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Dokumentenidentifikation DE69323615T2 17.06.1999
EP-Veröffentlichungsnummer 0607409
Titel VERFAHREN ZUR KONTROLLE VON BAUMWUCHS
Anmelder Dow AgroSciences LLC, Indianapolis, Ind., US
Erfinder CASSELL, Ronald, L., New Palestine, IN 46163, US
Vertreter H. Weickmann und Kollegen, 81679 München
DE-Aktenzeichen 69323615
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT, NL
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 23.07.1993
EP-Aktenzeichen 939183356
WO-Anmeldetag 23.07.1993
PCT-Aktenzeichen US9306929
WO-Veröffentlichungsnummer 9403063
WO-Veröffentlichungsdatum 17.02.1994
EP-Offenlegungsdatum 27.07.1994
EP date of grant 24.02.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 17.06.1999
IPC-Hauptklasse A01N 43/54
IPC-Nebenklasse A01G 7/06   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung stellt ein neues Verfahren zur Kontrolle des Wachstums von Bäumen bereit.

In einigen Bereichen, z. B. in Bereichen unterhalb von Stromleitungen, ist es sehr wünschenswert, das Wachstum von Bäumen zu hemmen, so daß der erforderliche Schneidezyklus verlängert wird und die zu entfernende Biomasse vermindert wird. Eine Chemikalie, die für diesen Zweck verwendet wurde, ist Flurprimidol. Flurprimidol ist der generische Name für α-(1-Methylethyl)-α-[4- (trifluormethoxy)-phenyl]-5-pyrimidinmethanol:

Diese Verbindung bewirkt Wachstumshemmung durch Inhibierung der Gibbrellinbiosynthese und dadurch eine Verminderung von internodalem Längenwachstum der terminalen Triebe.

Flurprimidol wird, wie es gegenwärtig verwendet wird, in die Baumstämme unter Druck in Form einer 7%igen alkoholischen Lösung injiziert. Dieses Anwendungsverfahren erfordert die Verwendung spezieller Ausrüstung, sie ist zeitaufwendig und stellt ein Risiko sowohl für den Baum als auch den Anwender dar. Die Alkohollösung führt häufig dazu, daß sich die Rinde oberhalb der Injektionsstelle abschält. Das Abschälen führt zu Wunden, die nicht heilen könnten und zu Entfärbung der Rinde, was als unansehnlich angesehen wird und für Bäume entlang von Gehwegen nicht wünschenswert ist. Weiterhin wird der Anwender durch die Herstellung von Lösungen und die Handhabung von Lösungen unter Druck sowohl dem Lösungsmittel als auch dem aktiven Material ausgesetzt.

Chemical Abstracts 1990, 112, Abstract Nr. 93825 offenbart die Anwendung von Flurprimidol bei dem südlichen Flammenden Herzen (Clerodendrum thomsomiae) in Form eines durchtränkten Mittels, injizierten Gels oder einer Tablette. Die erhaltenen Ergebnisse weisen darauf hin, daß Gele und Tablette genauso wirksam sind, auf die Höhe des südlichen Flammenden Herzens verzögernd zu wirken, wie gebräuchliche durchtränkte Mittel.

In Chemical Abstracts 1990, 112, Abstract Nr. 50535 wird beschrieben, daß Gipstabletten ("plaster of paris tablets"), die Flurprimidol enthalten, weniger wirksam bei der Verlangsamung des Wachstums von Osterlilien (Lilium longiflorum) sind als ein durchtränktes Mittel, das Flurprimidol enthält.

Diese Erfindung stellt ein neues Verfahren zur Anwendung von Flurprimidol bereit, das die vorgenannten Probleme vermeidet. Insbesondere stellt die Erfindung ein Verfahren zur Kontrolle des Wachstums eines Baumes bereit, das umfaßt Anbringen eines Implantats unterhalb der Rindenschicht des Baumes an jeweils mehreren Stellen, die in räumlichem Abstand um den Umfang des Baumstammes angeordnet sind, wobei jedes Implantat Flurprimidol enthält, vorzugsweise als Einzeldosis.

Die zur Durchführung dieser Erfindung verwendeten Einzeldosisimplantate können z. B. Tabletten, Gelatinekapseln, Suppositorien oder Fettpfropfen sein. Die Implantate können mit anderen Materialien formuliert sein, vorausgesetzt daß die anderen Materialien nicht übermäßig mit der Verfügbarkeit des aktiven Bestandteils zum Transport in den Baum wechselwirken. Im allgemeinen wird das Implantat den aktiven Bestandteil in einer relativ konzentrierten Form enthalten, d. h. im Bereich von 25 bis 100 Gew.-%. Die bevorzugte Einzeldosisform ist eine Tablette.

