている。 ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。植物の発芽を促進するため少な くとも一種の植物発芽促進剤が有効量だけ組成物中に含まれている。発明の好ましい実施例 上記のアルキルオキシポリエチレンオキシエタノールは、脂肪族疎水鎖の９〜 １５炭素原子のある第二アルコールのエトキシレートの混合体であって、親水性 エンティティにおいて各々３〜５、７、９、１２、１５、２０、３０または４０ モルの平均値のエチレンオキシドを有する生物学的に分解可能な非イオン界面活 性剤である。上記組成の物質は、Union Carbide Corporationが製造販売してい るエチレンオキシドの誘導体のTERGITOL 15-Sシリーズ(つまり15-S-3，15-S-5， 15-S-7，15-S-9，15-S-12，15-S-15)として購入することができる。このような 非イオン界面活性剤の１製造法は米国特許第2870220号に開示されていると考え る。TERGITOL 15-S-9に加えられたTERGITOL 15-S-3のような第二アルコールエト キシレートの混合体は透明で、適用するのに取り扱いが簡単な物質である。第二 アルコールの市販されているエトキシレートのうちでもTERGITOL 15-S-9が好ま しい。上記のように、これらの非イオン界面活性剤は次の化学式で示される： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。ユニオンカーバイト社は同社の 成分安全性データシートの中でTERGITOLシリーズを次の実験式で表示している： Ｃ_11-15Ｈ_23-31Ｏ(ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ)_xＨ この非イオン界面活性剤は種子とか、植物、土壌などのターゲットに適量だけ 施すことができる。しかし第二アルコールエトキシレートは活性だから、適当な キャリアと好都合に混合する。特に植物、種子、葉などのターゲットに適用する ときは都合がよい。低コストな好ましいキャリアは水またはベジタブルオイルで ある。TERGITOLシリーズは水溶性である。これら以外の比較的コストのかかるキ ャリアも必要に応じて使用できることもちろんである。こうした非イオン界面活 性剤は１エーカーにつき約８オンスから約３２オンスの量を適用するのが好まし い。その量に応じてキャリアとして使用される水とかベジタブルオイルの量も、 非イオン界面活性剤の好ましい量が植物に使用される限りさまざまに異なり得る 。ベジタブルオイルは水に比較して非常にきめの細かい霧を形成するので、非イ オン 界面活性剤と混合するのに水を使う場合と比較し相当程度節減した量のベジタブ ルオイルで混合することができる。 最近行った実験室テストで、TERGITOL 15-S-9にはこれまで認識されていなか った多くの利点があることが発見されている。TERGITOL 15-S-9を土壌に適用す ると、植物種子を保護しその発芽を促進することが確認されている。こうした効 果は、TERGITOL 15-S-9が種子に接すると比較的急速に乾燥する種子皮膜を形成 し、これが周囲の土壌中の病原菌の濃度を低減させるものと考えられる。その結 果発芽した種子は早期に発育を始め植物の成長が改善されるものと考えられる。 発育後はTERGITOL 15-S-9で処理された植物は、その高さ及び重量に比し根系 を発達させ芽の重量、植物の高さ、立ち上がりの丈夫さを向上させた。 また実験室テストではTERGITOL 15-S-9は従来の殺虫剤と組合せることで、従 来の殺虫剤の効果を改善することができることも確認された。こうした従来の殺 虫剤を相対的に少量のTERGITOLと組合せることによって殺虫剤メーカーが推奨す る量よりも相当程度減量して使ってもなお向上した効果を得ることができる。 以下に挙げる例は本発明の原理およびこれまで認識されていなかった利点をよ り具体的に説明するため記載するもので、本発明を限定するためのものと解釈さ れてはならない。種子保護剤／発芽促進剤 TERGITOL 15-S-9を綿の種子が蒔かれた畝中に直接適用した。以下は発芽及び 作物の立ち本数を測定した結果である。 発芽状態 適用したTERGITOL 15-S-9（パイント） 作物／１０種子 ０ ９ １ ９.６ ２ ９.２ ３ ９.２ 作物総数 適用したTERGITOL 15-S-9（パイント） 作物／小区画地 ０ １２６.６ １ １５８.６ 上記の結果はTERGITOL 15-S-9を土壌に施すことが植物種子の発芽を促進し作 物の出来を改良するという事実を示している。