KR850000866B1 - 식물성장촉진제 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

식물성장촉진제

제1도는 3mM 염화칼슘과 각종 농도의 1-트리아코타노인산을 함유한 본 발명의 제제에 대한 곡물(cv. Pioneer 3780)의 반응에 대해 설명한 것으로 본 발명의 조성물에 대한 전형적인 용량반응 곡선을 나타낸 그라프이고,

제2도는 토마토(염화칼슘=10mM)와 곡물(염화칼슘=2mM)에 사용하기 위한 본 발명의 조성물의 가장 적합한 탄화수소 체인 길이를 나타낸 그라프이며,

제3도는 상이한 성장과정에서 비스옥스(10μg/리터)와 Ca⁺²(2mM)을 함유한 본 발명의 제제에 대한 곡물과 묘종(cv. Pioneer 3535)의 반응을 나타낸 그라프이다.

본 발명의 식물생장기 또는 그 종자에 적응하는 식물성장에 유효한 화학적 조성물에 관하 것으로서, 좀 더 상세히 말하면 식물성장 촉지에 유효한 금속이온과 배합된 긴 체인 카르복실산과 염류 및 그 유도체를 함유한 화학적 조성물에 관한 것이다.

근래에 긴 체인 카르복실산과 그 유도체는 식물성장조절제로서 인정되어 있지만 이들 조성물의 실제적인 응용은 제초제 또는 식물성장을 억제하는 화학적 작용제로서 제한되어 왔다.

미국특허 제3,180,750호(발명자 : Shippee, et al)에는 식물을 죽게하거나 심하게 손상시키는 제초작용을 나타내는 적어도 두 개의 탄소원자를 가지며 부분적으로 에스테르화된 카르복실산이 기술되어있다.

미국특허 제3,619,165호(발명자 : Cover et al)에는 분열조직의 싹을 죽이기 위한 알키닐 카르복실레이트의 용도에 대하여 기술되어 있는데, 상술한 아키닐 카르복실레이트는 5-16개의 탄소원자를 함유한 알킬그룹을 갖는다.

미국특허 제3,619,168호(발명자 : Mecklenborg)에는 4와 22탄소원자 사이에 체인길이를 가진 긴 체인 산과 에스테르를 제초제로서 이용하는 것에 대해 기술되어 있다.

또한 미국특허 제3,620,712호(발명자 : Conklin)에는 제초제로서 6과 12탄소원자 사이에 긴 체인을 가진 카르복실산에 대해 기술되어 있다. 이외에 미국특허 제3,117,856호(발명자 : Darlington) 및 미국특허 제2,603,560호(발명자 : Stewxart)와 같은 특허에는유사한 제초제용의 다른 긴 체인산과 에스테르에 대해 기술되어 있는 바, 전자에 기술된 화합물은 12개 또는 그 이하의 탄소 체인 길이를 가지며, 후자에 기술된 화합물은 1개-14개의 탄소원자 체인 길이를 갖는다.

식물성장조절제로 실제응용 할 수 있는 긴 체인 카르복실산, 염류 또는 그 유도체 22개 이상의 탄소원자의 긴 체인을 가진 것은 문헌상에서 발견되지 않았으며, 또한 상술한 화합물의 식물 성장촉진 효과에 관하여도 역시 발견되지 않았다.

긴 체인 알콜류로서 담배로 부터 흡입층의 제거를 위한 n-도데카놀과 같은 것은 유용한 식물성장조정 화합물로 인식되어 있다. 따라서 오직 하나의 긴 체인 알콜로서는 미국특허제4,150,970호(발명자 : Ries et al) 및 미국특허 제4,333,758호(발명자 : Welebir)에 기술된 바와같이 1-트리아콘타놀, 즉 30개의 탄소를 가진 직쇄알콜만이 식물성장을 촉진하는 것으로 밝혀졌다.

발명자 리스(Ries)와 공동발명자에 의해 묘사된 내용의 모순점을 발견하므로서 최초로 발명자가 1-트리아콘타놀의 변형된 제제를 연구하게 된 것이며, 미국특허 제4,333,758호는 제제에 금속 이온을 사용하여 알콜의 작용에 대해 상승효과를 나타내어 식물성장을 촉진하는데 기여함을 나타내고 있다. 이러한 1-트리아콘타노인산과 같은 긴 체인 카르복실산은 가능한 식물성장 조절제로서 그 유도체와 함께 연구 되어왔지만, 종래의 모든 결과는 부정적이었다.

예컨대, 존스(Jones)와 공동연구자는 1-트리아콘타노인산과 메틸 옥타코산 노에이트가 양자 모두 식물성 장조저제로서 유효하지 않은 것으로 보고하였으며, (Planta, 144 : 277(1979)), 1-트리아콘타노인산과 기타 유사화합물은 밀의 성장을 개선시키는데 유효하지 않음이 밝혀졌다. (Charlton, et al. , Can. J.Plant Sci. , 60 : 795(1980)).

경이적으로 본 발명은 약 12개 이상의 탄소원자를 가진 긴 체인 카르복실산을 +2가 또는 그 이상을 가진 금속이온과 배합하거나 상술한 카르복실산의 염류, 에스테르류 또는 기타 유도체를 상술한 금속이온과 배합할 때 식물성장이 촉진에 현저하게 유효하고, 미국특허 제4,333,758호에서 상술한 바와같이 금속이온을 함유한 1-트리아콘타놀 제제일 때 관찰되는 것에 비하여 아주 우수한 화합물이 얻어질 수 있음이 발견되었다.

또한 대개의 경우 카르복실산이나 염류, 에스테르류 또는 기타 유도체는 30개 이하의 탄소원자를 얼마간은 가질때 1-트리아콘타노인산에 보다 우수한 효과를 가지고 있음이 발견되었다.

더우기, 본 발명의 화합물은 식물생자에 효과를 개선시키기 위하여 기타의 식물성장물질과 배합할 수 있거나, 개별적으로 사용함에 따른 제초제 또는 비료의 비용을 절감하기 위하여 제초제 또는 비료와 동시에 사용될 수 있다.

본 발명자에 의한 종래의 연구는 1-트리아콘타놀 제제가 알카리성 pH에서 유효하며, 비료와 온도에 의해 영향을 받는다는 것을 발표한 바 있다. 그러나, 본 발명의 조성물을 사용하면 이것은 별로 신경쓰지 않아도 되며, 1-트리아콘타놀이 적용될 때에 최적인 것보다 다른 최적의 온도에서 개량된 결과가 얻어지고, 특정한 비료의 존재하에서의 반응 역시 트리아콘타놀 제제의 사용할 때 발견된 것보다 상이한 것으로 밝혀졌다. 이러한 사실과 다음에 기술될 본 발명의 상세한 설명에서 명백하게 나타난 다른 사실로써, 본 발명의 조성물이 그 효과를 촉진하는 메카니즘은 트리아콘타놀이 식물생장에 대한 효과를 촉진시키는 것과 아주 상이함을 나타낸다.

더우기, 본 발명의 긴 체인 화합물은 함유한 천연제품이 사용될 수 있으며, 또 한편 이들중 일부는 천연산 화합물인 비교적 적은 양의 트리아콘타놀을 함유하고 있으며, 본 발명의 조성물중 천연산 화합물의 효과는 본 발명의 화합물에 기인한 것으로서 트리아콘타놀에 기인된 것이 아님이 밝혀졌다.

따라서 본 발명의 목적은 식물성장을 촉진시키셔 곡물의 수확을 증가시키는, 저렴하고 효과적인 방법을제공함에 목적이 있다.

본 발명의 제2목적은 식물성장을 촉진시켜 곡물수확을 향상시키는데 극히 유효한 카르복실산과 염류 및 그 유도체와 금속이온의 새로운 제제를 제공하는데 있다.

본 발명의 제3목적은 본 발명의 화합물을 식물이 자라는 지역에 사용하는 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 제4목적은 식물성장을 촉진시켜서 곡물수확을 향상시키는데 있어서, 환경위생상 안전한 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 제5목적은 식물성장을 촉진시켜서 곡물수확을 향상시키는데 있어서 편리한 방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 상술한 바와같은 목적은 간편하고 저렴하면서도 안전한 방법과 식물성장을 촉진시켜서 곡물수확을 증가시키느데 유효한 긴 체인 카르복실산류, 에스테르류 및 염류와 그 유도체 및 금속이온의 조성물을 제공함으로써 실질적으로 해결되었다.

본 발명의 조성물은 적어도 하나의 다음 일반식( I )의 화합물 또는 그 염류나 유도체 및 식물성장을 촉진시키는데 상술한 화합물을 돕기에 유효한 양으로 존재하는 금속이온을 함유한다.

R-COOR' ( I )

위 식중, R은 적어도 12개의 탄소원자를 가진 직쇄 또는 측쇄의 치환 또는 비치환된 알킬그룹으로서 적합한 것은 15-17개의 탄소원자를 가진 것이며, 특히 적합한 것은 17-35개의 탄소원자를 가진 알킬그룹이다.

R'는 1-36개의 탄소원자를 가진 수소 혹은 직쇄 또는 분지쇄의 치환 또는 비치환된 알킬그룹으로서 적합한 것은 1-30개의 탄소원자를 가진 것이며, 특히 적합한 것은 1-24개의 탄소원자를 가진 알킬그룹이다.

긴 체인의 포화된 카르복실산과 그 에스테르가 적합한 것은 불포화된 산류와 그 에스테르류 역시 긴 체인 중 탄소-탄소이중 결합의 수를 줄여서 실제 이용하므로서 매우 유효한 것이다. 만일, R 또는 R'가 불포화된 경우라면 1-6개의 이중 결합이 바람직하며, 적당하기로는 1-3개의 이중결합이고, 가장 적당한 것은 1개의 이중결합 뿐인 것이다.

그러나 R 및 R'가 모두 긴 체인의 알킬그룹인 것이 바람직한바, 즉 R과 또는 R'가 측쇄로된 화합물도 역시 본 발명에 유용하다.

만일 화합물( I )이 카르복실산이라면 1염기성 카르복실산이 적합하다. 그러나, 2염기성 산과 탄화수소 체인에 부착된 카르복실기의 수는 카르복실산의 직쇄를 탄소-탄소 이중결합의 수보다는 작용에 대하여 적은 영향을 미친다.

본 발명의 화합물로서 바람직한 것은 다음 일반식( I )의 화합물 또는 그 염류이다.

R-COOR' ( I )

위 식중, R는 15-47개의 탄소원자를 가진 포화된 긴 체인의 알킬그룹이고, R'는 수소 또는 1-36개의 탄소원자를 가진 포화된 알킬그룹이다.

한편, R'는 길이가 36개 이상의 탄소원자로 될 수 있으며, 이들 화합물은 짧은 길이의 동족채보다 생산비용이 상당히 높으므로 1-테트라코사닐 테트라코사노에이트는 테트라코사노인산보다 우수한 효과를 나타내며, 1-메틸 테트라코사노에이트보다 역시 효과가 우수하다. 따라서 본 발명은 메카니즘에 얽매이지 않고서 현저한 결과를 달성할 수 있으며, R' 그룹에 의해 공여된 체인이 길면 길수록 식물 "수용체"에 대한 소수성 결합이 더욱 좋아질 수 있다.