Zur Durchführung dieser Erfindung verwendete Tabletten schließen vorzugsweise ein Material ein, das die Auflösung der Tablette, nachdem sie in den Baum eingebracht wurde, fördert, wodurch die Verfügbarkeit des aktiven Materials erhöht wird. Geeignete auflösbare Materialien schließen z. B. Malodextrin, Stärke, vorgelatinierte Stärke, Lactose, Sorbitol, mikrokristalline Cellulose und Hydroxypropylmethylcellulose ein. Ein bevorzugtes auflösendes Material ist vorgelatinierte Stärke.

Die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendeten Tabletten können unter Verwendung gebräuchlicher Tablettierherstellungstechnologie hergestellt werden. Z. B. kann ein Gemisch aus Flurprimidol und einem auflösenden Material in einer Tablettenpresse verpreßt werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, Stearinsäure in die Tablette einzuarbeiten, um die Tablettenpresse zu schmieren und die Freisetzung der Tablette aus der Form, nachdem sie gebildet wurde, zu unterstützen.

Anstatt eine Tablettenpresse zu verwenden, kann jede andere gebräuchliche Tablettierherstellungstechnik, wie etwa Rollpressen, Formen oder Extrudieren, verwendet werden.

Es ist wünschenswert, die physische Größe der Tablette relativ gering zu halten, so daß lediglich ein kleines Loch in dem Baumstamm erforderlicht ist, um sie einzuführen. Das erforderliche Loch ist vorzugsweise 3/8 Zoll oder kleiner. Die Größe der Einzeldosis ist nicht sehr kritisch. Aus praktischen Gründen wird sie im allgemeinen in einen Bereich von 0,1 bis 2,0 g fallen. Tabletten, die 1 g des aktiven Bestandteils enthalten, sind vorteilhaft.

Eine bevorzugte Formulierung ist:

Flurprimidol 94,05%

vorgelatinierte Stärke 4,50%

Stearinsäure 1,0%

Wasser 0,45%

Die folgenden ausführlichen Beispiele veranschaulichen die Herstellung von Tabletten, die bei der Durchführung der Erfindung geeignet sind.

Beispiel 1

Ein Gemisch aus 2280 g Flurprimidol und 102 g vorgelatinierter Stärke wurde mit 75 g Wasser gesprüht und gemischt. Das erhaltene klebrige Gemisch wurde getrocknet und 120ºF wurden beim Mischen erreicht, bis ein Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 0,5% erreicht war. Ein zweiter Ansatz wurde in derselben Weise hergestellt und mit dem ersten vereinigt, wodurch 4696 g eines Flurprimidol/Stärkegemisches hergestellt wurden. Dieses Gemisch wurde trockengemischt mit 17,61 g Stearinsäure. Dieses Material wurde unter Verwendung einer Stokes Tablettenpresse in Tabletten verpreßt, um Tabletten mit 1,0 g Flurprimidol zu erhalten.

Beispiel 2

Ein Gemisch aus 15.000 g Flurprimidol und 397 g vorgelatinierter Stärke wurde mit 254 g Wasser gesprüht und gemischt. Zusätzliche 317,5 g vorgelatinierte Stärke wurden dann zu dem Gemisch zugegeben und gemischt. Dieses Gemisch wurde mit 158,7 g Stearinsäure vereinigt und gemischt. Das erhaltene Gemisch wurde in einer Stokes Tablettenpresse zu Tabletten verpreßt, wobei das Tablettengewicht so eingestellt wurde, um Tabletten zu erhalten, die 1,0 g Flurprimidol enthielten. Die Tabletten wurden bei Raumtemperatur mit einem Feuchtigkeitsgehalt von ungefähr 0,5 Gew.-% trocknen gelassen.

