KR102362047B1

KR102362047B1 - 출현 후 제초제

Info

Publication number: KR102362047B1
Application number: KR1020197028447A
Authority: KR
Inventors: 데이비드 에이. 콥
Original assignee: 벨베데레 폴리어 엘엘씨
Priority date: 2017-03-09
Filing date: 2018-03-05
Publication date: 2022-02-11
Also published as: US20180255782A1; US20190082698A1; MX2019010465A; EP3592722A4; US20200221702A1; EP3592722A1; MX2021010867A; US20230026292A1; KR20220025134A; AU2018230620A1; AU2018230620B2; CA3054812A1; WO2018164999A1; US10182572B2; CN110612278A; TWI788329B; KR102446026B1; US20240215585A1; US10595534B2; ZA202006334B

Abstract

일부 구현예들은 수성 조성물을 식물의 잎 일부분에 투여함으로써, 제초제 조성물 및 상기 식물에서 식물 독성을 유도하는 방법에 관한 것이다. 상기 수성 조성물은 하나 이상의 영양소, 및 하나 이상의 부형제를 포함하고, pH는 약 4 내지 약 7이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물은 유기산 또는 무기산을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성은 국소적이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성은 전조직적이다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 영양소는 상기 식물에 과량으로 흡수되어, 상기 식물을 사멸시킨다.

Description

출현 후 제초제

[관련 출원에 대한 상호 참조]

본원은, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함되는, 2017 년 3 월 9 일에 출원된 제 62/469,087 호, 및 2017 년 12 월 21 일에 출원된 미국 가출원 제 62/609137 호의 이익을 주장한다.

[분야]

일부 구현예들은 수성 용액 중 영양소, 및 부형제와 약 4 내지 약 7의 pH를 포함하는, 출현 후 (post-emergence), 비특이적 제초제의 부류에 관한 것이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 출현 후, 비특이적 제초제는 전조직성 (systemic)이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 출현 후, 비특이적 제초제는, 예를 들어, 건조제 (desiccant)로서 국소적이거나 구축된 식물에서의 특정 성장을 타겟으로 한다.

제초제는 환금 작물 (cash crop) 또는 장식용 작물, 또는 화재 안전, 심미적 또는 다른 이유로 다른 방법에 의해 제거가 필요한 초목 (vegetation)의 성장과 발달을 방해하는 잡초를 제어하거나 제거하기 위한 농약 화합물의 카테고리를 포함한다. 이러한 바람직하지 않은 초목의 제어는 농장과 과수원; 통행로 (rights-of-way), 길가, 통로 및 산업 지역; 정원, 공원, 및 놀이터 (예: 학교 운동장)에서 잡초의 부수적 제어; 및 전형적으로 제초 작업을 요구하는 다른 적용들을 위해 바람직하다.

제초제는 잡초 종자의 발아를 방지하거나 출현 모종 (seedlings)을 사멸시키는 "출현 전" 작용, 또는 원치 않는 식물이 발아 후 성장하여 발육할 때 사멸시키는 "출현 후" 작용으로 분류될 수 있다. 식물 조직에 흡수되어 제초제 효과를 위해 식물 전체에 걸쳐 어느 정도 전이되는 출현 후 제초제는, "전조직성 (systemic)" 제초제로 분류될 수 있다. 전조직성 제초제는 식물에서 전조직성 식물 독성을 유도하여, 그것의 뿌리를 포함하여 상기 전체 식물을 사멸시키거나 심하게 손상시켜 재성장이 방지되거나 현저히 감소될 수 있다. 전조직성 제초제는 광범위하게 다양하게 표적화된 식물 종들을 사멸시키도록 제형화된 경우 "비선택성"인 것으로, 또는 구체적으로 표적화된 잡초만 사멸시키도록 제형화된 경우 "선택성"인 것으로 분류될 수 있다. 일부 출현 후 제초제는 또한 "국소적 (topical)" 제초제로 분류될 수 있으며, 예를 들어, 고엽제 (defoliants)와 같이 국소적 식물 독성을 초래하거나, 예를 들어, 구축된 포도 덩굴에서 성장하는 "흡입관 (suckers)"과 같은 구축된 식물의 새싹 (shoots) 또는 성장 돌기 (growths off)와 같은 식물의 일부분을 건조시키거나 사멸시키는 것을 초래한다.

보호 표면 조직들의 화학적 제거의 결과로 심한 건조 및 "선 번 (sun burn)"에 의해 사멸시키는 비-전조직적 출현 후 "번-다운 (burn-down)" 제초제의 카테고리가 현재 존재한다. 번-다운 제초제들의 상업적 및 비유기적으로 인증된 예들은 글리포세이트 (예를 들어, 감소된 비율의 "라운드업 (Roundup)", Monsanto), 파라콰트 디클로라이드 (paraquat dichloride) ("Gramazone", Syngenta), 및 3,6-디클로로-메톡시벤조산 ("Vanquish", Nufarm)을 포함한다. 더 높은 비율에서 라운드업은 또한 식물의 잎과 뿌리들을 모두 사멸시켜 재성장을 방지할 수 있는 효과적 "전조직성" 제초제이다. 번-다운 제초제들은 전형적으로 기본 조직의 하부 조직들 (below-ground tissues)을 사멸시키지 않아 재성장이 일어날 수 있다.

유기농 물질 조사 기관 ("OMRI; Organic Materials Review Institute")에서 "유기농"으로 인증된 다양한 제초제의 활성 성분은 가정용 빙초산 (아세트산 5% 내지 7%), 아세트산 (예를 들어, 30% 아세트산, 빙초산), "시트러스 오일", 레몬 오일, 클로브 오일, 시나몬 오일, 및 이들 및 유사한 물질들의 다양한 조합을 포함한다. OMRI 인증된 등록 제초제의 활성 성분은 지방산, 예를 들어, 카프릴산 및 카프르산 ("Suppress", Westbridge Agricultural Products) 및 펠라르곤산 ("Scythe", Dow Agro Sciences) 중 하나 또는 조합을 포함할 수 있다. 암모늄 노나노에이트 염은 상기 OMRI 번-다운 제초제 "AXXE"(BioSafe Systems)의 활성 성분이다. 출원인이 아는 한, 현재 OMRI에 의해 인증된 모든 제초제들은 "번-다운" 제초제이며, 그것들의 작용에서 비-전조직성인 것으로 나타나있다. 뿌리 또는 기본 조직 하부의 분열 조직 (meristems) (일반적으로 잔디)은 영향을 받지 않은 채로 유지되어, 재-성장하여, 제어를 위한 추가 처리를 필요로 할 수 있다.

[요약]

일부 구현예들은 식물에서 식물 독성을 유도하는 방법을 포함한다. 상기 방법은 상기 식물의 잎 부분들에 수성 조성물을 투여하는 것을 포함할 수 있고, 여기에서 상기 수성 조성물은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 마그네슘 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 및 미량영양소 (micronutrient)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 영양 화합물 (nutrient compound)을 포함하거나 상기 영양 화합물로 본질적으로 이루어지며, 여기에서 상기 영양 화합물은 영양소를 포함한다. 상기 수성 조성물은 하나 이상의 부형제를 포함할 수 있다. 상기 수성 조성물의 pH는 약 4 내지 약 7일 수 있다 [Howard et al., 1998, Mengel, 2002, Marschner, 1995]. 상기 영양소는 상기 식물에 과량으로 흡수되어 상기 식물에서 식물 독성을 유도한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 방법은 상기 수성 용액을 전조직적으로 (systemically) 투여하는 것을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성은 상기 식물을 사멸시키는 것을 포함하고, 상기 방법은 상기 수성 용액을 전조직적으로 투여하여 상기 식물을 사멸시키는 것을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물은 전조직성 "번-다운 (burn-down)" 활성을 갖는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성은 식물의 일부분에 있고, 상기 방법은 상기 수성 용액을 국소적으로 투여하여, 상기 식물에서 국소적으로 식물 독성을 유도하는 것을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물에서 식물 독성을 유도하는 것은 전조직적 및 국소적 식물 독성을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성은 상기 식물의 건조 (desiccation)를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 계절에 늦게 성숙되어, 녹색을 유지하는 작물이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 종자 생산을 위한 면화, 감자, 대두, 및 야채로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 건조는 상기 식물에 인접한 곡물 작물의 수확 이전에 발생한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 계면활성제, 습윤제, 또는 상기 둘 다를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물에 의해 흡수되는 상기 과량의 영양소는 상기 식물의 말단 생리적 장애 및 사멸을 일으킨다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물에 의해 흡수되는 상기 과량의 영양소는 상기 식물의 기공 (stromata)의 개방을 일으킴으로써 상기 식물을 건조시킨다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물은 유기산 또는 무기산을 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물의 pH는 약 4.5 내지 약 5.5이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물 중 상기 영양소의 농도는 약 1 M 내지 약 2 M이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물은 상기 유기산을 포함하고, 상기 유기산은 아세트산, 시트르산, 락트산, 포름산, 숙신산, 타르타르산, 말산 및 옥살산으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 청구항 6 내지 청구항 8 중 어느 한 항의 방법에 있어서, 상기 수성 조성물은 상기 무기산, 예를 들어, HCl을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 포타슘 아세테이트, 포타슘 락테이트, 포타슘 포르메이트, 포타슘 시트레이트, 및 포타슘 바이타르트레이트 (potassium bitartrate)로 이루어진 군으로부터 선택되며, 상기 영양소는 포타슘을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 미량영양소, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 Fe, 예를 들어 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다 (따라서, 상기 수성 조성물은 Fe를 포함하지 않고/않거나 킬레이트화된 철을 포함하지 않음). 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 마그네슘 설페이트를 포함하고, 여기에서 상기 영양소는 마그네슘을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 암모늄 설페이트를 포함하고, 여기에서 상기 영양소는 질소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 K, P, N, Mg, S, Ca, 또는 상기 미량영양소를 포함하는 이온, 및 반대로 하전된 이온을 포함하는 것으로서, 여기에서 상기 반대로-하전된 이온은 상기 조성물의 양에서 제초제가 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 글리포세이트 (glyphosate)를 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 물 (water)-기반 스프레이로서 도포된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소의 흡수는 2 일 내지 4 일 동안 선행된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 저점의 조해성 (POD; point of deliquescence)을 가지므로, 상기 조성물이 2 일 내지 4 일 동안 상기 식물의 상기 잎 부분에서 반-액체 (semi-liquid) 상태로 유지된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 디코트 (dicot)이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 모노코트 (monocot)이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 디코트이고, 상기 식물은 모노코트, 예를 들어, 잔디 중에 위치되며 상기 모노코트는 사멸되지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 암모늄 설페이트를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 상기 조성물 중 2 M 이상의 농도로 질소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 조성물은 본원에 기재된 가용화제를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 알리움 암페로프라숨 (Allium ampeloprasum), 양파 (A. cepa), 부추 (A. tuberosum), 금어초 (Antirrhinum majus), 브라시카 올레라케아 (Brassica oleracea), 금잔화 (Calendula officinalis), 칼리브라코아 속 (Calibrachoa sp.), 맨드라미 속 (Celosia sp.), 시네라리아 메리티마 (Cineraria meritima), 클로리스 애퀴트롤로비아 (Chloris aequitrilobia), 코스모스 속 (Cosmos sp.), 애기누운주름 애퀴트롤로비아 (Cymbalaria aequitriloba), 피 속 (Echinochloa sp.), 페스큐 속 (Festuca sp.), 딸기 (Fragaria x ananassa), 선갈퀴 (Gallium odoratum), 가자니아 리젠스 (Gazania rigens), 란타나 (Lantana camara), 루카테움 팔루도수 (Leucanthemum paludosu), 로벨리아 (Lobelia erinus), 팔루도섬 (Paludosum), 알리섬 (Lobularia maritima), 네모필라 멘지지 디스코이달리스 (Nemophila menziesii discoidalis), 담배 속 (Nicotiana sp.), 완두 (Pisum sativum), 쇠비름 (Portulaca oleracia), 로즈메리 (Rosmarina officinalis), 산티비탈리아 속 (Santivitalia sp.), 헤데라케아제비꽃 (Viola hederacea), 제비꽃 (Viola x wittockiana), 호밀풀 (Lolium perenne), 오리새 (Dactylis glomerata), 큰김의털 (Festuca arundinacea), 땅속토끼풀 (Trifolium subterraneum), 금영화 (Eschscholzia californica), 콜린시아 (Collinsia heterophyllia), 비단향꽃무 (Matthiola incana), 네모필라 속 마큘레이트 (Nemophila maculate), 및 리늄 루이시이 (Linum lewisii)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 알리움 암페로프라숨 (Allium ampeloprasum), 양파 (A. cepa), 금어초 (Antirrhinum majus), 브라시카 올레라케아 (Brassica oleracea), 금잔화 (Calendula officinalis), 칼리브라코아 속 (Calibrachoa sp.), 맨드라미 속 (Celosia sp.), 시네라리아 속 메리티마 (Cineraria meritima), 코스모스 속 (Cosmos sp.), 페스큐 속 (Festuca sp.), 딸기 (Fragaria x ananassa), 선갈퀴 (Gallium odoratum), 가자니아 리젠스 (Gazania rigens), 란타나 (Lantana camara), 루카테움 팔루도수 (Leucanthemum paludosu), 팔루도섬 (Paludosum), 알리섬 (Lobularia maritima), 네모필라 멘지지 디스코이달리스 (Nemophila menziesii discoidalis), 담배 속 (Nicotiana sp.), 완두 (Pisum sativum), 산티비탈리아 속 (Santivitalia sp.), 헤데라케아제비꽃 (Viola hederacea), 제비꽃 (Viola x wittockiana), 호밀풀 (Lolium perenne), 오리새 (Dactylis glomerata), 큰김의털 (Festuca arundinacea), 땅속토끼풀 (Trifolium subterraneum), 금영화 (Eschscholzia californica), 콜린시아 (Collinsia heterophyllia), 네모필라 속 마큘레이트 (Nemophila maculate) 및 리늄 루이시이 (Linum lewisii)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 방법은 상기 조성물의 제 1 투여의 14 일 내에 제 2 투여를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물의 도포 비율은 에이커 당 20 갤런 내지 40 갤런이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 번-다운 제초제를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 번-다운 제초제는 카프릴산 (옥탄산) 및 카프르산 (데칸산)을 포함하는 조성물; 펠라르곤산 (노난산) 및 C₆-C₁₂ 지방산을 포함하는 조성물; 및, 암모늄 노나노에이트 및 펠라르곤산의 암모늄 염을 포함하는 조성물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기산 조성물을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 제 2 제초제를 추가 포함하며, 상기 제 2 제초제는 비-영양 (non-nutrient) 제초제이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제 2 제초제는 표 3.1로부터 선택되는 제초제를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 미량영양소를 포함하고, 상기 식물은 통행로, 길가에 위치되거나, 또는 작물 또는 장식용 식물이 없는 곳에 위치된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 다량영양소 (macronutrient)를 포함하고, 여기에서 상기 식물은 작물 또는 장식용 식물의 존재 하에 위치된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 철을 포함하지 않는다.

일부 구현예들은, 영양소를 포함하며, 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 마그네슘 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 및 미량영양소로 이루어진 군으로부터 선택되는 영양 화합물의 제 1 단위량을 포함하는 키트를 포함한다. 상기 키트는 유기산, 지방산, 또는 무기산의 제 2 단위량을 포함할 수 있다. 상기 키트는 부형제를 포함할 수 있다. 상기 키트에서, 상기 제 1 단위량이 pH 약 7의 물에서 0.5 내지 2.0의 몰농도 (molarity)로 형성되는 경우, 상기 제 1 단위량 대 상기 제 2 단위량의 비율이 pH 약 4 내지 약 7을 달성하도록 설정된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제 1 단위량은 포타슘 염을 포함하고, 여기에서 상기 포타슘 염은 포타슘 시트레이트이고 상기 유기산은 빙초산이고, 여기에서 K 시트레이트 대 빙초산의 비율은 약 1 몰: 0.7 몰 내지 3.5 몰 아세트산이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 미량영양소, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 유기산 또는 무기산은 아세트산 (예를 들어, 30% 아세트산, 빙초산), 시트르산, 락트산, 포름산, 숙신산, 타르타르산, 말산 및 옥살산으로 이루어진 군에서 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제 1 단위량은 상기 포타슘 화합물의 것이고, 여기에서 상기 포타슘 화합물은 포타슘 아세테이트, 포타슘 락테이트, 포타슘 포르메이트, 포타슘 시트레이트, 및 포타슘 바이타르트레이트로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제 1 단위량은 상기 질소 화합물의 것이고, 여기에서 상기 질소 화합물은 암모늄 나이트레이트이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제 1 단위량은 상기 마그네슘 화합물의 것이고, 상기 마그네슘 화합물은 마그네슘 설페이트이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 K, P, N, Mg, S, Ca, 또는 상기 미량영양소를 포함하는 이온, 및 반대로 하전된 이온을 포함하는 것이고, 여기에서 상기 제 1 단위량이 약 0.5 M 내지 약 2.0 M의 영양소 농도로 형성되는 경우, 상기 반대로-하전된 이온은 제초제가 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 키트는 글리포세이트를 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 키트는 본원에 기재된 가용화제를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 철을 포함하지 않는다.

일부 구현예들은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 마그네슘 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 및 미량영양소로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 영양 화합물을 포함하거나 상기 영양화합물로 본질적으로 이루어지는 수성 제초제 조성물을 포함하고, 여기에서 상기 영양 화합물은 상기 수성 제초제 조성물 중 약 0.5 M 이상의 농도의 영양소를 포함한다. 상기 조성물은 유기산 또는 무기산을 포함할 수 있다. 상기 조성물은 부형제를 포함할 수 있다. 상기 조성물은 약 4 내지 약 7의 pH를 가질 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소 농도는 약 0.5 M 내지 약 2.5 M이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 유기산 또는 무기산은 아세트산 (예를 들어, 30% 아세트산, 빙초산), 시트르산, 락트산, 포름산, 말산, 숙신산, 타르타르산, 및 옥살산으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 미량영양소, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 포타슘 아세테이트, 포타슘 락테이트, 포타슘 포르메이트, 포타슘 시트레이트, 및 포타슘 바이타르트레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 포타슘 염이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 질소 화합물이고, 여기에서 상기 질소 화합물은 암모늄 설페이트이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 마그네슘이고, 상기 마그네슘 화합물은 마그네슘 설페이트이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 약 0.5 M 내지 약 2.5 M의 농도이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 포타슘 시트레이트인 것이고, 상기 유기산 또는 무기산은 빙초산인 것이고, 여기에서 상기 포타슘 시트레이트 대 빙초산의 비율은 약 1 몰: 0.7 몰 내지 3.5 몰 아세트산이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 K, P, N, Mg, S, Ca, 또는 상기 미량영양소를 포함하는 이온, 및 반대로 하전된 이온을 포함하는 것이고, 여기에서 상기 조성물의 양에서 상기 반대로-하전된 이온은 제초제가 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 수성 제초제 조성물은 글리포세이트를 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 본원에 기재된 것과 같은 계면활성제를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 본원에 기재된 것과 같은 습윤제를 포함한다. 일부 구현예들은 본원에 기재된 상기 수성 제초제 조성물의 0.5 리터 내지 10 리터를 포함하는 용기를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 조성물은 본원에 기재된 것과 같은 가용화제를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 철을 포함하지 않는다.

일부 구현예들은, 영양 화합물 (여기에서, 상기 영양 화합물은 영양소를 포함함)을 약 0.5 M 이상의 영양소 농도로 물과 접촉시켜 수성 영양 용액을 형성하는 것을 포함하는, 제초제 조성물의 제조 방법을 포함한다. 상기 영양 화합물은 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 마그네슘 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 및 미량영양소로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 상기 방법은 유기산 또는 무기산을 사용하여 상기 수성 영양 용액의 pH를 약 4 내지 약 7로 조정하여 상기 조성물을 제조하는 것을 추가 포함할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소 농도는 약 0.5 M 내지 약 2.5 M이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 K, P, N, Mg, S, Ca, 또는 상기 미량영양소를 포함하는 이온, 및 반대로 하전된 이온을 포함하는 것이고, 여기에서 상기 조성물의 양에서 상기 반대로-하전된 이온은 제초제가 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양 화합물은 철을 포함하지 않는다.

