KR20040083540A - 잡초의 방제 방법 - Google Patents

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KR20040083540A
KR20040083540A KR10-2004-7012914A KR20047012914A KR20040083540A KR 20040083540 A KR20040083540 A KR 20040083540A KR 20047012914 A KR20047012914 A KR 20047012914A KR 20040083540 A KR20040083540 A KR 20040083540A
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데이비드 글렌 글렌
데니스 더블유. 세쿠타우스키
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엥겔하드 코포레이션
더 유나이티드 스테이츠 오브 아메리카 애즈 레프리젠티드 바이 더 세크러테리 오브 애그리컬춰
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Abstract

한 실시양태에서, 본 발명은 소수성 미립자 물질을 약 1 cm 이상의 깊이까지 식물 생산 배지에 도포하여, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하의 소수성 미립자 물질을 포함하도록 하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키거나 해충을 감소시키는 방법에 관한 것이다. 또다른 실시양태에서, 본 발명은 식물 생산 배지 또는 원치않는 초목에 두께가 약 1 ㎛ 이상 약 5 mm 이하인 미립자 물질 필름을 도포하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키는 방법에 관한 것이다.

Description

잡초의 방제 방법 {Method of Weed Control}
잡초와 같은 원치않는 초목을 방제하는 제초성 화학물질 및 미생물제의 사용이 공지되어 있다. 예를 들어, 웽거(Wenger)의 미국 특허 제5,599,771호는 발아전 및 발아후 제초제의 활성 성분에 관한 것이고, 해리스(Harris) 및 스탈만(Stahlman)의 미국 특허 제5,332,673호는 밀 생산에서 문제가 되는 잡초인 다우니 브롬(downy brome)을 방제하는 토양계 박테리아에 관한 것이다. 잡초 방제의 물리적 방법이 또한 공지되어 있다. 예를 들어, 라할리(Lahalih) 등의 미국 특허 제4,686,790호는 수용성 중합체 및 내수성 수지로부터 멀칭(mulch) 필름을 제조하는 것에 관한 것이다. 멀칭자재는 영양분 또는 다른 첨가제를 함유할 수 있다. 먼로(Monroe) 등의 미국 특허 제5,532,298호는 폴리에틸렌 중합체 섬유 및 셀룰로스 펄프로 구성된 8 내지 12주 지속되는 분해가능한 농업 토지 커버의 제조에 관한 것이다. 아다몰리(Adamoli) 등의 미국 특허 제5,674,806호는 잡초 방제를 위해 재생지로부터 응집체를 제조하는 것에 관한 것이다. 크리스티안(Christians)의 미국 특허 제5,030,268호는 발아전 잡초 방제 물질로서 옥수수 글루텐 가루(corn glutenmeal)의 멀칭자재를 제조하는 것에 관한 것이다. 다양한 색상, 조성 및 두께의 플라스틱 멀칭자재를 사용하는 것이 통상의 잡초 방제 관행이다. 다양한 기원의 오일이 제초제 제제에서 사용된다. 잎에 도포되었을 때 저비점 오일, 불포화 오일 및 오일 중 방향족 화합물 그자체로 제초제가 될 수 있다 (문헌[Gauvrit and Cabanne (1993) Pesticide Science 37:147-153, Oils for weed control: uses and mode of action]). 반사 멀칭자재는 식물 수관으로의 빛 반사를 증가시켜, 광합성을 증가시키고 과일 색을 개선시킨다 (문헌[Decoteau, E.R., M.J. Kasperbauer, and P.G. Hunt. 1989]). 멀칭자재 표면 색상은 판매용 생 토마토의 생산량에 영향을 준다 (문헌[J. Amer. Soc. Hort. Sci. 114(2):216-219]). 플라스틱 멀칭자재는 잡초 성장을 감소시키면서 질병 및 곤충 피해를 또한 감소시킨다 (문헌[T. K. Wolfenbarger, D.O. and W.D. Moore, 1968]). 알루미늄 및 플라스틱 시트로 멀칭된 토마토 및 호박상의 곤충 존재비가 연구되었다 (문헌[J. Econ. Entomol. 61(1):34-36 and Hartz, J.E. DeVay and C.L. Elmore, 1993]). 강광광합성저해(Solarization)는 딸기 생산에 효과적인 토양 해충구제 기술이다 (문헌[HortScience 28(2):104-106]).
<발명의 요약>
본 발명은 미립자 물질을 사용하여 잡초를 방제하고, 원예 효과를 향상시키고, 질병을 제어하고, 과일 생산량을 증진하며, 해충 (곤충)을 방제하는 것을 제공한다. 미립자 물질은 물 함유 슬러리 중, 또는 물 및 고비점 유기 액체 함유 에멀젼 중 분진으로서 사용될 수 있다.
구체적으로, 한 실시양태에서, 본 발명은 식물 생산 배지에 미립자 물질을 도포하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키거나 해충을 감소시키는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 방법에 따라 처리된 토지 또는 식물 생산 배지에 관한 것이다.
다른 실시양태에서, 본 발명은 미립자 물질의 필름을 식물 생산 배지 또는 원치않는 초목에 도포하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키는 방법에 관한 것이다. 별법으로, 상기 방법은 원치않는 초목에 물, 미립자 물질 및 고비점 유기 액체를 포함하는 에멀젼을 도포하여 필름을 형성하는 것을 포함한다. 본 발명은 또한, 상기 방법에 따라 처리된 토양, 식물 생산 배지 또는 원치않는 초목에 관한 것이다.
또다른 실시양태에서, 본 발명은 물, 미립자 물질 및 고비점 유기 액체를 포함하는 에멀젼을 도포하여 꽃/과수꽃(flower/blossom)의 전부가 아닌 일부가 퇴화되도록 함으로써 과수로부터 수확되는 과일의 크기를 증가시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 미립자 필름으로 처리된 토양 또는 초목, 및 토양에서 기원하거나 용지로 이동하는 원치않는 초목의 방제 방법에 관한 것이다.
도 1은 비처리된 토양 및 본 발명에 따라 처리된 토양의 반사 스펙트럼이다.
본 발명은 기재를 미립자 물질로 처리하는 것을 포함하는, 잡초를 방제하고, 원예 효과를 향상시키고, 질병을 제어하고, 해충을 방제하는 효과를 제공한다. 잡초 방제 또는 잡초 성장 감소는 잡초가 성장하는 것을 막고, 잡초를 일부 죽게하고, 잡초를 죽게하고, 잡초 종자가 발아하는 것을 막는 것을 포함한다. 미립자 물질을, 예를 들어 분진 또는 슬러리 형태로 임의의 적합한 방식으로 기재에 도포한다.
본 발명에 따라 처리될 수 있는 기재는 일반적으로 원치않는 초목, 및 식물 생산 배지, 예컨대 토양, 유기 물질, 예컨대 토탄 및 퇴비, 무기 기재, 예컨대 질석, 암면 및 다른 합성의 불활성 성장 배지를 포함한다. 원치않는 초목에는 잡초, 농작물 주위의 비농업 식물, 및 기타 유용하지 않는 비관상용 식물이 포함된다. 기재의 구체적인 예에는 천연 토양, 개작 토양(amended soil), 식물 생산용 인공 배지, 잡초 (잡초 자체, 잡초의 뿌리, 잡초의 종자 등) 등이 포함된다.