본 발명의 수행에 있어서 다른 카르복실산의 유도체로서 무수물, 탄수화물 에스테르와 그의 등류, 티오카복실산과 에스테르 및 그 염류, 콜레스테릴 에스테를 또는 기타 스테로이드 에스테르, 아마이드류, 트리글리세라이드류 및 기타 관련 화합물 등이 유용하다. 또한, 산이나 염기 또는 기타 물질수단이 작용에 의해 수용액중에서 유리된 카르복실산이나 염류 또는 그 유도체를 방출할 수 있는 화합물이면 어느 것이나 본 발명의 범위에 속한다. 또한 본 발명의 카르복실산의 염류 역시 대단히 유효하며, 유리산이나 에스텔보다도 수용액중에서 높은 용해도를 나타낸다.

일반식( I )로 표시한 포화된 산의 특수한 예로서는 CH₃(CH₂)₁₆COOH(스테아린산), CH₃(CH₂)₁₈COOH(에이코사노인 산), CH₃(CH₂)₂₀COOH(도코사노인 산) CH₃(CH₂)₂₂COOH(테트라코사노인 산), CH₃(CH₂)₂₄COOH(헥사코사인 산), CH₃(CH₂)₂₆COOH(옥타코사노인 산) 및 CH₃(CH₂)₂₈COOH(트리아콘타노인 산)등이 있다.

상기 화합물 중에서 에이코사노인 산, 테트라코사노인 산 및 트리아콘타오인 산이 적합하다.

일반식( I )로 표시환 포화된 에스텔류의 특수한 예로서는 CH₃(CH₂)₂₈COOH₃(메틸트리아콘타노에이트), CH₃(CH₂)₃₄COOH₃메틸헥사트리아콘타노에이트), CH₃(CH₂)₄₀COOH₃(메틸도테트라 콘타노에이트), CH₃(CH₂)₄₆COOH₃(메틸옥타테트라콘타노에이트), CH₃(CH₂)₂₂COO(CH₂)₂₃CH₃(테트라코사닐 테트라코사노에이트) 등이 있다.

상기 화합물 중에서 메틸트리아콘타노에이트, 테트라코사닐, 테트라코사노에이트 및 트리아콘타닐 테트라코사노에이트가 적합하며, 가역적 에스테르류도 역시 사용될 수 있다.

일반식( I )로 표시한 불포화된 에스테르류의 예로서는 CH₃(CH₂)₁₀CH=CH(CH₂)₄COOCH₃및 CH₃(CH₂)₂₂COO(CH₂)₄CH=CH₂등이 있다.

일반식( I )로 표시한 불포화된 카르복실산이 예로서는 CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₇COOH(올레인산) 및 CH₃(CH₂)₁₂CH=(CH₂)₉COOH(네르보닌산) 등이 있다.

다염기성 카르복실산류의 예로서는 HOOC(CH₂)₁₆COOH (1,18-옥타데칸디오인산), HOOC(CH₂)₂₀COOH (1,22-도코산디오인산), HOOC(CH₂)₂₂COOH (1,24-테트라코산디오인산), 및

(1,12,24-테트라코산트리오인산)등이 있다.

일반식( I )로 표시된 화합물이 염류의 예로서는 제한된 것은 아니지만 다음 일반식( II )을 가진 염류를 포함한다.

윗 식중에서 X는 Ca⁺², Na⁺², K⁺, Mg⁺², La⁺³, Mn⁺², Zn⁺², NH₄ ⁺,아닐리니움, 옥타데실암모니움 등이며,n는 양이온가이다.

본 발명에 따른 발명 화합물은 +2가나 그 이상을 가진 적어도 하나의 금속이온을 함유한 수용액 중에서 용해된다. 이 화합물들은 교반, 가열등에 의하여 수용액중에서 화합물이 간단히 용해하는 것을 포함한 종래의 방법에 의해 수용액중 분산될 수 있거나, 혹은 처음에 유기용매중 용해시키고, 이어서 표면활성제의 도움으로 또는 도움없이 비교적 다량의 물에 용해되며, 바람직하기로는 표면활성제-유리 매체 중에서 용해시키는 것이 좋다.

본 발명의 화합물을 수용액 중에 용해시키는데 가장 좋은 방법은 금속이온 염을 코팅하는데 사용되는 화합물중 어느 것이나 용해되는 용매에 의해 금속이온의 건조된 염에 카르복실산이나 염류 또는 그 유도체 또는 이들 배합물을 코팅하는 것으로 되어있다. 수중에서 계속하여 희석하면 금속이온과 본 발명화합물이 극히 유용한 용액이 얻어진다.

본 발명의 조성물이 건조된 형태일 때 상술한 화합물의 금속 염류에 대한 중량비는 1 : 1 내지 1 : 5,000,000,000의 범위이며, 적합하기로느 1 : 5-1 : 500,000,000이고, 가장 적합한 것은 1 : 1,000-1 : 20,000,000이다. 최적의 중량비는 일반식( I )의 특수 화합물과 금속염류 및 처리될 식물형태에 따라 다소 다르다.

본 발명의 조성물은 일반식( I )의 화합물과 식물성장을 촉진하는데 유효한 양으로 금속염을 함유하는데 화합물이 건조된 형태일때 조성물은 통상적으로 조성물의 킬로그람당 50-1,000그람, 적합하기로는 250-1,000그람, 가장 적합하기로는 500-1,000그람의 양으로 금속염을 함유한다.

일반식( I )의 화합물은 조성물의 킬로그람당 0.1μg-1-g 적합하기로는 50μg-5g, 가장 적합하기로는 1μg-1g의 양으로 함유되는 것이 좋다.

뒤에 서술한 바와같이, 조성물은 본 발명에 따른 조성물의 식물성장촉진효과를 개선하거나 실질적으로 억제하지 않는 유효 성분을 추가로 함유할 수 있으며, 식물에 적용하는 방법에 따라 여러가지 양으로 조성물에 배합되는 각종의 불활성성분(액체 또는 고체)을 함유할 수 있다.

전형적으로 본 발명의 화합물 또는 한 화합물의 이상의 혼합물의 중량비로 1부는 최종용액이 약 5,000,000,000부(중량비)의 물로 될때까지 희석될 수 있으며, 적합하기로는 물 약 4,000-2,000,000,000부로 희석하고, 가장 적합하기로는 물 약 40,000-2000,000,000부로 희석한다. 따라서 금속이온가 본 발명에 따라 화합물의 용액 중 유효농도 범위는 광범위하게 변경될 수 있으며, 식물성장을 촉진시키는 것과 같은 결과를 얻를 수 있다.

만약 유기용매가 카르복실산이나 그 유도체의 농축물을 형성하는데 사용된다면 화합물은 먼저 열을 가하거나 가하지 않고 유기용매에 용해시키고, 얻어진 용액을 본 발명의 금속이온을 함유한물에 가하거나 농축물을 첨가한 후에 금속이온을 가할 수 있다.

전형적으로 본 발명의 하나 또는 그 이상의 카르복실산이나 그 유도체 1부(중량비)는 (표면활성제가 첨가되지 않거나 표면 활성제가 첨가되는 경우 비교적 비극성 용매라면) 극성유기용매의 약 1-5,00,000부에 용해되며, 바람직하기로는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 상기 화합물은 극성용매의 약 10,000-500,000부(중량비)에 용해되고, 더욱 적합하기로는 용매 약 10,000-160,000부가 사용될 수 있으며, 가장 적합하기로는 용매 약 10,000-80,000부가 사용될 수 있다. 만약 비극성 용매가 사용된다면 본 발명의 하나 또는 그 이상의 화합물(카르복실산류, 염류, 에스테르류, 또는 기타 유도체) 1부(중량비)는 비극성용매 약 1-1,000부, 적합하기로는 비극성용매의 10-1,000부, 더욱 적합하기로는 비극성 용매 약 100-1,000부에 용해될 수 있으며, 그 결과 얻어진 액은 본 발명에 따른 화합물의 원하는 농도를 얻기 위해 수중에서 필요한 용매의 용해도에 따라 표며니활성첨가제를 사용하거나 사용하지 않고 상술한 바와같이 물에 용해시킨다.

본 발명의 긴 체인 화합물의 용해도를 돕기 위해 본 발명을 수행하는데 유용한 극성 유기용매로서는 제한된 것은 아니지만 케톤류, 알콜류, 수용성 에테르류, 글리콜류, 설폭사이드류, 비교적 저분자량의 카르복실산류, 아민류와 DMSO (디메틸설폭사이드), DMF(디메틸포름아마이드) 및 HMPA(헥사메틸포스포르아마이드) 등과 같은 양극성, 무극성 용매등이 있다.

전형적인 극성 유기용매로서는 아세톤, 메틸에틸케톤, 디에틸케톤, 사이클로헥사논, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올, 3급부탄올, 2급부탄올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸레글리콜, 글림(glyme), 디글림, 디옥산, 테트라하이드로퓨란, 초산, 개미산, 프로피온산, 저급 지방족 아민류 및 수중에서 혹은 수중에서 최종용량으로 희석될때 얻어진 농축물이 식물성장을 촉진시켜 곡물수확을 향상시키는데 유효한 농도에서 용해 가능한 본 발명의 화합물에서 용해도를 나타내는 기타의 유사 용매류등이 있다.

본 발명에 따른 화합물의 분산을 표면활성제의 첨가나 첨가없이 돕는데 사용될 수 있는 비극성 유기용매로서는 제한된 것은 아니지만 탄화수소류, 고급알콜류, 방향족탄화수소류, 비수용성 에테르류, 에스테르루, 아민류, 할로겐화 탄화수소류등이 있다.

전형적인 비극성 용매로서는 클로로포름 메틸렌 클로라이드, 사염화탄소, 후레온류, 베젠, 톨루엔, 키실렌류, 아닐린, 펜탄올, 헥산올, 헵탄올, 옥탄올, 기타 긴 체인 알콜류, 펜탄, 헥산, 헵탄 기타 탄화수소 용매류(지방족 및 방향족), 알켄류, 알킨류, 고급지방족 아민류, 에틸 아세테이트, 아밀 아세테이트, 기타 저급에스테르류, 및 본 발명의 화합물이 용해되고 또 금속이온을 함유한 수중에 분산될 수 있거나 표면활성첨가제의 도움이나 도움업싱 금속이온이 용액에 첨가되기전에 분산될 수 있는 기타의 비극성 화합물등이 있다.

수성매체중에서 본 발명의 화합물의 분산에 유용한 표면활서이제로서는 제한된 것은 아니지만 긴 체인 알킬설포네이트류, 조닐 표면활성제, 알킬 설페이트, 비이온성 표면활성제, 음이온성 표면활성제, 양이온성 표면활성제 및 수성매체중에서 필수적으로 비극성 용매 또는 화합물의 분산에 유요한 당해 기술분야에 알려진 기타의 표면활성제등이 있다. 표면활성제가 사용될 경우에는 수서용액에 금속이온을 전후에 가할 수 있다. 사용되는 표면활성제의 양은 금속이온의 착화물화 또는 침전이 일어나서 식물성장촉진 효과를 떨어뜨리거나 금속이온을 추가로 첨가해야 하는 일이 생길 수 있으므로 최소한으로 유지하는 것이 좋다. 전형적으로 표면활성제는 약 5%의 농도(V/V)까지 사용할 수 있으며, 약 0.1-3%의 농도가 적합하고, 약 0.1-1% 의 농도가 가장 적합하다.