도 1은, 실험 13에서 시험된 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타내는 그래프로서, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 21, 7, 및 10의 번호로 표시되었고, 이것은 목초지 블렌드 (Pasture Blend) 1, 금잔화 (Calendula officinalis) (Common marigold) 및 시네라리아 메리티마 (Cineraria meritima) (Dusty miller "Silver Dust")에 상응한다 [식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조]. 용액 1 (S-1)은 동결-건조된 레몬 주스로서 시트르산으로 달성된 pH 5.91의, 포타슘 아세테이트의 1.5 몰 용액, 및 비활성 부형제들인 우레아, WIDESPREAD® 실리콘 계면활성제 (Loveland Products), 및 메틸화된 종자 오일 (MSO: methylated seed oil)에 상응한다. S-2는 pH 5.90인 1.0 몰농도의 유사 용액이다. S-3은 pH 5.90인 0.5 몰농도의 유사 용액이다 (실험 용액들, 세부 사항 및 결과들은 표 6A 및 6B 참조). 실험 13의 결과들은 1.5 M의 용액에서 11 일째 결과로서 4.3 ["심함-내지-치명적 (severe-to-fatal)"], 및 1.0 M 용액에서 11 일째 결과로서 4.0 ["심한 (severe)"] 우수한 식물 독성 효과를 나타낸다 (독성 수준 코드들에 대해서는 표 5 참조). 물과 독점 부형제 (proprietary adjuvant) 혼합물이 분무된 대조군들은 시험이 종결된 11 일째에 육안으로 관찰되는 효과를 나타내지 않았다.
도 2는, 실험 14에서 사용된 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 21, 22, 및 10의 번호로 표시되었고, 이것은 목초지 블렌드 1, 목초지 블렌드 2 및 시네라리아 메리티마 (Dusty miller "Silver Dust")에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 표 4B 참조). 용액 1 (S-1)은 30% 아세트산으로 달성한 pH 5.28인 포타슘 아세테이트 2.0 몰 용액, 및 비활성 부형제인 우레아 및 WIDESPREAD® 실리콘 계면활성제 (Loveland Products)에 상응한다. S-2는 pH 5.29인 1.5 몰농도의 유사 용액이다. S-3은 pH 5.29인 1.0 몰 농도의 유사 용액이다 (실험 용액들, 세부 사항 및 결과들은 표 6A 및 6B 참조). 실험 14의 결과는 2.0 M의 용액 농도에서 1 일 내지 7 일 사이에 4.0 내지 5.0 ("심함-내지-치명적") 범위의 우수한 식물 독성 효과들; 1.5 M 농도에서 1 일 내지 11 일 사이에 4.0 내지 4.8의 독성 수준들; 및 1.0 M의 농도에서 2 일 내지 11 일 사이에 4.3 내지 4.0 사이의 독성 수준들을 나타낸다. 물과 독점 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 효과를 나타내지 않았다.
도 3은, 실험 22에서 사용된 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 22, 13, 15, 및 19의 번호로 표시되었고, 이것은 목초지 블렌드 2, 딸기 (Fragaria x ananassa) (Strawberry "Eversweet"), 가자니아 리젠스 (Gazania rigens) (Gazania "Beda"), 및 네모필라 멘지지 디스코이달리스 (Nemophila menziesii discoidalis)에 상응한다 [아기 파란 눈 (Baby blue eyes)은 식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 용액 1 (S-1)은 숙신산으로 달성된 pH 5.01인 포타슘 아세테이트 2.0 몰 용액, 비활성 부형제들인 우레아 및 WIDESPREAD® 실리콘 계면활성제 (Loveland Products)에 상응한다. S-2는 pH 5.00, 1.5 몰농도의 유사 용액이다. S-3은 pH 4.98인 1.0 몰농도의 유사 용액이다 (실험 용액들, 세부 사항 및 결과는 표 6A 및 6B 참조). 실험 22의 결과는 2.0 M 용액 농도에서 5 일 내지 7 일 결과로서 4.3 및 4.4 ("심함-내지-치명적"), 및 1.5 M 용액 농도에서 5 일 내지 7 일 결과로서 4.1의 우수한 식물 독성 효과들을 나타낸다. 1.0 M 용액은 감소된 식물 독성 효과를 달성하였다. 물과 독점 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 효과를 나타내지 않았다.
도 4A 및 4B는 실험 31A 및 31B에서 사용된 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 실험 31A와 실험 31B에서와 동일한 것을 사용하여 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 22, 1, 5, 16 및 23의 번호로 표시되었고, 이것은 목초지 블렌드 2, 브라시카 올레라케아 (Brassica oleracea) (var. Kale "Dinosaur"), 란타나 (Lantana camara) (White Lantana), 및 완두 (Pisum sativum var. saccharatum) [Snow pea]에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 실험 31A와 31B 사이의 유일한 차이점은 각 실험에서 채용된 상기 독점 부형제 혼합의 조성이었다. "A" 시리즈들의 상기 부형제들은 우레아 및 WIDESPREAD 실리콘 계면활성제 (Loveland Products)이었다. "B" 시리즈의 상기 부형제들은 우레아 및 LI700 침투제 (penetrant) (Loveland Products)이었다. 용액 1A 및 1B (S-1A, S-1B)는 시트르산으로 달성된 pH 5.01인 포타슘 아세테이트의 2.0 몰 용액에 상응한다. S-2는 pH 5.00인 1.5 몰농도의 유사 용액이다. S-3은 pH 4.97인 1.0 몰농도의 유사 용액이다. (실험 용액들, 세부 사항 및 결과는 표 6A 및 6B 참조). 실험 31-A의 결과들은 2.0 M의 용액 농도에서 4 일 내지 20 일 결과로서 4.0 내지 4.6 ("심함-내지-치명적"); 1.5 M의 농도에서 8 일 내지 20 일에 걸쳐 4.1 내지 4.4; 1.0 M의 용액 농도에서 20 일에 4.4의 우수한 식물 독성 효과들을 나타낸다. 2 일 후 실험실 분석을 위해 물과 부형제 혼합물로 분무한 대조군들을 제거하였으나, 이 때 육안으로 관찰되는 효과들이 나타나지 않았다. 실험 31-B의 결과들은 2.0 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일 결과로서 4.2 내지 4.6 ("심함-내지-치명적"); 1.5 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일에 4.1 내지 4.9; 및 1.0 M의 용액 농도에서 8 일 내지 20 일에 4.0 내지 4.1의 우수한 식물 독성 수준들을 나타낸다. 2 일 후 실험실 분석을 위해 독점 부형제 혼합물로 분무한 대조군들을 제거하였으나, 이 때 육안으로 관찰되는 효과들을 나타내지 않았다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 실험 31A 및 31B에서 상기 두 개의 실리콘 계면활성제들 화합물의 효과 사이에는 거의 차이가 없는 것으로 보인다.
도 5는, 실험 41에서 시험된 네 개의 식물에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 22, 2, 3, 및 10의 번호로 표시되었고, 이것은 혼합된 외떡잎 (monocotyledonous) 및 쌍떡잎 (dicotyledonous) 목초지 블렌드 2 및 양파 (Allium cepa) (Onion "Torpedo Red"), 및 쌍떡잎 금어초 (Antirrhinum majus) (Snapdragon) 및 시네라리아 메리티마 (Dusty Miller, "Silver Dust")에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 샘플 S-1 및 S-2는 모두 pH 5.5를 갖는 암모늄 설페이트의 2.0 몰 용액이었다 (실험 용액, 자세한 결과에 대한 표 6A 및 6B 참조). 실험 41의 결과: 2.0 몰농도에서 샘플 S-1의 활엽 (쌍떡잎) 종들의 경우, 3 일 내지 실험 종료 23 일에 4.0 내지 5.0 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 효과들을 나타내었다. 2.0 몰농도에서 샘플 S-2의 외떡잎 잔디 및 백합과 (liliaceae) 종들의 경우, 3.0의 초기 중간 효과는 2.3으로 감소하였다 ("약간"). 물과 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 효과를 나타내지 않았다. S-1 및 S-2의 목초지 2 샘플들에 포함된 디코트는 모두 7 일째에 사멸되었다. 그러나, 상기 목초지 블렌드 2 혼합물에 존재하는 모노코트들 및 디코트들에 대한 별도의 독성 결과들은 기록되지 않아, 도 5에 제시되지 않았다.
도 6은, 실험 25에서 시험된 네 개의 식물들에 대한 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 22, 15, 13, 및 19의 번호로 표시되었고, 이것은 혼합된 외떡잎 및 쌍떡잎 목초지 블렌드 2, 가자니아 리젠스, 딸기 (Strawberry "Eversweet"), 및 네모필라 멘지지 디스코이달리스 (Baby Blue Eyes)에 상응한다. 실험 25는 pH 4.3 (용액 1), pH 5 (용액 2), pH 6 (용액 3), 및 pH 7 (용액 4)의 네 개의 산성도에서 포타슘 아세테이트의 단일 1.5 몰 용액의 효과들을 조사하였다. 각 용액에 대한 부형제들은 동일하고 WIDESPREAD (Loveland Products)로 구성되었다. 용액 1 (S-1)은 숙신산으로 달성된 pH 5.01인 포타슘 아세테이트 2.0 몰 용액, 및 비활성 부형제들인 우레아 및 WIDESPREAD 실리콘 계면활성제 (Loveland Products)에 상응한다. 실험 25의 결과: 모든 용액들은 5 일째 상기 시험의 종결에 의해 "심함-내지-치명적" 효과들을 나타내었다. 이들 결과들의 가장 큰 독성은 pH 4.3 및 pH 5.0에서 관찰되었다. 그러나, pH 5.0 및 6.0에서의 상기 식물 독성 반응은 1 일 내지 3 일에 더욱 점진적 증가를 나타내었다. 이것은 버닝 전에 큐티클 층 (cuticulars layers)을 통한 흡수를 위해 더 많은 시간을 허용하기 때문에 바람직하다.
도 7은, 쉽게 볼 수 있도록 간결한 형식으로 표 6A 및 6B의 데이터를 요약한 것이다.
도 8은, 실험 47에서 시험된 다섯 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 P2, 5, 11A, 13, 및 23A의 번호로 표시되었고, 이것은 외떡잎 및 쌍떡잎 목초지 블렌드 2, 브라시카 올레라케아 (Brassica oleracea) (Kale), 아욱메풀 (Dichondra repens), 딸기 (Strawberry), 및 로즈메리 (Rosemary)에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 용액 S-1, S-2, S-3, 및 S-4는 각각 2.5, 2.0, 1.5, 및 1.0 몰농도의 포타슘 아세테이트 용액에 상응한다. 각 시험 용액의 산성도는 결정성 시트르산으로 약 pH 5.0으로 조정되었다. 부형제들은 카놀라유, 및 JOY 액체 세정제이었다. 실험 47의 결과들은 5 일차에 모든 시험 용액 농도들에 대해 4.0 ("심함-내지-치명적") 및 5.0 ("사멸")의 우수한 식물 독성 효과들을 나타낸다. 그러나, "심함-내지-치명적" 결과는 2 일차에 일찍 상기 다섯 개 실험 종들 중 세 개에서 관찰되었다. 이것은 상기 활성 성분의 최적 흡수를 허용하기에 너무 빠른 번-다운 반응인 것으로 여겨진다. 대조군들을 위한 시험 스프레이는 상기 부형제들을 포함한다. 대조군들에서 육안으로 관찰되는 효과들은 나타나지 않았다. 실험 47의 결과: 모든 몰농도들은 5 일 내지 시험 종료 16 일에서, 4.0 내지 4.8의 우수한 조절을 수득하였다.
도 9는, 실험 46에서 시험된 다섯 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 그래프로서, 이것은 제초제 조성물 및 그것의 사용 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 P2, 5, 11A, 및 13의 번호로 표시되었고, 이것은 목초지 블렌드 2, 브라시카 올레라케아 (Kale), 아욱메풀, 딸기 (Strawberry)에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 용액 S-1 및 S-2는 2.0 몰농도 (용액 1) 및 1.5 몰농도 (용액 2) 농도에서 모노포타슘 포스페이트 (KH₂PO₄) 용액들에 상응한다. 상기 S-1 및 S-2의 조정되지 않은 산성도들은 각각 4.09 및 4.14이었다. 실험 46의 부형제들은 WIDESPREAD 실리콘 계면활성제 및 메틸화된 종자 오일 (MSO)이었다. 실험 46의 결과들은 8 일 내지 상기 시험 완료 18 일에서 2.0 몰 및 1.5 몰 시험 용액의 도포로부터 활엽 (디코트) 샘플들에 대해서만 "심함-내지-치명적" 결과들을 나타낸다. 동일한 용액들이 P-2의 세 개의 잔디에 도포되는 상기 기간 동안 최소 효과가 있었다. 물과 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과를 나타내지 않았다. 이러한 결과들은 잔디 (turf)에서 활엽 제초제로서 모노포타슘 포스페이트의 가능성을 시사한다.
도 10은, 실험 56에서 시험된 네 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 상기 식물들은 3, 10, 18, 및 26의 번호로 표시되었고, 이것은 금어초 (Snapdragon), 시네라리아 메리티마 (Dusty Miller), 알리섬 (Lobularia maritima) (Alyssum), 및 제비꽃 (Viola x wittockiana) (Viola)에 상응한다 (식물 종들 식별에 대한 표 4A 및 4B 참조). 상기 시험 용액은 결정성 시트르산으로 pH 5.52로 조정된, 1.5 몰농도의 포타슘 아세테이트이었다. 실험 56에서 부형제들은, 식물 표면들의 상기 시험 용액의 반-액체 (semi-liquid) 상태를 확장하기 위한 습윤제로서, KINETIC 실리콘 계면활성제, 우레아, 및 슈크로오스였다. 실험 56의 결과: 1.5 몰농도의 포타슘 아세테이트는 3 일째에 강한 식물 독성 제어, 4 일 내지 15 일 및 시험 종료 시 우수한 식물 독성 제어를 나타내었다. 16 일째에 마지막으로 관찰하였을 때, 처리된 식물들은 재성장없이 사멸한 것으로 보였다. 대조군들은 조직 손상이 나타나지 않은 상태에서 정상적으로 성장하고 있는 것으로 보였다.
도 11은, 실험 50에서 시험된 식물들의 평균 독성 점수를 나타낸 것이며, 이것은 제초제 조성물 및 이를 사용하는 방법의 구현예를 시험하였다. 제초제 조성물은 K-아세테이트; 몰농도 2.5, 2.0 및 1.5을 포함하였다. 실험 50의 결과: 2.0 몰농도 및 1.5 몰농도는 3 일 내지 시험 종료 10 일, 상기 실험 결과에서 3.5 내지 3.6의 강한 제어를 나타내었다. 2.5 몰농도는 더 낮은 몰농도보다 더 적은 식물 독성을 나타내었다.
도 12는, 제초제가 K-아세테이트; 몰농도 2.0, 독점 부형제 혼합물인 실험 54에서 실험된 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 그래프이다. 실험 54의 결과: 2.5 몰 용액은 14 일 내지 시험 종료 18 일에서 4.0 내지 5.0의 모든 잡초에 대해 우수한 식물 독성 제어를 수득하였다. 4 일째에 상기 잡초들의 강하거나 우수한 식물 독성 제어가 관찰되었다.
도 13은, 제초제가 ZnSO₄; 몰농도 2.0, 1.5, 1.0; 독점 부형제 혼합물인 실험 44에서 시험된 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 그래프이다. 실험 44의 결과: 2.0 몰 용액은 9 일에서 3.9의 강한 제어, 및 21 일 내지 제 32 일에 걸쳐 4.6 내지 5.0의 우수한 제어를 나타내었다. 1.5 몰 및 1.0 몰 용액들은 각각 21 일 내지 시험 종료 32 일에서 약 4.5의 우수한 제어를 나타내었다.
도 14는, 제초제 디소듐 옥타보레이트 테트라히드라이드 (SOLUBOR®); 0.5 몰 용액인 실험 64에서 시험된 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸 그래프이다. 실험 64의 결과: 12 일 내지 시험 종료 34 일에서 모든 활엽 종들에 대한 0.5 몰농도에서 우수한 식물 독성 제어가 관찰되었다. 상기 기간 동안 부분적 제어가 상기 시험에서 상기 잔디 종들 사이에서 관찰되었다.

본원의 구현예들은 물 (water)-기반 스프레이로서 "국소적으로" 도포되는 출현 후, 비선택적 제초제의 부류를 포함한다. 일부 구현예들에서, 상기 제초제는 전조직성 (systemic) 식물 독성을 유도한다. 일부 구현예들에서, 상기 제초제는 국소적 식물 독성을 유도한다 [예를 들어, 건조제 (desiccant)로서]. 일부 구현예들의 상기 제초제는 타겟 식물(들)에 대한 식물 독성 농도의 다량영양소 (macronutrient) 및/또는 미량영양소 (micronutrient)를 포함하고, 생리학적 과량의 상기 다량영양소 및/또는 미량영양소의 양을 상기 타겟 식물들이 뿌리에서의 흡수를 포함하여, 전조직적으로 흡수하기에 적합한 pH 및 점도를 위해 제형화될 수 있다. 본원의 구현예들은 예를 들어 제형화, 작용 모드, 독성 토양 잔류물 부재, 타겟 식물들에 대한 독성, 및 최소 타겟-외 (minimal off-target) 제초제 효과들에 의해, 존재하는 출현 후, 전조직성, 비선택적 제초제들과 현저하게 상이하다. 또한 일부 구현예들에서 특이성은, "유기농 (organic)" 농업에서 사용 및 작물 및 조경의 계절별 비료와의 간섭을 증대시키거나 방지하기 위한 별도의 제형들의 제조를 위해 허용될 수 있는 제형들의 적합성이다. 출원인이 아는 한, 이러한 특징들을 가진 제초제는 현재 본 산업분야에 존재하지 않는다.

활성 성분이 유기산 또는 이것의 염의 하나 또는 조합인 독점 "번-다운 (burn-down)" 제초제들의 부류가 시장에서 현재 이용가능하다. 이것들은 전형적으로 잔디와 활엽 잡초 모두를 비선택적 타겟팅하는 것이다. 그 예들은 하기를 포함한다: Suppress®: Westbridge Agricultural Products, EPA 등록 번호 51517-9, 그것의 활성 성분은 카프릴산 (옥탄산) (47%) 및 카프르산 (데칸산) (32%)임; Scythe®: Dow AgroSciences, EPA 등록 번호 62719-529, 그것의 활성 성분은 펠라르곤산 (노난산) (57.0%) 및 "다른 지방산 [C₆-C₁₂]"(3%)임; 및 Axxe®: BioSafe Systems, EPA 등록 번호 70299-23, 그것의 활성 성분은 암모늄 노나노에이트 (40%), 펠라르곤 산의 암모늄 염임. 본원에 기재된 것과 같이, 일부 구현예들에서 조합에 유용할 수 있는 제형의 이러한 카테고리의 용액들의 예시들은, 하기와 같다:

포타슘 아세테이트 + 펠라르곤산의 수성 용액 (aquatic solution).

포타슘 나이트레이트 + 펠라르곤산의 수성 용액.

암모늄 노나네이트 + 시트르산의 수성 용액.

암모늄 설페이트 + 데칸산의 수성 용액 등.

상기 제초제의 활성 성분이 활성 제품인 킬레이트화된 철 (chelated iron)인 독점 "번-다운" 제초제들의 부류가 시장에서 현재 이용가능하다. 이들 제품들은 식물들의 철 결핍을 치료하기 위해 제형화된 액체 제품들과 유사하다. 상기 철은 식물 흡수 (uptake)를 위해 그것의 용해성 및 용이한 이용가능성을 유지하게 하는 킬레이팅제 (예를 들어, Fe HEDTA, 히드록시에틸렌디아민트리아세트산)에 결합되어, 철 산화를 일으킨다. 활엽 잡초 (디코트)는 뗏장 잔디 (turf grasses) (모노코트)보다 Fe HEDTA를 더 용이하게 더 많은 양으로 흡수한다. 활엽 잡초는 거의 즉각적으로 영향을 받는 반면 상기 뗏장 잔디는 손상되지 않은 채 유지된다. 철 산화는 심각한 조직 손상을 야기한다. 처리된 식물들은 처리 후 몇 시간 내에 건조되고 사멸된다 [Smith-Fiola and Gill, 2014]. 뗏장 잔디에서 활엽을 제어하기 위한 철 기반 제초제들의 1 차 사용. 그러나, 이것은 차도, 보도 및 통로의 개별 활엽 잡초를 제어하는 데에도 사용될 수 있다. Fe HEDTA는 "번-다운" 제초제로서 고려된다. 전조직성 제초 작용을 나타내기에 충분한 상기 식물 전체를 통한 철의 전이 (translocation)는 예상되지 않으며, 이것은 이러한 철-기반 번-다운 제초제들에서 필수적으로 요구되지도 않는다.

독점 (proprietary) 킬레이트화된 철 제초제들의 예시는 하기를 포함한다: Natria®, Bayer, 67702-26-72155, 이들의 활성 성분은 26.5% 철 HEDTA임; Fiesta®, Engage Agro USA, EPA 등록 번호 67702-26-87865, 이들의 활성 성분은 26.5% 철 HEDT임; 및 Iron X!® Selective Weed Killer, Gardens Alive, EPA 등록 번호 67702-26-56872, 이들의 활성 성분은 26.5% 철 HEDTA임.