植物成長促進剤 運行管理された温室条件下で綿苗の成長促進効果に及ぼすTERGITOL 15-S-9の 土壌添加の影響を観察した。この実験室テストではDPL-20綿を栽培変種植物とし て使用した。実験設計は不揃いの完全ブロックを４回繰り返し、小区画地設計は ２パイント入りの発泡スチロール製カップ１個につき種子１粒とした。化学的処 理として、水を使った対照と、１エーカーにつき１パイント及び１エーカーにつ き２パイントのTERGITOL 15-S-9を水中に含有する２種類の組成物を使用した。 この実験テストで使用した土壌は殺菌された鉢用土である。この土壌を使うこ とによって害虫、線虫、植物の病気という潜在的な結果変更因子を除去した。し たがってテスト結果は、綿苗の成長に対するTERGITOL 15-S-9の効果を疑念なく 示すはずである。 しかも殺菌土壌を使ったということは、テスト結果が害虫や線虫の排除、及び 菌類等の病原体によって引き起こされる植物疾病の排除というものが、TERGITOL 15-S-9のみに起因したとは言えないことになる。というのはTERGITOL 15-S-9自 体もそうした排除効果を有しているから。 以上の処理のすべてはその後、植物成長阻害因子及び作物の健康状態に関して 調査して、抜取り直後及び乾燥後の根の重量、芽の重量、根の長さ、植物の丈に つき測定し記録した。信頼性レベル９５％の実験結果を表１に示す。 表１および表２におけるデータ値は４回反復された同一実験で得た値の平均値 である。これらの平均値をFisherの最小有効差[least significant difference( LSD)]を使って比較したものである。 各期間ごとの実験データに示されるように、非処理の対照に比しSM-9は綿の成 長を有意に促進した。別の期間に関するデータ群の各々をみても根の長さ及び根 の重量（引き抜き直後のものと乾燥後のもの）は対照と比較し本願発明品で処理 したものは成長状態がよかった。これらはTERGITOL 15-S-9をエーカー当たり１ パイント及び２パイントの量で処理したものにつき観察した結果である。 TERGITOL 15-S-9の成長促進効果は、２つの別々だが関連するメカニズムによ って引き起こされたものであると考えられる。それらのメカニズムとはTERGITOL 15-S-9が、(1)植物の水分取り込み機能、(2)土壌からの栄養分の植物吸収、を 増進するということである。栄養分は水によって植物中を輸送されるので、栄養 分が土壌中にあるときは上記２機能が組合さって栄養分の植物への取り込みを著 しく改善するのである。 データに示されているように、TERGITOL 15-S-9は植物の成長を速める。病原 体が土壌中に存在するときは、TERGITOL 15-S-9が植物成長の初期段階で病原体 を破壊するので、植物は初期段階からよりよく成長することができる。こうした 初期段階での植物の生存率を高めることによって、TERGITOL 15-S-9は直接植物 のスタンドを向上させることができる。 テータはまた初期段階での植物の成長は病原体が存在しなければ著しく促進さ れることを示している。具体的に述べれば、植え付け後５日後のデータは根の長 さ及び重量が、対照と比較したときTERGITOL 15-S-9で処理された苗では著しく 成長していたことを示している。こうしたデータは、本願発明品で処理された植 物では水の取り込み機能が向上したからであると考えられる。 TERGITOL 15-S-9の成長促進効果が綿系植物に限定されたものではないことを 示すため、実験室テストでCOKER-156大豆が蒔かれた殺菌土壌中にTERGITOL 15-S -9を直接添加した。この実験設計は、不揃いの完全ブロックを４回繰り返し、小 区画地設計は２パイント入りの発泡スチロール製カップ１個につき種子１粒とし た。化学処理は水を使った対照と、１エーカーにつき１パイント及び１エーカー につき２パイントのTERGITOL 15-S-9を水中に含有する２種類の組成物とした。 以上の処理のすべてはその後、植物成長阻害因子及び作物の健康状態に関して 調査し、抜き取り直後及び乾燥後の根の重量、芽の重量、根の長さ、植物の丈に つき測定して記録した。信頼性レベル９５％の実験結果を表２に示す。 表２のデータはTERGITOL 15-S-9が大豆系植物の成長を促進することを示して いる。 TERGITOL 及び従来の殺虫剤の組成 最後にTERGITOL 15-S-9が従来の殺虫剤と組合せられると効果を増進させるこ と、及び殺虫剤の使用量を減量させる効果も得られることをテスト結果は示した 。比較的少量のTERGITOL 15-S-9をさまざまな種類の従来の殺虫剤に添加して、 それらを綿苗に適用した。