긴 체인 카르복실산, 염류 및 그 유도체와 배합하여 현저한 식물성장촉진 효과를 나타내는 본 발명의 금속이온은 +2가 또는 그 이상의 원자가를 가진 양이온이다. 저가의 그속이온은 적은 효과를 나타내는 반면, 보다 큰 원자가는 충분한 성장촉진 효과를 나타내는 데 필요하다. 따라서, 본 발명을 수행하는데 유요한 전형적인 금속이온은 제한된 것은 아니지만 Ca⁺², Ba⁺², La⁺³, Cd⁺², Pb⁺², CO⁺², Mn⁺²,Ce⁺⁴, Mg⁺², Zn⁺², Cu⁺², Fe⁺³, Fe⁺², Ni⁺²등이다. 그러나, 금속이온의 제한된 수만이 우수한 효과를 나타내고 비교적 저독성이므로 적합할 뿐이다. Pb⁺²및 Cd⁺²와 같은 독성이 큰 금속이온은 대단히 유용하여 식품목적으로 사용되지 않은 식물에 사용될 수 있다. 그러나, Sr⁺²과 같은 다른 금속 이온은 특히 유용하며, 가장 적합한 금속이온은 저독성인 Ca⁺², La⁺³, Mg⁺³및 Mn⁺²이다.

더우기,Ca⁺²은 저렴하여 유용한 염류는 미국 환경보호청에 의한 허용요건으로부터 제외된다. 한편 이들 금속이온이 일부는 공지의 식물성장물질로서 식물의 반응에 영향을 미치는 것으로 알려져 있으며, 이들은 잘 알려진 호프마이스터 계열(Hofmeister Series)에 속하며 Ca⁺, La⁺³, Mg⁺²및 Mn⁺²등이 있다. 그러나 기타의 다가(Poly valent) 금속이온에서 관찰되는 작용은 본 발명의 조성물 중에 이들 양이온의 생물학적 작용이 호프마이스터 계열의 공지된 효과와는 관계가 없음을 말래준다. 정확한 메카니즘은 현재 규명되어 있지는 않으나 본 발명의 화합물과 함께 본 발명의 금속이온은 동일한 적용조건하에 배합하지 않고 별도로 적용할 때 불활성임이 밝혀졌다

본 발명의 적당한 구 현예에서, 본 발명의 화합물은, (1) 극성 유기용매에서 금속이온의 수성용액에 가해지건, (2)열을 사용하거나 사용하지 않고서 증발시킬 수 있는 적당 용매를 사용하므로써 본 발명의 금속이온의 건조된 염에 코팅된다. 후자의 방법은 이것이 긴 체인 화합물의 용액을 함유한 별도의 포장없이 단일기만을 필요로 하는 제품에 대해 허용가능하므로 가장 적합하다. 또한 긴 체인의 화합물은 아주 낮은농도로 사용될 수 있으므로 통상적으로 건조제품에 물이 가해질 경우 용해도는 문제점이 없다.

식물생장에 적용되는 최종의 수성조성물에서 적합한 금속이온농도은 0.1-50mM이며, 더욱 적합한 농도는 약 1-30mM이다. 만약, 표면활성제가 최종제제의 일부라면 보다 높은 금속이온 농도가 필요하며 약 1몰까지 높일 수 있다.

본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 다른 식물성장물질은 옥신, 기베레린, 시토키닌, 아브스시스산, 에틸렌 및 염류와 그 합성동족체등으로서 본 발명 화합물의 효과를 변경시키는 것으로 나타났다. 특히, 옥신류는 본 발명의 조성물에서 식물성장을 촉진하는 금속이온농도의 유효범위를 연장시킬 수 있으며 이것은 분무용으로 사용되는 곡물에 특히 유용하다. 또한 옥신류는 모든 천연 및 합성 옥신류를 포함하며, 인돌-3-초살(IAA) 및 나프탈렌초산(NAA)과 같은 것이 적합한 옥신류에 속한다.

이들은 본 발명의 화합물 용액에 가해지거나 본 발명 화합물을 첨가하거나 또는 첨가하지 않고 본 발명의 금속이온을 함유한 수용액에 가해질 수 있으며,

이와 달리 통상의 방법에 의해 금속이온의 염류에 코팅될 수도 있다. 특히, 옥신류, 기베레린류(기베리린산등) 및 시토키닌류(키네틴, 벤질아데닌등)이 수용성 염류가 유용하다.

긴 체인의 카르복실산류, 에스테르류, 염류 또는 그 유도체는 단독 또는 X배합하여 식물이 자라는 지역에 사용될 때 에이커당 화합물을 적어도 0.01mg을 사용하는 것이 좋으며, 에이커당 화합물을 적어도 0.03mg을 사용하는 것이 적합하다.

에이커당 화합물을 수그람까지 사용할 수 있지만 이것은 통상적으로 필요하지 않으며 본 발명의 다음의 실시예에 기술된 바와같이 적용율을 증가시키므로써 잇점이 제한된다. 다가 금속이온과 용액으로 된 본 발명 화합물의 적합한 적용방법은 식물의 잎에 분무하는 것이지만 종자침지 및 토양침수와 같은 기타의 적용 방법을 사용할 때도 작용이 관찰되었다. 종자침지는 본 발명 화합물의 적은 양을 필요로 하는 잇점이 있는 반면 토양침수는 상당히 많은 양을 필요로 한다. 종자침지를 위하여 용액중에 금속이온을 함유한 본 발명 화합물의 용액에 대한 종자의 적합한 비율은 종자 1부에 대해 최소한 용액의 2부이며(V/V), 유사한 결과는 약 25대 1이상에 이르는 종자에 비하여 높은 비율의 용액에서도 달성된다.

토양침수는 식물당 약 1ml-10l의 양으로 상당량의 용액을 필요로하며, 식물당 1ml-1l가 적합하며 식물당 5ml-1l가 더욱 적합하다. 물론, 식물이 클수록 작은 식물보다 더 많은 양의 용액을 필요로 하며, 뿌리가 깊은 식물일수록 식물이 자라는 토양에 사용되는 용액이 더 많이 필요하다.

또한, 토양침수, 종자침지 및 잎의 적용에 대한 배합이 유용하며, 본 발명화합물의 콜로이드상 현탁액의 형성, 접종제로서 적용, 비료첨가제 또는 보조제로서 제제화의 사용등과 같은 다른 유사한 제제를 사용하는 것도 본 발명의 범위에 속한다.

본 발명의 제제는 모든 성장단계의 식물에 유용하며 일부 식물은 기타 식물에 비하여 비교적 초기 단계에서 더 잘 반응을 나타낸다. 적합한 성장단계는 식물이 약 2-7개의 실제잎을 가진 단계이며(또는 쌍자엽식물의 경우 두 개의 잎으로 되어 있고, 또는 강남콩과 콩의 경우 5차 3엽이 될때까지) 적합한 단계는 3-6개의 실제 잎을 가질 경우이다. 밀, 옥수수, 수수등과 같은 포아풀과 식물을 위해서는 성장의 후기단계는 잇점을 나타내게 된다. 옥수수는 식물에서 꽃수술이 나기 시작하기 전후의 단계에서 처리될 수 있고, 밀은 가을에 발아 직후보다는 봄에 처리하는 것이 가장 좋으며, 다년생식물은 계절에 따라 처리될 수 있고 연중 봄에 처리하는 것이 바람직하다. 또한 성장하는 식물에 대하여 중복하여 분무하면 특히 콩, 토마토등에서 좋은 결과가 나타났다.

최종 제제의 pH는 아무 관계가 없으며, 산도 또는 알칼리도 또한 증대하지 않고, 적합하기로는 pH 4-12 더욱 적합하기로는 pH 5-10일 경우에 가장 좋은 결과가 얻어진다. 대개의 식물에 대하여 금속이온 농도를 허용하므로써 경수(또는 우물물)가 수중의 금속이온 농도에 관계없이 보통 사용될 수 있다. 그러나 고도로 오염된 물이나 높은 농도의 탄화수소를 함유한 것으로 알려진 물, 또는 기타의 긴 체인 화합물(표면에 오일이 형성된 물)은 피해야 한다.

식물은 부가적인 처리와 함께 정상적인 농업실습을 하므로써, 매우 풍요해지며 비료를 주므로써 최적의 수준으로 되게 된다. 그러나, 온실실험에서 농축된 수용성 비료를 사용하면 결과에 다소 영향을 주며 온실실험에 대한 것은 본 발명의 실시예에서 기술된다. 또한 본 발명의 조성물내에 잎사귀용 비교를 함유하여 사용하므로서 좋은 결과가 나타났는 바, 이들은 식물에 필수영양분을 공급하는 수용성 염류, 미량의 영양분(본 발명의 금속이온을 포함함), 요소, 질산 암모니움등과 같은 질소함유화합물, 칼리움, 당해 기술분야에 알려진 기타 화합물이나 그 배합물을 포함한다. 본 발명의 금속이온을 착염화시키거나 침전시키는 화합물은 본 발명의 화합물과 금속이온을 용액으로 배합할 때 효과를 감소시키므로 실제적으로는 이용상 제한이 따른다.

본 발명의 금속이온은 +2가 또는 그 이상의 원자가를 가진 금속이온이며 무기금속염류로부터 유리된 것이면 적합하지만 수용액 중에서 원하는 금속이온의 유효농도를 방출할 수 있는 무기 또는 유기염 또는 화합물이면 어느 것이나 사용될 수 있다. Cl^-, NO₃ ^-, 초산염등과 같은 카운터 이온은 이들이 본 발명의 양이온의 작용에 영향을 주지 않는 것으로 나타나므로 별로 중요하지 않으며, 또한 일부의 착염화된 금속 이온뿐아니라 수화된 금속이온은 유용할 수 있다.

본 발명의 카르복실산의 염류는 본 발명의 식물성장촉진 방법을 수행하는데 매우 유용하며 본 발명의 유리산보다 더 나은 가용성을 나타낸다. 이들 염류는 본 발명의 카르복실산류에 대해 유용한 농도범위에서 가용성을 나타내는 것으로서 공지된 것일 수 있다. 그러나, 본 발명의 화합물이 상술한 바와같이 유효한 농도에서 가용성을 나타내므로 알칼리금속 염류는 적합한 수용성을 나타내며, 본 발명의 금속이온의 염류와 같은 다른 금속염류 역시 사용 가능하다.

이들 다가이온은 긴 체인의 카르복실산류와 배합할때 특정한 농도에서 제한된 용해도를 나타낸다. 그러나 유효한 결과를 나타내는 본 발명의 카르복실산류의 농도는 그로부터 조제된 수용액중에서 비가용성이 나타나지 않는 것은 중요하다. 또한 카르복실산의 염류 또는 그 유도체는 다수의 금속이온을 포함할 수 있으며 본 발명을 수행하는데 유용한 금속이온은 본 발명의 다수의 긴 체인 화합물의 염류 형태일 수 있다.

또한 다른 종류의 식물은 금속이온의 약간 다른 농도에서 최적의 반응을 나타내지만 본 발명의 긴 체인 화합물의 농도는 아주 광범위한 반응을 나타낸다. 예컨대, 콩, 사탕수수 및 많은 변종의 식물은 약 5mM-15mM 사이의 넓은 범위에 걸쳐 금속 이온농도에 대해 반응을 나타내며 경우에 따라서는 양성의 결과는 보다 낮은 금속이온 농도에서 나타난다. 농작물은 비교적 낮은 금속이온의 농도, 즉 약 1-4mM에서 만족스런 반응을 나타내며 적합하기로는 약 2-3mM일때 만족스런 반응을 나타낸다. 사용되는 경작물에 따라 이 범위는 약간 더 광범위해질 수 있다.