원치않는 초목의 예에는 아메리칸 뷰티 베리 플라워(American beauty berry flower); 아메리칸 홀리(American holly); 보라색 줄기의 안젤리카(angelica, purple-stemmed); 일년생 방가지똥(annual sowthistle); 애스터(aster); 논초잡피(barnyardgrass); 서양도깨비바늘(beggarsticks) (가시 금잔화, 미국도깨비바늘(bur-marigold, sticktight)로도 공지됨); 베르가못(bergamot) (호스-민트(horse-mint)); 빅 블루스템(big bluestem); 큰뿌리 나팔꽃(bigroot morningglory) (야생 고구마(wild sweet potato)로도 공지됨); 버즈풋 트레포일(birdsfoot trefoil); 쓴 까마종이(bitter nightshade); 사리풀(black henbane); 블랙 (허니) 개아카시아(black (honey) locust) (커피 열매 나무(coffee bean tree)로도 공지됨); 검은 개자리(black medic); 까마종이(black nightshade); 블랙그라스(blackgrass); 푸른 마편초(blue vervain); 바운싱벳(bouncingbet) (비누풀(soapwort)로도 공지됨); 브랙켄펀 웨스턴(brackenfern western) (피들헤드(fiddlehead)로도 공지됨); 억샌 뚝새풀(bristly foxtail) (가시 강아지풀(bur bristlegrass)로도 공지됨); 광엽 수영(broadleaf dock); 광엽 질경이(broadleaf plantain); 브라운아이드 수잔(browneyed susan) (블랙아이드 수잔(black-eyed susan)으로도 공지됨); 브룸레이프(broomrape); 크리네이트(crenate) (스칼럽드 브룸레이프(scalloped broomrape)로도 공지됨); 이집트 브룸레이프(Egyptian broomrape); 메밀(buckwheat); 황소 엉겅퀴(bull thistle); 가시 오이(bur cucumber); 우엉(burdock); 미나리아재비(buttercup); 캐나다 엉겅퀴(Canada thistle); 진홍 로벨리아(cardinal flower (scarlet lobelia)); 석류풀(carpetweed); 아주까리씨(castorbean); 갈퀴덩굴(catchweed bedstraw); 개박하(catnip); 부들개지(cattail); 치트(cheat); 일반 별꽃(chickweed, common); 조팝나물 별꽃(chickweed, mouseear); 치커리(chicory); 꽈리(Chinese lantern); 산벚나무(chokecherry); 양지꽃(cinquefoil); 클라미(clammy); 카운드체리(coundcherry); 클라이밍 밀크위드(climbing milkweed) (허니빈 밀크위드(honeyvine milkweed)로도 공지됨); 띠(cogongrass); 일반 미나리아재비(common buttercup); 일반 도꼬마리(common cocklebur); 일반 명아주(common lambsquarters); 일반 당아욱(common mallow) (야생 제라늄, 활엽 당아욱(wild geranium, roundleaf mallow)로도 공지됨); 일반 밀크위드(common milkweed); 일반 멀레인(common mullien) (캔들위크(candelwick)로도 공지됨); 일반 두드러기쑥(common ragweed); 일반 석양가새풀(common yarrow); 잎이 남북방향으로 나는 식물(compass plant); 삼잎국화 (보라색) (coneflower (purple)); 콘 코클(corncockle); 콘 로(corn row); 수레국화(cornflower); 말뱅이나물(cow cockle); 크리핑 찰리(creeping charlie); 커플란트(cupplant); 소리쟁이(curly dock) (사우어 독(sour dock)으로도 공지됨); 잎절단 삼잎국화(cutleaf coneflower); 개망초(daisy fleabane); 민들레(dandelion); 실새삼, 들판(dodder, field) (포더그라스(foddergrass)로도 공지됨); 다우니 브롬 (치트그라스(cheatgrass)로도 공지됨); 이스턴 블랙 쉐이드(eastern black shade); 잉글리쉬 아이비(English ivy); 달맞이꽃(evening primrose); 미국개기장(fall panicum); 김의털(fescue); 들판 메꽃무리(field bindweed) (야생 나팔꽃(wild morningglory)으로도 공지됨); 말냉이(field pennycress); 플릭스위드(flixweed); 디기탈리스(foxglove); 강아지풀 보리(foxtail barley); 가을 강아지풀(giant foxtail); 가을 녹색 강아지풀(giant green foxtail); 가을 두드러기쑥(giant ragweed) (호스위드(horseweed)로도 공지됨); 노루오줌(goatsbeard) (웨스턴 선모(western salsify)로도 공지됨); 메역취(goldenrod); 왕바랭이(goosegrass); 구트위드(goutweed); 그레인 아마란스(grain amaranth); 그라운드 체리(ground cherry); 그라운드 아이비(ground ivy); 바랭이(hairy crabgrass); 큰메꽃(hedge bindweed); 삼(hemp) (마리화나(marijuana)로도 공지됨); 삼 개정항풀(hemp dogbane) (인디안 삼(Indian hemp)으로도 공지됨); 헴프 세스바니아(hemp sesbania) (인디고위드(indigoweed)로도 공지됨); 광대나물(henbit); 허니빈 밀크위드(honeyvine milkweed) (클라이밍 밀크위드(climbing milkweed))로도 공지됨; 호포른빔 쿠퍼리프(hophornbeam copperleaf); 도깨비가지(horsenettle); 호스위드(horseweed) (쇠뜨기말(marestail)); 히아신스(hyacinth);인디안그라스(Indiangrass); 아이비(ivy); 아이비잎 나팔꽃(ivyleaf morningglory); 돼지감자(Jerusalem artichoke); 흰 독말풀(jimsonweed); 존슨그라스(johnsongrass); 수레국화(knapweed); 그놋위드(knotweed); 대싸리(kochia); 레이디스텀 스마트위드(ladysthumb smartweed); 명아주(lambsquarter); 롱스핀 샌드버(longspine sandbur); 맥시밀리안 해바라기(maximillian sunflower); 큰뚝새풀(meadow foxtail); 초원 선모(meadow salsify); 나팔꽃(morningglory); 익모초(motherwort); 베어낸 건초(mowed hay); 사향 엉겅퀴(musk thistle); 수선화(narcissus); 쐐기풀(nettle); 오하이오 버크아이(Ohio buckeye); 새발풀(orchardgrass); 괭이밥(oxalis); 팔로우스 타위드(palouse tarweed); 펜실바니아 벼들여뀌(Pennslyvania smartweed); 말냉이(Pennycress); 다년생 방가지똥(perennial sowthistle); 필로덴드론(philodendron); 플록스(phlox); 명아주(pigweed); 파인애플위드(pineappleweed); 코늄(poison hemlock); 독성 아이비(poison ivy); 일반 미국자리공(pokeweed, common); 양귀비(poppy); 초원 싸리나무(prairie bush clover); 초원 수영(prairie dock); 가시상추(prickly lettuce); 가시 시다(prickly sida); 애기땅빈대(prostrate spurge); 보라색 삼잎국화(purple coneflower); 보라색 까치수염(purple loosestrife); 쇠비름(purslane); 쇠비름 꼬리풀(purslane speedwell); 개밀(quackgrass); 야생당근(Queen Anne's lace); 활나물(rattlebox); 방울뱀 브롬(rattlesnake brome); 레드 클로버(red clover); 붉은뿌리 명아주(redroot pigweed); 레드스템 필라리(redstem filaree); 외겨이삭(redtop); 리드 카나리그라스(reed canarygrass); 거친 개망초(rough fleabane);활엽 당아욱(roundleaf mallow); 골풀(rush); 러시안 수레국화(Russian knapweed); 선모(salsify); 일반 솟새(scouring-rush, common); 스코틀랜드 엉겅퀴(Scotch thistle); 솜방망이(senicio); 새터케인(shattercane)/와일드 케인(wild cane); 냉이(shepherdspurse); 작은 윤생 큰방울새난초(small whorled pogonia); 작은꽃 미나리아재비(smallflower buttercup); 밝은 (또는 투명한) 버들여뀌(smartweed, light (or pale)); 습지 버들여뀌(smartweed, swamp); 매끈한 브롬그라스(smooth bromegrass); 매끈한 왕바랭이(smooth crabgrass); 매끈한 꽈리(smooth groundcherry); 사탕수수(sorghum almum); 방가지똥(sowthistle); 가시 아마란스(spiny amaranth); 스플리트리프 필로덴드론(splitleaf philodendron); 얼룩 수레국화(spotted knapweed); 스퀴렐테일(squirreltail); 베들레헴의 별(star of Bethlehem); 쐐기풀(stinging nettle); 스위치그라스(switchgrass); 긴/아이비잎 나팔꽃(tall/ivyleaf morningglory); 긴 나팔꽃(tall morningglory); 긴 워터헴프(tall waterhemp); 쑥국화 갓(tansy mustard) (피놀(pinole)로도 공지됨); 엉겅퀴(thistles); 기생초 큰금계국(tickseed coreopsis); 티모시 트럼펫 크리퍼(Timothy trumpet creeper); 어저귀(velvetleaf) (엘러펀트 이어, 버터프린트(elephant ear, butterprint)로도 공지됨); 베니스 당아욱(Venice mallow) (플라우워-오브-언-아우어(flower-of-an-hour)로도 공지됨); 야생 완두(vetch); 버지니아 크리퍼(Virginia creeper); 버지니아 페퍼위드(Virginia pepperweed); 자생 옥수수(volunteer corn); 옥수수(zea mays); 워터 헴록(water hemlock); 수련(water-lilly); 워터포드(waterpod); 화이트 브리오니 온 허손(white bryony on hawthorn); 백색 클로버(white clover); 화이트 스네이크루트(white snakeroot); 백색 전동싸리(white sweetclover); 윤생 밀크위드(whorled milkweed); 윤생 기생초(whorled tickseed); 야생 메밀(wild buckwheat); 야생 4 어클락(wild 4 o'clock); 야생 마늘(wild garlic); 야생 포도(wild grape); 야생 겨자(wild mustard); 야생 양파(wild onion); 야생 서양방풍나무(wild parsnip); 야생 기장(wild proso millet); 야생 선모(wild salsify); 야생 해바라기(wild sunflower); 야생 고구마(wild sweet potato) (큰뿌리 나팔꽃(bigroot morningglory)로도 공지됨); 야생 바이올렛(wild violets); 와이어스템 머흘리(wirestem muhly); 위치그라스(witchgrass); 괭이밥(wood sorrel); 삼림 해바라기(woodland sunflower); 솜털 컵그라스(woolly cupgrass); 서양가새풀(yarrow); 황색 클로버(yellow clover); 황색 뚝새풀(yellow foxtail); 황색 넛시지(yellow nutsedge) (추파(chufa)로도 공지됨); 황색 겨자(yellow rocket); 주목(yew); 실난초(yucca); 및 기름골(yellow nutsedge)이 포함된다.
해충의 범위는 박테리아에서 절지동물까지, 세균에서 포유동물까지이다. 예를 들어, 해충은 박테리아, 진균류, 선충류를 비롯한 기생충, 곤충, 거미류, 예컨대 거미 및 진드기, 조류, 설치류, 사슴 및 토끼를 포함한다. 본 발명에 따라 처리될 수 있는 기재는 처리되는 영역에서 해충의 존재를 감소시키거나 방지한다.