상기 "번-다운 (burn-down)" 제품들의 활성제들은 상기 식물의 표면에 도포되지만, 오일 (oil), 줄기, 뿌리 및 다른 조직에는 효율적으로 전이되지 않는다. 결과적으로, 상기 "번-다운" 제초제 스프레이로부터 보호되는 토양 표면 아래의 식물의 부분들은 이후 몇 주 또는 몇 달에 걸쳐 전형적으로 상기 식물을 재생시킨다. 이것은 지속적 잡초 제어를 위해 상기 국소적 "번-다운" 제초제의 재-도포를 필요로 할 수 있다 [Abouziena, et al., 2009, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨].

이론에 의해 제한되지 않으면서, 통상적 비-전조직성 출현 후 "번-다운" 제초제들의 상기 제초 작용은 후속으로 심한 건조를 야기하는, 유기산 (예를 들어, 카르복실산) 또는 무기산 또는 그것들의 염, 다양한 오일에 의한, 또는 다른 작용제들에 의한 상기 식물의 왁스 표면 큐티클 및 기저 표피 (underlying epidermis)의 파괴에 기인된다. 상기 부류의 제초제에 의한 처리는 상기 스프레이를 수용한 식물 조직만 사멸시킨다. 상기 활성 물질들은 상기 분무된 제초제를 직접적으로 수용한 조직의 위치를 넘어 제초 작용을 야기하기에 충분한 정도로 상기 식물에 의해 전형적으로 흡수되지 않는다. 결과적으로, 처리되지 않은 상기 잡초의 표면 위와 모든 하부 표면 부분들은 생존, 전형적으로 재성장할 수 있어, 상기 식물은 다시 처리되어야 한다.

또한, 이론에 의해 제한되지 않으면서, 전조직성 제초제가 전체 식물을 사멸시키기 위해서는, 이것이 여러 표면 조직 층들을 가로질러 전달되어 잎 세포 세포질로 들어가서 이로부터 상기 식물을 통하여 전달되어야 한다. 첫 번째 층은 보통 상기 식물 내로부터 물 손실을 제어하기 위한 수동적 장벽으로 작용하는 잎, 줄기, 꽃 또는 열매의 표면에 있는 왁스 층과 피부 층 (cutaneous layer)이며, 질병, 자외선 조사, 및 상기 표면 조직 아래의 상기 식물의 내부 조직에 잠재적으로 손상을 줄 수 있는 다른 스트레스들에 대한 저항성을 제공한다. 상기 왁스 층 및 큐티클 층을 가로질러 세포벽으로의 이온들의 이동은 확산 및 전기화학적 전위에 의해 구동되는 비대사 (nonmetabolic) 과정이다 [Oosterhuis, 2009; Wojcik, 2004, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨].

상기 큐티클 아래에서, 상피의 "포장 세포들 (pavement cells)"은 상기 식물의 외부로부터, 이후 살아있는 세포들 그 자체의 세포벽 및 원형질막에 의한 침투에 대한 다음 장벽을 형성한다. 상기 표피 층을 가로질러 이온들의 전달은 확산에 의해, 그리고 또한 상기 큐티클 아래의 표피 벽 내의 구조인, 미세통로 (ectodesmata)에 의해 촉진된 이온 교환에 의해 구동된다. 상기 극성 통로들은 상기 표피를 가로질러 상기 원형질막까지 선택된 영양소 이온들의 연속된 통과를 허용한다. 상기 막은 고분자량의 용질에 대한 장벽이지만, 농도 구배에 대해 상기 세포질 내로 더 작은 영양소 이온들의 선택적 수송을 허용한다 [Berndt, 1987; Christensen, 2005; Taiz et al., 2015; Wojcik, 2004, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 상기 세포질에 유입된 후, 침입 (interloping)하는 이온의 운명은 여러 가지 물리적, 화학적, 및 전기화학적 요인들에 의해 결정된다. 국부적 세포 간 (inter-cellular) 이동 및 세포 내 (intra-cellular) 이동 또는 "전달 (transport)"은 세포막 내에 내장된 동공 또는 특수 단백질들을 이용하는 확산, 능동 및 수동 이동, 또는 다른 공정들을 채용한다. 장거리 "전이 (translocation)"는 자일렘 (xylem) 세관의 경우 뿌리에서 잎으로, 플롬 (phloem) 세관의 경우 잎에서 뿌리, 꽃, 조직 성장점, 열매 및 다른 곳으로 물과 영양소 용액을 운반하는 세관에 연결된 세포들을 이용한다. 상이한 크기, 전기화학적 전하, 극성 등의 다른 상이한 분자들과 이온들은, 세포들 내 및 세포들 중, 및 식물 전체에서 상이한 속도로 이동한다 [Marschner, 1995, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨].

전체 식물을 사멸시켜, 전체적으로 모든 식물들에 사용될 수 있는 (특정 종들에 제한되지 않음) 출현 후 전조직성 제초제는, 통상적으로 반복 투여가 필요한 통상적, 비-전조직성, 출현 후 "번-다운" 제초제들에 비해 이점들을 제공할 수 있다. 일부 구현예들에서, 출현 후 전조직성 제초제는 유기산 또는 무기산 또는 그것의 염, 및 흡수가능한 다량영양소의 양을 포함하며 전체 식물을 사멸시키기에 충분한 전조직성 영양 독성을 생성한다. 본원의 일부 구현예들에 따르면, 이러한 제형들이 전체적으로 식물들에 대한 활성들을 갖는 출현 후 전조직성 제초제로서 작용할 수 있는 것으로 고려된다.

제초제

일부 구현예들에 있어서, 출현 후, 비특이적 제초제의 부류가 기술된다. 상기 제초제는 하나 이상의 영양소를 포함할 수 있으며, 이것은 "다량영양소" 또는 "미량영양소"를 포함하거나, "다량영양소" 또는 "미량영양소"로 이루어지거나 본질적으로 이루어질 수 있다. 상기 제초제는 비활성 성분으로서 하나 이상의 침투제, 하나 이상의 부형제 (예를 들어, 계면활성제 및/또는 습윤제를 포함하거나, 계면활성제 및/또는 습윤제로 이루어지거나 본질적으로 이루어질 수 있음), 또는 추가 부형제들을 포함하여 상기 제초제의 효과를 향상시킬 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 수성 제형을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 전조직성이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 국소적이다 [예를 들어, 박리제 (defoliant)로서]. 상기 제초제는 또한 본원에서 "제초제 조성물 (herbicide composition)", "제초제성 조성물 (herbicidal composition)" 등으로 언급될 수 있다. 본원의 제초제, 키트, 및 방법에 따르면, 영양소들 (다량영양소 및/또는 미량영양소)은 그 자체로 또는 화합물의 일부로서 제공될 수 있는 것으로 이해된다. 본원에 사용된 "영양 화합물 (nutrient compound)"은 본원 명세서의 관점에서 본 기술분야의 통상의 기술자에게 이해되는 관습적 및 보통의 의미를 갖는다. 이것은 단독으로, 또는 다른 물질들에 추가하여, 하나 이상의 영양소들을 포함하는 화합물들을 나타낸다. 상기 용어 "영양소 (nutrient)" 또는 특정 영양소가 본원에서 사용될 때, 상기 영양소는 영양 화합물 (상기 특정 영양소의 경우에 상기 특정 영양소를 포함하는 영양 화합물)의 일부로서 존재하는 것으로 고려되는 것임이 이해될 것이다.

본원에 사용된 것과 같은, "다량영양소 (macronutrient)"는 본원 명세서의 관점에서 본 기술분야의 통상의 기술자에게 이해되는 관습적 및 보통의 의미를 갖는다. 이것은 최적의 성장, 발달, 및 생식 (reproduction)을 위해 식물들에게 상대적으로 많은 양이 일반적으로 요구되는 영양소를 의미한다. 다량영양소들의 예시는 표 1A에 나타내었다. 본원의 구현예들에 따르면, "다량영양소"는 원소 다량영양소 또는 그것의 화합물을 포함할 수 있다.

본원에 사용된 것과 같은, "미량영양소 (micronutrient)"는 본원 명세서의 관점에서 본 기술분야의 통상의 기술자에게 이해되는 관습적 및 보통의 의미를 갖는다. 이것은 최적의 성장, 발달, 및 생식을 위해 식물들에게 상대적으로 적은 양 또는 미량이 일반적으로 요구되는 영양소를 의미한다. 미량영양소들의 예시는 표 1B에 나타내었으며, 원소 미량영양소 또는 그것의 화합물로 이루어지는 카테고리에서 선택되나, 이에 제한되는 것은 아니다.

표 1A. 식물들에서 다량영양소의 예시 [Havlin, et al. 2014]

표 1B. 식물들에서 미량영양소 예시 [Havlin, et al. 2014]

본원의 구현예들의 제초제 조성물, 방법, 및 키트의 다량영양소 및/또는 미량영양소는 원소 다량영양소 및/또는 미량영양소, 및/또는 화합물들로 제공될 수 있다. 본원의 일부 구현예들의 제초제 및 키트에 적합한 다량영양소 화합물들의 적합한 예시들은 표 2A 내지 2F에 나타낸 화합물들을 포함한다. 본원의 일부 구현예들의 제초제 및 키트에 적합한 미량영양소 화합물의 적합한 예시는 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물들을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 다량영양소는 H, C, O, N, K, Ca, Mg, P, S, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 H, C, O, N, K, Ca, Mg, P, S, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 다량영양소는 H, C, O, N, K, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 H, C, O, N, K, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 다량영양소는 H, C, O, N, K, Ca, P, S, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 H, C, O, N, K, Ca, P, S, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 다량영양소는 H, C, O, N, K, Ca, P, S, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 H, C, O, N, K, Ca, P, S, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 다량영양소는 N, K, P, S, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 N, K, P, S, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 미량영양소는 Cl, Fe, B, Mn, Zn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 Cl, Fe, B, Mn, Zn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 미량영양소는 Cl, Fe, B, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 Cl, Fe, B, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 미량영양소는 Cl, Fe, B, Mn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 Cl, Fe, B, Mn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 미량영양소는 B, Mn, Zn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합을 포함하거나, 또는 B, Mn, Zn, Cu, Mo, 또는 이것들의 조합으로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 Fe, 예를 들어 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다. 이와 같이, 상기 제초제는 철을 포함하지 않거나, 특히 킬레이트화된 철을 포함하지 않는다.

일부 구현예들에 있어서, 상기 다량영양소는 상기 제초제, 방법 또는 키트의 활성 제초 성분이다. 상기 제초제 조성물들은 비활성 부형제 혼합물을 포함할 수 있어, 약 4 내지 약 7의 pH, 바람직하게 pH 4.5 내지 pH 5.5를 갖는다. 상기 제초제는 무기산 및/또는 유기산을 포함할 수 있으며, 이것은 본원에 기재된 것과 같이 상기 pH를 적합한 값 또는 적합한 범위로 조정할 수 있지만, 본원에 기재된 것과 같이 상기 산이 번-다운 성분으로서 기능하기에 적합한 농도 및 적합한 양으로 존재하지 않는 한, 상기 산은 일반적으로 활성 성분으로 고려되지 않는다. 즉, 상기 부형제 또한 활성 성분으로 고려되지 않는다. 상기 다량영양소-함유 제초제 조성물들은 작물, 장식용 식물, 통행로, 길가 등을 포함하는 모든 제초제 용도에 적합하다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 다량영양소는 표 1A에 나타낸 다량영양소, 또는 표 1A에 나타낸 상기 다량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다. 상기 다량영양소(들)는 원소 다량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2A 내지 2F에 나타낸 화합물들의 형태일 수 있다.

일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 상기 제초제, 방법 또는 키트의 상기 활성 제초 성분이다. 상기 제초제들은 비활성 부형제 혼합물을 포함할 수 있어, 약 4 내지 약 7의 pH, 바람직하게 pH 4.5 내지 pH 5.5를 가진다. 상기 제초제는 무기산 및/또는 유기산을 포함할 수 있으며, 이것은 pH 조정에 유용할 수 있지만, 상기 산이 본원에 기재된 것과 같이 번-다운 성분으로서 기능하기에 적합한 농도 및 적합한 양으로 존재하지 않는 한, 활성 성분으로 고려되지 않는다. 상기 부형제 또한 활성 성분으로 고려되지 않는다. 임의의 이론에 의해 제한되지 않으면서, 소량의 미량영양소는, 예를 들어 런-오프 (run-off)에서, 요구되는 식물들에 악영향을 미칠 수 있는 것으로 고려된다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소-함유 제초제 조성물들은 작물 또는 장식용 식물이 노출되지 않거나, 상기 제초제에 최소한으로 노출될 수 있는 통행로, 길가, 및 다른 배열 (arrangements)에 적합한 것으로 고려된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 표 1B에 나타낸 미량영양소, 또는 표 1B에 나타낸 상기 미량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다. 상기 미량영양소(들)는 원소 미량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물의 형태일 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 Fe가 아닌, 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물을 포함한다.

일부 구현예들에 있어서, 다량영양소 및 미량영양소 모두 상기 제초제, 방법, 또는 키트의 활성 성분이다. 상기 제초제들은 비활성 부형제 혼합물을 포함할 수 있어, 약 4 내지 약 7의 pH, 바람직하게 pH 4.5 내지 pH 5.5를 가진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 pH 범위는 약 4 내지 약 6.5, 또는 약 4 내지 약 6, 또는 약 4 내지 약 5.5, 또는 약 4 내지 약 5, 또는 약 4.5 내지 약 7, 또는 약 4.5 내지 약 6.5, 또는 약 4.5 내지 약 6, 또는 약 4.5 내지 약 5.5, 또는 약 4.5 내지 약 5, 또는 약 5 내지 약 7, 또는 약 5 내지 약 6.5, 또는 약 5 내지 약 6, 또는 약 5 내지 약 5.5, 또는 약 6 내지 약 7이다. 상기 제초제는 무기산 및/또는 유기산을 포함할 수 있으며, 이것은 pH 조정에 유용할 수 있지만, 활성 성분으로 고려되지 않는다. 상기 부형제는 또한 활성 성분과 플러스 비활성 부형제의 혼합물로 고려되지 않는다. 상기 조성물은 미량영양소 활성 성분을 포함하기 때문에, 상기 기재된 이유로, 임의의 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 미량영양소-함유 제초제 조성물들은 작물 또는 장식용 식물이 노출되지 않거나, 상기 제초제에 최소한으로 노출되는 통행로, 길가, 및 다른 배열들에 적합한 것으로 고려된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 다량영양소는 표 1A에 나타낸 다량영양소, 또는 표 1A에 나타낸 상기 다량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함하고, 상기 미량영양소는 표 1B에 나타낸 미량영양소, 또는 표 1B에 나타낸 상기 미량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다. 상기 다량영양소(들)는 원소 다량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2A 내지 2F에 나타낸 화합물들의 형태일 수 있다. 상기 미량영양소(들)는 원소 미량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물들의 형태일 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 Fe가 아닌, 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물을 포함한다.

일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제의 비활성 성분으로서의 상기 산은 유기산 또는 무기산을 포함하거나, 유기산 또는 무기산으로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에서, 상기 제초제의 상기 산은 무기산을 포함하거나, 무기산으로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제의 상기 산은 유기산을 포함하거나, 유기산으로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다. 또한, 일부 구현예들에 있어서, 다른 pH 조정제들은, 예를 들어 HCl과 같은 산, 및/또는 NaOH와 같은 염기로 상기 지시된 범위로 상기 pH를 조절하는 목적을 위해 상기 제초제에 포함될 수 있다. 상기 pH 조정제들은 활성 성분으로 고려되지 않는다. 이와 같이, 일부 구현예들에 있어서, 산, 또는 다른 pH-조정제 (예를 들어, 염기)가 상기 제초제에 존재할 수 있고, 상기 제초제의 비활성 성분인 것으로 고려된다.

일부 구현예들에 있어서, 본원에 기재된 것과 같은 제초제를 형성하기 위한 성분들을 포함하는 키트로서, 예를 들어 상기 키트의 성분들을 적합한 양의 물과 접촉시킴으로써 상기 제초제를 형성하는 상기 성분들을 포함하는 키트가, 또한 일부 구현예들에서 고려된다. 일부 구현예들에 있어서, 키트는 상기 유기산, 하나 이상의 영양소 (다량영양소 및/또는 미량영양소), 및 부형제를 포함한다. 상기 키트의 상기 성분들은 물 (예를 들어, 수돗물, 연못, 우물 등)과 같은, 수성 용매에 용해되고/되거나 희석될 수 있다. 상기 키트의 상기 성분들은 단위량 (unit quantities)일 수 있으므로, 상기 단위량은 수성 용매에서 용이하게 용해되고/되거나 희석되어 본원에 기재된 영양소와 pH 범위의 몰비를 갖는 제초제를 수득할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소 또는 영양소들은 상기 제초제의 주요 활성 성분이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 키트의 상기 다량영양소는 표 1A에 나타낸 다량영양소, 또는 표 1A에 나타낸 상기 다량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 키트의 상기 미량영양소는 표 1B에 나타낸 미량영양소, 또는 표 1B에 나타낸 상기 미량영양소들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다. 상기 다량영양소(들)는 원소 다량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2A 내지 2F에 나타낸 화합물들의 형태일 수 있다. 상기 미량영양소(들)는 원소 미량영양소, 및/또는 화합물, 예를 들어 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물들의 형태일 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 미량영양소는 Fe가 아닌 표 2G 내지 2N에 나타낸 화합물을 포함한다.

일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 상기 열거된 영양소들 중 두 개 이상의 조합, 예를 들어, K 화합물 및 P 화합물, K 화합물 및 N 화합물, K 화합물 및 Mg 화합물, K 화합물 및 S 화합물, K 화합물 및 미량영양소, P 화합물 및 N 화합물, P 화합물 및 Mg 화합물, P 화합물 및 S 화합물, P 화합물 및 미량영양소, S 화합물 및 Mg 화합물, S 화합물 및 미량영양소, 또는 Mg 화합물 및 미량영양소를 포함한다. 적합한 K, P, N, S, 및 Mg 화합물들은 K, P, N, S, 및 Mg 중 임의의 것을 함유하는 임의의 농업적으로 허용가능한 화합물들을 포함할 수 있는 것으로 고려된다. 임의의 농업적으로 허용가능한, 수용성 화합물은 일부 구현예들에 있어서 상기 영양소(들)의 적합한 공급원일 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 예를 들어, K, P, Mg, S, 및/또는 N-함유 이온들의 염들은 상기 영양소들의 적합한 공급원을 포함할 수 있다. 또한, 일부 구현예들에 있어서, 상기 지시된 K, P, Mg, S, 및/또는 N-함유 이온들의 경우, 그 짝 음이온 (또는 양이온)은 통상의 농업 비료를 포함하지 않는다. 이와 같이, 일부 구현예들에 있어서, 상기 K 화합물은 통상의 농업 비료인 양이온을 포함하지 않는 것으로 고려된다. "비료 (fertilizer)"는 하나 이상의 영양소들을 함유하는 것이 가능할 수 있지만, 상기 용어 "비료"는 "영양소 (nutrient)"와 반드시 상호교환되지 않는 것임이 주의된다. 예를 들어, 상업적 비료 제품은 특정 다량영양소 또는 미량영양소 이온 자체를 포함할 수 있고/있거나 다른 물질들을 함유할 수 있다. 따라서, 용해된 비료의 도포가 과량의 임의의 영양소의 도포 또는 흡수를 반드시 교시하는 것은 아니다. 또한, 식물들에 용해된 비료 제품들 (상기 기재한 것과 같이, 영양소 이외의 다른 물질들을 함유할 수 있음)을 단순히 도포하는 것은 토양 및 물에 바람직하지 않은 독성 효과를 가질 수 있는 것임이 고려된다.

상기 제초제는 특정 영양소 또는 영양소들의 조합 (예를 들어, 본원에 기재된 영양소의 영양소 염)의 활성 성분을 가질 수 있으며, 이것은 잎 흡수에 적합한 산성도를 달성하는 농도의 유기산을 포함하는 수성 용액에 용해될 수 있다. 상기 산성도는 약 4 내지 약 7, 바람직하게는 약 4.5 내지 약 7.0, 보다 바람직하게는 약 4.5 내지 약 5.5의 pH일 수 있다. 예를 들어, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6, 약 6.5, 또는 약 7의 pH를 가지며 상기 기재된 값들 중 임의의 두 값들 사이의 범위를 포함하는, pH 값을 갖는 수성 제형을 포함한다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 흡수를 위한 적합한 pH는 영양소 염들의 농축 용액들의 전형적 높은 염기도 (높은 pH)로부터 초래되는 상기 식물 표면 조직들의 화학적 파괴 ["버닝 (burning)"]을 또한 최소화한다. 상기 조건은 잎과 다른 표면 조직들에 의한 특정 영양소의 흡수를 위한 시간의 기간을 연장시킨다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 상기 영양소 또는 영양소들의 흡수에 적합한 pH를 갖도록 형성되고, 상기 영양소 또는 영양소들이 상기 식물 전체를 통하여, 예를 들어 상기 뿌리에서 흡수된 후 식물 조직의 파괴를 야기하도록 채용되는 번-다운 성분을 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 번-다운 성분은 단일 제초제 조성물의 일부이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 번-다운 성분은 상기 영양소 또는 영양소들의 흡수 후 도포를 위하여 채용된다.