본 발명은 농작물에 사용하기 위해 금속이오니과 1-트리아콘타놀을 함유한 제제의 사용을 심하게 제한하고 있어서 금속이온농도의 낮고 좁은 범위, 즉 야 1.00-1.25mM에서 몇개의 경작물에서만 반응이 나타나므로 종래의 기술(즉, 본 발명자의 미국 특허 제4,333,758호)에서 관찰된 결과와는 다르다. 본 발명의 조성물은 상술한 바와 같은 농도로 금속이온을 함유한 유사한 제제일때 시험된 옥수수의 모든 경작물에 대해 양성의 결과를 나타낸다.

완두 콩등과 같은 기타의 곡물은 보다 높은 금속이온농도를 함유한 본 발명 화합물의 제제에 대해 반응을 나타낸다. 이들 곡물은 20mM 이상의 범위에 이르는 금속이온농도에서 만족스런 반응을 나타내는 것으로 보여진다.

뒤에 상세히 설명한 것에 의해 많은 곡물과 기타 식물의 성장을 향상시키는 본 발명 화합물의 농도와 금속이온의 최적농도는 명백해진다.

본 발명의 제제는 아주 많은 종류의 식물에 대해 유용하며 여러방법으로 적용될 수 있다. 만족스럽게 반응을 나타내는 곡물류로서는 제한된 것은 아니지만, 옥수수, 팝콘, 사탕수수, 마일로우(milo), 수수, 밀, 보리, 오트밀, 벼, 라이댁, 사고, 능금, 배, 마르메로, 아보카도, 파파야, 검은딸기, 나무딸기, 로간베리, 라스프베리, 블루베리, 커런트, 구우스베래, 허클베리, 건포도, 딸기, 오얏, 살구, 오렌지, 밀감, 포도, 금귤, 레몬, 라임, 탄젤로,탄게린, 망고, 배, 복숭아, 자두, 넥타린, 콩, 완두콩, 모란채, 싹양배추, 꽃양배추, 구경양배추, 멜론, 감로멜론, 머스크멜론, 호박, 수박, 겨울호박, 당근, 가든비트, 사탕무우, 양고추냉이, 방풍나물, 무우, 황색순무, 선모(仙茅)뿌리, 순무, 셀러리, 회향풀, 오이, 호박, 양상치, 꽃상치, 선모(仙茅)잎, 양파, 마늘, 부추, 골파류(類), 감자, 뚱딴지, 고구마, 앰(Yam), 시금치, 비트잎, 콜라아드, 민들레, 양배추(kale), 겨자잎, 파슬리, 근대, 순무의잎, 양갓냉이, 해바라기, 토마토, 가지, 후추, 피망, 피칸, 아몬드, 브라질 호두, 부쉬너트, 버터너트, 밤, 개암무, 개암, 히코리, 호두, 자주, 개자리, 버뮤풀, 새포마풀속(屬), 클로버, 광저기와 광저기 건초(cowpea hay), 김의털(cashew), 싸리(lespedeza) 루핀, 새발풀, 땅콩건초와 땅콩, 캐슈, 피바인건초(peavinehay), 독보리, 콩 건초, 옥수수류, 큰조아재비, 살갈퀴, 옥수수 마초(cornforage), 수수마초, 사탕수수, 바나나, 파인애플, 가축사료로 사용되는 목초류와 곡물, 가금, 물고기와 다른 동물의 사료로 사용되는 농작물, 포포나무와 다른 가공하지 않은 농산품등이 있다.

또한 본 발명의 제제는 미송나무, 오스트렐리아 소나무, 다글라스 전나무, 소나무, 상수리나무 및 기타나무와 같은 나무들의 성장과 품질을 향상시키는데 유용하다. 이와 마찬가지로 본 발명의 제제는 장식목적을 위해 실내 또는 실외에 사용되는 식물을 포함한 장식용 식물에 사용되는데 유용하며, 적절한 조건하에서 곰팡이의 생장에 대하여 일부효과를 나타내는 것으로 기대된다.

또한 포유동물의 작용 또는 기타 생명체에의 작용을 나타내는 본 발명의 화합물은 본 발명의 금속이완과 배합할 때 더 나은 작용을 나타내는 것으로 기대할 수 있다.

본 발명의 또 다른 면에 따라 본 발명 화합물의 유효량을 함유한 천연산제품은 금속이온과 제제중에 배합될 때 유용하다. 특히 이들은 천연자원으로 부터 얻을 수 있는 본 발명의 화합물과 그 화합물을 포함한 천연산 와스와 오일등을 포함하며, 통상적으로는 본 발명의 긴 체인 카르복실산과 그 에스테르류, 하이드록시산등과 같은 유용한 화합물을 포함하고, 포화 및 불포화된 화합물을 모두 포함한다. 또한 이들 화합물은 옥신류, 기베레린류, 슈가등과 같은 카르복실기 또는 하이드록실기를 함유한 기타 천연산 화합물의 에스테르류로서 존재할 수 있다.

유요한 천연산 화합물로서는 제한된 것은 아니지만 캔데릴라왁스, 카나우바 왁스, 중국곤충왁스, 에스파르트왁스, 게다왁스, 일본 왁스, 피너츠 오일, 올리브오일, 배아유, 셀락(shellac), 시살왁스, 콩기름, 비스왁스 등이 있다. 상술한 것중 적합한 것은 천연산왁스, 오일 등이며, 이들은 비스왁스 에스파르트왁스등과 같은 본 발명의 화합물 또는 그 혼합물을 함유한다.

본 발명의 적합한 구현예에서 이러한 천연산 왁스류는 본 발명의 제제에 사용되며, 본 발명의 순수한 화합물이 이용되는 방법으로 사용될 수 있다. 특히 유용한 것은 상술하 바와같이 적당한 용매 또는 기타 매체에 의해서 본 발명의 금속이온의 금속염류에 비교적 소량의 천연산 왁스, 오일 등이나 그 혼합물을 직접 코팅해서 만든 농축형태의 제제이다.

이들의 천연산 화합물은 1-트리아콘타놀과 같은 추가의 유효성분을 함유할 수 있는 반면에 뒤에 기술된 본 발명의 실시예에서 보면 이 화합물은 본 명세서에 설명한대로 제제 중에서 불활성이다. 많은 화합물과 기타 물질이 역시 1-트리아콘타놀을 함유하여 농업적으로 응용되지만, 1-트리아콘타놀은 필수적으로 불활성으로서 인식되어 있다. 이들은 뿌리덮개, 코우소두엄, 페이퍼, 토탄과 토탄이끼, 퇴비등을 포함한다. 이와같은 물질은 농업적으로 응용한이래 농업용으로서 사용되었으며, 미국 특허 제4,150,970호(발명자 : Ries et al) 및 본 발명자의 미국 특허 제4,333,758호에 기술된 바와같이 식물성장의 촉진에 크게 유용한 본 명세서에 포함된 성분들의 특정한 제제와는 달리 곡물생산과 식물성징을 증가시키는 방법으로서 특허될 수 없는것이다.

그러나 본 발명 화합물의 더욱 순수한 형태의 제제로서, 수용액 중에 특정한 농도범위로 첨가된 금속이온의 배합된 천연산 식물제품 중에 함유된 것과 같은 본 발명자에 의해 발견된 선행기술보다 우수한 개량과 진보성을 제공하고 있다.

본 발명에 따른 제제의 사용을 통해서 얻어진 경이적인 결과는 본 발명의 후술한 설명에서 당해 기술분야의 종사자에게 명백히 밝혀질 것이다.

본 발명의 또 다른 면에 따라 본 발명의 제제가 분무된 곡물로 부터 얻어진 종자는 개량된 품질을 나타내며, 제제의 적용이나 추가적용 없이 상술한 종자의 파종을 통해서 얻어진 곡물수확의 증가를 나타내는 것으로 기대되며, 추가증가는 성장계절별로 관찰될 수 있다. 개량된 발아 (germination)는 토마토, 후추, 셀러리, 레투스, 담배 등과 같은 긴 발아기간을 필요로 하거나 발아 후, 성장이 느린 곡물의 종자에서 관찰되었다.

이하 대표적인 실시예에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

다음 실시예는 본 발명의 설명을 위해 제시된 것이며, 따라서 본 발명의 범위를 국한하는 것은 아닌 것임을 밝혀둔다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 다음 일반식의 화합물이 가장 적합하다.

R-COOR'

윗식중, R는 약 15-47개의 탄소원자를 가진 긴 체인 알킬그룹으로서 0-6개의 탄소-탄소 이중결합을함유하고, 약 0-4개의 카르복실그룹 또는 그 유도체에 치환된다.

R'는 약 1-36개의 탄소원자를 가진 긴 체인 알킬그룹으로서 0-6개의 탄소-탄소 이중결합을 함유하며, 약 0-4개의 카르복실그룹 또는 그 유도체에 치환되거나 또는 수소이다. 이들 화합물은 +2가 내지 +3가를 가진 금속이온과 배합하여 후술한 실시예에 주어진 제제에 식물성장을 촉진시키는데 사용된다.

또한 본 발명의 화합물은 본 발명의 적합한 구현예로서 다음 설명에서 기술된 바와같이 천연산 오일류 왁스류 등에 함유될 수 있으며, 조성물 중에서 본 발명의 화합물로 그대로 가수분해된 화합물도 역시 본 발명의 범위에 속하는 것이라 할 수 있다.

[제제예 1]

1-트리아콘타노인산 5mg을아세톤 50ml에 가열하면서 용해시키고, 농축물을 금속이온의 수용액에 첨가한 후, 식물의 잎사귀에 분무하였다.

[제제예2]

1-테트라아코사노인산 또는 긴 체인산 5mg을 아세톤 50ml에 가하고 가열하여 화합물을 용해시킨후, 이 용액을 금속이온의 용액에 첨가하여 제제에 1에서 기술된 바와같이 적용하였다.

[제제예 3]

긴 체인 에스 테르 5mg을 가열하거나 가열하지 않고 케톤 또는 알콜용매 50ml에 용해시키고, 이 용액을 금속이온의 수용액에 첨가한 후, 성장식물에 직접 적용하거나 종자침지 또는 토양침수로서 사용하였다.

[제제예 4]

적어도 하나의 탄소-탄소 이중결합을 가진 긴 체인의 불포화된 카르복실산 5mg을 아세톤 또는 다른 적당한 용매에 용해 시키고, 이 용액을 금속이온을 함유한 다량의 물에 첨가한 후, 식물에 적용하였다.

[제제예 5]

긴 체인 또는 지방산 에스테르 150mg을 트리클로로에틸렌 100ml에 용해시키고,이 용액을 금속이온의 용액에 표면활성제의 첨가 또는 첨가없이 가한 후, 성장식물의 잎에 적용하였다.

[제제예 6]

1-테트라코사노인산(또는 기타 긴 체인 산 또는 에스테르)을 열을 가하거나 가하지 않고 아세톤 또는 화합물이 용해되는 다른 용매 50ml에 용해시키고, 농축액을 본 발명의 금속이온의 염을 코팅하는데 사용하였으며, 건조한 후 염을 물에 용해시켜서 식물에 적용하거나 종자침지 또는 토양침수로서 사용하였다.