본 발명의 결과로서 유익한 (성장이 향상됨) 식물에는 원예 작물, 및 특히 농산물 및 관상용 작물, 및 농작물 및 관상용 작물의 종자가 포함된다. 상기 식물에는 활발히 성장하는 농작물, 활발히 성장하는 관상용 작물, 결실 농작물 및 결실관상용 작물, 및 이들의 생산물이 포함된다. 농작물은 유용한 생성물, 예컨대 식료품, 사료, 섬유 제품 등을 제조하는데 사용되는 식물이다. 관상용 작물은 장식 또는 미적인 목적을 위해 사용되는 식물이다. 예로는 과일, 채소, 나무, 꽃, 풀, 및 조경 식물 및 관상용 식물이 포함된다. 구체적인 예에는 사과나무, 배나무, 복숭아나무, 서양자두나무, 레몬나무, 자몽나무, 아보카도나무, 오렌지나무, 살구나무, 호두나무, 나무딸기 식물, 딸기 식물, 블루베리 식물, 블랙베리 식물, 보센베리(bosenberry) 식물, 옥수수, 대두를 비롯한 콩, 호박, 담배, 장미, 바이올렛, 튤립, 토마토 식물, 포도덩굴, 후추 식물, 밀, 보리, 귀리, 호밀, 라이밀 및 홉이 포함된다. 이들 식물은 원치않는 초목이 아니다. 대부분의 경우에서, 이들 식물은 본 발명에 따라 처리되지 않는다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 미립자 물질은 소수성 또는 친수성이다. 한 실시양태에서, 미립자 물질은 원래 및 그 자체로 소수성이다 (예를 들어, 무기 활석). 다른 실시양태에서, 미립자 물질은 적합한 소수성 습윤제 또는 커플링제의 외부 코팅을 사용함으로써 소수성이 되는 친수성 물질이다 (예를 들어, 미립자 물질이 친수성 코어 및 소수성 외부 표면을 갖는 실시양태에서). 또다른 실시양태에서, 미립자 물질은 원래 및 그 자체로 친수성이다 (소성 카올린).
본 발명에서 사용하기에 적합한 미립자 친수성 물질의 예에는 무기물, 예컨대 탄산칼슘, 활석, 카올린 (수화 카올린 및 소성 카올린 모두), 선별된 카올린, 벤토나이트, 점토, 피로필라이트, 실리카, 장석, 모래, 석영, 백악, 석회암, 침전 탄산칼슘, 규조토 및 중정석; 관능성 충전제, 예컨대 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카 및 이산화티탄이 포함된다. 비무기질 친수성 입자의 예에는 탄소 그을음, 분탄, 재 폐기물 및 다른 흑색 유기 물질이 포함된다.
한 실시양태에서, 본 발명에서 사용하기에 적합한 미립자 물질은 열 처리된 미립자 물질이다. 본 발명의 목적을 위해, 열 처리된 미립자 물질은 상승된 온도로 가열된 미립자 물질이며, 베이킹 미립자 물질, 소성 미립자 물질 및 직화 미립자 물질을 포함한다. 열 처리된 미립자 물질은 일반적으로 친수성이다. 구체적인 예에는 소성 탄산칼슘, 소성 활석, 소성 카올린, 베이킹 카올린, 직화 카올린, 소수성 처리되고 열 처리된 카올린, 소성 벤토나이트, 소성 점토, 소성 피로필라이트, 소성 실리카, 소성 장석, 소성 모래, 소성 석영, 소성 백악, 소성 석회암, 소성되고 침전된 탄산칼슘, 베이킹 탄산칼슘, 소성 규조토, 소성 중정석, 소성 알루미늄 삼수화물, 소성 화성 실리카 및 소성 이산화티탄을 포함한다.
본 발명에 따른 열 처리는 약 300 ℃ 내지 약 1,200 ℃의 온도에서 약 10 초 내지 약 24 시간 동안 미립자 물질을 가열하는 것을 포함한다. 다른 실시양태에서, 열 처리는 약 400 ℃ 내지 약 1,100 ℃의 온도에서 약 1 분 내지 약 15 시간 동안 미립자 물질을 가열하는 것을 포함한다. 또다른 실시양태에서, 열 처리는 약 500 ℃ 내지 약 1,000 ℃의 온도에서 약 10 분 내지 약 10 시간 동안 미립자 물질을 가열하는 것을 포함한다. 열 처리는 공기 중에, 불활성 대기 중에 또는 진공 하에 수행될 수 있다.
이러한 실시양태에서, 미립자 물질은 열 처리된 미립자 물질을 약 25 중량％ 이상, 특히 약 25 중량％ 내지 약 100 중량％를 함유한다. 다른 실시양태에서, 미립자 물질은 열 처리된 미립자 물질을 약 40 중량％ 이상, 특히 약 40 중량％ 내지 약 99 중량％를 함유한다.
친수성 미립자 물질의 표면을 1종 이상의 소수성 습윤제 및(또는) 커플링제와 접촉시켜 소수성으로 제조할 수 있다. 산업성 광물 응용, 특히 유기계, 예컨대 플라스틱 복합체, 필름, 유기 코팅제 또는 고무를 소수성 표면 처리에 사용하여 광물 표면이 소수성이 되게 하는데; 예를 들어, 상기 소수성 표면 처리 물질 및 그의 적용에 대해 교시하는 참고문헌으로 본원에서 인용되는 문헌[Jesse Edenbaum,Plastics Additives and Modifiers Handbook,Van Nostrand Reinhold, New York, 1992, pages 497-500]를 참고한다.
지방산 및 실란과 같은 커플링제는 전형적으로 이러한 산업을 표적으로 하는 충전제 또는 첨가제로서 고체 입자를 표면 처리하는데 사용된다. 상기 소수성 작용제는 당업계에 공지되어 있다. 그 예에는 유기 티타네이트, 예컨대 티옥시드 케미칼즈(Tioxide Chemicals)로부터의 틸콤(Tilcom, 등록상표); 켄리치 페트로케미칼 인크. (Kenrich Petrochemical, Inc.)로부터의 유기 지르코네이트 또는 알루미네이트 커플링제; 유기관능성 실란, 예컨대 비닐트리에톡시실란, 비닐 트리스-(2-메톡시에톡시)실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-메캅토프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-β-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란 및 β-메캅토에틸트리에톡시실란 및 위트코 (Witco)로부터의 상표명 실퀘스트 (Silquest, 등록상표)의 다른 실란 또는 PCR로부터 상표명 프로실(Prosil, 등록상표)의 실란; 개질된 규소 유체, 예컨대 신에쯔 (Shin Etsu)로부터 구입한 DM-플루이드(Fluid); 및 지방산, 예컨대 이중 가압된 스테아르산 및 삼중 가압된 스테아르산 및 위트코 코퍼레이션으로부터의 상표명 히스트렌 (Hystrene, 등록상표) 또는 인더스트렌 (Industrene, 등록상표)의 다른 스테아르산 또는 헨켈 코퍼레이션 (Henkel Corporation)으로부터 상표명 에머졸 (Emersol, 등록상표)의 스테아르산이 포함된다. 구체적인 실시양태에서, 스테아르산 및 스테아레이트 염은 입자 표면이 소수성이 되도록 하는데 특히 효과적이다.
미립자 물질의 추가 구체적인 예에는 상표명 사틴톤 (Satintone, 등록상표)의 소성 카올린 및 엥겔하드 코퍼레이션 (Engelhard Corporation, 뉴저지주 아이셀린 소재)으로부터 상표명 트랜스링크 (Translink, 등록상표)의 실록산 처리된 소성 카올린; 잉글리쉬 차이나 클레이 (English China Clay)로부터 상표명 아토마이트 (Atomite, 등록상표) 및 수퍼마이트 (Supermite, 등록상표)의 탄산칼슘 및 잉글리쉬 차이나 클레이로부터 상표명 수퍼코트 (Supercoat, 등록상표) 및 코타마이트 (Kotamite, 등록상표)의 스테아르산 처리된 분쇄 탄산칼슘이 포함된다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 미립자 물질은 미분된 것이다. 미분된이란 용어가 본원에서 사용되는 경우, 이는 미립자 물질이 약 100 ㎛ 미만의 중앙 개별 입도 (평균 직경)를 갖는 것을 의미한다. 한 실시양태에서, 미립자 물질은 중앙 개별 입도가 약 10 ㎛ 이하이다. 다른 실시양태에서, 미립자 물질은 중앙 개별 입도가 약 3 ㎛ 이하이다. 또다른 실시양태에서, 미립자 물질은 중앙 개별 입도가 1 ㎛ 이하이다.
본원에서 사용되는 입도 및 입도 분포는 마이크로메리틱스 침강분석기 5100 입도 분석기 (Micromeritics Sedigraph 5100 Particle Size Analyzer)로 측정하였다. 친수성 입자를 위한 탈이온수 중에서 측정을 기록하였다. 건조 샘플 4 g을 플라스틱 비커에 칭량하고, 분산제를 첨가하고, 탈이온수로 80 ml 표시까지 희석하여 분산액을 제조하였다. 그 다음, 슬러리를 교반하고, 초음파조에 290 초 동안 배치하였다. 전형적으로, 카올린 0.5％ 테트라나트륨 피로포스페이트를 분산제로서 사용하였으며, 탄산칼슘 1.0％ 칼곤 (Calgon) T와 함께 사용하였다. 다양한 분말에 대한 통상적인 밀도를 침강분석기에 프로그램하였다 (예를 들어, 카올린에 대해 2.58 g/ml). 샘플 셀에 샘플 슬러리를 충전하고, X-선을 기록하고, 스토크스 (Stokes) 방정식에 의해 입도 분포 곡선으로 변환하였다. 50％ 수준에서 중앙 입도를 측정하였다.
