專利名稱:抑制農(nóng)作物幼芽生長的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用乙酰羥酸合酶(AHAS)抑制性除草劑以預防或延遲農(nóng)作物的幼芽形成。尤其是,本發(fā)明涉及在塊莖如土豆上應用咪唑啉酮以抑制收割后的幼芽生長。
在農(nóng)作物中間,新鮮的根和莖如塊莖和球莖已成為一種重要的食物資源。塊莖如土豆、胡蘿卜、甜菜、小蘿卜和蕪菁,以及球莖如洋蔥應在收割后少數(shù)幾個月內(nèi)食用。否則,要形成幼芽,這樣標志著作物質(zhì)量的降低。例如,土豆的芽眼是可由此產(chǎn)生幼芽的節(jié),幼芽的產(chǎn)生會降低土豆的淀粉含量,降低其商業(yè)價值。另外,一旦收割后,塊莖(或球莖)通過呼吸作用和蒸發(fā)失去重量,并且還會產(chǎn)生疵點、干燥和腐爛。
這樣,對于農(nóng)作物的分配和銷售的重要研究便是考慮從收割到最后消費者使用的總時間。不利的是,作物往往在最終使用之前要被貯存很長一段時間。人們已經(jīng)做了各種努力以減少這段時間以及設法延長作物的使用壽命,來保留其使用性和商業(yè)要求。這些努力通常是控制外界條件如通風、溫度、濕度和光線。
也可使用化合物以增加農(nóng)作物的貯存期。例如,使用四氯硝基苯(Fusarex )和CIPC或克羅拉方(Chlorapham,Mirvale )來抑制塊莖幼芽生長。然而,這些產(chǎn)品都伴隨有健康問題。
因此,仍然需要一種有效的、低費用、對環(huán)境無害的幼芽抑制劑。
本發(fā)明的目的是提供一種利用除草劑以抑制塊莖和球莖上的幼芽生長方法。
進一步的目的是提供一種用于收割后塊莖和球莖的幼芽抑制處理方法,它可以在一次性處理中方便均勻地使用。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種低毒性并且能減少抑制處理的時間的幼芽抑制處理方法。
本發(fā)明的這些和其它目的在下述本發(fā)明的說明書中將會表現(xiàn)得更清楚。
本發(fā)明涉及利用乙酰羥酸合酶(AHAS)抑制性除草劑來預防或延遲農(nóng)作物的幼芽形成。尤其是本發(fā)明涉及在塊莖如土豆上應用咪唑啉酮以抑制幼芽的收割后生長。
咪唑啉酮是一類抑制乙酰羥酸合酶(AHAS)除草劑中的一種物質(zhì),該酶能導致于植物體內(nèi)氨基酸的基本合成。如見美國專利號4,761,373。這種AHAS抑制性除草劑已表現(xiàn)出可對農(nóng)作物中產(chǎn)生生長調(diào)節(jié)的生物效應(見如,W.A.Kleschicket,al.,“1,2,4-三唑[1,5-a]嘧啶的新型除草劑衍生物”,Pestic,Sci.,29Pages341-355(1990))。例如,美國專利號4,957,536揭示了使用咪唑啉酮以增加腋生分枝,分蘗、開花和正在生長的農(nóng)作物和園藝作物的產(chǎn)量,令人驚奇的是,我們發(fā)現(xiàn)某些AHAS抑制性除草劑,尤其是咪唑啉酮,出人意料地可有效地抑制塊莖和球莖的幼芽形成。這里所用到的農(nóng)作物包括,例如球莖如洋蔥,和塊莖如胡蘿卜、蕪菁、甜菜、小蘿卜以及特別是土豆。
本發(fā)明首次提供了一種用于抑制在新鮮的根和莖如塊莖或球莖上幼芽的形成的安全有效的處理方法,較佳的是在貯存期間處理。該處理包括在農(nóng)作物收割之前或較佳的在收割之后向農(nóng)作物施用抑制幼芽有效量的AHAS抑制性除草劑,例如磺酰脲類、氨磺酰脲類(氨磺酰)、三唑嘧啶以及特別是咪唑啉酮或者它們的合用。根據(jù)本發(fā)明的較佳的AHAS抑制性除草劑為咪唑啉酮,如在美國專利號4,798,619中的描述。更佳的為依馬噻哌(imazapyr,Arsenal ,Amer-ican Cyanamid Co.)和依馬噻剎哌(imazethapyr,Pursuit
,Amer-cian Cyanamid Co.)。最佳的是依馬噻哌(imazethapyr)。