조해성 (Deliquescence)

상기 큐티클 층을 통한 임의 물질의 흡수는 수성 용액에서만 발생하는 반면, 건조 영양소들은 흡수되지 않은 채로 유지된다 [Wojcik, 2004, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 따라서, 잎 물질이 상기 식물에서 증발하여 건조된 후, 분무된 비료 또는 제초제는 바람, 비, 또는 관개 스프레이 (irrigation spray)에 의해 제거될 때까지 흡수되지 않은 상태로 유지된다. 그러나, 모든 건조 영양소 염들은 대기 중 물 (atmospheric water)을 흡수한다는 점에서 "흡습성 (hygroscopic)"이다. 일부 영양소 염들은 일반적으로 습한 공기, "조해성 (deliquescence)"으로 나타내는 상태의 결과로서 단순히 반-액체 (semi-liquid) 상태에 도달할 정도로 흡습성이 있다 [Shafer and Reed, 1986]. 상기 재-액화 (re-liquefaction)가 발생하는 최소 상대 습도를 상기 물질의 "조해성 점"(POD; point of deliquescence)으로 나타낸다. 일부 구현예들에 따른 제형들은 낮은 상대 습도에서 각각 조해성인 영양소 염을 포함한다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 적절하게 제형화될 때, 조해성은 일부 구현예들에서와 같이 상기 용해성 유기산 성분을 액체 상태로 또한 유지할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 조해성 제형을 포함하거나, 조해성 제형으로 본질적으로 이루어지거나 또는 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 예를 들어 분무에 의해, 식물 표면 조직들 상에 상기 조해성 제형을 도포한 후, 상기 제형은 연장된 기간 동안, 전형적으로 며칠 동안 반-액체 상태로 유지된다. 그리고 최초 스프레이 도포 후 그 날의 열에 의해 상기 물질이 건조될 수 있지만, 상기 습도가 조해성을 위한 적당한 상대 습도에 도달할 때, 상기 활성 성분은 재-액화되어 잎으로의 흡수가 재개된다. 보통 상기 재용해는 저녁, 밤, 및 이른 아침에 발생하지만, 충분히 습한 조건이 존재하는 경우 낮 동안에도 발생할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제 혼합물은, 물체 또는 표면을 촉촉하게 유지하여 상기 식물 표면을 통한 상기 활성 성분의 흡수에 필요한 상기 반-액체 상태를 연장시키기 위해 채용되는 물질들의 카테고리인, "습윤제 (humectant)"를 포함할 수 있다. 잠재적으로 적합한 습윤제들의 예시는 글리세롤, 당, 꿀, 당 알코올, 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 습윤제는 탄수화물을 포함하거나, 탄수화물로 본질적으로 이루어지거나, 또는 이루어진다.

또한, 증발의 결과로서, 상기 도포된 제형 중 상기 활성 성분들의 몰농도는 점진적으로 증가할 것이다. 결국, 상기 영양소 염 및 유기산의 증가된 농도는 상기 표면 조직의 화학적 "버닝 (burning)"이 상기 큐티클 층을 파괴하는 지점에 도달한다. 이것은 종래 "번-다운 (burn-down)" 제초제들에 의해 야기되는 것과 유사한 방식으로 지상 흡수 조직을 사멸시킬 수 있다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제의 흡수는 상기 식물 전체를 통하여 영양소의 독성 양이 유입되고 전이를 허용하기에 충분히 오래 지속되어 상기 큐티클 층이 더 이상 영양소를 흡수할 수 없는 지점까지 손상되기 전에 영양소 제거에 충분한 수준을 달성한다. 너무 일찍 사멸되면, 상기 증가된 영양소의 요구되는 전조직적 효과가 달성되지 않을 것이고 상기 식물은 지면 하부의 손상되지 않은 조직으로부터 재생될 수 있다. 약 72 시간의 지속은 요구되는 제초제 결과들을 달성하기에 충분한 영양소 흡수에 유리한 조건들을 제공한다는 것이 본원에서 발견되었다. 상기 "조해성 점"(POD)을 제형화함으로써, 상기 제초제의 흡수 비율은 일부 구현예들에 따라 조정될 수 있다. 바람직하게, 일부 구현예들에 있어서, 적절하게 낮은 POD를 갖는 영양소 염들의 특정 제형들이 사용되어, 상기 도포된 제형이 연장된 기간 동안 식물 표면에서 반-액체 상태로 유지되도록 하며, 그 날 동안 증발이 발생할 경우 재용해를 초래한다. 따라서, 낮은 POD를 갖는 상기 영양 조성물을 제형화함으로써, 상기 제형은 식물 표면에서 1 일 내지 5 일, 바람직하게는 2 일 내지 4 일, 및 가장 바람직하게는 약 72 시간 동안 유지된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 약 3 일 동안 흡수되도록 제형화된다. 일부 구현예들에서, 상기 제초제는, 약 1 일, 약 2 일, 약 3 일, 약 4 일, 또는 약 5 일 동안, 이들 값들 중 임의의 두 개 사이의 범위를 포함하는 기간 동안, 예를 들어, 약 1 일 내지 약 3 일, 약 1 일 내지 약 4 일, 약 1 일 내지 약 5 일, 약 2 일 내지 약 3 일, 약 2 일 내지 약 4 일, 약 2 일 내지 약 5 일, 약 3 일 내지 약 4 일, 약 3 일 내지 약 5 일 동안 흡수되도록 제형화된다.

영양 식물 독성 (Nutrient Phtotoxicity)

이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 제초제 조성물로 식물 표면들의 전체 코팅을 생성하고, 잎 흡수를 추가 향상하는 적절한 부형제들의 사용은 "영양 식물 독성 (nutrient pytotoxicity)"이라 불리는 과정으로부터 식물 사멸을 야기하기에 충분한 독성 수준의 영양소를 초래하는 상기 영양소의 흡수를 증가시키는 상기 처리된 식물의 상기 표면 조직들 상에 물리적 조건 및 화학적 조건을 생성한다. 상기 부형제들은 잎 흡수를 추가 향상시키는 질소 공급원을 또한 포함할 수 있다. 상기 질소 공급원은 통상 상업용 비료 우레아, 우레아 + 암모늄 나이트레이트 (UAN), 암모늄 폴리포스페이트, 또는 암모늄 설페이트를 포함할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다 [Hager and McGlamery, 1997, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 간단히 말해서, 식물들에서 영양 식물 독성은 동물의 과량 비타민 (예를 들어, 인간에서 비타민 A, B, 또는 D에 의한 중독), 또는 과량의 음식 (1,000 개의 마시멜로에 의한 사멸)의 소비로 인해 초래될 수 있는 동물의 중독 및 사멸과 유사하다. 식물들에서 소량만 요구되는 생리학적으로 활성인 미네랄 (식물들에서 염소 및 셀레늄)은 과량일 때 독성 또는 치명적일 수 있다.

영양소 함량

모든 영양소들은 정의에 의해 식물의 최적의 성장 및 발달에 필요한 것이며, 일단 흡수된 모든 영양소들 및 적합한 성장 조건 하에서 모든 영양소들은 상기 식물 내에서 적절하게 분포될 것이다. 식물에 요구되는 특정 영양소의 양은 상대적으로 많거나 ("다량영양소") 미량 ("미량영양소")일 수 있다. 또한, 각각의 상이한 영양소의 양은 조직마다, 그리고 재배 시즌에 걸쳐 변할 수 있다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 식물 내의 영양 파괴 (disruption)는 임의의 다량영양소 또는 미량영양소 단독 또는 조합의 과량의 흡수에 기인될 수 있다. 임의의 그리고 모든 식물 영양소들의 독성 주입을 설명하는 상기 영양 파괴의 개념은 본원의 구현예들에 따라 고려된다.

본원의 일부 구현예들의 제초제들은 잎-도포된 영양소 주입을 이용하여 일반적으로 생명-유지 영양 화학 물질들, 예를 들어 포타슘, 질소, 인, 황, 또는 마그네슘의 독성 내부 농도를 생성한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 다량영양소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 미량영양소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 다량영양소 및 미량영양소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 포타슘, 질소, 인, 황, 및 마그네슘 중 한 개 이상, 또는 이들 중 두 개 이상의 조합, 예를 들어, 포타슘 및 질소, 포타슘 및 인, 포타슘 및 황, 포타슘 및 마그네슘, 또는 포타슘, 질소, 인, 황 및 마그네슘의 조합을 포함한다.

이론에 의해 제한되지 않고, 본원에 기재된 것과 같이 잎 조직들에 도포되고 식물들에 의해 흡수될 때 대사를 파괴하기에 충분히 높은 영양소 함량이, 본원의 일부 구현예들에서 종래 잎 비료들의 영양소 함량보다 높은 것이 고려된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제의 상기 영양소 함량은 종래 잎 비료보다 한 단위 더 많다. 예를 들어, 종래 잎 비료는 약 2%의 영양소 함량을 가질 수 있고, 일부 구현예들의 상기 제초제는 약 20%의 영양소 함량을 가질 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 제초제는 1 M 내지 2.5 M의 크기 순서대로 영양 몰농도를 갖는다. 일부 구현예들의 제초제는 약 0.1 M 내지 약 2.5 M의 영양소 농도 (예를 들어, K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, 질소, 인, 황, 또는 이들 중 두 개 이상의 조합)를 갖는다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제 중의 상기 영양소 농도는 약 0.5 M, 약 0.6 M, 약 0.7 M, 약 0.8 M, 약 0.9 M, 약 1.0 M, 약 1.1 M, 약 1.2 M, 약 1.3 M, 약 1.4 M, 약 1.5 M, 약 1.6 M, 약 1.7 M, 약 1.8 M, 약 1.9 M, 약 2.0 M, 약 2.1 M, 약 2.2 M, 약 2.3 M, 약 2.4 M, 또는 약 2.5 M의 임의의 두 개 사이의 범위를 포함하는 약 0.5 M 내지 약 2.5 M, 약 0.8 M 내지 약 2.2 M, 약 0.9 M 내지 약 2.1 M, 약 1.0 M 내지 약 1.8 M, 약 1.0 M 내지 약 2.0 M, 약 1.2 M 내지 약 1.8 M, 약 1.2 M 내지 약 2.0이다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제들은 잎 비료에 함유된 것보다 몇 단위 더 많은 영양소를 함유한다. 예를 들어, 상기 영양소가 포타슘을 포함하는, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 잎 K 비료에 함유된 것보다 몇 단위 더 많은 K⁺를 함유한다. 그러나, 종래 잎 K 비료가 제초제로서 사용되어 상기 구현예들의 높은 몰농도로 도포되는 것으로 의도되는 경우, 지상 위의 모든 분무된 식물 조직은 전조직성 제초제로서 기능하기에 충분한 K⁺의 흡수를 방해하는 시간 내에 화학적으로 버닝될 것이다. 본 발명을 상업적 잎 비료 제형들뿐만 아니라 종래 번-다운 제초제들과 차별화시키는, 본 발명의 능력은 식물 조직의 화학적 버닝 지연으로 K⁺를 포함하는 특정 영양소들의 흡수 또는 높은 수준을 유도하는 것이다.

상기 다량영양소 포타슘 (K)이 초기 실험을 위해 선택되었다 (예를 들어, 본원의 실시예 2 내지 7 참조). 포타슘 (K)은 본원의 구현예들에 따른 제초제의 성분일 수 있는 많은 특성들을 갖는다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 하기의 이유를 포함한다:

1. K는 "다량영양소"로 고려되며 식물의 생존에 요구된다. K는 식물들의 화학적 화합물의 성분이 아니라는 점에서 대부분의 다른 식물 영양소들과 상이하다 [Havlin et al., 2014, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 용액 중 상기 K⁺이온의 형태로 보통 발견되거나 다양한 조직들의 표면에서 음전하들과 결합된다. 결과적으로, 상기 K⁺의 효과는 식물 세포들의 이온 강도와 관련될 수 있다. 이러한 역할에서 K는 모든 식물들의 성장, 발달 및 생식에 중요한 많은 생리학적 과정에 실질적으로 관여한다 [Taiz et al., 2015]

2. K⁺는 그것의 양이온 상태의 결과로서 뿐만 아니라, 다른 영양소 이온들 및 분자들에 비해 K⁺의 상대적으로 작은 직경의 결과로서, 식물 전체에 걸쳐 이동성이 높다 [Abou El-Nour, 2002; Borowski and Michalek, 2009; Bukovac and Wittwer, 1957; Christensen, 2005; Marschner, 1995; Mengel, 2002; Wojcik, 2004, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 뿌리에 의한 흡수 후, 또는 표면 조직들에 의한 잎 도포의 경우에, K⁺는 상기 전체 식물을 통해서 뿐만 아니라 개별 세포들 내에서도 빠르게 이동한다 [Marschner, 1986, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨].

3. K⁺는 뿌리로 물과 용해된 영양소들의 효율적 흡수, 및 뿌리에서 상기 식물의 지상 부분들로의 그것들의 이동에서 중요한 역할을 한다. K⁺는 복사 에너지를 화학 에너지의 전달, 광합성 효소의 생성 및 활성화, 및 엽록체에서 ATP의 생성 동안 전기적 중성화 (electroneutrality)의 유지를 포함하는 여러 기능들의 결과로서 광합성에 필수적이다 [Taiz et al., 2015].

4. K⁺는 에너지 이용, 호흡, 질소 대사, 및 녹말 합성에 관여하는 많은 것을 포함하는 40 가지 이상의 식물 효소들의 기능에 실질적으로 관여한다. 광합성 동안 이산화탄소 (CO₂)가 당으로 전환된 후, 그것의 합성을 위해 K⁺를 요구하는 ATP를 이용하여 뿌리, 과일, 곡물, 및 미세관으로 상기 당이 이동된다. K⁺는 또한 플롬과 자일렘 모두에서 수액 (sap)과 물의 최적 흐름에 중요하다 [Havlin et al., 2014; Marschner, 1986; Taiz et al., 2015, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨].

5. 상기 잎 표면에서, K⁺는 대기와의 산소 및 이산화탄소의 교환을 조절하는 기공 (stomate)의 개폐를 조절하고, 상기 식물에서 상기 대기로의 물의 전달 ["증산 (transpiration)"]을 조절한다 [Taiz et al., 2015]. 증산은 살아있는 식물에 요구되는 물과 용해된 영양소들을 끌어들이고 분배하는 힘을 생산한다. 그러나, 이론에 의해 제한되지 않고, 잎에서 과량의 K는 기공 보호 세포 (stomatal guard cell)에서 팽창 (turgidity), 연장된 기공 개방, 및 제어되지 않은 증산으로 인한 과량의 물 손실을 유도하는 것으로 보인다. 이로 인해 상기 식물들의 직립적이고 기능적 형태를 유지하는 데 요구되는 내부 팽압 (turgor pressure)이 전조직적 손실을 유도한다. 심한 시들음 (wilting)은 세포들에게 돌이킬 수 없는 기계적 손상, 정상적 세포 기능의 중단, 상기 식물의 완전한 붕괴, 및 사멸을 초래한다 (Taiz, et al., 2015). 이러한 파괴적 진행에서 상기 과량의 K의 역할은 본원에서 실험적으로 보고되어 증명되었으며 본원의 다양한 구현예들의 제초제 조성물, 방법, 및 키트에 유용한 것으로 고려된다.

이론에 의해 제한되지 않으면서, 보호 세포들에서 연장된 과량의 K⁺가 달성되는 방식에 대한 메커니즘이 제안되었지만, 상기 현상은 여전히 연구되고 있다. 예를 들어, 기공 폐쇄 및 상기 잎으로부터의 물 손실의 제어가 요구되는 보호 세포들로부터의 K⁺유출을 방해하는 정도까지 상기 보호 세포들의 원형질막 외부의 과량의 K⁺이온으로 인해 이것이 초래될 수 있다 [Taiz, ibid].

이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 영양소가 식물 대사에 요구되는 많은 화학적, 효소적, 및 전기화학적 기능들과 함께, 상기 식물 전체에 걸친 K⁺의 높은 이동성은, 포타슘을 일부 구현예들에 따른 영양소 식물 독성에서 기능하기 위해 잘 적합하도록 만든다. 팽압 (turgor pressure)의 손실은 의도적으로 유도된 K 독성의 직접적 결과이다. 그러나, 정상적 성장 조건에서 직접적 K 독성은 자주 발생하지 않는다. 오히려, 식물의 성장과 발달에 대한 해로운 영향들은 과량의 K로 인한 양이온 불균형에 의해 야기되는 뿌리에 의한 영양소 흡수의 억제의 결과이다. 이것은 복수 영양소 결핍, 가장 일반적으로 질소뿐만 아니라 마그네슘, 망간, 및 칼슘의 결핍을 유도한다 [McCauley, et al, 2017; Nicholson, 2017, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 이것은 출원인이 아는 한, 제초 작용을 위해 의도적으로 유도된 과도하게 많은 수준의 K 또는 다른 영양소들에 관련된 연구나 발표가 거의 없다. 본원에서 보고된 실험들은 높은 조직 K의 결과로서 식물들의 독성 및 사멸을 지지하는 증거를 제공한다. 일부 구현예들에 있어서, 식물 성장 및 발달에 최적의 것을 초과하여 충분한 양의 K⁺의 흡수는 상기 전체 식물을 사멸시킬 수 있다.

K는 또한 식물들에서 그것의 생리학적 역할과 직접 관련이 없는 다수의 유익한 특징들을 보유하며 본원의 일부 구현예들에서 그것의 사용을 추가 권장한다.

1. 이용가능한 많은 K 공급원은 미국 식품 의약청 (the U. S. Food and Drug Administration)에 의해 인간에게 독성이 낮고 "일반적으로 안전한 것으로 인증" (GRAS; Generally Recognized as Safe)되어 있다. 본원의 일부 구현예들에 적합한 상기 활성 성분은 권장된 바와 같이 제형화되고 도포될 때 환경에 최소한으로 유해한 것으로 여겨진다. 결과적으로, 본원의 구현예들에 따른 다수의 제초제 제형들은 OMRI (Organic Materials Review Institute) 등록 및 유기농 재배 작업에서의 사용을 위한 자격을 갖출 것이라고 예상된다.

2. 토양과 지표수 (surface water) 및 지하수 (ground water)에서 상기 K⁺의 영향들은 유익한 것으로 예상된다. K는 전형적으로 토양의 상부 수 센티미터에서 토양 점토 입자들에 결합되며, 다른 영양소들과 비교하여 상기 토양에서 제한된 이동성을 가져 지하수 및 지표수에 도달할 가능성이 더 적다 [Havlin et al., 2014; Kurtural, et al., undated; Mengel, 1985, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. Munson and Werner (1963)는 서부와 중서부의 미사 토양 (silt loam soil) 또는 더 미세한 질감의 토양에 대하여, 이것은 K의 침출이 "실질적으로 사라질 것"이라고 언급한다.

3. 수성 및 해양 시스템들에서 K는 일반적으로 이미 수성 생물에 대해 필요한 충분한 양으로 존재하며, 보통 그것의 첨가가 부영양화를 촉진할 수 있는 (수성 생물들의 과도한 성장과 전파) "제한적 영양소"가 아니기 때문에 중요한 영양소의 부재로 인해서만 취할 수 있다 [Elser, et al. 2007; Anon., 2016, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 우연히 또는 표면 토양에서 결합되지 않은 K의 런오프 (runoff)로 인해 일부 구현예들의 제초제들의 유효 농도 및/또는 유효량이 지표수에 도달하는 경우, K가 다른 다량영양소보다 부영양화를 덜 촉진시킨다.

4. 일부 구현예들에 따르면, 영양소를 포함하는 제초제들은 종래 제초제들보다 비-타겟 식물들에 덜 유해하다. 일부 구현예들에 있어서, 유효성은 타겟 잡초에 본원의 구현예들에 따른 상기 제초제 영양소의 독성 농도의 도포에 의존한다. 상기 농도 미만에서, 드리프트 (drift) 영양소 재-퇴적의 농도로서, 상기 물질은 제초제로서 효과적이지 않으며, 결과적으로 비-타겟 식물들을 심각하게 손상시키지 않을 것이다.