[제제예 7]

천연산 왁스 150mg을 트리클로로에틸렌 100ml에 열을 가하거나 가하지 않고 용해시키고, 이 용액을 본 발명 금속이온의 염을 코팅하는데 사용하였으며, 이 염을 물에 용해시켜서 두 화합물의 필요한 농도로 제제를 조제한 후, 용액을 제제예 6에 기술된 바에 따라 식물에 적용하였다.

[제제예 8]

천연상 왁스 또는 오일 150ml를 트리클로로에틸렌, 클로로포름, 벤젠등과 같은 비극성 용매 100ml에 용해시키고, 제제예 7에 기술된 것보다 비교적 많은 금속이온염 또는 그 배합물의 양을 코팅하기에 충분한 용량으로 이 용액을 용해시켰다.

농축용액을 더 희석시키는데 사용된 용매는 성질상 극성 또는 비극성인 용매의 그룹으로부터 선택될 수 있으며, 이와같이 처리된 본 발명의 금속이온의 염은 용매의 증발후 물에 희석시킨다.

[실시예 1]

제제예 1의 0.1ml를 금속이온의 농도 3mM로 염화마그네슘 또는 기타 금속염의 수용액에 가하고, 교반하여 옥수수의 잎에 분무하였다.

[실시예 2]

제제예 1의 0.1mM를 10mM의 농도(총용량 200ml)로 염화칼슘 또는 기타 Ca⁺²염의 수용액에 가하고, 이 용액을 교반한 후, 콩식물의 잎에 분무하였다.

(1-트리아콘타노인산 농도 0.1mg/1)

[실시예 3]

스테아린산을 함유한 제제예 2의 0.01ml를 10ml의 금속이온농도를 가진 Ca⁺²또는 La⁺³의 용액에 가하여 교반한 후, 용액을 토마토 식물의 잎에 적용하였다.

[실시예 4]

아세톤용액중 1-테트라코사닐 테트라코사노 에이트의 분맥(aliquot) 0.1ml를 금속염 15mM을 함유한 물 2l에 용해시키고, 이 용액을 완두콩 식물의잎에 분무하였다.

[실시예 5]

에루신산 0.1ml를 적당한 용매에 용해시키고, 이 용액을 약 10-15mM의 농도로 금속이온을 함유한 물 200ml에 가하고, 이 용액을 토마토식물의 잎에 적용하거나, 토마토 종자를 위해 종자침지로서 사용하였다.

[실시예 6]

제제예 2 또는 3에 따른 용액중 헥사코사노인산이나 염 또는 그의 적당한 유도체의 분액 40ml를 3mM의 농도로 금속이온을 함유한 물 10 갈론에 가하고 이 용액을 옥수수 1에이커에 무상(霧狀)으로 적용하였다.

[실시예 7]

1-테트라코사노인산 0.5mg을 무수염화칼슘 109g에 가하고, 이 혼합물을 건조시킨 다음 과립상 생성물을 물 100갈론에 용해시킨 후, 미세한 잎사귀 분무로서 옥수수 10에이커에 적용하였다. 상술한 물은 약2-3mM의 금속이온농도를 가진다.

[실시예 8]

비스왁스 또는 에스 파토왁스를 제제예 9에 따라 트리클로로에틸렌과 같은 비극성 용매에 용해시키고, 이 용액을 무수염화칼슘 약 80kg에 균일하게 코팅하여 건조시킨 후, 최종 생성물을 Ca⁺²농도 2mM로 되게 물에 희석 시키면 옥수수 950에이커를 커버하는데 충분한 용액이 얻어진다.

[실시예 9]

제제예 7에 기술된 용액의 분액 0.33ml를 77%염화칼슘 109g에 가하여 혼합물을 건조하고 과립상 생성물을 물 10갈론에 용해 시킨후, 이 용액을 2/1에이커에 10갈론/에이커의 비율로 2회 분무하였다.

[실시예 10]

제제예 8에 따른 용액 0.67ml를 아세톤 50ml(또는 다른 용매)에 가하고 용매를 염화칼슘 1,090g에 가하여 생성물을 건조한 후, 물 200 갈론에 용해시켜서 20갈론/에이커의 비율로 농작물의 10에이커에 적용하였다.

상술한 실시예는 본 발명의 적합한 구현예를 부분적으로만 설명한 것으며, 본 발명의 범위를 국한한 것은 아니다.

본 발명에 제제는 성장하는 식물의 잎에 적용하는 것이 바람직하지만 종자침지나 토양침수등으로서도 유용하다.

본 발명의 상술한 실시예의 효과를 평가하는데 사용된 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

[방 법]

본 발명의 화합물은 다음과 같은 원류로 부터 얻어졌다. 30개의 탄소원자수까지의 직쇄, 포화 및 불포화된 카르복실산은 Sigma Chemical Co. (St. Louis, Mo.소재)으로 부터 구입하였으며, 긴 체인 에스테르류는 에테르성 디아조메탄으로 에스테르화시키거나 알콜과 산 클로라이드왁의 반응을 통해서 합성하였고, 아마이드류는 암모니아수와 산 클로라이드와의 반응을 통해 제조하였다. 30개의 탄소원자보다 긴 탄소체인을 가진 카르복실산과 에스테르류는 미국특허 제4,167,641호에 발포된 방법 또는 발명자에 의해 Ph.D.Thesis에 기술된 방법(48개 까지의 탄소원자를 함유한 긴 체인 카르 복실산의 합성과 새로운 표면활성제로서 그의 칼륨 카르복실레이트의 사용(American Univesity Washington, D.C.5, 1978)에 따라 제조하였다.

본 발명에 따른 제제의 효능을 설명할 수 있는 제제를 조제하는 두가지 주된 방법은 다음과 같다.

(가) 본 발명의 화함물을 적절한 용매, 적합하기로는 비극성 용매보다 극성용매에 표면활성첨가제의 사용 또는 사용없이 용해시키고, 이와같이 얻어진 농축물을 표면활성제를 함유한 물에 용해시키는 방법.

(나) 상술한 본 발명의 화합물의 용액을 본 발명의 금속이온염에 첨가한 후 용매를 증발시키고, 얻어진 과립상 생성물을 원하는 양의 물에 용해시켜서 금속이온용액의 원하는 농도를 얻는 방법.

용액의 Ph를 조정하는 경우에는 본 발명 화합물의 농축형태로 용해시키기전에 수산화나트륨과 같은 알킬리를 물에 첨가하여 pH를 조절한다.

온실실험에서 식물은 Peat-Lite

를 함유한 직경 10-15cm의 포트(pot)에 파종하였다. 포트당 종자의 수는 각종 처리가 실시된 식품의 실제수의 두배로 하였으며, 식물은 본 발명 제제의 적용 전에 비슷한 크기의 것으로 얇게 하였다.

일반적으로, 종묘에는 발아 시에 수용성 15-30-15 비료를 주었고, 적용후는 다음날 다시 비료를 주었다.(쌍자엽 식물의 경우 15-30-15비료, 단자엽식물의 경우 30-10-10비료) 각 포트에는 2.5g/l의 농도로 비료를 약 50ml를 주었다.

농작물실험에서 종자는 표준농업기구를 사용하거나 별도 지시대로 파종하였다. 일반적으로 작은 포트가 사용되었으며 각 블럭(block) 내에서 식물크기의 변화를 최소화하기 위해 주의깊게 선택하였다. 실시된 모든 실험(온실 및 농작물 실험)에서, 처리는 당해 기술분야에서 응용되는 표준방법을 사용하여 각 블럭내에 임의로 할당하였다. 식물크기로 인한 변화를 최소화하기 위해 온실실험에서 식물을 그의 크기별로 구분하였다. 얻어진 결과는 식물이 자연광선하에서 자라든지 실험된 식물을 위한 인공광성(약 750-1,000ft-can)에서 자라든지 간에 유사한 것으로 밝혀졌다. 식물이 인공광선에서 자랄대 낮은온도는 26℃로 유지하였고 밤온도는 약 17℃로 유지하였다. 천연광선으로 자란 식물은 특정한 농산물에 있어서의 정상적인 시간과 연중 동일한 시간에서 성장하였다. 여러 온도로 실시될 때 실내온도는 조정되었으며, 실외에서 자란 식물에는 원하는 온도에 도달하는 일자에 여러번 분무하였다.

식물에는 뒤에서 설명하는 실시에 기술된 바에 따라 본 발명의 제제로 여러 성장단계에서 분무하였다. 모든 경우에 임의의 완전한 블럭디자인이 사용되었으며 각 처리는 약 4-6시간마다 반복하였다. 온실실험에서 식물은 일반적으로 뿌리를 포함하여 처리후 최소한 4일 후에 수확되었으며 토양은 물로 세척하여 제거하였다. 새로운 증량은 각 포트에 대해 얻어졌으며 식물은 100℃이하의 온도에서 건조기내에서 함량으로 되게 건조하였다. 수분 함유치는 새로운 중량으로부터 건조중량의 공제에 의해 얻어졌지만, 건조중량은 대조용포트에 대한 처리포트의 성장증가를 나타내는 실질지수로서 사용되었다.

농작물실험에서 현저한 수율이 증가가 나낱났으며 과실의 수, 곡물의 크기등의 증가에 관해 관찰하여 기록하였다. 모든 데이터는 당해 기술분야에서 널리 응용되는 편차법의 표준분석에 의해 Multiple range test(생물통계학자, 11 : 1(1955))의 사용으로 통계학적으로 분석되었다. 온실실험에서 나타난 종묘의 건조중량의 증가는 농작물실험의수확을 예견하는데 있어서 특히 유용함이 밝혀졌으며, 일반적으로 이와같이 하여 얻어진 건조중량은 농작물에서 발견된 실제 수율보다 낮은 것으로 기대된다.

실험은 본 발명 화합물의 분무를 위한 식물성장과정의 최적단계의 결정 또는 본 발명 화합물의 적용의 기타방법, 최적의 적용비율, 최적온도 및 농지, 온실, 또는 기타 환경에서 본 발명 조성물을 적용함에 있어서 유요한 기타 조건을 포함하였다.

본 발명의 화합물은 본 발명의 금속이온을 단독으로 함유한 용액 또는 본 발명의 기타화합물이나 금속염이 배합된 용액으로 실험되었다. 사용된 화합물의 적합한 혼합물은 직쇄 1수화알콜을 함유하고 024-036의 동등수의 탄소 체인의 직쇄산으로 에스테르화되고 또 C₃₆까지 동등수의 탄소원자(일부 C₁₈하이드록시산)를 가진 것으로 알려진 정제된 비스왁스였다. 또한 거기에는 Merk Index, 9 : 1027(1976)에 기술된 바와같이 C₂₁-C₃₃(불활성)의 직선 탄소 체인을 가진 탄화수소가 함유되어있다.

긴 체인의 에스테르도 역시 카르복실산류보다 우수한 것으로 밝혀졌으며 왁스에 함유된 소량의 1-트리아콘타놀성분도 역시 비스왁스를 함유한 본 발명의 제제에서 불활성임을 다음에 상세히 기술한 설명에서 알 수 있다. 본 발명의 상술한 설명에서 기술된 바와같이 식물 및 동물자원으로부터 얻어진 것을 포함하여 천연산오일류, 왁스류등도 역시 유용하다.