본 발명의 미립자 물질은 매우 반사성이다. 본원에서 사용되는 매우 반사적이란 물질을 TAPPI 표준 T 646으로 측정하였을 때, "블록 휘도(Block Brightness)"가 약 80 이상인 것을 의미한다. 다른 실시양태에서, 미립자 물질의 블록 휘도는 약 90 이상이다. 다른 하나의 실시양태에서, 미립자 물질의 블록 휘도는 약 95 이상이다. 측정은 인스티튜트 오브 페이퍼 사이언스(Institute of Paper Science) 또는 테크니딘 코퍼레이션(Technidyne Corporation)에 의해 공급되는 휘도 표준물 (종이 탭 및 오팔 유리 표준물)을 이용하여, 60 일 이하 간격에서 검정되고 테크니딘 코퍼레이션에 의해 제작된 리플렉턴스 미터 테크니딘 S-4 브라이트니스 테스터 (Reflectance Meter Technidyne S-4 Brightness Tester) 상에서 이루어질 수 있다.전형적으로 입자 블록 또는 플라크를 건조 (약 1％ 미만의 유리 수분) 분말 12 그람으로부터 제조한다. 샘플을 실린더 보유기에 느슨하게 위치시키고, 약 29.5 내지 약 30.5 psi의 압력으로 플런저를 샘플 위에서 서서히 낮추고, 약 5 초 동안 유지하였다. 압력을 방출하고, 플라크를 결함에 대해 시험하였다. 총 3개의 플라크를 준비하고, 판독 사이에 플라크를 약 120 도씩 회전시키면서 3개의 휘도 값을 각각의 플라크 상에 기록하였다. 그 다음, 9개의 값을 평균내고 기록하였다.
본 발명에서 사용하기에 특히 적합한 미립자 물질은 불활성 및 비독성이다. 본원에서 사용되는 불활성 미립자 물질은 원예 작물 및 관상용 작물에 식물독성이 아닌 입자이다. 그러나, 토양 및 다른 식물 생산 기재 중의 또는 상의 특정 조합 및 다른 물질과의 특정 조합은 일부 예에서 (일반적으로 잡초와 같은 원치않는 초목에 대해) 식물독성이다. 예를 들어, 작물의 종자를 4" 깊이의 토양 중에 심을 수 있고, 미립자 물질을 3" 깊이까지 토양과 상호혼합한다. 이 예에서, 미립자 물질은 3" 깊이까지의 토양 중 잡초 종자에 대해 식물독성이지만, 4" 깊이에 심은 작물 종자에 대해서는 식물독성이 아니다. 소정 조합이 식물독성인지를 측정하는 것은 당업자에 의해 수행될 수 있다. 미립자 물질은 비독성인 것이 바람직하며, 잡초의 효과적인 방제를 위한 필요량에서, 이 물질은 동물, 환경, 시용자, 및 본 발명과 관련되어 제조된 농업적 생산물의 임의의 궁극적인 소비자에게 해롭지 않은 것으로 여겨진다.
본 발명은 토양, 원치않는 초목 또는 식물 생산 기재의 표면을 1종 이상의 미립자 물질로 처리하는 잡초 방제 방법에 관한 것이다. 특히, 적합한 양의 미립자 물질을 기재 (토양의 표면, 원치않는 초목 또는 식물 생산 기재)의 표면과 접촉시킨다.
한 실시양태에서, 기재의 전체 표면을 미립자 물질로 덮는다. 전체 기재 적용범위(coverage)는 효과적인 잡초 방제, 및 질병 제어 및 곤충 방제를 제공하기 쉽다. 다른 실시양태에서, 전체보다 적은 표면을 미립자 물질로 덮는다. 이러한 실시양태에서, 부분 적용범위는 매우 효과적이며, 예를 들어 비연속 적용범위는 효과적인 잡초 방제를 제공하면서 미립자 물질에 의한 빛 및 적외선 반사를 허용한다. 다른 실시양태에서, 본 발명의 방법에서는 토양 표면, 원치않는 초목 표면 또는 다른 식물 생산 기재의 표면 상에 매우 반사성인 1개 이상의 미립자 물질 층의 막 또는 필름을 형성한다. 막 또는 필름은 기재 표면을 부분적으로 덮거나, 기재 표면을 실질적으로 덮거나, 기재 표면을 전체적으로 덮는다.
한 실시양태에서, 휘발성 액체, 예를 들어 물, 저비점 유기 용매 또는 저비점 유기 용매/물 혼합물 중에 미분된 입자의 슬러리로서의 미립자 물질을 기재에 도포한다. 1개 이상의 상기 슬러리 층을 기재에 분무하거나, 아니면 도포할 수 있다. 계면활성제, 분산제, 전착제/고착제 (접착제), 저비점 유기 액체, 고비점 유기 액체, 염, 농약 및 색이 있는 입자와 같은 첨가제를 미립자 물질의 슬러리 중에 혼입시킬 수 있다. 첨가제에는 또한 오일 및 비휘발성인 고비점 유기 물질이 포함된다. 슬러리로서 도포되는 경우의 미립자 물질은 소수성 미립자 물질 또는 친수성 미립자 물질이다.
다른 실시양태에서, 미립자 물질을 건조 분진으로서 기재에 도포하고, 기재에 혼입시킨다 (기재가 토양 또는 다른 식물 생산 표면일 경우). 상기 처리로 생성된 잔류물은 친수성 또는 소수성일 수 있다. 건조 입자로서 도포되는 경우의 미립자 물질은 소수성 미립자 물질 또는 친수성 미립자 물질이지만, 소수성 미립자 물질이 바람직하다.
다른 실시양태에서, 미립자 물질은 에멀젼수 및 고비점 유기 액체로서 기재에 도포된다. 이 실시양태에서, 미립자 물질을 고비점 유기 액체와 초기에 혼합한 다음, 물과 혼합하여 안정한 에멀젼을 형성한다. 미립자 물질과 고비점 유기 액체의 혼합은 물을 첨가한 후 안정한 에멀젼의 형성을 촉진하기 위해 고전단 혼합을 포함할 수 있다. 에멀젼으로서 도포되는 경우의 미립자 물질은 소수성 미립자 물질 또는 친수성 미립자 물질이지만, 친수성 미립자 물질이 바람직하다.
친수성 입자 (예를 들어, 물 중 약 3 중량％ 이상의 고체)와 혼합되어 원예 기재 상에 균질 처리물의 분무를 보조할 수 있는 전착제/고착제는: 개질 프탈산 글리세롤 알키드 수지, 예컨대 롬 앤 하스 코. (Rohm & Haas Co.)로부터의 라트론 (Latron) B-1956; 유화제, 예컨대 살스버리 랩, 인크 (Salsbury lab, Inc.)로부터의 씨-왯 (Sea-wet)를 함유한 식물성유 기재 물질 (코코디탈리미드); 중합체성 테르펜, 예컨대 드렉셀 케미칼 코. (Drexel Chemical Co.)로부터의 피넨 (Pinene) II; 비이온성 세제 (에톡시화된 긴 오일 지방산), 예컨대 스테판 (Stephan)으로부터 톡시물 (Toximul) 859 및 니넥스 (Ninex) MT-600 시리즈가 있다.
다른 실시양태에서, 농약을 입자 슬러리 또는 입자-기재 혼합물에 혼입시킨다. 농약의 예에는 영양분, 미생물제, 비료, 제초제, 살충제, 진균제, 살충제 등이 포함된다.
또다른 실시양태에서, 미립자 물질은 다양한 색상의 입자를 함유하므로, 미립자 물질을 기재 (토양, 원치않는 초목 또는 식물-생산 기재)에 도포하는 경우 기재에 의해 반사되는 빛 또는 열 교환 스펙트럼이 변화된다. 이러한 색이 있는 입자는 비-반사성일 수 있다. 그의 예에는 천연 산화철, 예를 들어 황색 갈철석, 적색 적철석, 갈색 갈철석; 흑색 산화철, 예를 들어 피그먼트 블랙 (Pigment Black) 10; 합성 산화철, 예를 들어 쿠퍼라스 레드 및 페라이트 레드; 침전 적색 산화철; 갈색 산화철, 예를 들어 피그먼트 블랙 6 및 갈색 황토; 합성 흑색 산화철, 예를 들어 피그먼트 블랙 1 및 합성 자철광; 쿠퍼-블랙; 크롬-블랙; 아연 마그네슘 페라이트 안료, 예를 들어 피그먼트 브라운 11 및 매피옥 탠 (mapioc tan); 카본 블랙 안료, 예를 들어 피그먼트 블랙 6 또는 7, 퍼니스 블랙, 채널 블랙, 아세틸렌 블랙, 퍼니스 블랙, 본 블랙 및 램프 그을음; 천연 및 합성 흑연, 예를 들어 전기흑연 또는 인공 흑연을 비롯한 흑연; 아닐린 블랙, 예를 들어 피그먼트 블랙 1; 로그우드 블랙 레이크, 예를 들어 내추럴 블랙 3, 레이크, 로그우드 피그먼트 등이 포함된다.
저비등 유기 액체는 수-혼화성 및 유기 용매를 포함하는 것이 바람직하다. 한 실시양태에서, 저비등 유기 액체는 1 내지 약 6개의 탄소 원자를 함유한다. 본원에서 사용되는 바와 같은 저비등이라는 용어는 비점이 일반적으로 약 100℃ 이하인 유기 액체를 의미한다. 상기 액체는 유의한 응집체 없이 미분된 상태로 유지되려는 미립자 물질의 능력을 촉진한다. 저비등 유기 액체의 예에는 알콜, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, i-프로판올, 부탄올, i-부탄올 등, 글리콜 (폴리올), 케톤, 예를 들어 아세톤, 메틸 에틸 케톤 등, 및 시클릭 에테르, 예를 들어 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드 및 테트라히드로푸란이 포함된다. 물과 함께 또는 물 없이, 상기 언급된 저비등 유기 액체들을 배합하여 사용할 수도 있다. 메탄올은 바람직한 저비등 유기 액체이다.