In Übereinstimmung mit der Erfindung wird das Flurprimidol bei einem Baum durch Anbringen von Einzeldosisimplantaten, die den aktiven Bestandteil enthalten, in den Stamm des Baumes unterhalb des Rindenniveaus angewendet. Dies wird vorzugsweise erreicht durch Bohren von Löchern in Abständen um den Umfang des Baumes. Die Löcher haben eine derartige Größe, um es zu gestatten, das Implantat ohne Kraftaufwendung auf eine Tiefe kurz unterhalb der Rindenschicht einzufügen. Ein Zoll unterhalb der Rindenschicht ist geeignet. Vorzugsweise werden die Löcher in einem leichten nach unten gerichteten Winkel in den Baum gebohrt, um Saftfluß aus dem Loch zu vermindern. Es ist wünschenswert, den Lochdurchmesser so gering wie möglich zu halten, um eine Beschädigung des Baumes zu verringern. Eine 3/8 Zoll konzentrische (Nagelpunkt) Spiralbohrspitze ist geeignet. Jedes Loch sollte vorzugsweise vor der Implantatinsertion mit Wasser gefüllt oder gespült werden. Nachdem die Tablette eingebracht wurde, kann das Loch mit einem Pfropfen aus z. B. Hartholz oder Latexabdichtmaterial verpfropft werden, um das Eintreten von Insekten oder anderen Pathogenen zu verhindern. Versiegeln des Lochs ist nicht in allen Fällen erforderlich, da der Baum die Wunde innerhalb des ersten Jahres versiegeln wird. Wenn eine Abdichtung verwendet wird, sollte kein Druck angewendet werden, um das Implantat einzuschließen, da dies verhindern würde, daß der aktive Bestandteil zum Transport in den Baum verfügbar ist.

Um eine einheitliche Kontrolle sicherzustellen, ist es wünschenswert, die Löcher mit gleichem Abstand um den gesamten Umfang des Stammes nahe der Bodenlinie anzubringen. Bereiche, die vermieden werden sollen, sind Stellen, die direkt über Ringelwurzeln oder benachbart zu Stammabschliffbeschädigungen liegen. Wann immer es möglich ist, sollten die Implantate direkt oberhalb einer Stützwurzel in der Krone der Verbreiterung angebracht werden. Wenn eine große Verbreiterung vorliegt, können zwei Implantate in derselben Verbreiterung angebracht werden. Obwohl die ideale Implantatentfernung ungefähr 6 bis 8 Zoll beträgt, kann der Abstand verändert werden, um ein Zentrieren in dem Sinus zwischen den Sprossen zu verhindern.

Die Anzahl von um den Umfang des Baumes gebohrten Löchern hängt von der gewünschten Anwendungsrate und der Menge des aktiven Bestandteils in jeder Tablette ab. Bevorzugte Anwendungsraten sind von dem Baum und der Kronengröße relativ zu der Stammgröße abhängig. Die Stammgröße wird in bezug auf den Durchmesser des Stammes 4 Fuß oberhalb des Bodens (dbh) einfach gemessen.

Die Anwendungsrate wird im allgemeinen im Bereich zwischen 0,01 und 4,0 g des aktiven Bestandteils pro Zoll des Baumdurchmessers (dbh) liegen. Die Raten am unteren Ende dieses Bereichs sind sehr viel geringer als diejenigen, die bei früheren Injektionsverfahren erforderlich waren.

Eine Applikationsrate von 0,5 bis 0,75 g/Zoll dbh ist bevorzugt für die Bäume, die in der folgenden Tabelle genannt werden, die zu "Gruppe 1" gehören.

Gruppe 1 Baumspezies

Rote Erle Esche

Schwarze Olive Schwarze Kirsche

Schwarze Robinie Schwarze Walnuß

Buchsbaum Hollunder Hartriegel

Amerikanisch Ulme Chinesische Ulme

Sibirisch Ulme Flügelulme

Blauer Gummibaum Eukalyptus Zürgelbaum

Norwegischer Ahorn Roter Ahorn

Silberahorn Zuckerahorn

Lorbeereiche Immergrüne Eiche

Sumpfeiche Pfahleiche

Rote Eiche Südl. Roteiche

Mooreiche Weideneiche

Nordamerikanischer Zürgelbaum Am. Styraxbalsam

Eine Anwendungsrate von 1,0 bis 1,50 g/Zoll dbh ist bevorzugt für die in der folgenden Tabelle zu "Gruppe 2" gehörigen Bäume.

Gruppe 2 Baumspezies

Espe Platane

Amerikanische Pappel Schwarze Weide

Melaleuca

Bäume, die stark beschnitten wurden und kleine Kronen relativ zu dem Stammdurchmesser aufweisen, sollten eine Menge aktiven Materials am unteren Ende des Bereichs erhalten, anwendbar bei der entsprechenden Baumspezies.

Das von dieser Erfindung verwendete Verfahren ist insbesondere anwendbar für Laubbäume im Gegensatz zu Koniferen, wie etwa Pinie, Fichte, Tanne oder Wacholder.

Nachdem sie zwischen die Rindenschicht in einem Baum gebracht wurden, lösen sich die Tabletten auf und geben das Flurprimidol in den Baum ab. Überraschenderweise wird eine wirksame Menge des aktiven Materials durch das Xylem zu den Endtrieben befördert, wohin es befördert werden muß, um das Wachstum zu hemmen.