這些除草劑可以用罐混合,作為噴霧劑、氣溶膠、浸漬液或現(xiàn)有技術中其它的方法在收割前或收割后施用于塊莖或球莖。例如,這些除草劑可以用揩布或旋轉刷,通過蒸發(fā)而產(chǎn)生霧汽或甚至使用一種裝置以產(chǎn)生煙霧使用?,F(xiàn)有技術中常用的一種方法也可以控制這種應用使之均勻分配。這些除草劑較佳地可分別單獨以噴灑液或霧汽形式施用,或與有效量的幼芽形成抑制劑量的其它除草和/或殺菌的活性化合物合用。當收割后不久便應用時,這些組合物的幼芽抑制效果是最好的。這些AHAS抑制性除草劑當以每噸農(nóng)作物給藥0.05g-1g,較佳的為0.25-1g,最佳的為0.5g時,對于抑制幼芽生長有效。這些除草劑在應用于作物之前通常被稀釋為稀釋水質(zhì)噴灑液,較好的是采用水溶性銨鹽陽離子,在施用于作物之前作為一種稀釋的水質(zhì)噴霧劑施用。當在水性溶液中混合時,除草劑劑量通常為50ppm和1000ppm,即每噸作物給予0.05g-1g/每升水質(zhì)溶液。然而,根據(jù)具體的應用可使用更大劑量的AHAS抑制性除草劑而不偏離本發(fā)明的范圍。例如,根據(jù)具體的作物,具體的處理組合及環(huán)境條件,可以使用上至5000ppm或更高的劑量。
得到的溶液還包括最高到約1%(體積)非離子型表面活性劑,較佳的為約0.25%(體積)。較佳的表面活性劑包括Agral,BIOFILM
(Colloidal Products Corp.的產(chǎn)品),它為烷芳基聚氧乙醇、游離的及結合的脂肪酸、乙二醇醚、二烷基苯羧酸酯和2-丙醇的混合物;multifilm X-77(Ortho);Igepal DM-710CGAF(orpora-tion),它為烷基苯氧聚(乙烯氧)乙醇;及其它的典型表面活性劑如Tween
等?;蛘?,有機硅或油基的表面活性劑也可單獨使用,或與非離子型表面活性劑合用。
可有效地用作幼芽抑制劑的除草劑或多種除草劑組合的量可根據(jù)具體的除草劑、作物的量、貯存時間及貯存容器的大小和形狀、進行給藥處理的環(huán)境等而變化。如上所述,對于大多數(shù)應用,在水質(zhì)溶液中50ppm-1000ppm是有效的。除草組合物尤其是咪唑啉酮在以該比率應用時不但能有效地抑制幼芽形成,而且與其它熏蒸劑幼芽抑制劑相比顯示出降低了的毒性。這些組合物的另一個優(yōu)點是在室溫下可長期穩(wěn)定。
除草組合物還可以被處方設計成可乳化的濃縮物、可流動的液體濃縮物、或可用水稀釋的可濕性粉末。它們可用水、其它適當?shù)臉O性溶劑或油性載體,一般地在現(xiàn)場配置,再以稀釋噴灑液形式應用。所述的組合物還可被處方設計成懸浮濃縮液、微滴乳狀液等,所有這些都被施用于植物(葉)、根、莖、種子、塊莖或球莖以提供所需的幼芽抑制。這些處方包括除草劑與惰性的固體或液體稀釋劑摻混使用。
例如,可潤濕的粉末、粉劑和粉末狀濃縮物處方可通過將25%-85%(重量)式Ⅰ化合物和75%-15%(重量)固體稀釋劑如膨潤土、硅藻土、高嶺土、硅鎂土(attapulgite)等,1%-5%(重量)分散劑如木素磺酸鈉,1%-5%(重量)非離子型表面活性劑如辛基苯氧基聚乙氧乙醇、壬基苯氧基聚乙氧基乙醇等一起研磨或混合而制備。
典型的可流動液體濃縮液可通過混合約40%(重量)活性成分和約2%(重量)膠凝劑如膨潤土,約3%分散劑如木素磺酸鈉,約1%增稠劑如聚乙二醇和水而制備。
典型的可乳化濃縮液可通過溶解約5%-50%(重量)活性成分于95%-50%(重量)的溶劑中如N-甲基吡咯烷酮、異佛爾酮、甲苯、丁基溶纖劑、乙酸甲酯、丙二醇單甲醚等中,再向其中分散約1%-5%(重量)非離子型表面活性劑如烷基苯氧基聚乙氧基醇。
本發(fā)明的組合物較佳的是將預定量的如上所述處方產(chǎn)品加入至所需體積的水、其它合適的溶劑或液體或固體載體中,單獨或與一種或多種其它農(nóng)學化合物混合依次或同時使用。較優(yōu)的,本發(fā)明的化合物可有效地與其它生物活性化合物一起使用,后者包括但不局限于生物有效量的敵菌靈、苯那拉克西(benalaxyl)、苯菌靈、比特他諾(bitertanol)、酸性棗紅混合物、卡苯噠嗪(Carbendazim)、萎銹靈、卡哌他福(Capatafol)、克菌丹、百菌清、西普諾克那唑(Cyproconazole)、氯硝胺、地埃束芬卡普(diethofencarb)、地尼克那唑(dinicona-zole)、二噻農(nóng)、多果寶、克瘟散、費那里摩(fenarimol)、芬布克那唑(fenbuconazole)、甲基苯基呋喃羧酰胺、芬普諾匹啶