저비등 유기 액체를 사용하여 기재에 분무함으로써 미립자 물질의 도포를 용이하게 할 수 있다. 전형적으로, 저비등 유기 액체는 미립자 물질의 분산액 형성을 용이하게 하는 충분한 양으로 사용된다. 한 실시양태에서, 저비등 유기 액체의 양은 분산액의 약 30 부피％ 이하이다. 다른 실시양태에서, 저비등 유기 액체의 양은 분산액의 약 1 부피％ 내지 약 20 부피％이다. 또다른 실시양태에서, 저비등 유기 액체의 양은 분산액의 약 2 부피％ 내지 약 10 부피％이다. 미립자 물질을 저비등 유기 액체에 첨가하여 슬러리를 형성한 후, 이 슬러리를 물로 희석하여 수성 분산액을 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 목적상, 기재에 입자를 도포함에 있어서, 오일 및 지방산을 포함하는 고비등 유기 액체를 사용할 수 있다. 본원에 사용되는 바와 같은 고비등이란 용어는 비점이 일반적으로 약 100℃ 초과인 유기 액체를 의미한다. 전형적으로, 고비등 유기 액체 및(또는) 오일은 미립자 물질의 에멀젼 형성을 용이하게 하는 충분한 양으로 사용된다. 한 실시양태에서, 고비등 유기 액체의 양은 에멀젼의 약 30 부피％ 이하이다. 다른 실시양태에서, 고비등 유기 액체의 양은 에멀젼의 약 1 부피％ 내지 약 20 부피％이다. 또다른 실시양태에서, 고비등 유기 액체의 양은에멀젼의 약 2 부피％ 내지 약 10 부피％이다. 미립자 물질을 고비등 유기 액체 및(또는) 오일에 첨가하여 슬러리를 형성하거나, 미립자 물질을 물과 함께 고비등 유기 액체 및(또는) 오일에 첨가하여 에멀젼-슬러리를 형성한다.
고비등 유기 액체의 예에는 식물성유, 공업용 오일, 해양유 및 파라핀유, 예를 들어 면실유, 팜유, 땅콩유, 옥수수유, 두유, 피마자유, 아마인유, 대마씨유, 동유, 오이티시카유, 생선유, 향고래유, 멘헤이든유(Menhaden oil) 등이 포함된다. 고비등 유기 액체의 추가의 예에는 C6 내지 C32 카르복실산을 비롯한 포화 및 불포화 지방산과 같은 지방산이 포함된다. 구체적인 예에는 카프로산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 라우르산, 미리스트산, 펜타데시클산, 팔미트산, 마르기가르산, 스트레아르산, 라우롤레산, 미리스톨레산, 팔미톨레산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산 등이 포함된다. 시판되는 오일에는 엑손(Exxon)으로부터의 오르켁스(Orchex) (등록상표) 제품, 케브론(Chevron)으로부터의 볼크(Volck) 오일, 펜조일-쿼커 스테이트(Pennzoil-Quaker State)으로부터의 펜즈스프레이(Pennzspray) (등록상표) 제품 및 수노코(Sunoco)으로부터의 선스프레이(Sunspray) (등록상표) 제품이 포함된다.
다른 실시양태에서, 염을 입자 슬러리 또는 입자-기재 혼합물에 혼입시킨다. 부가염으로는 이온성 염, 예를 들어 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘, 염화마그네슘, 황산나트륨, 황산칼륨, 황산칼슘, 황산마그네슘, 질산나트륨, 질산칼륨, 질산칼슘, 질산마그네슘, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산마그네슘, 아질산나트륨 및 아질산칼륨이 포함된다.
몇몇 고비등 유기 액체는 미립자 조성물의 식물독성을 증가시킴으로써 잡초 방제 능력을 추가로 향상시키는 데 특히 효과적이다. 이와 관련하여, 한 실시양태에서, 고비등 유기 액체는 약 9개 이상의 탄소 원자 및 약 20개 이하의 탄소 원자를 갖는 것; 홀수개의 탄소 원자를 갖는 것; 및 불포화되거나 방향성을 갖는 것을 포함한다.
생성된 슬러리 또는 에멀젼은 미분된 형태의 또는 응집체로서의 입자를 보유하며, 여기서 대부분의 미립자 물질은 고비등 유기 액체, 저비등 유기 액체, 또는 고비등 유기 액체와 저비등 유기 액체를 사용하는 지와 관계 없이 약 100 미크론 미만의 입도로 분산된다. 한 실시양태에서, 90 중량％ 이상의 미립자 물질은 약 10 미크론 미만의 입도를 갖는다. 다른 실시양태에서, 90 중량％ 이상의 미립자 물질은 약 3 미크론 미만의 입도를 갖는다. 또다른 실시양태에서, 90 중량％ 이상의 미립자 물질은 약 1 미크론 미만의 입도를 갖는다.
응집체가 형성되는 경우, 슬러리 또는 에멀젼은 응집체 크기가 약 500 미크론 미만인 미립자 물질 90 중량％ 이상을 함유한다. 다른 실시양태에서, 슬러리 또는 에멀젼은 응집체 크기가 약 250 미크론 미만인 미립자 물질 90 중량％ 이상을 함유한다.
입자 처리물은 미분된 미립자 물질의 1개 이상의 층으로써 도포될 수 있다. 도포되는 물질의 양은 기재의 성질 및 미립자 물질의 성질 등과 같은 수많은 인자에 따라 달라진다. 임의의 주어진 사례에서, 도포되는 물질의 양은 당업자에 의해 결정될 수 있다. 상기 양은 입자 처리물이 도포되는 토양 또는 다른 식물-생산 기재의 전부 또는 일부에 연속적 필름 또는 간헐적 필름을 형성하기에 충분할 수 있다. 한 실시양태에서, 입자 처리물은 표면이 외관상 백색이거나 외관상 원하는 색상인 경우에 특히 효과적이다.
한 실시양태에서, 미립자 물질이 기재에 혼입되는 경우 (예를 들어, 미립자 물질과 토양의 혼합물이 토양에 도포됨), 미립자 물질의 약 1 중량％ 내지 약 99 중량％가 기재에 도포된다. 다른 실시양태에서, 미립자 물질이 기재 (예를 들어 토양 또는 식물-생산 기재)에 혼입되는 경우, 미립자 물질의 약 5 중량％ 내지 약 80 중량％가 기재에 도포된다.
한 실시양태에서, 미립자 물질의 약 5 중량％ 내지 약 50 중량％가 슬러리로서 기재에 도포된다 (예를 들어, 미립자 물질과 액체의 혼합물이 원치않는 초목의 표면에 도포됨). 다른 실시양태에서, 미립자 물질의 약 20 중량％ 내지 약 40 중량％가 슬러리로서 기재의 표면에 도포된다. 그 후, 처리된 기재를 틸링(till)하여 상기 기재에 미립자 물질을 상호혼합할 수 있다.
분진으로서 도포되든지, 기재 (예를 들어 토양)와 혼합하여 도포되든지, 슬러리 (수성 및(또는) 유기 액체) 중에 혼합하여 도포되는지 간에, 미립자 물질은 원치않는 초목의 감소, 해충의 존재 또는 원치않는 효과의 감소, 질병 감소 및 작물 또는 기타 원하는 초목의 원예 효과 향상 중 하나 이상에 충분한 양으로 기재에 도포된다. 일반적으로, 미립자 물질은 습윤 또는 건조한 상태로 도포되어, 기재와 혼합되거나 기재를 코팅한다. 미립자 물질로 처리된 토양을 터닝 또는 회전-틸링함으로써 혼합을 달성할 수 있다.
일반적으로, 미립자 물질은 임의의 적합한 방식으로 기재에 도포된다. 예를 들어, 미립자 물질을 포함하는 슬러리를 식물 생산 배지 또는 원치않는 초목과 접촉시킴으로써 미립자 물질을 기재에 도포할 수 있다. 필름이 식물 생산 배지 상에 형성되는 경우, 필름은 발아전 제초제로서 작용할 수 있다. 별법으로, 기재가 식물 생산 배지인 경우, 미립자 물질은 분말 형태로 기재에 도포될 수 있고, 임의로는 미립자 물질을 기재와 혼합할 수 있다. 다른 실시양태에서, 미립자 물질을 성긴(loose) 식물 생산 배지 (전형적으로 토양)와 혼합함으로써 혼합물을 형성하고, 이 혼합물을 기재, 전형적으로는 식물 생산 배지에 도포함으로써 미립자 물질을 기재에 도포할 수 있다.
미립자 물질이 기재와 상호혼합되는, 예를 들어 토양 또는 다른 식물 생산 배지와 혼합되는 실시양태에서, 상호혼합 깊이는 표면으로부터 약 1 cm 이상이다. 또다른 실시양태에서, 상호혼합 깊이는 표면으로부터 약 3 cm 이상 아래 내지 약 30 cm이다. 또다른 실시양태에서, 상호혼합 깊이는 표면으로부터 약 5 cm 이상 내지 약 20 cm이다. 식물 생산 배지와 혼합될 때, 미립자 물질은 상기 배지 내에서 실질적으로 균일하게 혼합될 수 있거나, 상기 배지 내에 랜덤하게 분산될 수 있다.