Die Baumimplantate können zu jeder Jahreszeit angebracht werden, jedoch werden die besten Ergebnisse erzielt, wenn die Implantate während des aktiven Wachstums oder 2 bis 3 Monate vor dem aktiven Wachstum in den Baum eingebracht werden. Die schnellste Aufnahme und Translokation tritt bei Behandlungen auf, die von 2 Monaten vor dem Frühjahrstriebzeitpunkt, bis die Blätter voll entwickelt sind, dauert. Während der Zeiträume, wenn Bäume in voller Blüte stehen, können die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn das Anbringen während geringem Feuchtigkeitsstreß durchgeführt wird. Dies kann erreicht werden durch Anbringen der Implantate nach deutlichem Regenfall oder Bewässerung oder früh am Morgen, um Feuchtigkeitsstreß zu vermeiden, induziert durch Transpirationsfeuchtigkeitsverlust in der Mitte des Tages. Wenn Beschneiden erforderlich ist, können die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die Anwendung vor oder in Verbindung mit dem Beschneiden vorgenommen wird. Wachstumshemmung könnte nicht augenscheinlich werden bis zu einer Behandlung im folgenden Jahr. Wiederholte Anwendungen können vorgenommen werden, wenn die Wachstumsregulatorwirkungen anfangen abzunehmen. In nachfolgenden Behandlungen können verminderte Anwendungsraten erforderlich sein, um eine Überregulierung des Endwachstums zu verhindern.

Das Anwendungsverfahren der Erfindung hat zahlreiche signifikante Vorteile. Die durch die Bäume hergestellte Biomasse wird vermindert, der Schneidezyklus wird verlängert und die Blätter der Bäume werden verbessert. Verglichen mit gegenwärtigen Anwendungsverfahren wird die Menge an Zeit, die benötigt wird, um einen Baum zu behandeln, um vielleicht 90% vermindert. Ausrüstungserfordernisse werden minimiert. Es gibt keinen andauernden Schaden für den Baum, wie er gelegentlich bei der Injektion von Alkohollösungen auftritt. Eine Exposition für den Anwender ist größtenteils vermindert und die Handhabung von flammbaren Flüssigkeiten wird ausgeschlossen.

Feldversuchergebnisse

Fluroprimidoltabletten wurden in einer Vielfalt von Baumspezies unter Verwendung der Anwendungsraten, die oben empfohlen wurden, implantiert. Die folgenden Parameterdaten wurden nacheinander gemessen:

1) Grün-Gewicht/Volumen der getrimmten Biomasse für behandelte gegenüber nicht behandelten Bäumen.

2) Wachstumsverminderung von behandelten gegenüber nicht behandelten Bäumen.

Im allgemeinen wurden keine signifikanten Wirkungen in dem ersten Jahr nach der Behandlung festgestellt. Wie jedoch in der dritten Wachstumssaison gemessen wurde, war das Grün-Gewicht/Volumen der Biomasse 68% geringer im Durchschnitt für behandelte Bäume (ein Bereich von 51 bis 98% über die Spezies und Örtlichkeiten) und die Wachstumsverminderung der behandelten gegenüber unbehandelten Bäumen im Durchschnitt 62% (ein Bereich von 40 bis 80% über die Spezies und Örtlichkeiten).


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Kontrolle des Wachstums eines Baumes, das umfasst Anbringen eines Implantats unterhalb der Rindenschicht des Baumes an jeweils mehreren Stellen, die in räumlichem Abstand um den Umfang des Baumstammes angeordnet sind, wobei jedes Implantat Flurprimidol enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin jedes Implantat eine geeignete Größe und Form aufweist, so daß es in ein Loch mit einem 3/8 Zoll Durchmesser oder kleiner eingesetzt werden kann.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin jedes Implantat eine Dosis von 0,1 bis 2,0 g Flurprimidol enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 3, worin jedes Implantat eine Dosis von 1,0 g Flurprimidol enthält.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin jedes Implantat 25 bis 100 Gew.-% Flurprimidol umfasst.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Implantate Tabletten sind.

7. Verfahren nach Anspruch 6, worin die Tabletten vorgelatinierte Stärke enthalten.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Anwendungsrate im Bereich von 0,01 bis 4,0 g/Zoll dbh beträgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, worin die Anwendungsrate im Bereich von 0,01 bis 1,5 g/Zoll dbh beträgt.

10. Verwendung von Flurprimidol in Form eines Implantats zur Kontrolle von Baumwachstum.







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