比較するため従来の殺虫剤を従来通りの量全部（すな わちメーカーが推奨する量）も土壌に適用した。植物のその後の成長を、綿のス タンド、丈、収穫量につき測定し記録した。結果を表３に示す。 表３のデータは従来の殺虫剤にTERGITOL 15-S-9を添加すると、これまで知ら れていなかった利点であるそれら双方の有効性を増進させることを明確に示して いる。さまざまな公知の殺虫剤及び成長のパラメータについて、RIDOMILと綿の 丈を除き、殺虫剤を標準量の１／２とし、これに１パイントのTERGITOL 15-S-9 を加えた組成物は、それぞれの殺虫剤を単独で適用する場合よりも良い結果を示 した。さらにテストで直接測定されたわけではないが、組成物の毒性は殺虫剤を 標準量全部使用した場合と比較し減殺されていることが分かった。というのは減 量した殺虫剤が適用されたからである。 産業上の実施可能性 本発明は土壌中のさまざまな種類の植物の成長を促進する方法として産業上の 実施可能性を有している。例えば植物は綿でも大豆でもよい。本発明はまた、土 壌中の植物種子の発芽を促進する方法としても産業上の実施可能性を有している 。本発明で適用される化学剤は適切量が適用されている限り植物に本質的に無害 である。また、この化学剤は減量させた従来の殺虫剤と組合せて成長促進特性を 向上させ、毒性を減殺させた組成物を構成するものでもある。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．次の化学式で表される少なくとも一種の非イオン界面活性剤を主成分とする 組成物の有効量を土壌に適用することを特徴とする、土壌中の植物の成長を促進 する方法。： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０である。 ２．上記植物が綿である請求項１に記載の方法。 ３．上記植物が大豆である請求項１に記載の方法。 ４．上記液状キャリアが水である請求項１に記載の方法。 ５．上記液状キャリアがベジタブルオイルである請求項１に記載の方法。 ６．上記のｎは１５、ｍは９である請求項１に記載の方法。 ７．上記少なくとも一種の非イオン界面活性剤を少なくとも１パイント／エーカ ーの分量土壌に適用することを特徴とする請求項１に記載の方法。 ８．上記少なくとも一種の非イオン界面活性剤を約１パイント／エーカーから約 ２パイント／エーカーの分量土壌に適用することを特徴とする請求項７に記載の 方法。 ９．上記のｎは１５、ｍは９である請求項７に記載の方法。 １０．次の化学式で表される少なくとも一種の非イオン界面活性剤を主成分とす る組成物の有効量を土壌に適用することを特徴とする、土壌中の植物の成長を促 進する方法。： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０、非イオン界面活性剤は少なくとも約 ８オンス／エーカー適用される。 １１．次の化学式で表される少なくとも一種の非イオン界面活性剤を主成分とす る組成物の有効量を種子の発芽を促進するため土壌に適用することを特徴とする 、土壌中の植物種子の発芽を促進する方法。： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０。 １２．上記液状キャリアが水である請求項９に記載の方法。 １３．上記液状キャリアがベジタブルオイルである請求項９に記載の方法。 １４．上記のｎは１５、ｍは９である請求項９に記載の方法。 １５．上記少なくとも一種の非イオン界面活性剤を少なくとも１パイント／エー カーの分量土壌に適用することを特徴とする請求項９に記載の方法。 １６．上記少なくとも一種の非イオン界面活性剤を約１パイント／エーカーから 約２パイント／エーカーの分量土壌に適用することを特徴とする請求項１３に記 載の方法。 １７．上記のｎは１５、ｍは９である請求項１５に記載の方法。 １８．次の化学式で表される少なくとも一種の植物成長促進剤と、液状キャリア とを含む組成物を土壌に適用することを特徴とする、土壌中の植物の成長を促進 する方法。： ただしｎは９〜１５、ｍは３〜４０で、上記少なくとも一種の植物成長促進 剤は植物の成長を促進するのに有効な量だけ上記組成物中に含有されている。 １９．次の化学式で表される少なくとも一種の植物種子の発芽促進剤と液状キャ リアとを含む組成物を種子が植え付けられる土壌に適用することを特徴とする土 壌中の植物種子の発芽を促進する方法。： ただし、ｎは９〜１５、ｍは３〜４０で、上記少なくとも一種の植物種子の 発芽促進剤は種子の発芽を促進するのに有効な量だけ上記組成物中に含有されて いる。