5. 활성 성분들이 제초제 농도로 타겟 잡초들에 도포되는 식물 영양소임에도 불구하고, 에이커 당 도포되는 상기 영양소의 양은 유지 또는 치료적 비료 프로그램으로 일반적으로 도포되는 상기 영양소의 작은 백분율로 구성하며, 비료 요법의 목표를 방해하지 않을 것이다. 그러나, 요구되는 경우, 상기 제초제의 상기 영양소 기여는 성장 및 발달의 특정 단계를 위한 작물의 비료 요구의 작은 부분을 보충하도록 제형화될 수 있다.

효과적 K 기반 영양소 파괴 제초제들은 이론적으로 많은 K-염 및 유기산 제형들로부터 제조될 수 있으며 이것들은 본원에 포함된다. 용해도, 흡습성, 조해성, 상기 염 중 K의 백분율, 및 몰질량을 포함하는 이들의 활성 성분들 간의 차이로 인해, 특정 제형들은 잎 제초제로서 사용하기에 더 적합할 것이다. 영양소 파괴 K 제초제로서 사용하기에 잠재적으로 매우 적합하고 K 염 포르메이트, 락테이트, 및 아세테이트에 기반한 복수의 제형들의 예시는 많이 잠재적으로 적합한 영양 화합물들로부터 실시예로서 본원에 출원에 포함된다. 하기 반응식 참조.

일부 구현예들에 있어서, 수성 용액으로서 제조된, 상기 제초제는 본원에서 고려되는 제초제들의 효과를 시험하고 설명하기 위해 초기에 사용된 상기 K 제형들의 상기 잎 흡수를 위해 전형적으로 pH 4 내지 pH 7의 산성도를 갖는 스프레이로서, 국소적으로 도포된다. 특정 제초제 영양 제형을 위해 선택된 산성도는 일부 구현예들에 따른 본원에서 제초제들의 또 다른 현저한 특성이며, 이것은 상기 적합한 산성도가 과도하게 높은 염기도 (높은 pH), 또는 과도하게 높은 산성도 (낮은 pH)로부터 초래되는 식물 조직의 화학적 버닝 (burning)을 감소시키고 지연시키기 때문이다. 산성도와 염기도의 이러한 중간 수준은 그것의 사용자에게 상기 제초제의 안전성 또한 증가시키며, 사과, 바나나, 콜리플라워 (cauliflower), 오이, 체리, 무화과 및 깍지콩을 포함하는 많은 신선한 과일들과 채소들의 주스 산성도가 전형적이다 [USDA, 2007].

반응식

K-아세테이트 + 아세트산 (I)

K-아세테이트 + 시트르산 (II)

K-락테이트 + 아세트산 (III)

K-락테이트 + 시트르산 (IV)

K-포르메이트 + 아세트산 (V)

K-포르메이트 + 시트르산 (VI)

K-아세테이트 + 숙신산 (VII)

K-시트레이트 + 락트산 (VIII)

K-시트레이트 + 시트르산 (IX)

K-아세테이트 + 옥살산 (X)

KOH + K-바이타르트레이트 (XI)

KOH + 숙신산 (XII)

암모늄 설페이트 (XIII)

마그네슘 설페이트 (XIV)

일부 구현예들에 적합한 다른 K⁺ 화합물들은 표 2A에서 열거된 것을 포함하고, 표 2A에 있는 상기 화합물들 중 임의의 두 개 이상의 조합을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 현재, 용해도, 분자량, 조해성, 취급 안전성, 저장 안정성, 및 다른 물리적 특성들 및 화학적 특성들을 포함하는, 일부 구현예들에 따른 상기 제초제에 대한 그것들의 적합성은 실험적으로 완전히 조사되거나 시험되지 않았다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 표 2A의 포타슘 화합물을 포함하여, 유일한 영양소로서 포타슘을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 표 2A의 포타슘 화합물 중 두 개 이상의 조합을 포함한다 [Havlin, et al., 2014].

추가적인 농업적으로 허용가능한 수용성 K 화합물들이 또한 본원의 일부 구현예들에 따른 적합한 K 화합물들인 것으로 고려된다. 표 2A. 또한, N, P, S, Mg, 및/또는 미량영양소 또는 미량 원소들을 함유하는 농업적으로 허용가능한 수용성 화합물들은 또한 일부 구현예들에 따른 제초제들을 위한 영양소들의 허용가능한 공급원으로서 고려된다. 표 2B 내지 2N. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제, 방법, 또는 키트는 표 2A 내지 2N 중 임의의 것, 또는 상기 열거된 것들 중 두 개 이상으로부터 선택된 영양소를 포함한다 (예를 들어, 표 2A 내지 2N의 모든 것). 일부 구현예들에 있어서, 표 2A 내지 2N의 하나 이상의 화합물들은 본원에 기재된 것과 같은 제초제, 방법, 또는 키트의 수성 용액에 용해된다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 언급된 화합물들 중 일부의 용해도는 상기 수성 용액의 pH에 의해 영향을 받으므로, 상기 화합물은 약 pH 7보다 산성 pH에서 더 큰 용해도를 가지는 것임을 주의한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제, 방법, 또는 키트의 수성 용액은 가용화제 또는 담체, 예를 들어 상기 수성 용액에서 표 2A 내지 2N의 하나 이상의 화합물들의 포함을 용이하게 하는 양쪽성 분자 (예를 들어, 세정제)를 포함한다.

표 2A: 일부 구현예들의 제초제를 위해 잠재적으로 적합한 포타슘(K) 화합물들의 예시

표 2B: 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다량영양소 인(P) 화합물들의 예시

표 2C. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다량영양소 질소(N) 화합물들의 예시

표 2D. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다량영양소 마그네슘(Mg) 화합물들의 예시

표 2E. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다량영양소 칼슘(Ca) 화합물들의 예시

표 2F. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다량영양소 황(S) 화합물들의 예시

표 2G. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 철(Fe) 화합물들의 예시

표 2H. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 아연(Zn) 화합물들의 예시

표 2I. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 구리(Cu) 화합물들의 예시

표 2J. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 망간(Mn) 화합물들의 예시

표 2K. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 붕소(B) 화합물들의 예시

표 2L. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 염소(Cl) 화합물들의 예시

표 2M. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 미량영양소 몰리브덴(Mo) 화합물들의 예시

표 2N. 제초제 조성물들을 위해 잠재적으로 적합한 다른 미량영양소의 예시

산성도 및 산

pH 약 4 내지 약 7은, 상기 제초제가 흡수되기 전에 상기 식물을 사멸할 수 있는 치명적 "번-다운 (burn-down)" 효과없이 상기 제초제의 흡수에 의해 적합한 것으로 고려된다. 일부 구현예들에 있어서, pH는 적합한 양의 하나 이상의 유기산 및/또는 무기산으로 달성된다. 예를 들어, "번-다운" 효과를 최소화하거나 지연시키기 위해, 다수의 약한 유기산 및/또는 무기산 중 임의의 것의 상기 제초제 용액에서 최적의 산성도를 달성하기에 충분한 양으로 존재하는 것이 고려된다.

일부 구현예들에서 상기 산성도는 산, 예를 들어 무기산 또는 포름산, 아세트산, 말산, 타르타르산, 락트산 또는 시트르산과 같은 유기 H⁺공여체를 이용하여 상기 요구되는 범위 내에서 유지되지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예들에서 상기 제초제에 대해 적합한 상기 유기산들 중에서, 시트르산은 높은 용해도의 건조 결정질 고체로서의 그것의 이용가능성; 노출된 토양에서 및 부패하는 식물 조직으로부터 환경으로 방출 시 분무될 때 예상되는 유익한 환경적 효과들; 저렴한 비용; 및 "유기농" 형태 또는 레몬 주스의 주요 성분으로서 그것들의 이용가능성으로 인해 바람직한 선택이다. 아세트산은 유사한 이유들로 인해 다른 적합한 유기산이다.

일부 구현예들에 따른 산성도 조정의 목적을 위해 상기 제초제에 잠재적으로 적합하여 포함되는 유기산은 표 3에 열거되어 있지만, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이 경우 용해도, 분자량, 조해성, 취급 안전성, 저장 안정성, 및 다른 물리적 특성들 및 화학적 특성들을 포함하는 상기 적합성은 모두 잠재적으로 적합한 유기산들에 대해 실험적으로 완전히 조사되지 않았다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 표 3의 유기산, 또는 표 3의 유기산들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다.

표 3. 일부 구현예들의 상기 제초제의 산성도를 조정하기에 잠재적으로 적합한 유기산

상기 제초제에서의 산 (유기산 및/또는 무기산)의 함량은 상기 요구되는 범위의 pH를 생성하도록 조정될 수 있음에 주목한다. 산을 포함하는 수성 용액의 상기 pH는 상기 산의 해리 상수, 산의 양, 및 산성도에 기여하는 다른 이온들에 기반하여, 예를 들어 Henderson-Hasselbalch 방정식을 사용하여 추정될 수 있음을 이해될 것이다:

pH= pK_a + log₁₀(([A^-]/[HA])) (XV)

여기에서 HA 및 A^-는 상기 유기산의 각각 해리된 산 및 짝염기이고, pK_a는 상기 산의 해리 상수이다.

부형제

일부 구현예들에서 상기 제초제 조성물은 수성 용액으로서 제조된다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 대부분의 식물들에서 왁스 표면 층을 통한 침투는 물-기반 용액에 대하여 어렵다. 상기 왁스 층을 통한 흡수를 용이하게 하기 위해, "부형제 (adjuvants)"로서 분류된 제품들이 개발되었다. 일부 구현예들에서 제초제 및 키트에 대해 적합한 부형제들의 예시는 계면활성제, 스프레더-스티커 (spreader-sticker), 작물 오일, 소포제 화합물, 완충제, 및 상용화제 및 습윤제를 포함하고, 그리고 이들 중 두 개 이상의 조합을 포함한다 [Czarnota and Thomas, 2013; Zollinger, 2014 참조, 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제 (또는 키트)는 상기 제초제에 의한 코팅, 식물 표면을 통한 침투, 및 수분 보유를 향상하여 본원에 기재된 상기 제초제들의 상기 식물에서의 흡수 및/또는 전체 사용을 허용하기에 충분한 양의 하나 이상의 부형제들을 포함한다. 상기 제초제의 상기 잎 흡수를 향상시키기에 충분한 양의 우레아 또는 다른 질소 공급원이 상기 제형들에 또한 포함될 수 있다 [예를 들어, Wojcik, 2004 참조]. 일부 구현예들에 있어서, 요구되는 기간 동안 상기 제초제의 액체 또는 반-액체 상태를 함유하기에 충분한 양의 습윤제가 또한 상기 제초제 조성물에 포함된다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 습윤제는 본원의 일부 구현예들에 따른 잎 제초제의 건조를 늦추어, 상기 활성 성분들이 액체로 더 오래 유지되어, 상기 활성 성분들이 상기 식물에 의해 더 장기간 흡수될 수 있도록 하는 것으로 고려된다. 본원의 일부 구현예들의 제초제 조성물, 방법, 및 키트에 적합한 습윤제들의 예시는 당, 예를 들어 글루코오스, 프럭토오스, 꿀 (프럭토오스 및 글루코오스의 조합), 슈크로오스 (테이블 슈가), 및 글리세린, 글리세롤, 소듐 헥사메타포스페이트, 다양한 다른 상업적으로 이용가능한 제품들, 및 이들 중 두 개 이상의 조합을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예들에서 영양소로서 기능하는 것에 추가하여, 붕소는 또한 포타슘과 같은 다른 영양소들의 흡수를 향상시킬 수 있음을 주목한다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제 조성물에서 K⁺의 흡수를 향상시키기에 충분한 양의 붕소를 상기 제초제 조성물에 또한 포함할 수 있다 [Howard et al., 1998, 그 전문이 본원에 참조로서 포함됨]. 이와 같이, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제 조성물, 키트, 또는 방법은 보란 (boran)을 비활성 성분으로서, 또는 활성 성분 (예를 들어, K⁺가 또한 존재하는 경우)으로서 포함한다.

일부 구현예들의 제초제, 키트, 및 방법에 적합한 부형제들의 예시는 작물 오일 농축물, 유화제, 침투제 (예를 들어, 유화 메틸화된 종자 오일 (MSO), 또는 LI700 침투제 (Loveland Products)), 및 계면활성제 (예를 들어, 노닐페놀 에톡실레이트; 벤질코코알킬디메틸 4차 암모늄 염; 석유 탄화수소, 알킬 에스테르, 유기산 및/또는 무기산, 및 음이온성 계면활성제; C9-C11 알킬폴리글리코시드; 인산 알코올 에톡실레이트; 천연 1차 알코올 (C12-C16) 에톡실레이트 디-sec-부틸페놀 EO-PO 블록 공중합체; 폴리실록산-메틸 캡; 노닐페놀 에톡실레이트; 트리데실 알코올 에톡실레이트; 탈로우 아민 에톡실레이트 PEG400, 디올레에이트 99; 식물성 오일 또는 종자 오일 및 그들의 에스테르; 소듐 도데실 설페이트와 같은 세정제), 및 우레아-암모늄 나이트레이트를 포함하고, 이것은 흡수를 향상시킬 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 본원에 기재된 것과 같이 습윤제를 추가 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 예를 들어 당과 같은 상기 습윤제는, 상기 조성물에 약 0.1 M 이상의 농도, 예를 들어 약 0.1 M 이상, 약 0.5 M 이상, 약 1 M 이상, 약 1.5 M 이상, 약 2 M 이상, 약 2.5 M 이상, 약 3 M 이상, 약 3.5 M 이상, 약 4 M 이상, 약 4.5 M 이상 또는 약 5 M 이상으로 존재하고 임의의 두 개 사이의 범위를 포함하는, 약 0.1 M 내지 약 5 M, 약 0.1 M 내지 약 4 M, 약 0.1 M 내지 약 3 M, 약 0.1 M 내지 약 2 M, 약 0.5 M 내지 약 5 M, 약 0.5 M 내지 약 4 M, 약 0.5 M 내지 약 3 M, 약 0.5 M 내지 약 2 M, 약 1 M 내지 약 5 M, 약 1 M 내지 약 4 M, 약 1 M 내지 약 3 M, 약 1 M 내지 약 2 M, 약 1.5 M 내지 약 5 M, 약 1.5 M 내지 약 4 M, 약 1.5 M 내지 약 3 M, 또는 약 1.5 M 내지 약 2 M의 농도로 존재한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 우레아 및 실리콘 계면활성제 (예를 들어, WIDESPREAD 실리콘 계면활성제, Loveland Products)를 포함하거나, 우레아 및 실리콘 계면활성제로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 우레아 및 침투제 (예를 들어, LI700 침투제, Loveland Products)를 포함하거나, 우레아 및 침투제로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 카놀라유 및 세정제 (예를 들어, JOY™ 액체 세정제)를 포함하거나, 카놀라유 및 세정제로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 실리콘 계면활성제 (예를 들어, WIDESPREAD® 실리콘 계면활성제, Loveland Products) 및 메틸화된 종자 오일 (MSO)을 포함하거나, 실리콘 계면활성제 및 메틸화된 종자 오일로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 실리콘 계면활성제 (예를 들어, KINETIC® 실리콘 계면활성제), 우레아 및 슈크로오스를 포함하거나, 실리콘 계면활성제, 우레아 및 슈크로오스로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 카놀라유 및 세정제 (예를 들어, JOY™ 액체 세정제)를 포함하거나, 또는 카놀라유 및 세정제로 이루어지거나 본질적으로 이루어진다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 습윤제, 예를 들어 본원에 기재된 것과 같이 당 습윤제를 추가 포함한다.

일부 구현예들에서 제초제의 제형들을 제조함에 있어서, 하나 이상의 부형제들은 의도된 사용 시에 또는 그 직전에 건조 성분들 및 수성 용매와 결합되는 것으로 고려된다. 본원의 출원 시, 농업용으로 승인된 많은 적합한 부형제들이 이전 단락에 포함된 적합한 부형제들의 예시를 포함하여 액체 형태로 이용가능하다. 상기 실리콘 계면활성제의 건조 형태가 현재 존재하지만 (Roberts et al. 199), 북미에서 농업용으로는 아직 승인되지 않았다. 농업용으로 승인된 후에, 상기 건조 형태는 본원의 일부 구현예들의 상기 제형에 혼입하기 위한 옵션으로서 이용가능하도록 의도된다.

제초제 제품

본원의 일부 구현예들에 따른 상기 제초제는 다수의 적합한 "제초제 제품 (herbicide product)"의 일부이거나 이로부터 용이하게 제조될 수 있다. 따라서, 일부 구현예들은 제초제 제품을 포함한다. 상기 제초제 제품들은 소비자 및/또는 상업적 용도로 이용가능하고 스케일링될 수 있는 것을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다:

건조 제품. 일부 구현예들은 사용 시 또는 사용 즈음에 적절한 부피의 물 (수돗물, 연못, 우물 등)에 용해시키기에 적합한 건조 포장된 제품을 포함한다. 또한, 상기 건조 포장된 제품은 하나 이상의 영양소 (예를 들어, K, N, S, Mg, 또는 P와 같은 다량영양소, 및/또는 붕소, 아연, 몰리브덴 또는 철과 같은 미량영양소), 유기산 또는 무기산, 및 부형제들 중 하나 또는 조합을 포함할 수 있으며, 물의 첨가에 의해 형성될 수 있다.

건조 패키지 물질. 일부 구현예들은 적절한 부피의 물 (수돗물, 연못, 우물 등)에 용해시키기 위한 상기 영양소(들) 및 유기산(들)을 포함하고, 적절한 부형제가 사용 위치 및 사용 시에 첨가되는 건조 패키지를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 부형제는 계면활성제를 포함한다.

일부 구현예들에 있어서, 본원에 기재된 건조 생성물 또는 건조 패키지 물질은 상기 영양소, 유기산 또는 무기산 및 부형제를 몰비의 단위량으로 포함하는 키트에 제공되어 물의 규정된 부피에 상기 영양소, 산, 및 부형제를 용해하거나 희석하여 본원에 기재된 상기 영양소 몰농도 및 pH 값을 가지는 제초제 조성물을 수득할 것이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 pH는 약 4 내지 약 7이다.

액체 제형. 일부 구현예들은 액체 제형, 예를 들어 "즉시 사용" 또는 "거의 즉시 사용" 제형을 포함한다. 상기 액체 제형은 포장될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 액체 제형은 적절한 부피의 물 (수돗물, 연못, 우물 등)에 희석하기 위해, 농축된 형태로 제공되며, 적합한 액체 부형제가 사용 위치 및 사용 시에 첨가된다. 이와 같이, 상기 액체 제형은 부형제와 함께 동반될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 액체 제형은 즉시 사용하기 위한 농도로 제초제의 완전 액체 제형으로서 제공된다. 상기 제초제는 영양소(들) 및 상기 유기산 또는 무기산(들), 및 특정 부형제들의 하나 또는 조합을 포함할 수 있다.

과량의 통상적 비료의 우발적 또는 의도적 잎 도포는 번-다운 제초제로서 작용할 수 있다는 것이 주목된다. 그러나, 이로 인해 토양 오염, 작물 손상, 및/또는 지표수와 지하수에 바람직하지 않은 양의 비료 유입의 위험이 발생할 수 있다. 이러한 이유로, 제초제로서 통상적 비료를 사용하는 것이 미국에서 업계 가이드라인 또는 정부 규정에 따라 허용되지 않을 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 통상적 비료의 번-다운 제초제 효과들과 상이하고 이에 비해 추가 이점들을 제공한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 잡초를 사멸시키기에 충분한 수준의 영양소를 제공하지만, 상기 토양에 직접 도달하는 상기 분무된 영양소의 양 및 분해되어 사멸된 잡초로부터 상기 토양으로 방출된 상기 영양소의 양은 식물 뿌리를 통한 정상적 계절 토양 비료화 동안 작물에 도포되는 상기 동일한 영양소의 양의 작은 분율 (1% 내지 2%로 추정됨)을 나타낸다. 따라서, 본원의 구현예들에 따른 조성물들은 비료 요법을 간섭하지 않을 것이다. 그러나, 계절에 적합한 영양소가 상기 제초제 제형의 활성 성분으로서 선택된 경우, 상기 조성물들은 해당 프로그램에 소량의 비료를 제공할 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 작물 발달 및 숙성의 특정 단계에서 작물 사이에서 성장하는 잡초들의 제어를 위해 적합한 영양소들의 조합을 포함하여 제형화되어, 상기 제초제 영양소들은 성장 발달 또는 숙성의 상기 단계에서 상기 작물에 또한 적합하다. 예를 들어, 많은 작물의 경우 포타슘-기반 제초제 제형은 성장 계절 초기에, 질소-기반 제형은 상기 계절 후반에 바람직할 수 있다 [Johnson, 2016]. 상기 작물의 발달 초기에 Zn 비료를 요구하는 작물의 경우, 본원의 일부 구현예들에 따라 Zn-기반 제초제 제형이 도포될 수 있다.

