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Dokumentenidentifikation DE4103252A1 06.08.1992
Titel Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung
Anmelder Chemie AG Bitterfeld-Wolfen, O-4400 Bitterfeld, DE
Erfinder Kochmann, Werner, Prof. Dr., O-4440 Wolfen, DE;
Britz, Peter, O-4413 Sandersdorf, DE;
Noll, Bernd, Dr., O-4440 Wolfen, DE;
Strobel, Ute, Dr., O-7022 Leipzig, DE;
Wozniak, Hartmut, Dr., O-7144 Schkeuditz, DE
DE-Anmeldedatum 04.02.1991
DE-Aktenzeichen 4103252
Offenlegungstag 06.08.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.08.1992
IPC-Hauptklasse A01N 37/20
IPC-Nebenklasse A01H 3/04   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung, insbesondere zur Ertragssteigerung und -stabilisierung sowie zur Erhöhung der Streßtoleranz von Kulturpflanzen.
Als Wirkstoff enthalten sie N-(2-Hydroxyethyl)-acetoacetamid der Formel
CH3 - CO - CH2 - CO - NH - CH2 - CH2 - OH.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung, insbesondere zur Erhöhung des Ertrages sowie zur Ertragsstabilisierung unter Streßbedingungen wie Trockenheit oder Bodenversalzung.

Es ist bekannt, daß native Phytohormome, wie z. B. Auxine, Cytokinine und Gibberelline, ebenso wie aus Naturstoffen abgeleitete neue Wachstumsregulatoren, wie Triacontanol, Jasmonsäure, Brassinosteroide, Polyamine sowie synthetische Wachstumsregulatoren, das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen und Pflanzenorganen steuern bzw. beeinflussen. Derartige Phytoeffektoren können an den verschiedensten Rezeptoren angreifen und in Abhängigkeit von der Applikationsart und des -zeitpunktes sowie von der Konzentration und Formulierung des Wirkstoffes unterschiedliche physiologische und morphologische Reaktionen auslösen, woraus sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten ableiten. Aus der Literatur sind eine Vielzahl von Wirkstoffen, wie Chlormequat, Ethephon, Thidiazuron, Paclobutrazol, Triapenthenol u. a. bekannt, die derartige Reaktionen auslösen. So ist zum Beispiel bekanntgeworden, daß Brassinosteroide auxin- und cytokininähnliche wachstumsregulatorische Effekte bei Pflanzen induzieren bis hin zu Wachstumsförderungen und Ertragssteigerungen, insbesondere auch unter Streßbedingungen, wie niedrigen Temperaturen, Bodenversalzung, Einwirkung pathogener Mikroorganismen u. a. (Yokota, T., und Takamashi, Plant Growth Substances, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1986, 129-138; JA-PS 62-0 77 305, JA-PS 62-0 04 204, JA-PS 62-0 04 205, JA-PS 63-0 54 302). Bestimmte Benzimidazolderivate sind in der Lage, die durch Bodenversalzung verursachten Ertragsdepressionen bei Getreide in gewissem Umfang zu kompensieren und die Erträge zu stabilisieren (DD-PS 2 57 007).

Es ist auch bekannt, daß 1-Triacontanol das Wachstum verschiedener Kulturpflanzen stimuliert und den Ertrag positiv beeinflußt (US-PS 41 50 970, JA-PS 62-1 98 603). Aber auch andere Verbindungen, wie Mono-, Di- und Triethanolamin allein oder in Kombination mit weiteren Wirkstoffen, bewirken eine Erhöhung der Wasseraneignung und Verbesserung der ertragwirksamen Wasserausnutzung bei wichtigen Kulturpflanzen und vergrößern damit zugleich die Streßtoleranz (DD-PS 1 51 104, DD-PS 2 30 754-756, DD-PS 2 55 870, DD-PS 2 30 755).

Die genannten Mittel weisen aber in unterschiedlichem Maße eine oft ungenügende biologische Wirksamkeit bzw. Anwendungssicherheit auf. Aufgrund der unter praktischen Bedingungen vorhandenen mannigfaltigen Einflußfaktoren (Standort, Klima etc.) können die unter Versuchsbedingungen erzielten Ergebnisse häufig nur ungenügend reproduziert werden.

Von Nachteil ist ferner, daß zur Herstellung vieler Wirkstoffe oft aufwendige Synthesen erforderlich sind.

Es bestand somit die Aufgabe, neue Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung, insbesondere zur Ertragssteigerung und -stabilisierung aufzufinden, die dazu beitragen, das natürlich vorhandene Ertragspotential landwirtschaftlicher und gärtnerischer Kulturen, auch unter Streßbedingungen, besser nutzbar zu machen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff N-(2-Hydroxyethyl)-acetoacetamid der Formel

CH&sub3;-CO-CH&sub2;-CO-NH-CH&sub2;-CH&sub2;-OH

enthalten.