다음 표의 데이터와 본 발명의 실시예는 본 명세서에 기술된 방법을 사용하여 본 발명의 조성물을 식물에 적용하므로써 얻어질 수 있는 결과를 설명하고자 한 것이며, 본 발명의 실시예에 사용된 특정한 화합물, 제제 및 방법에 사용된 특정한 화합물, 제제 및 방법에 국한하는 것은 아니다.

[표 1]

1-트리아콘타노인산(0.1미리그람/리터, 제제예 1) 및 나트탈렌 초산을 사용하거나 사용하지 않고 CaCl₂(pH=9, 분무온도=25℃)의 여러농도로 발아후 7일째 처리된 옥수수종묘(cv. Pioneer 3870)의 건조중량의 증가 종묘는 분무후 4일째 수확되었음.

*중량은 5회 반복하여 평균 플로트당 식물의 4개의 총합임. 실험 2에서 식물크기로 인한 적은 변동은 실험 1보다 큰 결과의 현저한 수준을 의미함.

[표 2]

26℃의 온도와 pH 9.3에서 1-트리아콘타노인산(0.1미리그람/리터)의 제제 및 각종 금속이온(3미리몰)으로 발아후 6일째 분무된 옥수수종묘의 건조중량의 증가. 식물은 분무후 4일째 수확되였음(cv. Pioneer 3780)

*중량은 4회 반복하여 평균된 플로트당 식물 4개의 총합임.

[표 3]

각종의 긴 체인 알킬 카르복실산과 일반식 R-COOR'(체제예 1, 2 및 3)의 에스테르류 및 CaCl₂사용이나 사용없이 발아후 7일째 처리된 옥수수종묘(cv. Pioneer 3780)의 건조중량의 증가. 식물은 분무후 4일째 수확되었음.

* 현저한 수준

**1,24-테트라산디 카르복실산

***농도 1μg/l

[표 4]

발아후 7일째 본 발명의 제제(제제예 6 및 7)로 분무한 옥수수종묘의 건조중량의 증가

식물은 분무후 4일째 수확하였음(cv. Pionner 3320)

* 모든 제제는 북부 버어지니아지역의 지하수를 사용하여 조제하였음. pH 7.7, 분무온도 21℃

**적용비율 : 갈론/에이커

[표 5]

발아후 12일째 pH 7.5 및 19.5℃에서 본 발명의 제제(제제예 3,6 및 7)를 분무한 옥수수종묘(cv. Trojan T-100)의 건조중량의 증가.

식물은 분무후 17일째 수확하였음.

* 중량은 5회 반복하여 평균된 플로트당 식물 4개의 총합임.

** 시스-15-테트라코세노인산

***분무온도 : 20.5℃

[표 6]

10갈론/에이커의 동일적용 비율로 발아후 11일째 본 발명의 화합물 각종 제제(0.1미리그람/리터)와 1-트리아콘타놀(0.1미리그람/리터, 종래방법)로 분무한 옥수수종묘(cv. Pioneer 3535)의 건조 중량의 증가.

식물은 분무후 4일째 수확하였음.

(식물 4개/플로당, 5회 반복)

주해 : 제제예 1,2 및 3이 제제예 7을 사용한 경우 비스옥스를 제외하고 모든 처리를 의해 사용되었음.

[표 7]

여러 분무조건하에서 비스옥스 10미크로그람/리터 및 CuCl₂2mM을 함유한 본 발명의 제제로 처리된 옥수수의 현저한 수율의 증가^α

a. 모든 처리는 5회 반복 하였음. 중량은 습기함량을 15.5%로 조정하였음.

b. 식물에 분무할 때 실질잎의 수.

c. 곡물의 중량.

d. 1% 수준으로 현저함.

e. 이 작물은 온실실험에서 실험된 기타 작물중 최저한 양호 반응을 나타냄.

f. 9% 수준으로 현저함.

[표 8]

여러 성장과정과 온도에서 일반식 R-COOR'의 화합물(제제예 3,4,6 및 8, 10μg/l)및 Ca⁺²(10mM)을 함유한 본 발명의 제제로 분무한 콩식물종료(cv. Williams)의 건조중량의 증가

a. 잎의 셋트 수는 각각 3엽 단계의 수로 참고할 것.

b. 각 분무처리된 발아후 일자의 수.

c. 중량은 5회 반복된 플로트당 식물 4개의 총합임.

d. R=24-36이고, R'=24-36인 화합물을 함유한 혼합물.

e. 네로보닌산(시스-15-테트라코세노인산).

[표 9]

30℃ 및 pH7.6^α에서 3엽단계에서 본 발명의 제제(제제예 6 및 8)로 분무한 콩식물(Ca. Williams)의 현저한 수율의 증가

a. 5회 반복

b. 식물 100개당 중량(종합길이 6미터), 곡물중량은 습기함량 13.5%로 조정되었음.

[표 10]

종묘가 4셋트의 실질잎을 가질때 본 발명의 제제예 6 및 8로 분무한 토마토의 현저한 수율의 증가.

(pH 7.4, 온도 30℃, Cv. Better Boy)

* 1시간마다 2회 처리

주해 : 처리는 20갈론/에이커에 해당하는 적용 비율로 실시되였음.

[표 11]

식물의 높이가 15-20cm일때 22℃ 및 pH 7.3에서 본 발명 조성물(제제예 8)의 적용으로 얻어진 완두콩(cvs. Early Alaska 및 Sugar Snap)의 현저한 수율의 증가(적용비율 : 20갈론/에이커) 4회 반복.

a. 4회 반복해서 평균된 식물 8개/플로트당 중량

b. 1시간마다 2회 분무

c. 화합물=1-트리아콘타놀, pH 10.1로 조정함

이 cv.는 트리아콘타놀의 최적 제제에 대해 빈약한 반응이 나타나는 것으로 밝혀졌음.

[표 12]

종묘가 3-4개의 실질 잎을 가질때 본 발명의 제제(제제예 6 및 8)로 분무한 밀종묘(Cv. Potomac)의 건조중량의 증가

* 중량은 각 식물 6개를 가진 플로트의 평균임, 6회 반복

**시험된 종래제제는 1-트리아콘타놀 100UG/L)를 함유함.

(본 발명자의 미국특허 제4,333,758호)

pH 9.5-9.9

[표 13]

발아후 9일째 본 발명의 제제예 7로 분무한 사탕수수종묘(Cv. Silver Queen)의 건조중량의 증가 식물은 분무후 5일째 수확하였음.

(분무온도 : 25℃, pH : 6.8)

* 중량은 플로트당 식물 4개를 가진 플로트 5개의 평균임.

[표 14]

종묘가 4개의 실질 일을 가질때 본 발명의 제제예 6 및 8로 분무한 사탕수수(Cv. Golden x Ban-tham)의 현저한 수율의 증가

(분무온도 : 28℃, pH : 7.3, 적용비율 : 10갈론/에이커)^*

* 3회 반복

[표 15]

발아후 52일째 본 발명의 제제(제제예 6 및 8)로 분무한 담배종묘(Cv. Broad leof Hicks)의 건조중량의 증가, 식물은 분무후 4일째 수확하였음.

(분무온도 : 22℃, pH : 7.4)

* 중량은 5회 반복된 플로트당 1개의 식물에 대한 것임.

[표 16]

pH 7.6 및 24℃에서 발아후 50일째(제3-제4셋트의 실질 잎단계) 발명의 제제예 3,6 및 8로 분무한 면화종묘(Cv. Mcnair 235)의 건조중량의 증가.

(적용비율 : 20갈론/에이커)

* 중량은 플로트당 4개의 식물을 가진 처리당 4개의 플로트에 대한 평균임.

[표 17]

발아후 32일째 일반식 R-COOH의 화합물(1미크로그람/리터)로 분무한 후추종묘의 건조중량의 증가. 식물은 분무후 4일째 수확하였음.

(플로트당 식물 6개, 5회 반복)

* 제제예 1 및 2를 사용하였음 사용된 Cv.는 Early California Wonder임.

[표 18]

식물이 4-5셋트의 실질잎을 가질때 22℃ 및 pH 7.2에서 본 발명의 제제예 6도 분무한 후추(cv. Red Chili)의 현저한 수율의 증가.

[표 19]

시물이 4-5셋트의 실질잎을 가질때 pH 7.5, 25℃ 및 상대습도 76%에서 본 발명의 제제예 7로 분무한 레튜스(cv. Buttercrunch)의 현저한 수율의 증가 식물은 분무후 1개월 째 수확하였음.

* 현저한 수준(4회 반복)

[표 20]

식물이 3쌍의 실질잎을 가질때 27℃ 및 pH 6.9에서 본 발명의 제제(제제예 6 및 8)로 분무한 무우(cv. Champion)의 현저한 수율의 증가.

중량은 5회 반복된 플로트당 5개의 식물에 대한 것임.

* 잎이 없는 상태

[표 21]

식물의 높이가 15-20cm일때 pH 7.4^α에서 비스왁스 10미크로그람/리터 및 CaCl₂10미리몰을 함유한 본 발명의 제제로 분무한 알파파(Cv. Kansas)의 수율의 증가.

a. 모든 분무에는 경수를 사용하였음.

적용 비율은 에이커당 20갈론임.

b. 평방미터당 건조중량, 5회 반복

c. 최초 절단후 새로운 성장의 처리는 현미한 수율 증가에 영향이 없었음

[표 22]

본 발명의 제제예 8(비스왁스=10미크로그람/리터, CaCl₂=10미리몰)

적용비율 : 에이커당 20갈론

[실시예 11] 옥수수

본 발명의 조성물의 효과에 대한 심층연구는 옥수수가 미국에서 주요 농산물이므로 옥수수작물을 사용하여 실시되었다.

표 1은 본 발명의 각종 제제를 사용하여 옥수수 종묘(Cv. Pioneer 3780)의 성장을 촉진하는데서 얻어진 결과를 나타낸 것이며, 또한 추가의 식물성장 물질이 옥수수성장을 촉진하는데 조성물중에서 유효한 금속 이온농도의 유효범위를 확대하기 위해 어떻게 사용되였는가를 나타낸다.

통상적으로 이러한 물질의 첨가는 옥수수에 대해 금속이온의 광범위한 유효농도(약 1.5-4미리몰이 적합함)로 인해 제제중에서 필요하지 않을 수 있다.

그리고 제1도는 식물성장을 촉진하는데 극히 유효한 하나의 화합물, 즉 1-트리아콘타노인산의 극히 낮은 농도 및 옥수수 종묘에 사용되는 한편 성장촉진작용의 고도 수준을 유지시킬 수 있는 광범위한 농도를 나타낸 것이다.

Ca⁺²은 상술한 바와같이 낮은 비용과 기타 요인으로 인해 본 발명의 실시에 적합한 금속이온이며, 표 2는 본 발명의 제제중에 +2가 이상을 가진 각종 금속이온의 효능을 나타낸 것이다. 표 2의 데이터는 모든 다가 금속이온이 식물성장을 촉진시키기 위한 조성물에 유용하다는 사실을 명백히 지적하고 있다. Cd⁺²와 같은 일부 금속이온은 다른 것보다 다소 더 유효하며 이들 금속의 사용은 비교적 높은 독성으로 인해 제한을 받으며, 상술한 금소이온의 사용은 식품목적으로 사용되지 않는 식물에 제한하는 것이 좋다.

표 3은 옥수수(Cv. Pioneer 3780)에 대하여 Ca⁺²와 배합한 본 발명의 광범위한 화합물, 즉 체인길이가 24-48개의 탄소원자를 가진 카르복실산류 또는 그 에스테르류의 효과를 나타낸 것이다.