일부 구현예들의 추가 유익한 특징은 상기 영양소-기반 제초제의 드리프트 (drift)로 인한 타겟-외 식물들에 의도하지 않은 피해의 감소된 기회이다. 상기 제초제 효과는 상기 타겟 잡초에 도포된 스프레이 제형의 상기 높은 영양소 농도로부터 유도된다. 상기 제초제 스프레이의 직접적 타겟이 아닌 작물로의 드리프트는 상기 제초제의 비효율적으로 희석된 농도에서 잎에서의 비료와 더 유사하게 발생할 것이며, 상기 환금 작물 또는 요구되는 조경에 대한 유해한 효과들을 덜 가질것이다.

현재까지의 실험들은 온실 및 들판에서 복수의 종들의 자웅동주 (monoecious) 및 쌍떡잎 식물들에서, 완전한 사멸 및 재성장이 관찰되지 않은, 다양한 구현예들의 다양한 제형들의 강한 제초제 효과들을 증명하였다 (실시예 1 내지 8 참조).

K-기반 비료 제품들은 공통적으로 환금 작물들, 조경, 및 정원에 잎 비료 스프레이로 도포하기 위한 농업 및 원예에서 사용된다. 그러나, 이들 제품들은 상기 타겟 종에 대해 조직 손상을 회피하기 위해 특별히 제형화되어야 하고, 결과적으로 도포되는 K⁺의 양 및 이에 의한 흡수 및 지연된 번-다운의 이용가능성을 본원의 일부 구현예들에 따른 상기 제초제 제형들의 농도보다 훨씬 낮다 [Christensen, 2005]. 예를 들어, 100 갤런의 물에 6 파운드 내지 10 파운드의 제품으로 보통 권장되는, KNO₃ 또는 K₂SO₄의 잎 도포 [Havlin, et al., 2014]는 KNO₃에 대해 0.7 M 내지 0.12 M, K₂SO₄에 대해 0.3 M 내지 0.5 M의 K 잎 비료 용액을 생성한다. 상기 작물에 의존하여 보통 100 갤런의 물에 2 파운드 내지 4 파운드의 제품의 범위로, KCl 또는 K₂S₂O₃의 잎 도포는 [Havlin, op cit], 상기 KCl에 대해 0.3 M 내지 0.6 M, 및 K₂S₂O₃에 대해 0.1 M 내지 0.2 M의 잎 비료 용액을 생성한다.

대조적으로, 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제가, 잎 조직에 의해 흡수에 따라 대사 과정을 효과적으로 파괴하는 몰농도의 하단 또는 그 근처에서 영양소 몰농도를 갖는 것이 적합한 것으로 고려된다.

일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 바람직하게 약 1.5 몰농도 내지 약 2.5 몰농도의 영양소 몰농도를 가지며, 약 pH 4.0 내지 약 pH 7.0의 산성도 (적합한 유기산 또는 무기산을 사용하는 것이 요구될 때 달성될 수 있음)를 갖는다. 일부 구현예들에서, 활성 성분으로서 포타슘을 포함하는 제초제들은 약 1.5 내지 약 2.0 범위 (예를 들어, 약 1.5, 약 1.6, 약 1.7, 약 1.8, 약 1.9, 및 약 2.0, 이들 중 임의의 두 개 사이의 범위를 포함함)의 용액 몰농도로 제형화되며, 유기산 또는 무기산으로 약 pH 5.5의 산성도로 적정된다. 약 1.0 M 미만에서 상기 처리는 K⁺의 충분한 흡수를 초래하지 않는다. 약 2.0 M 이상에서 상기 처리는 최적의 K⁺흡수를 위해 상기 큐티클을 너무 빨리 손상시키는 것으로 보인다. 상기 제초제는 액체 침투제, 실리콘-기반 계면활성제, 또는 다른 계면활성제, 또는 다른 성분들을 포함하는 부형제의 적합한 양을 추가 포함할 수 있다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 계면활성제는 식물 표면에서 상기 제초제의 유익한 스프레딩 (spreading)을 위해 권장되는 것으로 고려된다. 상기 제초제는 우레아 또는 다른 질소-기반 비료를 추가 포함할 수 있다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 우레아 또는 질소 기반 비료는 K⁺의 흡수를 향상시킬 수 있는 것으로 고려된다. 상기 제초제는 당 (sugar)과 같은 탄수화물을 포함하는 적절한 양의 습윤제를 추가 포함할 수 있다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 습윤제는, 상기 제초제의 상기 활성 성분이 잎과 같은 식물 표면에서 흡수가능한 시간의 양을 확장시킬 수 있는 것으로 고려된다. 일부 구현예들에 따라 활성 성분으로서 포타슘을 포함하는 제초제들의 예시는 본원의 실시예 1 내지 7에 기재되어 있다.

상기 영양소들 K 및 N이 시험 목적으로 예시적 영양소들로서 사용되지만 (실시예 1 내지 9 참조), K 또는 N외에 다른 영양소들에 기반한 추가 제형들이 시험되고 있고 본원의 일부 구현예들의 방법 및 키트에 따라 유사한 결과가 고려된다.

일부 구현예들에 있어서, 본원에 기재된 임의의 상기 제초제 조성물들은 제 2 제초제를 추가 포함하며, 여기에서 상기 제 2 제초제는 비-영양 제초제이다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 본원에 기재된 것과 같은 영양소를 포함하거나, 영양소로 이루어지거나 본질적으로 이루어지는 제초제가 다른 부류의 제초제와 함께 결합되어 타겟 식물들의 효율적 사멸을 달성하기 위해 사용될 수 있는 것으로 고려된다. 일부 구현예들의 제초제 조성물, 키트 및 방법에서, 상기 제 2 (비-영양소) 제초제는 표 3.1에 나타낸 제초제, 또는 표 3.1의 상기 제초제들의 두 개 이상의 조합을 포함하거나, 상기로 이루어지거나 또는 본질적으로 이루어진다.

표 3.1

식물을 사멸시키는 방법

일부 구현예들은 출현 후 식물들에서 식물 독성 효과들 (예를 들어, 상기 식물 또는 이들의 일부를 사멸, 박리, 및/또는 건조)을 유도하는 방법들에 관한 것이다. 요약하면, 본원에 기재된 것과 같은 수성 조성물, 예를 들어 제초제를, 상기 식물의 잎 부분들에 도포할 수 있다. 상기 수성 조성물은 영양소를 포함한다. 상기 영양소는 K 화합물, P 화합물, N 화합물, Mg 화합물, Ca 화합물, S 화합물과 같은 다량영양소, 또는 Zn 화합물, B 화합물, Mo 화합물, Fe 화합물와 같은 미량영양소를 포함한다. 영양소들의 조합이 또한 사용될 수 있다. 상기 조성물은 또한 하나 이상의 유기산 또는 무기산 및 하나 이상의 특정 부형제들을 포함할 수 있다. 상기 조합은 상기 영양소가 상기 식물에 독성인 양으로 상기 식물에 의해 흡수되도록 한다. 그 후 상기 식물은 심하게 손상되어 식물 독성을 나타낸다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물은 사멸된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 식물 독성 효과는 전조직적이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 사멸은 국소적이어서, 예를 들어, 포도 덩굴 또는 나무와 같은, 구축된 식물로부터 바람직하지 않은 성장 또는 새싹 [예를 들어, "흡판 (suckers)"]을 타겟하여 제거한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 건조제로서 사용되며, 상기 식물들은 상기 제초제에 의해 건조된다. 예를 들어, 상기 제초제는 면화, 감자, 또는 대두와 같은 작물, 식물성 종자 생산, 또는 이들 중 두 개 이상을 위한 건조제로서 사용될 수 있다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 작물은 유기농이다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 예를 들어 특정 유럽 국가 및 미국 남부의 대두 생산에서 계절 후반까지 성숙하지 않고, 녹색으로 유지되는 작물의 건조제로서 사용된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 곡물 수확 전에 타겟 잡초로 사용된다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 상기 제초제는 상기 잡초의 건조를 유도할 수 있고, 수확을 위한 상기 곡물에 대한 접근을 용이하여, 예를 들어 콤바인을 손상시키거나 수확된 작물과 혼합될 수 있는 잎 물질이 적게된다. 본원의 일부 구현예에 따른 상기 제초제들은 규정된 양의 특정 산과 조합된 규정된 양의 특정 영양소 염을 조합하여 규정된 부피의 물에 첨가함으로써 수성 용액들로서 제조된다. 이들 물질을 상기 물에 용해시킨 후, 규정된 하나 이상의 특정 부형제들을 첨가하여 상기 혼합물을 완성시킨다. 이어서, 상기 혼합물을 잡초와 같은 타겟 식물의 노출된 표면을 완전히 코팅하기에 충분한 양으로 상기 타겟 잡초들의 표면 조직에 분무한다. 이론에 의해 제한되지 않으면서, 일부 구현예들의 상기 액체 제초제 조성물로 상기 타겟 식물을 완전히 코팅하는 것은 본원에 기재된 것과 같이 상기 과량의 영양소의 흡수를 촉진할 수 있어, 효율적 사멸을 야기할 수 있는 것으로 고려된다. 잡초 사멸이 원예 목적을 위해 불충분한 경우 약 14 일 이내에 반복 도포가 적용될 수 있다.

특정 사이트 (site)에 대한 상기 제초제의 도포 비율은 상기 사이트에서의 시험 도포에 의해 결정될 것이다. 그러나, 일부 구현예들에 따른 추정된 도포 비율은 1 에이커 커버리지에 대해 20 갤런 내지 40 갤런의 제조된 용액, 바람직하게는 1 에이커의 커버리지에 대해 약 30 갤런의 제조된 용액이다. 상기 20 갤런 내지 40 갤런에 용해되는 그 용질의 양은 그 도포자 (applicator)의 목표와 목적에 따라 다르다.

예를 들어, 환금 작물 또는 조경 초목을 보호하는 제초제로서 도포하는 경우, 상기 제초제 중 선택된 영양소 및 활성 성분 및 비활성 성분의 양은 요구되는 잡초 제어 수준을 달성하는 동시에 상기 보호된 초목의 계절적 비료 요법을 제공하거나 보충하도록 제형화될 수 있다.

일부 구현예들에 따른, 광범위 제초 제어, 예를 들어 고속도로 중간 또는 통행로에만 도포하는 경우, 상기 제초제 중 상이한 영양소 및 활성 및 비활성 성분의 양은 가장 좋은 비용 효과적 제초 작용을 달성하도록 선택될 수 있다.

본원의 일부 구현예들에 따른 일부 제초제들은 모노코트 (예를 들어, 잔디) 및 디코트에 투여되어, 상기 모노코트가 아닌, 상기 디코트를 사멸할 수 있는 것으로 관찰되었다 (실시예 8 참조). 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 방법은 모노코트 식물들 (예를 들어, 잔디, 또는 뗏장 잔디) 중에 배치되는 디코트 식물들 (예를 들어, 잡초)에 상기 제초제를 투여하는 것을 포함하여, 상기 모노코트 식물들이 아닌 상기 디코트 식물을 사멸시킨다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제는 질소를 포함하는 영양소를 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 영양소는 암모늄 설페이트를 포함하는 영양 화합물로서 제공된다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 제초제 중 상기 암모늄 설페이트 농도는 약 2 M이다.

일부 도포의 경우, 일단 제초제가 타겟 식물에 의해 전조직적으로 흡수되면, 타겟 식물들의 잎 조직들을 신속히 제거하기 위해 "번-다운"을 수행하는 것이 바람직한 것으로 고려된다. 전조직적으로 (상기 뿌리 등에서) 흡수된 상기 제초제는 상기 타겟 식물들이 상기 번-다운 후에 다시 성장하는 것을 방지할 것이다. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 번-다운은 본원에 기재된 상기 출현 후, 전조직적, 비선택적 제초제 후에 도포된다. 일부 구현예들에 있어서, 본원에 기재된 전조직적, 비선택적 제초제 및 번-다운 제품을 포함하는, 키트가 제공된다. 상기 타겟 식물에 연속적으로 도포될 수 있거나 상기 키트에 제공될 수 있는 번-다운 제품들의 예시는, 포타슘 아세테이트 + 펠라곤산의 수성 용액; 포타슘 나이트레이트 + 펠라르곤산의 수성 용액; 암모늄 노나네이트 + 시트르산의 수성 용액; 및/또는 암모늄 설페이트 + 데칸산의 수성 용액을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예들에서 적합한 상업용 번-다운 제품들의 예시는 "Suppress®": Westbridge Agricultural Products, EPA 등록 번호 51517-9, 그것의 활성 성분은 카프릴산 (옥탄산) (47%) 및 카프르산 (데칸산) (32%)임; "Scythe®": Dow AgroSciences, EPA 등록 번호 62719-529, 그것의 활성 성분은 펠라르곤산 (노난산) (57.0%) 및 "다른 지방산 [C6-C12]"(3%)임; 및 "Axxe®": BioSafe Systems, EPA 등록 번호 70299-23, 그것의 활성 성분은 암모늄 노나네이트 (40%), 펠라르곤산의 암모늄 염임. 따라서, 일부 구현예들에 있어서, 상기 번-다운 제품은 카프릴산 (옥탄산) 및 카프르산 (데칸산) 중; 펠라르곤산 (노난산) 및 C6-C12 지방산을 포함하는 조성물; 및 암모늄 노나네이트, 및 펠라르곤산의 암모늄 염을 포함하는 조성물 중 하나 이상을 포함한다. 일부 구현예들에 있어서, 상기 번-다운 제품은 카프릴산 (옥탄산) (47%) 및 카프르산 (데칸산) (32%); 펠라르곤산 (노난산) (57.0%) 및 "다른 지방산 [C6-C12]"(3%); 또는 암모늄 노나노에이트 (40%) 및 펠라르곤산의 암모늄 염을 포함하는 하나 이상의 조성물을 포함한다.

[실시예]

실시예 1: 실험 설계 및 시험 6, 7, 14-17, 21, 22, 30, 31-A, 31-B, 32-A, 32-B, 41-A, 41-B, 44, 47, 50, 54, 56, 및 64의 요약

영양소들의 흡수와 그것들의 생리학적 기능들을 조사하는 현재 및 과거의 과학적 연구 및 농업적 연구는 건강한 식물들의 성장 및 발달을 위해 적합한 영양소의 수준들에 초점을 맞추었다. 과도한 영양소 수준의 유해한 효과들에 관한 문헌이 있지만, 제초제로서 식물 영양소들의 상기 잎 도포를 구체적으로 다룬 반포된 논문들은 아직 없다. 상기 도포를 뒷받침하기 위해, 번-다운 제형들 및 상기 영양 식물 독성 가설에 기반한 것들로서 제초제 제형들의 효과를 시험하기 위해 온실 실험이 수행되었다. 이러한 온실 실험들은 시험 제형들이 과도한 상한 농도 및 더 낮은 비효율적 농도 사이의 범위로 가정된 성분들의 농도 및 조합으로 제조되는 "브라캣 실험 (bracket trial)"을 포함한다. 온실 실험들은 또한 다양한 영양소 염의 조합, 산성화제, 및 상기 활성 성분들의 흡수를 최대화하는 데 사용되는 부형제 성분들의 다양한 조합들의 상대적 효과를 결정하기 위해 또한 사용되었다. 온실 실험들은 어린 장식용 모노코트 및 디코트 식물들, 들판 잡초의 동일한 독소학적 패밀리 (family) 또는 속 (genus)의 장식물들, 및 종자로부터 성장 진정 들판 잡초를 포함한다. 상기 온실에서 유망한 제형들은 들판 잡초의 자연적 혼합 하에서 상기 들판에서 시험하여 실제 시나리오에서 효과를 검증하였다.

상기 실험적 제형들을 위한 K의 공급원은 다양한 상업적 비료 및 농업적 실시에서 일반적으로 사용되지 않는 K의 공급원 모두를 포함한다. 이들 시험들로부터 수득되는 데이터는, 적합한 부형제들과 함께, 적합한 양 및 적합한 농도로, 적합한 산성도에서 도포될 때, 본원의 일부 구현예들에 따른 상기 제초제가 온실 실험 및 필드 실험에서 타겟 식물들을 사멸시키는 데 효과적이었음을 증명하였다.

하기 표 4A 내지 4C는 시험된 식물들의 다양한 종들을 나타내고 사용된 실험 번호들을 참조로서 나타낸다.

표 4A: 데이터 표에서 참조 번호의 온실 실험 식물들, 및 각 종들을 사용한 실험

표 4B: 온실 실험을 위한 "목초지" 종자 블렌드

상기 결과들은 다양한 잔디와 활엽 식물들에 대한 광범위한 제초 효과를 포함한다. "목초지 (Pasture)" 종자 블렌드의 조성은 캘리포니아에서 성장한 세 개의 통상의 목초지 잔디, 한 개의 땅 속 클로버, 및 네 개의 통상의 캘리포니아 야생화의 혼합물로서 표 4B에 제공된다. 상기 표 4B에 나타낸 것과 같이, 목초지 블렌드 번호 1은 어린 잡초들의 시뮬레이션으로서 발아 후 6 주 이내에 시험되었다. 목초지 혼합 번호 2는 성숙한 잡초들의 시뮬레이션으로서 발아 후 6 주 초과에서 시험된 식물들을 나타낸다.

현재까지 수행된 대부분의 온실 실험들은 하나의 기본 디자인이었다:

1. 상이한 종들의 개화 식물 및 잔디의 샘플들을, 농도 범위에서 잠재적으로 적합한 부형제들과 결합하여 제조되고, 수성 스프레이로서 도포되는 일부 구현예들에 따른 상기 제초제의 상이한 제형들에 노출시켰다. 실험 식물들은 지역 수목원에서 구입하거나, 장식용 및 잡초 종자 팩으로부터 재배하거나, 또는 본 프로젝트를 위해 특별히 재배된 맞춤형 블렌드의 종자에서 성장되었고 표 4B에 나열되었다. 전형적 시험에서의 실험적 변수는 조사되는 상기 영양소 염의 몰질량 농도이다. pH, 질소 공급원, 및 계면활성제 또는 침투제의 양 및 조성을 포함하는 다른 요인들은 상기 요인들 중 하나가 상기 실험에서 관심 변수 자체인 경우를 제외하고 실험 내에서 일정하다. 실험들은 특정 실험과 관련이 없는 한 제어된다.

2. 실험적 오류를 감소하기 위한 표준 기술이, 요구되는 표준 실험실 프로토콜에 따른 대조군들; 표준 스프레이 도포 압력; 표준화된 재배 조건, 재배 매질, 용기, 및 공급원 관개 수 (irrigation water); 및 실험실 분석을 위한 샘플들의 제조 및 배송을 포함하여 채용되었다.

3. 식물들은 항상 늦은 오후 (온실 실험), 또는 이른 아침 (필드 시험)에, 상기 실험 제형으로 분무되어, 수 주 동안 가능한 여러 차례 관찰하고, 독성의 육안 효과들에 의존하는 9 포인트 시스템에 대하여 동일한 조사자에 의해 그것들의 감소의 육안 관찰 상태에 점수를 부여하였다 (표 5).

표 5: 독성 점수

* 추후 잡초를 사용한 온실 실험에서, 9-점 점수는 산업 실무에 더 일치하는 10-점으로 전환되었다. "육안으로 관찰되는 효과 없음 (No visible effect)" 점수는 "1.0-1.5"에서 "0-1.5"로 변경되었다.

반값 (half-value) 점수가 또한 사용되었다: 0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 등

4. 제형의 상기 추정된 성공적 제초 효과는 도포 후 약 14 일 이상 후에 관찰된 4.0 내지 5.0의 평균 점수 및 누적 점수의 조합으로부터 결정되었다: 존재하는 경우 "건조, 갈변, 시들음, 및 줄기 또는 블레이드가 쓰러진 모든 잎들과 꽃들; 녹색 조직이 육안으로 관찰되지 않음; 뿌리에서 재성장이 육안으로 관찰되지 않음."

상기 제초제 도포 후 1 주일 이내 정도의 단기간, 및 상기 제초제의 상기 잎 도포에 의해 서로 사멸된 것으로 추측된 뿌리로부터의 상기 처리된 식물들의 가시적 회복이 없는 2 주 이상의 장기간에서 상기 관찰된 효과들이 나타났다.