(fenpropidin)、芬普諾匹摩夫(fenpropimorph)、氫氧化芬亭(fentinhydroxide)、福美鐵、福路西拉唑(flusilazol)、福路蘇發(fā)咪得(flusulfamide)、福路特里阿富(flutriafol)、滅菌丹、富塞梯(fosetyl)、富北里達唑、(fuberi-dazole)、雙胍鹽、赫克賽克那唑(hexaconazole)、依馬賽里(imazalil)、依普諾苯福斯(iprobenfos)、依普諾地翁(iprodione)、曼克賽布(mancozeb)、代森錳、媒他拉克西(metalaxyl)、代森聯(lián)、邁克落布他尼(myclobutani)、奴阿里末(nuarimol)、奧福拉斯(ofurace)、奧克賽地克西(oxadixyl)、萎銹散、攀克那唑(penconazole)、噻菌靈、普諾克落拉次(prochloraz)、普諾匹克那唑(propiconazole)、寶菌磷、特布克那唑(tebuconazole)、噻苯咪唑、苯硫脲酯、苯硫脲甲酯、特里阿地媒砜(triadimefon)、氯苯氧基二甲乙基三唑乙醇、嘧菌醇、特里西克拉唑(tricyclazole)、克啉菌、三氟咪唑、嗪氨靈、文克落唑呤(Vinclozolin)、代森鋅等。
當本發(fā)明的組合物與其它殺蟲劑或滅菌劑用于組合處理時,該組合物可用作如上所述的成分或依次使用。
為了便于本發(fā)明的進一步理解,下列實施例主要用于對本發(fā)明的某些更特定的細節(jié)進行說明。除了在權利要求中限定的,本發(fā)明并不受此限制。除非在權項中另外說明,所有成分均以重量為單位。
實施例1-5對五組咪唑啉酮處理組,每組用10個土豆分別進行評估。在處理后8周和18周測定幼芽的生長。每個處理組的土豆分別在含有Assert
(依馬剎甲苯甲基,imazamethabenzmethyl)、Scepter
(依馬剎喹,imazaquin)、Cadre
(依馬剎媒剎哌,imazamethapyr)、Pursuit
(依馬噻剎哌,imazethapry)或Arsenal
(依馬剎哌,imazapyr)的50ppm、100ppm或500ppm的水質(zhì)溶液中浸1分鐘。溶液中還含有0.25% multifilm X-77作為表面活性劑以增進潤濕。在18周的受試期間于4、10和16周用10ppm或20ppm的標準物(CIPC)噴灑陽性對照處理組三次,而最后一組(對照組)不接受處理。所有的土豆使其干燥1小時,在此期間被旋轉,再將所有的土豆在處理期間在黑暗中、室溫下保持處理結束后,計算幼芽數(shù)并稱重。在下表1-5中顯示了具有幼芽(至少1/4″)的土豆數(shù)和每組的重量(g)。
表1在土豆幼芽上依馬噻剎哌處理的效果處理幼芽數(shù)幼芽的新鮮重量平均長度>5mm總新鮮的抑制百(每次處理10個土豆)重量-g分數(shù)(%)未處理的7319.2-對照組依馬噻剎哌503613.132100298.058250134.378500123.383
表2在土豆幼芽上依馬剎喹處理的效果處理幼芽數(shù)幼芽的新鮮重量平均長度>5mm總新鮮的抑制百(每次處理10個土豆)重量-g分數(shù)(%)未處理的8516.5-對照組依馬剎喹506516.311006418.0-2506516.9-5005914.313表3在土豆幼芽上依馬剎媒剎哌處理的效果處理幼芽數(shù)幼芽的新鮮重量平均長度>5mm總新鮮的抑制百(每次處理10個土豆)重量-g分數(shù)(%)未處理的9111.9-對照組依馬剎媒剎506811.6-哌1006814.2-2507313.9-500193.174
表4在土豆幼芽上依馬剎哌處理的效果處理幼芽數(shù)幼芽的總新鮮重量平均長度>5mm新鮮的抑制百(每次處理10個土豆)重量-g分數(shù)(%)未處理的6321.5-對照組依馬剎哌505420.171005720.362504621.1-5004517.917表5在土豆幼芽上依馬剎甲苯甲基處理的效果處理幼芽數(shù)幼芽的新鮮重量平均長度>5mm總新鮮的抑制百(每次處理10個土豆)重量-g分數(shù)(%)未處理的對4616.4-照組依馬剎甲苯50122.088甲基100土豆在貯0100存中腐爛250土豆在貯0100存中腐爛500土豆在貯0100存中腐爛實施例6-7