또한 옥수수종묘에 적용된 용액의 pH는 얻어진 결과에 영향을 주지 않으며 건조중량에서 비슷한 증가가 pH 9.3 및 5.2에서 제제에 대해 관찰되었다.

표 4는 비스왁스에 함유된 긴 체인의 에스테르류의 혼합물을 사용하여 얻어진 데이터를 포함하여 옥수수(Cv.Pioneer 3320)에 대한 추가 데이터를 나타낸 것이다.

표 5는 금속이온의 용액으로 단독 적용할때(Cv. Trojan T-1000) 비스왁스중에 존재하는 2종의 에스테르류를 사용한 결과 및 제제중에 네르보닌산(시스-15-테트라코세닌산)의 낮은 성장촉진 효과를 나타낸 것이다.

비슷한 데이터는 제초제(Banvel D등) 요소-아연비교 및 항진균제(동-암모니아 등)와 같은 기타 농약이 본 발명의 제제중에 배합될 때 관찰되였다.

표 6은 비스왁스 및 1-트리아콘타닐 테트라코사노에이트를 함유한 본 발명의 조성물과 종래기술의 것(본 발명자의 미국특허 제4,333,758호 및 관련 출원)을 사용한 결과를 비교한 것이다.

종래 기술에서 소량으로 비스왁스에 함유된 1-트리아콘타놀은 Cv. Pioneer 3535에서 나타난 바와같이 알칼리성 pH에서만 식물성장을 촉진하는 것으로 밝혀져ㅅ다.

표 6은 금속이온만으로된 용액일 때 성장촉진이 없음이 관찰되였고 NAA와 배합한 1-트리아콘타놀은 알칼리성 pH에서만 유효하다는 사실을 나타낸 것이다. 1-트리아콘타놀이 pH 7.3에서 2mM의 금속이온농도를 함유한 본 발명의 제제를 사용하여 식물에 적용될 때 식물성장촉진이 관찰되지 않았으며 상술한 트리아콘타놀은 동일한 조건하에서 사용된 제제에서 용액으로 존재하는 비스왁스의 것보다 리터당 0.1mg의 농도, 즉 10배의 농도로 존재한다.

트리아콘타놀은 그 농도가 10μg/l이하인 경우 트리아콘타놀의 어느 제제로 식물에 적용될 때 어떠한 조건하에서라도 결과가 관찰되지 않았다.

또한, 1-트리아콘타닐 테트라코사노에이트, 즉 비스왁스중에 역시 존재하는 테트라코사노인산의 에스테르는 여기에 사용된 제제로 식물의 성장을 촉진시키는데 아주 유효하며, 카르복실산부위가 본 발명의 화합물의 작용을 위해 필요하므로 본 발명의 종래기술과는 명백히 구별됨을 알 수 있다.

표 7은 2종의 옥수수작물에 대해 본 발명의 제제는 사용하여 실시된 예비실험의 결과를 나타낸 것이다. 94는 다른 작물과 함게 밝혀진 전형적인 증가를 나타냈고, 비교적 약하게 반응을 나타낸 Cv. Pioneer 3535의 작물은 5%까지의 농작물 증가를 나타낸 온실실험의 기타 작물과 비교되였다.

기타 연구는 농작물을 농작물 수율의 보다 큰 증가를 위해 21 또는 그 이하일때 처리하는 것이 바람직함을 지적하고 있다. 그러나, 온실실험은 7엽단계에서 처리될 때 Cv. Pioneer 3535에의해 반응이 없음을 나타냈지만, 설지의 농작물실험에서 7엽단계는 농작물수율의 최대증가를 나타냈다(제3도) 이것은 종묘가 포트에서 지났으므로 온실실험에서 뿌리성장의 제한때문일지도 모른다.

그러므로 적극적인 성장증가는 여러조건과 식물성장과정에서 본 발명의 적용을 통해 달성된다. 그러나, 본 발명의 제제가 적용되는 조건의 변경을 통해서 그로부터 얻어진 결과를 개량할 수 있다.

[실시예 12] 콩

콩은 온도, pH, 금속이온농도 및 기타 변수와 같은 각종의 광범위한 조건하에서 본 발명의 제제에 대해 반응이 좋은 것으로 밝혀졌다.

종묘는 금속이온농도가 5mM-약15mM이상일 때 성장 증가를 나타내는 한편, 최적의 증가를 위해서는 10mM의 금속이온농도가 적합한 것으로 밝혀졌다.

표 8은 여러 작물에 대한 온실실험에서 콩종묘에 적용할 때(Cv. Williams에 대해 보여주었음) 유효한 것으로 밝혀진 각종 제제를 나타낸 것이다. 토양의 비료효과에 대한 연구는 고농도의 인산염이 종래제제(미국 특허 제4,333, 758호 및 관련 출원)의 작용을 위해 필요한 반면, 개량된 결과는 작용을 위해 필요하지 않더라도 최적농도보다 낮은 인산염농도로 본 발명의 제제를 사용하여 얻어진다는 사실은 관심있는 일이다.

콩류는 비교적 많은 수의 탄소원자를 가진 직쇄 카르복실산이나 염류 또는 그 유도체를 함유한 제제에 대해 바람직하게 반응을 하는 것이 밝혀졌다. 따라서 제제에서 에이코사노인산과 같은 보다 짧은 체인의 동족체보다 트리아콘타노인산의 적합하다.

표 9는 본 발명의 제제에 트리아콘타오닌산과 비스왁스를 사용한 반복실험에서 대조용 플로트에 대해 53-56%의 양으로 농작물시험에서 콩의 실제 농작물 수율에서 밝혀진 증가를 나타낸 것이다.

[실시예 13] 토마토

수개의 작물을 본 발명의 제제로 실험하였으며 모두 온실 실험에서 현저한 농작물수율의 증가를 나타냈다. 표 10은 제제가 약 33-64%의 범위로 토마토에서 농작물 수율의 증가를 촉진하는데 대단히 유효함을 나타낸 것이다.

비스왁스를 함유한 제제의 1시간마다 2회 적용은 거의 효과가 없음이 밝혀지는 반면, 더 긴 시간의 간격으로 중복 적용은 농작물에서 추가증가를 촉진하는데 유효하다는 사실이 밝혀졌다. 토마토는 본 발명의 광범위한 긴 체인화합물을 함유한 본 발명의 제제로 처리될 때 성장증가율 나타낸 것이다. 그러나, 토마토용 제제에 사용하기 위한 본 발명의 적합한 화합물은 약 18-24개의 탄소원자를 가진 비교적 짧은 탄화수소 체인을 함유한 것이며, 약 20개의 원자자로된 체인길이가 가장 적합하다.

그 결과, 많은 종류의 천연산 왁스류, 오일류로서 비스왁스(C₂₄-C₃₆), 조조바 왁스 또는 오일(C₂₀-C₂₂) 올리브오일(C₁₆-C₂₀) 맥아유(C₁₆-C₁₈), 콩기름 등의 제제에 유용하다.

토마토에서 수용증가는 다른 유산곡물의 경우와 같이 크기보다 주로 수에 알려 있음이 밝혀졌다. 또한 파종전에 종자침지는 잎의 적용일때 관찰되는 것과 동일한 정도까지 온실 실험에서 성장증가를 나타냄이 밝혀졌다.

본 발명의 제제의 적용방법병용의 안록의 적용방법으로 밝혀진 것보다 추가증가를 나타내는 것으로 기대된다.(잎분무, 종자 침지 또는 토양 침수등) 발아시켜서 이식하기에 적합한 크기에 도달하는 데까지 긴기간을 필요로 하는 곡물을 파종하기전의 종자 침지는 담배, 샐러리, 양상치, 장식용 나무등의 경우와 같이 특히 유용하다.

[실시예 14] 완두콩

완두콩은 온실실험과 농작물실험으로 모두 실험하였으며 농작물 수율의 증가는 약 33-56%이 이르렀다(표 11). 완두콩수율의 증가는 온실실험의 결과 건조중량에서 밝혀진 것과 아주 근사한 것으로 밝혀졌다. 완두콩은 토마토의 경우와 같이(실시예 13), 비교적 짧은 탄화수소 체인길이를 가진 본 발명의 화합물을 함유한 본 발명의 제제로 처리하될 때 개량된 증가를 나타내는 것으로 밝혀졌다. 예컨데, 약 C₂₂-C₂₄의 탄화수소 체인길이는 최적의 성장촉진을 위해 바람직하다. 그러므로 천연산 오일류와 왁스류로서 피넛오닐(C₁₆-C₂₄), 조조바 오일 또는 왁스(C₂₀-C₂₂) 등은 본 발명의 제제에 사용될 때 대단히 유용하다.

또한 많은 종류의 천연산 물질은 본 발명의 화합물을 함유하고 비슷하게 유용하며 본 발명의 범위에 속한다. 또한 본 발명의 화합물을 함유하거나 방출하는 기타 화합물, 즉 에루신산, 트리베헤닌, 디베헤노일 포스파티딜 콜린(또는 기타 산성 포스포 리피드) 등도 제한된 것은 아니지만 역시 유용하며, 4,7,10,13,16,19-도코사헥사에노인산과 같은 화합일 때는 낮은 서장촉진반응이 관찰된다.

[실시예 15] 밀

표 12는 금속이온 및 카르복실산과 염류 및 그 유도체를 함유한 본 발명의 제제는 밀의 성장을 촉진하는데 대단히 유효하며 또한 트리아콘타놀을 함유한 종래의 제제와 비교할 때 성장증가는 종래 제제보다 농작 조건하에서 밝혀진 것과 근접한 적용시기에 낮은 온도조건에서 관찰됨을 나타낸다.

이 관찰은 온도가 충분히 높지 않은 조건하에서 본 발명의 제제는 트리아콘타놀 제제가 아닌 경우에 유용한 이점을 가지고 있다.

또한 제제의 가격은 저농도의 금속이온이 유용하므로 본 발명의 제제일때 감소될 수 있다.

또한 본 발명의 제제는 토양침수로서도 유용하며 약 45%까지 적용후 배수시킨 밀종묘의 수분함량을 증가시키는 것으로 밝혀졌다. 농작물 실험에서의 결과는 온실에서 관찰된 것과 동일한 것으로 기대될 수 있으며 유사한 제제는 적용되는 시기에 광범위한 온도에 걸쳐 벼의 성장을 증가시키는데 사용될 수 있다.

[실시예 16] 사탕수수

본 발명의 제제는 온실실험과 농작물 실험에서 모두 사탕수수의 성장과 수율을 증가시키는데 유용하다는 것이 밝혀졌다.

농작물의 증가는 곡물에 대해 밝혀진 것과 대략 동일한 것으로 밝혀졌으며 경우에 따라 농작물의 증가를 초과하는 것으로 밝혀졌다.

약 3mM-1-mM 이상의 금속이온농도는 이 곡물을 위한 제제에 유용하며 농작물 실험은 약 22% 이상의 현저한 이삭이 그 크기의 증가와 함께 대조용 플롯트에서 밝혀진 수 이상으로 처리된 플롯트로 부터 얻어졌다.