하기 표 6A 및 6B는, 본원의 일부 구현예들에 따른 잎 제초제의 시험 파라미터 및 시험 결과를 기술한다. 하기 표 6A 및 6B는, 각 시험에서 사용된 시험 번호, 활성 영양소, 제형 코드, 영양소의 몰 농도, 독성 점수, 및 식물 종들의 참조 번호를 포함하여, 적절한 제초 효과들을 산출한 상기 시험들의 실험 파라미터 및 결과들을 요약한다. 실험된 활성 영양소는 포타슘 (K) 또는 질소 (N)이었다. 상기 활성 성분의 몰농도는 포타슘의 경우 1.0 M 내지 2.0 M, 질소의 경우 2.0 M, 아연의 경우 1.0 M 내지 2.0 M의 범위였다. 상기 실험 pH는 4.02 내지 7.75의 범위였다. 하이픈된 (hyphenated) 시험 식별자 (예를 들어, 31-A, 31-B)는 또한 본원에서 하이픈 없이도 (예를 들어, 31A, 31B) 식별될 수 있음을 주의한다. 검토의 용이성을 위해, 표 6A 및 6B는 도 7에서 가로 형태의 단일 표로 병합하여 도시되어있다. 표 6A에 나타낸 상기 도면 및/또는 실시예 번호에 대한 참조는 완전한 것이 아니며, 단지 빠른 참조를 위해 제공된다.

표 6A 및 6B에 제시된 데이터는 하기와 같이 해석된다: 상기 "실험 번호, 샘플 번호"는 Project Lab Books, Volumes 1 및 2의 실험적 설명 및 결과들을 나타낸다. "참고 (Notes)"는 지시된 실험을 명확히 하는 임의의 주석이다. 상기 "활성 영양소 (Active Nutrient)"는 예를 들어 포타슘, 질소, 또는 아연과 같은 상기 실험의 초점이었던 주요 영양소를 나타낸다. 상기 "용액 제형 (Solution Formulation)"은 상기 시험에 사용된 상기 제초제 용액을 기술하는 상기 화학식 (I) 내지 (XIV)로 열거되어 나타낸 화학 반응식에 관련된 것이다. 모든 실험들은 물의 moles/L로 측정된 상기 활성 영양소의 알려진 농도의 용액들을 이용하여 수행된다. 표 6B: 필요한 경우, 상기 실험 용액의 산성도는 무기산 또는 유기산 ("첨가된 산/L")을 첨가하여 원하는 pH (용액 pH)로 조정된다. 상기 제초 효과 점수 (표 5)와 결합된, 시험에 사용된 상기 식물들에 제초제 용액들을 도포한 후 날짜 수는, 하기와 같이 표시된다. "5/4.5"는 상기 시험 용액의 상기 도포 후 5 일을 나타내고, 상기 스프레이가 도포된 상기 식물들은 4.5의 평균적 육안으로 관찰되는 효과를 나타내었다 (상기 식물의 "심함-내지-치명적"조직 손상). 14/5.0의 참고는 상응하는 특정 실험에 대해 14 일째에 5의 평균 효과 점수 ("전체 식물의 사멸")를 나타낸다.

1) 실험 32A 샘플 1 (S-1)을 실시예로서 사용하여, 상기 실험에서 시험된 영양소는 시트르산으로 산성화된 K-아세테이트의 용액으로서 존재하는 포타슘 (K)이었다. 2) K-아세테이트는 첫 번째 실험의 경우 2.0 몰 (196 g/L) 농도로 존재하였고, 시트르산 100 g으로 pH 5.01로 산성화되었다. 표에 나타낸 것과 같이, 실험 32A에서 1.5 M 및 1.0 M이 또한 사용되었다. 3) 실험 32A의 결과는 (상기 "점수"; 표 5 참조) 하기에 나타내었다: "3/3.7"은 용액 32-A의 스프레이 도포 3 일 후, 평균 독성 점수 3.7이 관찰되었음을 의미하고; "5/4.3"은 5 일째에 평균 4.3이 관찰되었음을 의미하고; "9/4.2"는 9 일째에 평균 점수 4.2가 관찰되었음을 의미하고, "15/4.5"는 15 일째에 평균 점수가 4.5가 관찰되었음을 의미한다. 언급한 것과 같이, 실험 32A는 15 일에 종결되었다. 4) 실험 32-A에서 사용된 식물들은 18 (알리섬), 17 (팔루도섬 데이지), 6 ("Red Jewel" 양배추), 2 양파 ("Torpedo Red"), 및 22 (목초지 블렌드 번호 2)이었다 (식물 실험 종들에 대한 식별은 표 4A 내지 4C 참조).

표 6A: 실험 결과 요약 (파트 1)

표 6B: 실험 결과 요약 (파트 2)

시험 32A의 관찰된 효과들은, 단기적으로 상기 제초제의 도포 후 며칠 동안 지상에서 조직들의 완전한 번-다운 및 장기적으로 상기 제초제의 상기 잎 도포에 의한 것과 같이 사멸된 것으로 추측되는 뿌리로부터 상기 처리된 식물들이 실질적으로 회복되지 않는 것이었다.

실시예 2: 실험들에 대한 독성 점수 요약

표 7은 4.0 내지 5.0의 우수한 식물 독성 효과들을 생성한 시험만을 요약 한다. 상기 요구되는 효과들을 생성하지 않는 제형들을 사용한 실험들은 표 7에 제시되어 있지 않으며, 제초 효과를 생성하기에는 너무 약한 몰농도를 사용한 특정 실험 내에서의 결과도 나타내지 않았다. 표 7의 정보 해석은 실시예로서 상기 표에서 실험 14에 대한 데이터 스트림을 사용하는, 하기와 같다.

예를 들어, 실험 번호 14 (추가 자세한 것은 실시예 참조)는 K-아세테이트; 몰농도 2.0 ("T14, S1"), 1.5 ("T14, S2"), 1.0 ("T14, S3"); 빙초산 및 독점 부형제 혼합물에 의한 pH 약 5.3을 포함하는 제초제들의 효과를 조사하였다. 실험 14에서 시험된 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수가 나타나있다 [목초지 블렌드 1 및 2 그리고 시네라리아 속 메리티마 (더스트 밀러 "Silver Dust")에 상응하는 21, 22, 10] (표 4A 및 4B 참조) (실시예 4; 표 9; 및 도 2 참조). S-1은 시험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-3은 시험된 영양소들의 가장 낮은 농도에 상응하며 S-2는 중간 수준을 나타낸다. "도포 후 일 수/평균 점수 (Days Post Application/Ave. Score)"는 상기 제초제 용액 S-1, S-2, S-3, 및 두 개의 대조군들을 도포한 후 7, 11, 15, 및 22 일에서 독성을 나타낸다.

표 7: 실험 완료 시 결과 및 점수 요약

실시예 3: 실험 13 결과: K-시트레이트 + 레몬 주스로서 시트르산

실험 13에서, 상기 제초제들은 K-시트레이트 및 레몬 주스를 포함한다. 특히, 상기 제초제는 K-시트레이트; 몰농도 1.5, 1.0, 0.5; 동결 건조된 레몬 주스에 의한 pH 약 5.9; 독점 부형제 혼합물로 제형화되었다. Lab-1, p. 109 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P 1, 7, 10. 실험 13의 결과들은 도 1 및 표 8에 나타내었다.

표 8: 용액 및 몰농도에 의한 실험 13 결과

* 볼드체, 이탤릭체로 표시된 독성값은 "심함-내지-치명적" 독성 수준을 나타낸다.

실험 13의 결과들 (도 1 참조): 1.5 M 용액에서 11 일째에 수득되었고 4.3 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 접촉, 및 1.0 M 용액에서 11 일째 4.0 ("심함")이 수득되었다. 대조군들은 시험이 종결될 때인 11 일째에 육안으로 관찰되는 효과를 나타내지 않았다.

실시예 4: 실험 14 결과: K-아세테이트 + 빙초산

실험 14에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 몰농도 2.0, 1.5, 1.0; 빙초산, 및 독점 부형제 혼합물에 의한 pH 약 5.3을 포함한다. Lab-1, p. 113 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P1, P2, P10.

표 9 및 도 2는 실험 14 [21,22 (목초지 블렌드 1 및 2에 상응함) 및 10 시네라리아 속 메리티마 (더스트 밀러 "Silver Dust")에 상응]에서 시험된 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸다. S-1은 시험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-3은 시험된 영양소의 가장 낮은 농도에 상응하고 및 S-2는 중간 수준을 나타낸다.

표 9: 실험 14 도포 후 평균 독성 점수 (1-5)

실험 14의 결과: 도 2 및 표 9에 나타낸 것과 같이, 4.0 및 4.7 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 효과들은 2.0 M 용액 농도에서 1 일 및 11 일에 수득되었고; 1.5 M 농도에서 1 일 및 11 일에서 4 및 4.8이 수득되었고; 1.0 M 농도에서 7 일 및 11 일에서 4.3 및 4.0이 수득되었다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과를 나타내지 않았다.

실시예 5: 실험 31A 및 B 결과들: K-아세테이트 + 시트르산

실험 31A에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 몰농도 2.0, 1.5, 1.0; 시트르산 pH 약 5.0; 독점 부형제 혼합물 A를 포함한다. Lab-1, p. 195 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P2, 1, 5, 16, 23.

실험 31B에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 몰농도 2.0, 1.5, 1.0; 시트르산 pH 약 5.0; 및 독점 부형제 혼합물 B를 포함한다. Lab-1, p. 195 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P2, 1, 5, 16, 23.

표 10A 및 도 4A는 실험 31A에 대한 결과들을 나타낸다. 표 10B 및 도 4B는 포타슘을 상기 영양소로서 이용하여 시험된 다섯 개의 식물들에 대한 평균 독성 수준을 포함하여 실험 31B에 대한 결과들을 나타낸다. 표에서 볼 수 있듯이, 4 일째, 독성 수준들은 2.0 M의 시험된 가장 높은 농도에서 심함-내지-치명적이었다. 8 일째, 모든 식물들은 시험된 모든 농도 (1.0 M 내지 2.0 M)에서 독성 수준이 심함-내지-치명적이었다. 상기 결과들은 도 2에 그래프로 나타내었다. 4.2 내지 4.6의 우수한 독성 수준 ("심함-내지-치명적")은 2.0 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일째에 수득되었고; 1.5 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일째에 4.1 내지 4.9; 및 1.0 M의 용액 농도에서 4.0 내지 4.1가 수득되었다. 시험된 식물들은 목초지 블렌드 2 (표 4A 내지 4B), 알리움 암페로프라숨, 부추 (Leek) "American Flag", 브라시카 올레라케아, 케일 "Dinosaur", 란타나, 백색, 및 완두콩, Snow pea이었다.

표 10A. 실험 31A 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

* 대조군 및 샘플 5-A 및 B는 2 일차 분석을 위해 실험실에서 제거되었다.

** 볼드체, 이탤릭체로 표시된 독성값은 “심함-내지-치명적” 독성 수준을 나타낸다.

표 10B. 실험 31B 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 31A의 결과들: 2.0 M의 용액 농도에서 4 일 내지 20 일째에 4.0 내지 4.6의 우수한 식물 독성 제어 ("심함-내지-치명적")가 수득되었고; 1.5 M의 농도에서 8 일 내지 20 일째에 4.1 내지 4.4; 및 1.0 M의 용액 농도에서 20 일째에 4.4가 수득되었다. 2 일 후 실험실 분석을 위해 대조군들을 제거하였으나, 그 당시에는 육안으로 관찰되는 효과들이 나타나지 않았다.

실험 31B의 결과들: 2.0 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일에 4.2 내지 4.6의 우수한 식물 독성 제어 ("심함-내지-치명적")가 수득되었고; 1.5 M의 용액 농도에서 6 일 내지 20 일째에 4.1 내지 4.9; 1.0 M의 용액 농도에서 4.0 내지 4.1가 수득되었다. 2 일 후 실험실 분석을 위해 대조군들을 제거하였으나, 그 당시에는 육안으로 관찰되는 효과들이 나타나지 않았다.

실시예 6: 실험 22 K-아세테이트 + 숙신산

실험 22에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 몰농도 범위 1.0 내지 2.0; 숙신산 pH 약 5.0; 독점 부형제 혼합물을 포함한다.

[0141] 표 11은 실험 22 [목초지 블렌드 2, 가자니아 리젠스 ("Beda"), 딸기 (Strawberry "Eversweet"), 및 네모필라 멘지지 디스코이달리스 (아기 파란 눈)에 상응하는 22, 15, 13, 19]에서 시험된 상기 세 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸다. S-1은 시험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-3은 시험된 영양소의 가장 낮은 농도에 상응하며 및 S-2는 중간 수준을 나타낸다. 상기 데이터는 하기 도 3에 그래프로 제시하였다.

표 11: 실험 22 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 22의 결과들: 우수한 식물 독성 제어는 2.0 M 용액 농도에서 5 일 및 7 일째에서 4.3 및 4.4 ("심함-내지-치명적"), 1.5 M 용액 농도에서 5 일 및 7 일째 4.1이 수득되었다. 1.0 M 용액은 3 일 내지 7 일에서 강한 식물 독성 결과를 달성하였다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과를 나타내지 않았다.

실시예 7: 실험 25: K-아세테이트 + 빙초산

실험 25에서, 상기 제초제들은 몰농도 1.5의 K-아세테이트; 빙초산으로 pH 약 4.3, 5.0, 6.0 및 7.0으로 조정된 산성도, 독점 부형제 혼합물을 포함한다. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P-1, 14, 12, 19.

도 6, 및 하기 표 12에서 하기에 나타낸 것과 같이, 실험 25의 결과들은 pH 4.3 내지 5.0의 용액으로 5 일째 실험 종료 시 우수한 식물 독성 효과들 ("심함-내지-치명적")을 나타내었다.

표 12: 실험 25 결과

실험 25의 결과들: 가장 높은 우수한 식물 독성 효과 ("심함-내지-치명적")가 pH 4.3 및 5.0의 용액으로 5 일째 시험 종료 시 수득되었다.

실시예 8: 실험 41: 암모늄 설페이트

실험 41에서, 상기 제초제는 암모늄 설페이트 [(NH₄)₃SO₄]; 몰농도 2.0; 조정되지 않은 pH 5.5, 독점 부형제 혼합물 A (S-1) 및 B (S-2)을 포함한다. Lab-2, p. 27 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): P2, 2, 3, 10.

식물 3 및 10에 대해 2.0 M 농도 용액 "B"에서 23 일째 시험 종료에 의해 우수한 독성 수준 ("심함-내지-치명적")이 수득되었다. 식물 P-2 및 2는 상당히 응답성이 낮았다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과를 나타내지 않았다. 결과들은 도 5와 표 13에 나타내었다.

표 13: S-2B 및 H ₂ O 대조군에 대한 실험 41 평균 독성 (모노코트 "M" 및 디코트 "D"에 대한 결과)

표 13에서, M은 모노코트를 나타내고 "D"는 디코트를 나타낸다.

* 볼드체, 이탤릭체로 표시된 독성값들은 "심함-내지-치명적" 독성 수준을 나타낸다.

실험 41의 결과들: 2.0 몰농도의 샘플 S-1의 활엽 (쌍떡잎) 종들의 경우, 3 일 내지 시험 종료 23 일에 4.0 내지 5.0 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 효과들이 발생하였다. 2.0 몰농도에서 샘플 S-2의 잔디 및 백합과 (외떡잎, " M") 종들의 경우, 스프레이의 초기 증가 효과가 2.3 ("약간")으로 감소하였다. 물과 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과를 나타내지 않았다. S-1 및 S-2의 상기 목초지 2 샘플들에 포함된 디코트 ("D")는 7 일째에 모두 사멸되었지만, 데이터는 상기 그래프에 포함되지 않았다.

실시예 9: 질소 화합물을 포함하는 제초제

활성 성분 암모늄 설페이트 [(NH₄)₂SO₄], 및 비활성 성분 시트르산 [C₆H₈O₇] 및 계면활성제를 포함하는 수성 용액은, 물에 상기 암모늄 설페이트 및 시트르산을 용해시키고 상기 계면활성제를 첨가함으로써 제조되었고, 토양에서 성장하는 잡초들에 분무되었다. 상기 수성 용액은 상기 잡초 식물들에 대해 제초 효과들을 갖는다.

실시예 10: 질소 화합물을 포함하는 제초제

활성 성분 암모늄 나이트레이트 [NH₄NO₃] 및 비활성 성분 시트르산 [C₆H₈O₇] 및 계면활성제를 포함하는 수성 용액은 물에 상기 활성 성분과 비활성 성분을 용해시키고 상기 계면활성제를 첨가함으로써 제조되었고, 토양에서 성장하는 잡초들에 분무되었다. 상기 수성 용액은 상기 잡초 식물들에 대해 제초 효과들을 갖는다.

실시예 11: 마그네슘 화합물을 포함하는 제초제

활성 성분 질산 마그네슘 [Mg(NO₃)₂], 및 비활성 성분 시트르산 [C₆H₈O₇] 및 계면활성제를 포함하는 수성 용액은 물에 상기 활성 성분과 비활성 성분을 용해시키고 계면활성제를 첨가함으로써 제조되었고, 토양에서 성장하는 잡초들에 분무되었다. 상기 수성 용액은 상기 잡초 식물들에 대해 제초 효과들을 갖는다.

실시예 12: 칼슘 화합물을 포함하는 제초제

활성 성분 칼슘 나이트레이트 [Ca(NO₃)₂], 및 비활성 성분 시트르산 [C₆H₈O₇] 및 계면활성제를 포함하는 수성 용액은 물에 상기 활성 성분과 비활성 성분을 용해시키고 계면활성제를 첨가함으로써 제조되었고, 토양에서 성장하는 잡초들에 분무되었다. 상기 수성 용액은 상기 잡초 식물들에 대해 제초 효과들을 갖는다.

실시예 13: 미량영양소를 포함하는 제초제

미량영양소 염, 아연 설페이트 수화물: ZnSO₄-H₂O가 상기 포타슘 염에 대해 대체되는 것을 제외하고, 실시예 1에 기재된 것과 같이 수성 제초제 조성물들을 제조하여 식물들에 도포하였다. 독성 점수는 표 7에 기재된 것과 같이 수행되었다. 3 일 내지 30 일의 기간 후, 식물 사멸이 관찰되었다.

실시예 14: 실험 47: 포타슘 아세테이트

실험 47에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 1.0 내지 2.5의 몰농도 범위; 빙초산으로 pH 5.03 내지 5.05; 독점 부형제 혼합물을 포함한다. Lab-2, p. 42 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): 5, 11b, 13, 22, 23b.

표 14는 브라시카 올레라케아 (Kale), 아욱메풀 (Dichondra), 딸기 (Strawberry) 목초지 블렌드 2, 및 로즈마리 (Rosemary)에 상응하는 실험 47 (5, 11b, 13, 22, 23b)에서 시험된 상기 네 개의 식물들의 평균 독성 점수를 나타낸다. S-1은 시험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-4는 실험된 영양소의 가장 낮은 농도에 상응하며, S-1과 2는 중간 수준을 나타낸다. 상기 데이터는 하기 도 8에 그래프로 제시되었다.

표 14: 실험 47 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 47의 결과: 4.5, 4.8 및 4.9 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 제어는 2.5 M 용액 농도에서 시험 종료 14에, 5 일, 9 일 내지 4.5, 4.8 및 4.9 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 제어가 수득되었고, 1,5 M 용액 농도에서 5 일, 9 일, 및 14 일에 4.0, 4.8, 및 5.0의 우수한 식물 독성 제어, 및, 1.0 M 농도에서 4.3 내지 4.4, 4.4, 및 4.8의 우수한 식물 독성 제어가 수득되었다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 아무런 효과들을 나타내지 않았다.

실시예 15: 실험 46-모노-포타슘 포스페이트.

실험 46에서, 상기 제초제는 모노-포타슘 포스페이트 (KH₂PO₄); 2.0 몰농도 및 1.0 몰농도, 산을 첨가하지 않은 pH 약 4.1을 포함한다. 부형제들은 WIDESPREAD 실리콘 계면활성제 및 MSO을 포함한다. 시험 식물들 (표 4A 참조)은 P2, 5, 11a, 13이었다.

우수한 식물 독성 효과 ("심함-내지-치명적")는 도 9 및 표 15에 나타낸 것과 같이 1.0 M 및 1.5 M 용액에 대해 8 일 내지 18 일에 수득되었다.

표 15: 실험 46-평균 독성

표 15에서, " M"은 모노코트를 나타내고 "D"는 디코트를 나타낸다.

실험 46의 결과들: 8 일 내지 18 일에 2.0 몰 및 1.5 몰의 실험 용액 도포로부터 우수한 식물 독성 제어 ("심함-내지-치명적")가 관찰되었으나, 활엽 (디코트) 샘플들에 대해서만 관찰되었다. 상기 기간 동안 P-2에서 잔디에 도포되는 동일한 용액에 대한 최소한의 효과가 있었다. 대조군들은 영향을 받지 않은 것으로 보인다.