Der Wirkstoff kann in einfacher Weise aus Diketen und Ethanolamin hergestellt werden.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß das erfindungsgemäße Mittel die Entwicklung und Biomasseproduktion von landwirtschaftlichen und gärtnerischen Kulturen stimuliert sowie die Toleranz gegenüber umweltbedingten Streßfaktoren, z. B. bei Trockenheit oder Bodenversalzung, erhöhen kann. Die Wirkstoffaufwandmenge liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 0,05 und 3,0 kg/ha bzw. bei Saatgutbehandlungen zwischen 1,0 und 5000 mg/l Applikationslösung. Die neuen Mittel können in Form von Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Granulaten oder Spritzpulvern vorliegen. Sie werden je nach Verwendungszweck in üblicher Weise durch Saatgutbehandlung, Spritzen oder Sprühen appliziert.

Die Applikationslösungen können in bekannter Weise mit Wasser hergestellt und mit der üblichen Beiz- und Pflanzenschutztechnik ausgebracht werden.

Die Ausführungsbeispiele sollen die vorteilhafte Beeinflussung des Pflanzenwachstums und der Pflanzenentwicklung durch Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel näher erläutern.

Beispiel 1 Ertragsbeeinflussung bei Sommergerste (Gefäßhalle)

Sommergerste der Sorte "Salome" wurde in Mitscherlichgefäßen mit je 15 Pflanzen in der Gefäßhalle unter angenäherten Freilandbedingungen kultiviert. Die Anzucht erfolgt in einem Substratgemisch aus Sandlößerde und Quarzsand (im Masseverhältnis 2 : 1, 6,5 kg lufttrockene Substratmasse). Die Applikation des erfindungsgemäßen Mittels erfolgte im Entwicklungsstadium DC 32.

Die Ergebnisse - im Vergleich zu Monoethanolamin - sind in Tabelle I zusammengestellt.

Beispiel 2 Erhöhung der Biomasse bei Sommerweizensämlingen unter Salzstreß (Klimaraum)

Sommerweizensämlinge der Sorte "Hatri" wurden in einem Klimaraum kultiviert. Die Anzucht erfolgte in Quarzsand (Plastgefäße) bei 0,2%iger NaCl-Versalzung. Das Saatgut wurde vor der Aussaat durch Einquellen (16 h) in Lösungen des erfindungsgemäßen Mittels behandelt. Der Einfluß auf die Sproß- und Wurzeltrockenmasse dieses Mittels ist in Tabelle II dargestellt.

Beispiel 3 Erhöhung der Biomasse bei Sommerweizen unter Salzstreß (Gewächshaus)

Sommerweizen der Sorte "Mario" wurde unter Gewächshausbedingungen kultiviert. Die Anzucht erfolgte in Quarzsand (Plastschalen) bei 0,1%iger NaCl-Substratversalzung.

Das Saatgut wurde vor der Aussaat durch Einquellen (16 h) in Lösungen des erfindungsgemäßen Mittels behandelt; der Einfluß dieses Mittels auf die Sproßtrockenmasse ist in Tabelle III dargestellt.

Beispiel 4 Erhöhung des Ertrages bei Buschtomaten

Buschtomaten der Sorte "Ina" wurden im Freiland angebaut; die Applikation des erfindungsgemäßen Mittels erfolgte zu Blühbeginn. Die Aufwandmenge betrug 1,5 l Aktivsubstanz pro Hektar. Der Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf den Ertrag geht aus Tabelle IV hervor.

Beispiel 5 Erhöhung des Ertrages bei Kartoffeln

Kartoffeln der Sorte "Adretta" wurden bei Reihenschluß mit dem erfindungsgemäßen Mittel (1,5 l Aktivsubstanz pro ha) behandelt; der Einfluß auf den Ertrag ist aus Tabelle V ersichtlich.

Tabelle I Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf die Ertragsparameter bei Sommergerste "Salome" im Gefäßversuch (relativ zur Kontrolle, Kontrolle = 100)


Tabelle II Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf das Keimlingswachstum von Sommerweizen "Hatri" unter Salzstreß (relativ zur Kontrolle, Kontrolle = 100)


Tabelle III Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf das Wachstum von Sommerweizen "Mario" unter Salzstreß (relativ zur Kontrolle, Kontrolle = 100)


Tabelle IV Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf den Ertrag bei Buschtomaten "Ina" im Freiland (relativ zur Kontrolle, Kontrolle = 100)


Tabelle V Einfluß des erfindungsgemäßen Mittels auf den Ertrag bei Kartoffeln "Adretta" im Freiland (relativ zur Kontrolle, Kontrolle = 100)


Anspruch[de]
  1. Mittel zur Beeinflussung des Pflanzenwuchstums und der Pflanzenentwicklung, insbesondere zur Ertragssteigerung und -stabilisierung sowie zur Erhöhung der Streßtoleranz von Kulturpflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff N-(2-Hydroxyethyl)-acetoacetamid der Formel

    CH&sub3;-CO-CH&sub2;-CO-NH-CH&sub2;-CH&sub2;-OH

    enthalten.






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