한 실시양태에서, 상호혼합된 성장 배지 중 미립자 물질의 양은 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하이다. 또다른 실시양태에서, 상호혼합된 성장 배지 중 미립자 물질의 양은 약 2 중량％ 이상 약 15 중량％ 이하이다. 또다른 또다른 실시양태에서, 상호혼합된 성장 배지 중 미립자 물질의 양은 약 3 중량％ 이상 약 10 중량％ 이하이다.
표면으로부터 특정 깊이까지 상호혼합되는 것 뿐만 아니라, 미립자 물질은 식재 배지의 표면 아래에 있는 별개의 층에서 상호혼합될 수 있다. 예를 들어, 미립자 물질은 표면으로부터 5 cm 아래에 배치된 7 cm 두께의 층 (표면으로부터 5 cm 내지 12 cm 아래)에서 상호혼합될 수 있다.
미립자 물질로 기재를 코팅하는 실시양태에서, 미립자 물질은 성장 배지 또는 원치않는 초목 위에 연속적인 또는 간헐적인 코팅 또는 필름을 형성한다. 한 실시양태에서, 코팅이 연속적이거나 존재하는 경우, 코팅은 두께가 약 1 ㎛ 이상 약 5 mm 이하이다. 또다른 실시양태에서, 코팅은 두께가 약 5 ㎛ 이상 약 2 mm 이하이다.
일부 예에서, 바람 및 비와 같은 환경적인 조건은 미립자 물질의 적용범위 (잔류물)를 감소시킬 수 있으므로, 본 발명의 목적하는 효과를 유지하기 위해서는 성장 계절 동안에 상기 입자를 1 회 이상 도포하는 것이 바람직하다.
한 실시양태에서, 본 발명에 따라 제조되는 미립자 필름은 상기 토양의 표면 상에서의 기체 교환에 실질적으로 영향을 미치지 않는다. 입자 처리물 (또는 본 발명의 처리로부터의 잔류물)을 통해 통과하는 기체는 토양 또는 식물 생산 기재를 통해 전형적으로 교환되는 것들이다. 이러한 기체로는 수증기, 이산화탄소, 산소, 질소 및 휘발성 유기물을 들 수 있다.
또다른 실시양태에서, 미립자 물질은 토양, 식물 생산 기재 및(또는) 원치않는 초목의 표면 상에서 기체 교환을 제한하는 기체 불투과성 필름을 형성할 수 있다. 이 실시양태에서는, 토양에서 기체를 포획하는 기체 불투과성 필름을 형성한다. 이 실시양태의 입자 처리물을 통해 통과하지 못하는 기체는 기재를 통해 전형적으로 교환되는 것들이다. 이러한 기체로는 수증기, 이산화탄소, 산소, 질소 및 휘발성 유기물, 및 도포된 농약, 예컨대 훈증제를 들 수 있다.
미립자 물질은 잡초 방제를 위한 방법, 개선된 원예학적 효과를 위한 방법, 질병 제어를 위한 방법, 및 해충 방제 효과를 위한 방법에 사용될 수 있다. 잡초 방제에는 존재하는 잡초의 성장 억제, 새로운 잡초의 성장 방지, 및 존재하는 잡초의 생명 종결 중 하나 이상이 포함된다. 개선된 원예 효과에는 농작물 및(또는) 관상용 작물의 성장률 증가, 농작물 및(또는) 관상용 작물의 건강 증진, 농작물 및(또는) 관상용 작물의 수명 증가, 농작물 및(또는) 관상용 작물에 의해 생산되는 과일 또는 꽃의 양 증가, 및 농작물 및(또는) 관상용 작물의 뿌리계 강화 중 하나 이상이 포함된다. 질병 방제에는 농작물 및(또는) 관상용 작물에서의 바이러스성 질병, 박테리아성 질병, 진균성 질병, 및 곤충 전파성 질병의 유발을 감소시키는 것 중 하나 이상이 포함된다. 해충 방제에는 곤충, 거미류 및(또는) 선충류 침입에 의한 농작물 및(또는) 관상용 작물의 손상 감소, 농작물 및(또는) 관상용 작물의 토양 또는 성장 배지에서 곤충, 거미류 및(또는) 선충류의 침입 감소, 농작물 및(또는) 관상용 작물의 토양 또는 성장 배지에서 곤충, 거미류 및(또는) 선충류의 침입 방지, 및 농작물 및(또는) 관상용 작물에서 곤충, 거미류 및(또는) 선충류의 침입 방지 중 하나 이상이 포함된다.
본 발명의 잡초 방제 방법을 계속 실시하는 것을 더이상 바라지 않을 경우에는, 기재에 처음 적용된 처리를 중단시키는 통상적인 경작법에 의해 처리된 기재를토양 또는 다른 식물 생산 기재에 혼입 및 분산 (혼합)시킨다.
또한, 미립자 물질을 전형적으로 개화시에 과수 상에서 꽃의 개수를 드문드문하게 하기 위한 방법에 사용하여, 주어진 가지 상에서 형성되는 과일이 나무 영양분을 위해 인접한 과일과 경쟁하지 않도록 한다. 이 특정 실시양태에서는, 물, 미립자 물질 및 1종 이상의 고비등 유기 용매를 함유하는 에멀젼을 과수에 도포한다. 상기 도포에 의해 수많은 과수꽃/꽃이 퇴화되지만, 모든 과수꽃/꽃이 퇴화되지는 않는다. 이는 전형적으로 도포 후 약 2 주일 이내에 일어나며, 일부 예에서는 도포 후 약 1 주일 이내에 일어난다. 꽃이 드문드문해진 결과, 처리된 과수로부터 수확되는 과일은 비처리된 유사한 과수로부터 수확되는 과일보다 더욱 크고 건강하다. 처리된 과수로부터 수확되는 과일에서는 맛 또한 개선된다.
한 실시양태에서는, 미립자 물질 에멀젼의 도포에 의해 과수의 과수꽃/꽃이 약 25 개수％ 이상 퇴화되고, 그로부터 수확되는 과일은 비처리 과수로부터 수확되는 과일보다 약 5 중량％ 이상 더 크다. 또다른 실시양태에서는, 미립자 물질 에멀젼의 도포에 의해 과수의 과수꽃/꽃이 약 50 개수％ 이상 퇴화되고, 그로부터 수확되는 과일은 비처리된 과수로부터 수확되는 과일보다 약 10 중량％ 이상 더 크다. 또다른 실시양태에서는, 미립자 물질 에멀젼의 도포에 의해 과수의 과수꽃/꽃이 약 60 개수％ 이상 퇴화되고, 그로부터 수확되는 과일은 비처리된 과수로부터 수확되는 과일보다 약 15 중량％ 이상 더 크다.
하기 실시예는 본 발명을 설명한다. 하기 실시예, 명세서 및 첨부된 청구항에서 달리 언급하지 않는 한, 모든 부 및 백분률은 중량을 기준으로 한 것이고, 온도는 섭씨 온도이고, 압력은 대기압 또는 대기압 근방이다.
실시예 1
소수성 물질인 트랜스링크 (등록상표) 77의 양을 증가시키면서 개작시킨 토양에 대해 물 방출 곡선을 측정하였다. 5 bar의 공기 유입 밸브를 구비한 압력 막 장치 (캘리포니아주 산타 바바라 소재의 소일 모이스쳐 이큅먼트 (Soil Moisture Eqpt.), 모델 1600)를 이용하였다. 토양 환 (직경 48 mm 및 높이 10 mm)을 토양 (헤이저타운 (Hagerstown) 미사질 양토)으로 채우고, 트랜스링크(등록상표) 77의 양을 토양의 0, 1, 2, 3, 4 중량％로 변화시켰다. 상기 환 및 토양을 정수 중에 30 일 동안 둔 후, 토양 건조에 대한 공지된 수준들을 모사하기 위해 막 플레이트 상에서 압력차 (-0.05, -0.1, -0.5, -1, -2, -3 기압)를 가하였다. -0.05 내지 -0.5 기압 범위의 압력차는 잘 보습된 토양을 표현하는 반면, -2 내지 -3 기압 범위의 압력차는 식물 성장을 용이하게 뒷받침하지 않는 건조한 토양을 표현하였다.
토양수의 부피 함량 (물 부피/토양 부피)에 대한 압력차 및 소수성 입자 첨가의 효과를 표 1에 기재하였다.
토양에 대한트랜스링크(등록상표)77 ％(w/w) 압력차 또는 토양 수분 장력 (-기압)
0.05 0.1 0.5 1 2 3
0 0.49 0.38 0.31 0.24 0.17 0.15
1 0.38 0.31 0.27 0.18 0.16 0.14
2 0.37 0.29 0.26 0.19 0.18 0.15
3 0.30 0.26 0.24 0.15 0.13 0.15
4 0.25 0.25 0.23 0.14 0.14 0.14
압력차 또는 토양 수분 장력이 감소할수록, 즉 보다 음의 값일 수록, 토양을 건조시키고 토양수의 함량을 감소시킨다. -0.05 내지 -2 기압 범위의 명시된 토양 수분 장력에서 소수성 입자의 첨가랑을 증가시키면 토양수의 함량이 감소된다. 따라서, 소수성 입자의 첨가는 특히 -0.05 내지 -0.5 기압의 잘 보습된 범위에서 이용가능한 물을 적게 만든다.