[실시예 17] 담배

광범위한 금속이온농도를 함유한 본 발명의 제제는 담배의 성장을 촉진하는데 대단히 유효한 것으로 밝혀졌다(표 15). 성장에서 유사한 증가는 기타의 담배작물에 대하여 알려졌으며 본 발명의 제제의 적용을 위한 적합한 식물성장 과정의 단계는 종묘가 농장에 이식된 후 약 1-3주째이다. 또한, 종묘는 이식전에 묘판상에서 처리하고 농장에 이식된 후 다시 처리하였으며 종자침지, 토양침수등도 역시 유효하다. 처리는 광범위한 대기온도에서 유효하며 약 22℃의 온도가 적합하다.

[실시예 18] 면화

면화종묘는 표 16에 표시된 바와 같이 본 발명의 성장촉진제제에 대하여 반응을 잘 나타내는 것으로 밝혀졌다. 종묘의 잎은 제비용등과 같은 기타 일부의 쌍자엽식물의 잎처럼 표면활성첨가제의 도움없이 거기에 적용되는 용액에 의해 쉽게 습윤되었다. 종요는 대기 온도가 약 24℃이상일 때 잎에 분무하여 제제로 처리하는 것이 바람직하다.

본 발명의 카르복실산이나 염류 또는 본 발명의 에스테르류, 특히 왁스상 에스테르류는 대조용 플로트(Plot)보다 더 성장증가를 일으켰다. 식물은 5-15%에 의해서만 높이에서 차이가 있는 것으로 밝혀졌으며 농장실험의 결과로서 농작물 수율에서 많은 증가를 가져왔다.

[실시예 19] 후추

후추종묘는 농장실험에서 약 82%까지 농작물 수율이 증가하므로서 본 발명 제제의 반응을 잘 나타낸다(표 7 및 표 8) 실험한 기타 농작물과 달리 후추는 본 발명에서 사용된 화합물과 다른 금속이온농도에서 반응을 가장 잘 나타내는 것으로 보여진다. 유리한 점으로는 비스왁스등과 같은 본 발명의 화합물의 혼합물을 함유한 제제가 광범위한 금속이온농도에 걸쳐 꾸준한 성장증가를 나타내는 것이다. 계절중간에서 농작실험은 대조표준용 식물보다 식물당 후추의 수에서 많은 증가를 나타냈다.

[실시예 20] 양상치

양상치(Cv. Butter Crunch)는 본 발명의 2종의 제제로 처리하여 수확하기전에 성숙하도록 하였다.

표 19는 약 30-33%의 농작물 수율에서 비스왁스가 상이한 금속이온농도를 함유한 제제를 사용하여 증가를 관찰하였음을 나타낸 것이다.

[실시예 21] 무우

표 20은 본 발명의 제제로 무우의 처리결과 관찰된 농작물 수확의 증가를 나타낸 것이다. 토마토 및 완두콩의 경우와 같이 무우는 본 발명의 화합물의 탄화수소 체인이 비교적 적을때 개량된 반응을 나타내며, 약 24개의 탄소원자가 적합하지만 성장촉진을 위해서는 필요하지 않다.

[실시예 22] 기타 농작물

많은 종류의 기타 농작물은 성장과 농작물 수확의 양면에서 현저한 증가로 본 발명에 기술된 제제에 대하여 반응을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 알파파 및 기타 포아풀과의 단자엽식물과 쌍자엽식물은 알파파에 대한 반응을 보여주는 표 21에 나타난 바와같이 수율에서 많은 증가를 나타낸다. 증가는 제제의 2차 적용없이 알파파의 2차 절단에 대해 관찰되었다. 강남콩(표 22)은 48%까지 수율증가를 나타냈고 오이는 약 1.9%의 수율증가를 나타냈다.

양파는 본 발명의 화합물로 처리되지 않은 식물의 크기보다 약 42%가 더 큰 것으로 관찰되었다. 이와 마찬가지로 당근은 대조용보다 크기에서 약 36%로 증가를 나타냈다.

+2를 함유한 본 발명의 제제가 칼슘결핍토양에서와 마찬가지로 석회질토양에서 자란 식물에 적용될 때 유효하다는 사실은 관심있는 일이다.

관상용 식물에 대한 본 발명의 제제의 실험은 꽃의 크기와 식물의 크기에서 증가를 나타냈다. 따라서 수선화는 꽃의 크기가 약 14%까지 증가되고 튜립은 꽃의 크기가 약 38%까지 증가되었다. 임페이션, 아잘레스와 같은 기타 관상용 식물은 본 발명의 제제로 처리될 때 유사한 효과를 나타낸다.

일반적으로 실물은 금속이온 및 카르복실산이나 염류 또는 그 유도체를 함유한 제제의 적용후 곧 성장에서 신속한 증가를 나타낸다. 그러므로 성장이 느린 관상용식물과 기타 식물은 제제로 처리되지 않은 식물보다 짧은 시간내에 현저한 크기로 증가된다. 그러므로 제제는 재배자뿐 아니라 농작물과 관상용 종묘를 소비자에 공급하는 온실업자에 대단히 유용하며, 또한 식물성장촉진에 대한 제제의 효과뿐 아니라 제제의 대부분이 인화성이 아니고 인체, 동물, 식물, 물고기 및 야생동물등에 대해 비독성이므로 정원사를 위한 용도를 가진다.

상술한 본 발명의 설명과 실시예로 부터 본 발명의 제제는 식물의 성장촉진과 농작물수율의 증가를 위해 광범위한 잠재성과 응용을 가지고 있음이 당해 분야의 종사자에게 명백히 밝혀진다. 단염기성산류는 제제에서 단염기성 산류만큼 유효하며(표 3), 에스테르류, 특히 광범위한 천연산 왁스류 및 오일류 등에 함유된 것과 같은 왁스상 에스테르류는 본 발명의 제제에 대단하 유용하며, 여기에 기술된 조성물중에 함유될 때 여러가지 경우에서 일부 우수성을 나타낸다.

본 발명의 조성물의 현저한 효과의 결과로 개량된 질병저항성 및 식물의 냉한 저항성과 같은 기타 식무에 대한 효과를 그 사용을 통해서 가능하며, 이런 형태의 효과가 나타났다.

예컨대, 질병에 감염되기 쉬운 것으로 밝혀지고 대조용 식물에 대해서 현저한 수율을 나타내지 않는 것으로 사탕수수는 본 발명의 제제로 미리 처리될때 정상적인 수율을 나타내며 또한 이와 유사한 기타 효과는 본 발명의 제제의 적용을 통해서 알 수 있다.

본 발명은 정확한 매카니즘에 국한되지 아니하고 현저한 결과를 나타내며, 본 발명의 긴 체인 화합물은 미량 영양분, 엽상비료로서 본 발명의 금속이온의 흡수사용으로 식물을 도울 수 있는 미소한 양으로 "코팅제"로서 작용하는 것이 가능하다.

본 발명의 제제의 영향을 세계의 식량공급의 증가뿐 아니라 에너지자원, 건축자재등으로 유용한 식물로부터 얻어지는 자원의 경제적 증가에 높은 잠재력을 가지고 있다.

아직 실현되지 않은 기타의 많은 용도는 식물 자원의 공급이 경제적으로 풍부해진다면 식물의 사용으로부터 진전될 수 있는바, 이러한 용도는 본 발명에 발표된 조성물의 사용을 통해서 가능하다. 제제의 적용은 여기에 기술된 방법에 의해 행하는 것이 편리하다. 관계시스템에 제제의 성분을 첨가, 물로 더 희석시켜서 식물의 뿌리에 의해 흡수시키는 사이드 드레싱(Side dressings)으로서 식물에 상술한 성분의 적용등과 같은 당해 분야에서 응용되는 기타 방법에 의해 행할 수 있다.

이상 설명한 바와같이 본 발명은 여러방법으로 변형될 수 있으며 이러한 변형은 모두 본 발명의 범위에 속하게 됨을 명백히 밝혀두는 바이다.

Claims (16)

1. 다음 일반식(I)의 화합물 또는 그의 염과 식물성장을 촉진하기 위해 상기 화합물을 돕는데 유효한 양만큼의 금속염이 제제(Formulation)에 함유됨을 특징으로 하는 식물촉진 조성물.

   R-COOR' (I)

   윗식중, R는15-47개의 탄소원자를 가진 포화된 긴 체인 알킬그룹, 15-47개의 탄소원자를 가진 불포화된 긴 체인 알킬그룹, 1-4개의 카르복실기로 치환된 15-17개의 탄소원자를 가진 포화된 긴 체인 알클그룹, 또는 1-4개의 카르복실기로 치환된 15-47개의 탄소원자르 가진 불포화된 긴 체인 알킬그룹이고, R'는 수소, 1-36개의 탄소원자를 가진 포화된 알킬그룹, 1-36개의 탄소원자를 가진 불포화된 긴 체인 알킬그룹, 1-4개의 카르복실기로 치환된 1-36개의 탄소원자를 가진 포화된 알킬그룹, 또는 1-4개의 카르복실기로 치환된 1-36개의 탄소원자를 가진 불포화된 알킬그룹이다.
2. 제1항에 있어서 제제가 상술한 화합물과 금속염을 함유한 건조형 제제임을 특징으로 하는 조성물.
3. 제1항에 있어서 상술한 제제가 액체 형태임을 특징으로 하는 조성물.
4. 제1항에 있어서 상술한 제제가 수용액 또는 분산액의 형태이고, 상술한 금속염이 용액 중에서 금속이온을 형성함을 특징으로 하는 조성물.
5. 제1항에 있어서 화합물이 상기 염의 입자에 코팅됨을 특징으로 하는 조성물.
6. 제1항에 있어서 조성물이 상술한 화합물을 함유한 천연산 왁스 또는 오일을 포함함을 특징으로 하는 조성물.
7. 제6항에 있어서 조성물이 비스왁스를 함유함을 특징으로 하는 조성물.
8. 제1항에 있어서 화합물이 다음 일반식(1)의 화합물 또는 그 염임을 특징으로 하는 조성물.

   R-COOR' (I)

   윗 식중, R는15-27개의 탄소원자를 가진 포화된 긴 체인 알킬그룹이고, R'는 수소 또는 1-36개의 탄소원자를 가진 포화된 알킬그룹이다.
9. 제1항에 있어서 금속염이 칼슘염임을 특징으로 하는 조성물.
10. 제1항에 있어서 금속염에 대한 상기 화합물의 중량비가 1 : 5내지 1 : 500,000,000의 범위임을 특징으로 하는 조성물.
11. 제1항에 있어서 일반식(I)의 화합물이 조성물의 킬로그람당 50μg-5g의 양으로 존재함을 특징으로 하는 조성물.
12. 제1항에 있어서 조성물이 식물성장촉진을 위하여 식물이 자라는 지역에 유효한 양만큼 적용되는 식물성장을 촉진시키는 방법.
13. 제12항에 있어서 조성물이 성장식물의 잎에 적용되는 방법.
14. 제12항에 있어서 조성물이 2-7개의 잎을 가지는 성장식물에 적용되는 방법.
15. 제1항에 있어서 일반식(I)의 화합물 또는 그 염의 킬로그람당 1,000g 및 금속염의 금속이온이 수용액 중에서 +2가 또는 +3가를 갖는 금속염 조성물이 킬로그람당 0.1μg-10g을 함유함을 특징으로 하는 조성물.
16. 제15항에 있어서, 일반식(I)의 화합물이 조성물의 킬로그람당 50μg-5g의 양으로 존재하고 상기 금속염이 조성물의 킬로그람당 250g-1,000g의 양으로 존재함을 특징으로 하는 조성물.

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