實施例6和7比較了1000ppm劑量的依馬噻剎哌和依馬剎哌與CIPC對于抑制土豆幼芽的效果。測定4種具有不同休眠期的土豆。在貯存前先用Pursuit
(依馬噻剎哌,imazethapyr)或Arsenal
(依馬剎哌,imazapyr)的各種劑量處理土豆。CIPC以其常用劑量(10-20ppm)用浸漬液施用一次(實施例6)及在貯存中以噴霧形式施用三次(實施例7)。
表6在土豆幼芽上依馬噻剎哌和依馬剎哌的效果處理#幼芽長度>5mm的數(shù)目%幼芽長度ppm*(每次處理的10個土豆的平均值) >5mm的百分數(shù)%未處理的5497對照組標準物105198(CIPC)204898依馬噻剎哌503375100336425071350011211000612依馬剎哌503872100346325010155004810001117*通過將土豆浸沒于適當溶液中2分鐘進行處理。
表7在土豆幼芽上依馬噻剎哌處理的效果發(fā)芽指數(shù)處理土豆種類馬里斯哌佩潘特蘭得爾瑞考德羅馬諾(MarisPiper)(PentlandDell)(Record)(Romano)1**2**121212未處理的10.817.55.720.37.622.11.110.1對照CIPC3.32.42.82.86.27.20.051.5依馬噻剎哌2.12.11.83.03.16.61.04.1250ppm依馬噻剎哌1.82.01.52.22.74.51.22.0500ppm依馬噻剎哌1.81.51.61.92.23.60.81.91000ppm*對每個種類用60個土豆、在每個測定日期內(nèi)對每種處理方法進行測定。數(shù)值以幼芽生成矩形圖分配的平均值表示0(0);0-3mm(1.5);3-10mm(6.5);10-20mm(15)及>20(實際測量),再乘上具有該大小范圍的幼芽的土豆數(shù)目。
**1為第1次測定(8周);2為第2次測定(18周)。
如在上述表1說明的,咪唑啉酮,尤其是依馬噻剎哌(imazethapyr)和依馬剎哌(imazapyr)表現(xiàn)出很好的幼芽抑制。除了具有很長休眠期的羅馬諾(Romano)品種外,250ppm的依馬噻剎哌處理的效果都與標準物的三種應用的效果同樣好或更好。
權利要求
1.一種抑制農(nóng)作物幼芽形成的方法,其特征在于它包括向所述的農(nóng)作物給予幼芽抑制有效量的咪唑啉酮除草劑。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于在農(nóng)作物收割后給予AHAS抑制性除草劑。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于咪唑啉酮選自依馬噻剎哌(imazethapyr)和依馬剎哌(imazapyr)。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于農(nóng)作物選自塊莖和球莖。
5.如權利要求4所述的方法,其特征在于新鮮的根或莖選自土豆、胡蘿卜、甜菜、小蘿卜、蕪菁和洋蔥。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于新鮮的根或莖為土豆。
7.如權利要求2所述的方法,其特征在于AHAS抑制性除草劑以罐混合物、噴灑液、氣溶膠、霧汽或浸漬液的形式給予。
8.如權利要求2所述的方法,其特征在于幼芽抑制有效量為每噸塊莖0.05g-1g。
9.如權利要求8所述的方法,其特征在于所述量的AHAS抑制性除草劑與約1升水質(zhì)溶液混合。
10.如權利要求9所述的方法,其特征在于水性溶液還含有最高量為約1%(體積)表面活性劑,選自非離子型、有機硅、油基類表面活性劑及其組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用乙酰羥酸合酶(AHAS)抑制性除草劑防止或延遲農(nóng)作物的幼芽的形成。尤其是,本發(fā)明涉及在塊莖如土豆上應用咪唑啉酮以抑制收割后的幼芽生長。
文檔編號A01N43/90GK1082319SQ9310598
公開日1994年2月23日 申請日期1993年6月4日 優(yōu)先權日1992年7月31日
發(fā)明者泰勒·奈杰爾·彼得 申請人:美國氰胺公司