실시예 2
네가지 종의 잡초 종자 [논잡초피 (에키노클로아 크루스갈리 (Echinochloa crusgalli)), 넛시지 (사이퍼루스 에스쿨렌투스 (Cyperus esculentus)), 캐나다 엉겅퀴 (Canada thistle, 시르시움 아르벤스 (Cirsium arvense)), 명아주류 (lambsquarter, 케노포듐 알붐 (Chenopodium album))] 및 두가지 종의 작물 [밀 (트리티쿰 아에스티붐 (Triticum aestivum)), 사탕수수 (소르그훔 비콜러 (Sorghum bicolor))]을 6가지 식물 생산 방식으로 처리하였다:
1. 토양 위에 심고, 토양 1 cm로 덮음
2. 토양 위에 심고, 토양 2 cm로 덮음
3. 토양 위에 심고, 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 토양 1 cm로 덮음
4. 토양 위에 심고, 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 토양 2 cm로 덮음
5. 토양 위에 놓인, 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 1 cm두께 층의 토양 위에 심고, 종자를 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 토양 1 cm로 덮음
6. 토양 위에 놓인, 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 1 cm 두께 층의 토양 위에 심고, 종자를 5％ (w/w)의 트랜스링크(등록상표) 77을 함유하는 토양 2 cm로 덮음
토양은 4 mm 체에 통과시켜 체질한 헤이저타운 미사질 양토이고, 풍토성 잡초 종자를 사멸시키기 위해 가열 멸균하였다. 각 종마다 10개의 종자를 토양 5 cm를 함유하는 단지에 심고, 이 토양 위에 상기 처리물을 덮었다. 용기가 2 cm 깊이의 수층 중에 1 내지 2 시간 동안 담기도록 용기에 매주 물을 주었다. 각 용기의 표면을 매일 물로 가습시켰다.
본 연구는 3회 반복되는 랜덤화 블록 계획법(randomized block design)으로 준비되었다. 종자를 심고 수확하였다. 수확 시, 각 용기에 있는 식물의 수 및 60 ℃ 건조 시 이들의 중량을 측정하였다.
소수성 입자인 트랜스링크(등록상표) 77로 개작된 토양의 종자 발아 및 성장에 대한 영향을 하기 표 2에 제시하였다.
종자 위치 처리
식물종 1 2 3 4 5 6
밀 중량 g/단지 6.8 5.4 4.4 4.3 0.7 0.8
식물의 총 수 48 47 47 44 12 4
논잡 초피 중량 g/단지 3.7 4.6 8.3 5.0 0.1 0.0
식물의 총 수 19 18 22 17 1 0
넛시지 중량 g/단지 8.9 14 8.6 18.2 0 0
식물의 총 수 30 27 23 25 0 0
캐나다 엉겅퀴 중량 g/단지 0.6 0.6 0.3 0.3 0 0
식물의 총 수 39 34 35 32 0 0
사탕수수 중량 g/단지 6.4 7.1 7.1 5.6 0 0
식물의 총 수 44 47 41 44 1 0
명아주 중량 g/단지 1.4 1.9 0.3 0.4 0 0
식물의 총 수 33 28 23 27 0 0
상기 데이타는, 잡초 또는 작물 종자를 토양에 심거나 분포시키고 5％ 트랜스링크(등록상표) 77로 개작된 토양으로 덮었을 때, 종자 발아가 크게 억제되지 않는다는 것을 보여준다 (처리 1 내지 4). 그러나, 잡초 종자를 트랜스링크(등록상표) 77 개작 토양에 혼입시키면, 종자 발아는 상당히 감소된다 (처리 5 및 6). 임의의 이론으로 제한되는 것을 원치 않지만, 종자 발아의 감소는 부분적으로는 표 1에서 증명된 바와 같이 개작된 토양에서의 감소된 수분 이용율로 인한 것으로 여겨진다.
실시예 3
5년간의 영년 제초지에 용지를 잡은 다음, 8월초에 회전틸링하였다. 회전틸링 후, 같은 해 8월 29일에 미처리 토양 및 처리 토양의 1m ×1m 플롯(plot)을 6회 반복되는 대응 t-검정 계획법(paried-t-test design)으로 준비하였다. 처리 토양은 엥겔하드 코포레이션의 소수성 카올린 입자인 트랜스링크(등록상표) 77을 1.2 kg/m2수용하였다. 트랜스링크(등록상표) 77은 수동 경작에 의해 토양의 상부 3 cm에 균일하게 혼입시켰다. 트랜스링크(등록상표) 77의 농도는 3 cm의 처리된 토양 영역에서 약 3 중량％ 및 20 부피％였다. 다음 해 5월 6일에, 각 플롯 중앙으로부터의 생체 샘플을 잘라내어 60℃에서 건조 후 칭량하였다. 각 플롯의 중심에서 원형 면적 1,195 cm2의 샘플을 취했다. 미처리 토양에서의 초목의 건조 중량은 218.5 g/m2으로, 처리 토양으로부터 수확되는 23.5 g/m2에 비해 상당히 컸다 (p=0.05). 상기 데이타는, 토양을 3％ 소수성 입자로 개작할 경우 개작된 구역에서의 종자 발아가 상당히 억제된다는 것을 증명한다. 임의의 이론으로 제한되는 것을 원치 않지만, 이러한 억제는 개작 구역에서 종자 발아에 대한 수분 이용율이 감소했기 때문인 것으로 여겨진다. 몇몇 종자 발아의 발생은 아마도 부분적으로는 표 2에서 증명된 바와 같이 개작 토양-천연 토양 계면에서의 종자 발아로 인한 것일 것이다.
실시예 4
넛시지 종자를 헤이저타운 미사질 양토가 5 cm 담겨 있는 단지에 1 cm 깊이로 심었다. 단지를 하기 6가지로 처리하였다:
1. 미처리
2. 기밀 방수 파라필름 덮개로 덮음
3. 소수성 입자인 트랜스링크(등록상표) 77의 5 mm 덮개로 덮음
4. 면실유 1 mm 덮개로 덮음
5. 면실유 중 30％ (w/v) 트랜스링크(등록상표) 77의 1 mm 덮개로 덮음
6. 면실유 중 친수성 입자인 30％ (w/v) 사틴톤(Satintone:등록상표) 5HB의1 mm 덮개로 덮음
단지들을 매주 1 내지 2 시간 동안 수심 2 cm에 담가두었다. 본 연구는 8회 반복되는 완전 램덤화 계획법(completely randomized design)으로 수행되었다. 넛시지 성장 (각 발아의 cm 길이)에 대한 피복 처리의 영향을 표 3에 제시하였다.
처리 발아 길이 (cm)
미처리 대조군 20.3
파라필름으로 덮음 26.6
건조 물질로서의 5 mm 트랜스링크(등록상표) 77로 덮음 16.5
면실유(CSO) 1 mm로 덮음 6.1
CSO 중의 30％ 트랜스링크(등록상표) 77 1 mm로 덮음 2.0
CSO 중의 30％ 사티톤 5HB 1 mm로 덮음 0
상기 데이타는, 면실유와 소수성 또는 친수성 물질의 혼합물은 종자 발아에 대한 장벽을 만들며, 이는 건조 물질이나 면실유 단독인 경우에 비해 더 효과적이라는 것을 보여준다. 파라필름 덮개가 종자 발아를 억제하지 않았기 때문에 이러한 억제가 공기 배제로 인한 것은 아니다.
실시예 5
토앙 및 소수성 물질 (트랜스링크(등록상표) 77)로 처리된 토양의 반사 스펙트럼을 리코(Licor) 1800 분광계를 이용하여 강렬한 태양 조건하에서 측정하였다. 반사 스펙트럼을 도 1에 제시하였다 (μmol/m2/s에 대한 파장 플롯팅).
상기 데이타는, 백색 물질로 토양을 개작함으로써 가시선 및 적외선의 반사율이 증가하였음을 나타낸다.
실시예 6
토마토(리코페르시콘 리코페르시콘 (Lycopersicon lycopersicon)) 및 강남콩 (파세오루스 불가리스 (Phaseolus vulgaris))을 하기와 같이 처리하였다.
1. 미처리
2. 면실유 분무
3. 면실유 중 30％ 트랜스링크(등록상표) 77 분무
4. 면실유 중 30％ 사틴톤(등록상표) 5HB 분무
5. 트랜스링크(등록상표) 77 살포
6. 사틴톤(등록상표) 5HB 살포
도포 후 7일에 식물이 살아있는지 죽었는지를 평가하였다. 3회 반복되는 랜덤화 블록 계획법을 이용하였으며, 그 결과들을 하기 표 2에 제시하였다.
처리 식물 상태/ 식물수
미처리 대조군 살아있음/3
면실유 분무 (CSO) 살아있음/3
CSO 중의 트랜스링크(등록상표) 77 죽음/3
CSO 중의 사틴톤(등록상표) 5HB 죽음/3
트랜스링크(등록상표) 77 살포 살아있음/3
사틴톤(등록상표) 5HB 살포 살아있음/3
상기 데이타는, 면실유나 입자만을 도포하는 것으로 식물이 죽지 않음을 나타낸다. 그러나, 소수성 입자 (트랜스링크(등록상표) 77) 또는 친수성 입자 (사틴톤(등록상표) 5HB)와 면실유의 조합물은 초목을 죽였다.
실시예 7
사과 나무 밑의 8 피트 ×10 피트 영역을 하기와 같이 처리하였다:
1) 미처리 대조군
2) ASP 672 (수화 카올린) 6 파운드, 면실유 0.6 갤론 및 물 4.4 갤론을 카올린 및 오일과 함께 혼합하여 조합한 후, 이 혼합물을 물에 첨가하고 부드럽게 진탕시킴
3) ASP 672 (수화 카올린) 6 파운드, 면실유 0.6 갤론, 산화철 0.15 lb 및 물 4.4 갤론을 카올린, 산화철 및 오일과 함께 혼합하여 조합한 후, 이 혼합물을 물에 첨가하고 부드럽게 진탕시킴
2) 및 3)의 처리물을 용액 50 갤론/에이커, 또는 11.75 온스/플롯, 또는 350 ml/플롯의 속도로 도포하였다. 미처리 대조군에는 어떠한 것도 가용하지 않았다. 4월 27일, 5월 31일 및 7월 5일에 도포하였다. 면실유는 어떠한 유화제도 함유하지 않았다. 카올린은 부분적으로 유화제로서 작용하여 수중 면실유의 에멀젼을 생성하였다.