실시예 16: 실험 56: 포타슘 아세테이트.

실험 56에서, 상기 제초제는 K-아세테이트; 1.5의 몰농도; 시트르산을 사용한 pH 5.52; 독점 부형제 혼합물을 포함한다. Lab-2, p. 69 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): 26, 3, 10, 11a.

표 16은 제비꽃 (Viola), 금어초 (Snapdragon), 시네라리아 속 메리티마 (더스트 밀러), 및 애기누운주름 애퀴트롤로비아 (Common purslane), 금영화(Echinochloa) (Barnyard grass), 및 나도바랭이 (Feather fingergrass)에 상응하는 실험된 상기 네 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타내었다. 모든 식물들은 1.5 M의 용액 농도로 분무되었다. 상기 대조군 용액은 단지 물이다. 상기 데이터는 하기 도 10에 그래프로 제시하였다. 1.5 몰농도는 3 일째에 강한 식물 독성 제어, 및 4 일 내지 15 일째 및 시험 종료 시 우수한 식물 독성 제어를 수득하였다.

표 16: 실험 56 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 56의 결과들: 1.5 M 용액 농도에서 4 일 내지 실험 종료 15 일째 4.0 내지 5.0 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 제어가 수득되었다. 물만 분무한 대조군들은 식물 독성 효과를 나타내지 않았다.

실시예 17: 실험 64: 디소듐 옥타보레이트 테트라히드레이트 .

실험 64에서, 상기 제초제는 디소듐 옥타보레이트 테트라히드레이트 (Na₂B₈O_13·4H₂O) (Solubor ^®); 몰농도 0.5, pH

7.78. Kinetic ^®, 우레아, 및 슈크로오스 부형제들을 포함한다. 시험 식물들 (표 4A 참조)은 5, 18a, 22, 23b, 26이었다.

12 일 내지 실험 종료 34 일째에 상기 실험에서 모든 활엽 종들에 대해 0.5 몰농도에서 우수한 식물 독성 제어가 관찰되었다. 상기 기간 동안 부분적인 제어가 상기 실험에서 상기 잔디 종들 사이에서 관찰되었다. 결과들은 도 14 및 표 17에 나타내었다.

표 17: 실험 64 도포 후 평균 식물 독성 수준 (1-5)

실시예 18: 실험 44: 아연 설페이트.

실험 44에서, 상기 제초제들은 ZnSO₄; 1.0 내지 2.0 범위의 몰농도; 산을 첨가하지 않은 pH 5.10 내지 5.64; 독점 부형제 혼합물을 포함한다. Lab-2, p. 33 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): 22, 2, 10, 3.

표 18은 목초지 블렌드 2, 양파 (Onion), 시네라리아 속 메리티마 (Dusty Miller) 및 금어초 (Snapdragon)에 상응하는 실험 44 (22, 2, 10, 3)에서 실험된 상기 네 개의 식물들에 대한 평균 독성 점수를 나타낸다. S-1은 실험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-3은 시험된 영양소의 가장 낮은 농도에 상응하며 및 S-2는 중간 수준을 나타낸다. 상기 데이터는 도 13에 그래프로 제시되어 있다. 실험 44에서, 2.0 몰 용액은 9 일째에 3.9의 강한 제어, 21 일 내지 32 일째에 4.6 내지 5.0의 우수한 제어를 수득하였다. 1.5 및 1.0 몰 용액들은 각각 21 일 내지 시험 종료 32 일에서 약 4.5의 우수한 제어를 수득하였다.

표 18: 실험 44 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 44의 결과들: 2.0 M의 용액 농도에서 21 일 내지 시험 종료 32 일에 4.6 내지 5.0 ("치명적"), 1.5 M 용액 농도에서 21 일 내지 32 일에 4.5, 및 1.0 M 농도에서 21 일 내지 시험 종료 32 일에 4.2의 우수한 식물 독성이 수득되었다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 식물 독성 효과가 나타나지 않았다.

실시예 19: 실험 50: 포타슘 아세테이트, 성숙한 들판 잡초

실험 50에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 1.5, 2.0 및 2.5의 몰농도 범위; 시트르산을 사용한 pH 5.0; 독점 부형제 혼합물을 포함한다. Lab-2, p.48 참조. 시험 식물은 성숙한 들판 잡초이다.

표 19는 상기 들판 잡초의 평균 독성 점수를 나타낸다. S-1은 실험된 활성 영양소의 가장 높은 농도에 상응하고, S-3은 실험된 영양소의 가장 낮은 농도에 상응하며, 및 S-2는 중간 수준을 제시한다. 상기 데이터는 하기 도 11에 그래프로 표시된다.

표 19: 실험 50 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 50의 결과들: 2.0 M의 용액 농도에서 3 일째 및 실험 종료 10 일째에 3.6의 강한 식물 독성 제어가 수득되었고, 2.5 M의 용액 농도에서 3 일 및 10 일에 2.8의 감소된 식물 독성 결과들이 관찰되었다. 물 및 부형제 혼합물만 분무한 대조군들은 식물 독성 효과를 나타내지 않았다.

실시예 20: 실험 54: 온실에서 포타슘 아세테이트 및 어린 잡초.

실험 54에서, 상기 제초제들은 K-아세테이트; 몰농도 2.0; 시트르산을 사용한 pH 5.04; 독점 부형제 혼합물을 포함한다. Lab-2, p. 65 참조. 시험 식물들 (표 4A 및 4B 참조): 23A, 11C, 9A. 상기 실험에서 사용된 식물들의 높이는 약 4 내지 8이다.

표 20은 쇠비름 (Common purslane), 물피 (Echinochloa) (Byardyard grass) 및 나도바랭이 (Chloris virgats) (Father fingergrass)에 상응하는 시험된 상기 세 개 잡초들 (54, 23A, 11C, 9A)에 대한 평균 독성 점수를 나타낸다. 2.0 M 및 pH 5.04의 모든 파이 (pie) 용액. 대조군 용액은 단지 물이다. 상기 데이터는 도 12에 그래프로 제시되어 있다.

표 20: 실험 54 도포 후 평균 독성 수준 (1-5)

실험 54의 결과들: 2.0 M 용액 농도에서 4 일 내지 시험 종료 18 일째 4.0 내지 5.0 ("심함-내지-치명적")의 우수한 식물 독성 제어를 수득하였다. 물만 분무한 대조군들은 식물 독성 효과를 나타내지 않았다.

이론에 의해 제한되지 않으면서, 정의에 의한 식물들은 일반적으로 매우 소량의 미량영양소만을 요구하는 것으로 고려된다. 미량영양소들은, 예를 들어 아연 (Zn) 및 붕소 (B) 제형들이 성장 및 발달을 위해 Zn 및/또는 B 보충을 요구하는 작물들에 대한 제초 작용을 위해 도포되는 경우와 같은 일부 구현예들에서 유용하다. 대조적으로, 작물들이나 조경 식물을 재배하는 데 사용되는 토양에서 잔류 미량영양소의 독성 양을 수득할 수 있는 도포는 관심 대상이 아닐것이다. 그러나, 일부 구현예들에 있어서, 미량영양소들을 포함하는 조성물들은 통행로, 도로 측면, 또는 작물 또는 장식용 식물이 영향을 받지 않는 곳에 유용하다.

다양한 측면들 및 구현예들이 본원에 기재되었지만, 다른 측면들 및 구현예들이 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 본원에 기재된 다양한 측면들 및 구현예들은 예시를 위한 것이며 제한하기 위한 것이 아니며, 진정한 범위 및 사상은 하기의 청구범위에 의해 지시된다. 통상의 기술자는 본원에 기재된 상기 과정, 다른 과정 및 방법에 대해, 상기 과정 및 방법들에서 수행되는 기능들이 상이한 순서로 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 개략적 단계 및 작동은 단지 예시로서 제공되며, 상기 단계 및 작동 중 일부는 선택적이고, 더 적은 단계 및 작동으로 조합되거나, 또는 상기 기재된 구현예들의 본질을 벗어나지 않으면서 추가 단계 및 작동들로 확장될 수 있다.

다양한 측면들 및 구현예들이 본원에 기재되었지만, 다른 측면들 및 구현예들이 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 본원에 기재된 다양한 측면들 및 구현예들은 예시를 위한 것이며 제한하기 위한 것이 아니며, 진정한 범위 및 사상은 하기의 청구범위에 의해 지시된다.

본원에서 실질적으로 임의의 복수 및/또는 단수 용어들의 사용과 관련하여, 통상의 기술자는 문맥 및/또는 적용에 적절하게 복수 내지 단수 및/또는 단수 내지 복수로 번역할 수 있다. 명확성을 위해 다양한 단수/복수 순열이 본원에 명시될 수 있다.

일반적으로, 본원에서 사용된 용어들, 특히 첨부된 청구 범위 (예를 들어, 상기 첨부된 청구범위의 본문)는 일반적으로 "개방형" 용어 (예를 들어, 용어 "포함하는"은 "포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다"로 해석되어야 하며, 용어 "갖는"은 "적어도 가지는", 용어 "포함하다"는 "포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다" 등으로 해석되어야 함)로 의도되는 것으로 통상의 기술자가 이해할 것이다. 또한, 도입된 청구항 인용의 특정 숫자가 의도되는 경우, 상기 의도는 상기 청구항에 명시적으로 인용될 것이며, 이러한 의도가 없을 경우에는 그러한 의도가 존재하지 않음을 통상의 기술자가 추가 이해할 것이다. 예를 들어, 이해를 돕기 위해, 하기의 첨부된 청구범위는 청구항을 도입하기 위한 "적어도 하나" 및 "하나 이상"의 도입 문구의 사용을 포함할 수 있다. 그러나, 상기 문구의 사용은, 동일한 청구항이 "하나 이상" 또는 "적어도 하나"의 도입 문구를 포함하고 "a" 또는 "an"과 같은 부정 관사 (예를 들어, "a" 및/또는 "an"은 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 함)를 포함하는 때에도, 부정 관사 "a" 또는 "an"에 의한 청구항 인용의 도입이 상기 도입된 청구항을 포함하는 임의의 특정 청구항을 단지 하나의 그러한 인용을 포함하는 구현예들로 제한하는 것을 암시하는 것으로 해석되어서는 안되며; 청구항 인용을 도입하기 위해 사용되는 정관사를 사용하는 경우에도 동일하다. 또한, 도입된 청구항 인용의 특정 수가 명시적으로 인용되더라도, 통상의 기술자는 이러한 인용이 적어도 상기 인용된 수 (예를 들어, 다른 수식어없이, "두 개 인용"의 본래 인용은 적어도 두 개의 인용, 또는 두 개 이상의 인용을 의미함)를 의미하는 것으로 해석되어야 한다는 것을 인식할 것이다. 또한, "A, B, 및 C 등 중 적어도 하나"와 통상 유사어가 사용되는 경우, 일반적으로 상기 구성은 통상의 기술자가 상기 통상적인 것 (예를 들어, "A, B, 및 C 중 하나 이상을 갖는 시스템"은 A 단독, B 단독, C 단독, A 및 B 함께, A 및 C 함께, B 및 C 함께, 및/또는 A, B 및 C 함께 등을 갖는 시스템을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아님)을 이해하는 의미로 의도된다. "A, B 또는 C 등 중 적어도 하나"와 통상 유사어가 사용되는 경우, 일반적으로 상기 구성은 통상의 기술자가 관용적인 것 (예를 들어, "A, B 또는 C 중 하나 이상을 갖는 시스템"은 A 단독, B 단독, C 단독, A 및 B 함께, A 및 C 함께, B 및 C 함께, 및/또는 A, B, 및 C 함께를 갖는 시스템을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아님)을 이해하는 의미로 의도된다. 상세한 설명, 청구범위, 또는 도면에서, 두 개 이상의 대안적 용어를 나타내는 실질적인 임의의 분리형 단어 및/또는 문구는 상기 용어 중 하나, 상기 용어 둘 중 어느 하나, 또는 상기 용어 둘 다를 포함하는 가능성을 고려하도록 추가 이해되어야 한다는 것이 통상의 기술자에게 이해될 것이다. 예를 들어, 상기 문구 "A 또는 B"는 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B"의 가능성을 포함하는 것으로 이해될 것이다.

또한, 본원의 특징 또는 측면들이 마쿠시 그룹의 용어로 기재되는 경우, 통상의 기술자는 상기 기재 내용이 또한 상기 마쿠시 그룹의 임의의 개별 구성원 또는 구성원들의 하위 그룹의 관점으로 기재됨이 인식될 것이다.

통상의 기술자가 이해할 수 있는 것과 같이, 기술된 설명을 제공하는 것의 관점과 같은 임의 및 모든 목적을 위해, 본원에 기재된 모든 범위는 또한 가능한 임의 및 모든 가능한 하위 범위 및 이들의 하위 범위의 조합을 포함한다. 열거된 임의의 범위는 동일한 범위가 적어도 동일하게 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/10 등으로 나누어지는 것을 충분히 설명하고 가능하게 하는 것으로 용이하게 인식될 수 있다. 비 제한적 예시로서, 본원에서 논의된 각각의 범위는 하위 1/3, 중간 1/3 및 상위 1/3 등으로 용이하게 나누어진다. 통상의 기술자에 의해 또한 이해될 수 있는 것과 같이, "최대 (up to)", "적어도" 등과 같은 모든 언어는 인용된 수를 포함하고 상기 논의된 것과 같이 하위 범위로 연속적으로 나누어질 수 있는 범위를 지칭한다. 마지막으로, 통상의 기술자에 의해 이해되는 것과 같이, 범위는 각각의 개별 구성원을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 한 개 내지 세 개의 셀을 갖는 그룹은 한 개, 두 개, 또는 세 개의 셀을 갖는 그룹을 지칭한다. 유사하게, 한 개 내지 다섯 개의 셀을 갖는 그룹은 한 개, 두 개, 세 개, 네 개, 또는 다섯 개의 셀을 갖는 그룹 등을 지칭한다.

이상으로부터, 본원의 다양한 구현예들이 설명의 목적으로 본원에서 기재되었고, 본원의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 다양한 변형들이 이루어질 수 있음을 이해될 것이다. 따라서, 본원에 기재된 다양한 구현예들은 제한하려는 것을 의도하는 것이 아니며, 진정한 범위 및 사상은 하기의 청구범위에 의해 지시된다.

참고 문헌

다음의 참고 문헌은 각각 그 전문이 본원에 참조로서 포함된다.

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Claims

식물에서 전조직적 식물 독성 (phytotoxicity)을 유도하는 방법으로서,
상기 방법은 상기 식물의 잎 부분에 수성 조성물을 투여하는 것을 포함하고,
상기 수성 조성물은,
포타슘, 인, 질소, 마그네슘, 황, 칼슘, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 영양소 (nutrient);
하나 이상의 부형제; 및
유기산
을 포함하는 것이고,
상기 부형제는 계면 활성제이고,
상기 수성 조성물의 pH는 4 내지 6이고,
상기 영양소는 상기 식물에 의해 흡수되어 상기 식물의 말단 생리적 장애 및 사멸을 일으키기에 충분한 양인 것인,
식물에서 전조직적 식물 독성을 유도하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 무기산을 추가 포함하는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물의 pH는 4.5 내지 5.5인 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물에서 상기 영양소의 농도는 1 M 내지 2 M인 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 유기산은 아세트산, 시트르산, 락트산, 포름산, 숙신산, 타르타르산, 말산 및 옥살산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 영양소는 포타슘 아세테이트, 포타슘 락테이트, 포타슘 포르메이트, 포타슘 시트레이트, 및 포타슘 바이타르트레이트 (potassium bitartrate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물에 의해 제공되는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 영양소는 포타슘 화합물, 인 화합물, 질소 화합물, 황 화합물, 칼슘 화합물, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 영양 화합물에 의해 제공되는 것인, 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 영양 화합물은,
K, P, N, Mg, S, 및 Ca으로 이루어진 군으로부터 선택되는 이온; 및
반대로-하전된 이온을 포함하는 것이며,
상기 반대로-하전된 이온은 제초제가 아닌 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 2 일 내지 4 일 동안 상기 식물의 상기 잎 부분에서 반-액체 (semi-liquid) 상태로 유지되는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물의 제 1 투여의 14 일 내에 제 2 투여를 추가 포함하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 식물에 번-다운 (burn-down) 제초제를 투여하는 것을 추가 포함하는, 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 번-다운 제초제는 카프릴산 (옥탄산) 및 카프르산 (데칸산)을 포함하는 조성물; 펠라르곤산 (노난산), 및 카프릴산, 카프르산, 및 펠라르곤산 이외의 C₆-C₁₂ 지방산을 포함하는 조성물; 암모늄 노나노에이트를 포함하는 조성물; 및 펠라르곤산의 암모늄 염을 포함하는 조성물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기산 조성물을 포함하는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 추가적으로 습윤제를 포함하는 것인, 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 습윤제는 덱스트로스, 프럭토오스, 슈크로오스, 및 이들 중 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 당을 포함하는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 글루포시네이트를 추가 포함하는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 비-영양 (non-nutrient) 제초제를 추가 포함하는 것인, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 영양소는 상기 식물에 흡수되어 기공 (stromata)의 개방을 일으키기에 유효한 양이며, 그로 인해 상기 식물을 건조시키는 것인, 방법.
식물에서 식물 독성을 유도하는 방법으로서,
상기 방법은 상기 식물의 잎 부분에 수성 조성물 내의 영양소를 투여하는 것을 포함하고,
상기 수성 조성물은,
하나 이상의 미량영양소 (micronutrient);
하나 이상의 계면 활성제; 및
유기산
을 포함하는 것이고,
상기 수성 조성물의 pH는 4 내지 6이고,
상기 영양소는 상기 식물에 의해 전조직적으로 흡수되고 상기 식물의 말단 생리적 장애 및 사멸을 일으키기에 충분한 양으로 투여되는 것인,
식물에서 식물 독성을 유도하는 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 식물에 의해 흡수된 상기 미량영양소가 상기 식물의 기공의 개방을 일으킴으로써, 상기 식물을 건조시키는 것 (dessicating)인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 무기산을 추가 포함하는 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물의 pH는 4.5 내지 5.5인 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물에서 상기 미량영양소의 농도는 1 M 내지 2 M인 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 유기산은 아세트산, 시트르산, 락트산, 포름산, 숙신산, 타르타르산, 말산 및 옥살산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 미량영양소는 하기를 포함하는 화합물에 의해 제공되는 것인, 방법:
상기 미량영양소; 및
반대로-하전된 이온, 여기서, 상기 수성 조성물의 양에서 상기 반대로-하전된 이온은 제초제가 아님.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 2 일 내지 4 일 동안 상기 식물의 상기 잎 부분에서 반-액체 (semi-liquid) 상태로 유지되는 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물의 제 1 투여의 14 일 내에 제 2 투여를 추가 포함하는, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 식물에 번-다운 제초제를 투여하는 것을 추가 포함하는, 방법.
제 27 항에 있어서,
상기 번-다운 제초제는 카프릴산 (옥탄산) 및 카프르산 (데칸산)을 포함하는 조성물; 펠라르곤산 (노난산), 및 카프릴산, 카프르산, 및 펠라르곤산 이외의 C₆-C₁₂ 지방산을 포함하는 조성물; 및, 암모늄 노나노에이트를 포함하는 조성물; 및 펠라르곤산의 암모늄 염을 포함하는 조성물로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기산 조성물을 포함하는 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물은 추가적으로 습윤제를 포함하는 것인, 방법.
제 29 항에 있어서,
상기 습윤제는 덱스트로스, 프럭토오스, 슈크로오스, 및 이들 중 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 당을 포함하는 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 수성 조성물에서 상기 미량영양소의 농도는 0.5 M 내지 5 M인 것인, 방법.
제 18 항에 있어서,
상기 미량영양소는 Cl, Fe, B, Mn, Cu, 및 Mo, 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인, 방법.
포타슘, 인, 질소, 마그네슘, 황, 칼슘, 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 영양소;
유기산; 및
계면 활성제
를 포함하는, 수성 제초제 조성물로서,
상기 영양소는 상기 수성 제초제 조성물 중 0.5 M 이상의 농도로 존재하는 것이고,
상기 수성 제초제 조성물은 4 내지 6의 범위의 산성 pH를 갖는,
수성 제초제 조성물.
포타슘, 인, 질소, 마그네슘, 황, 칼슘 및 이들 중 두 개 이상의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 영양소의 제 1 단위량;
유기산의 제 2 단위량; 및
계면 활성제
를 포함하는, 키트로서,
상기 제 1 단위량이 물에서 0.5 내지 2.0의 영양소 몰농도 (molarity)로 형성되는 경우, 상기 제 1 단위량 대 상기 제 2 단위량의 비율이 4 내지 6 범위의 산성 pH를 달성하도록 설정되는 것인,
키트.
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