처리 식물의 생중량 (g/m2)
미처리 대조군 710
카올린 + 오일 161
카올린 + 오일 + 산화철 132
상기 데이타는, 산화철 존재 또는 부재하의 카올린으로 에멀젼화된 면실유의 도포로 인하여 식물이 죽었으며, 산화철을 첨가하는 경우 효능이 향상되는 경향이 있음을 나타낸다.
본 발명을 그의 바람직한 실시형태와 관련해서 설명하였지만, 명세서를 읽었을 때 당업계의 숙련자들에게는 다양한 변경이 명백할 것임을 이해해야 한다. 따라서, 본원에 기재된 발명은 첨부된 청구항의 범위 내에서의 이러한 변경에 포함되는 것으로 이해해야 한다.

Claims (37)

  1. 중앙 개별 입도가 약 100 ㎛ 미만인 소수성 미립자 물질을 약 1 cm 이상의 깊이까지 식물 생산 배지에 도포하여, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하의 소수성 미립자 물질을 포함하도록 하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 소수성 미립자 물질을 약 3 cm 이상 내지 약 30 cm의 깊이까지 도포하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 2 중량％ 이상 약 15 중량％ 이하의 소수성 미립자 물질을 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 90 중량％ 이상의 소수성 미립자 물질이 약 3 미크론 미만의 입도를 갖는 것인 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    물 및 소수성 미립자 물질을 포함하는 슬러리를 식물 생산 배지와 접촉시키켜, 상기 슬러리와 식물 생산 배지를 혼합하는 방법;
    분말 형태의 소수성 미립자 물질을 식물 생산 배지에 도포하여, 소수성 미립자 물질과 식물 생산 배지를 혼합하는 방법; 또는
    소수성 미립자 물질과 성긴 식물 생산 배지와의 혼합으로 혼합물을 형성하여, 상기 혼합물을 식물 생산 배지에 도포하는 방법
    중 하나에 의해 소수성 미립자 물질을 도포하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 식물 생산 배지가 토양, 토탄, 퇴비, 질석 및 암면으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 소수성 미립자 물질이 열 처리된 미립자 물질, 탄산칼슘, 활석, 카올린, 벤토나이트, 피로필라이트, 실리카, 장석, 모래, 석영, 백악, 석회암, 침전 탄산칼슘, 규조토, 중정석, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 소수성 미립자 물질이 친수성 코어 및 소수성 외부 표면을 포함하는 것인 방법.
  9. 중앙 개별 응집체 크기가 약 500 ㎛ 미만인 응집체 형태이고 열 처리된 미립자 물질, 활석, 카올린, 규조토, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 미립자 물질과 고비등 유기액체의 혼합물을 식물 생산 배지에 도포하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 응집체 형태의 미립자 물질을 약 2 cm 이상의 깊이까지 도포하여, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하의 미립자 물질을 포함하도록 하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 약 5 중량％ 내지 약 50 중량％의 미립자 물질과 물을 포함하는 슬러리와 식물 생산 배지를 접촉시킴으로써 미립자 물질의 혼합물을 도포하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 고비등 유기 액체가 오일 및 지방산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
  13. 제9항에 있어서, 미립자 물질이 소수성 미립자 물질을 포함하는 것인 방법.
  14. 제9항에 있어서, 미립자 물질이 수화 카올린을 포함하는 것인 방법.
  15. 물, 중앙 개별 입도가 약 100 ㎛ 미만인 미립자 물질 및 고비등 유기 액체를 포함하는 에멀젼을 원치않는 초목에 도포하여 두께가 약 1 ㎛ 이상 약 5 mm 이하인필름을 형성하는 것을 포함하는, 잡초 성장을 감소시키는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 90 중량％ 이상의 미립자 물질이 약 10 미크론 미만의 입도를 갖고, 필름이 약 5 ㎛ 이상 약 2 mm 이하의 두께를 갖는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 미립자 물질이 수화 카올린을 포함하는 것인 방법.
  18. 제15항에 있어서, 에멀젼이 제초제, 살충제 및 살균제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 방법.
  19. 제15항에 있어서, 미립자 물질이 탄산칼슘, 활석, 수화 카올린, 소성 카올린, 벤토나이트, 피로필라이트, 실리카, 장석, 모래, 석영, 백악, 석회암, 침전 탄산칼슘, 규조토 및 중정석, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
  20. 제15항에 있어서, 에멀젼이 면실유, 팜유, 땅콩유, 옥수수유 및 두유로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일을 포함하는 방법.
  21. 제15항에 있어서, 고비등 유기 액체가 약 9 내지 약 20개의 탄소 원자를 포함하는 고비등 유기 액체, 홀수개의 탄소 원자를 포함하는 고비등 유기 액체, 방향족 잔기를 포함하는 고비등 유기 액체 및 불포화 고비등 유기 액체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
  22. 제15항에 따른 필름을 그 위에 갖는 원치않는 초목.
  23. 중앙 개별 입도가 약 100 ㎛ 미만이고 하나 이상의 선별된 카올린 및 열 처리된 미립자 물질을 포함하는 소수성 미립자 물질 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하 및 토양을 포함하는, 표면에서 시작하여 깊이 약 3 cm 내지 약 30 cm까지의 상부층; 및
    토양, 암석, 점토 및 모래 중 하나 이상의 포함하는 하부층
    을 포함하는 토지 플롯.
  24. 제23항에 있어서, 상부층이 토양, 및 약 2 중량％ 이상 약 15 중량％ 이하의 소성 카올린을 포함하는 토지 플롯.
  25. 중앙 개별 입도가 약 10 ㎛ 미만이고 열 처리된 미립자 물질, 활석, 카올린, 규조토, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 미립자 물질을 약 1 cm 이상의 깊이까지 식물 생산 배지에 도포하여, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하의 미립자 물질을 포함하도록 하는 것을 포함하는, 식물 생산 배지 중의 및 식물 생산 배지 상의 해충을 감소시키는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 약 3 cm 이상 내지 약 30 cm의 깊이까지 미립자 물질을 도포하는 방법.
  27. 제25항에 있어서, 미립자 물질이 수화 카올린을 포함하고, 해충이 박테리아, 진균류, 기생충, 곤충, 거미류, 조류, 설치류, 사슴 및 토끼로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 방법.
  28. 제25항에 있어서, 미립자 물질, 물 및 고비등 유기 액체를 포함하는 에멀젼 중 미립자 물질을 식물 생산 배지에 도포하는 방법.
  29. 중앙 개별 입도가 약 10 ㎛ 미만이고 블록 휘도가 약 80 이상인 미립자 물질을 식물 생산 배지의 최상부 표면에 도포하여 두께가 약 1 ㎛ 이상 약 5 mm 이하인 필름을 형성하는 것을 포함하는, 식물 생산 배지 중에 위치하는 식물의 원예 효과를 향상시키는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 미립자 물질, 물 및 고비등 유기 액체를 포함하는 에멀젼 중 미립자 물질을 식물 생산 배지의 최상부 표면에 도포하는 방법.
  31. 중앙 개별 입도가 약 10 ㎛ 미만이고 열 처리된 미립자 물질, 활석, 카올린, 규조토, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 미립자 물질을 약 3 cm 이상의 깊이까지 식물 생산 배지에 도포하여, 식물 생산 배지가 상기 깊이까지 약 1 중량％ 이상 약 25 중량％ 이하의 미립자 물질을 포함하도록 하는 것을 포함하는, 식물 생산 배지 중 식물의 질병 제어를 증진시키는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 미립자 물질, 물 및 고비등 유기 액체를 포함하는 에멀젼 중 미립자 물질을 식물 생산 배지에 도포하는 방법.
  33. 물, 중앙 개별 입도가 약 100 ㎛ 미만인 미립자 물질 및 고비등 유기 액체를 포함하는 에멀젼을 제1 개수의 꽃을 갖는 과수에 도포하여, 상기 과수가 도포 후 약 2 주 내에 제1 개수보다 적어도 약 25％ 적은 제2 개수의 꽃을 갖도록 하는 것을 포함하는, 과수로부터 수확되는 과일의 크기를 증가시키는 방법
  34. 제33항에 있어서, 과수가 사과나무, 배나무, 복숭아나무, 서양자두나무, 레몬나무, 자몽나무, 아보카도나무, 오렌지나무 및 살구나무로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 방법.
  35. 제33항에 있어서, 제2 개수가 제1 개수보다 적어도 약 50％ 적은 방법.
  36. 제33항에 있어서, 고비등 유기 액체가 약 9 내지 약 20개의 탄소 원자를 포함하는 고비등 유기 액체를 포함하는 것인 방법.
  37. 제33항에 있어서, 미립자 물질이 탄산칼슘, 활석, 수화 카올린, 소성 카올린, 벤토나이트, 피로필라이트, 실리카, 장석, 모래, 석영, 백악, 석회암, 침전 탄산칼슘, 규조토 및 중정석, 알루미늄 삼수화물, 화성 실리카, 이산화티탄, 탄소 그을음 및 분탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인 방법.
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