Гербицидные средства для грунтового применения, содержащие послевсходовые гербициды

Гербицидные средства для грунтового применения, содержащие послевсходовые гербициды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение касается области гербицидов, в первую очередь гербицидов для применения на почве.

Для борьбы с нежелательными растениями-сорняками в распоряжении специалистов имеется большое разнообразие гербицидов, которые, в зависимости от биологических свойств гербицидов, с успехом можно использовать для борьбы с сорняками и для полезных растений. При этом надо иметь в виду, что многочисленные гербициды в силу их собственного механизма воздействия можно использовать или исключительно для довсходовой, или для послевсходовой обработки. Оба способа и используемые при этом гербициды обладают как определенными преимуществами, так и недостатками. В качестве недостатков послевсходовой обработки, при которой используют гербициды, влияющие на листья, такие как биланафос, дикват, глюфозинат-аммоний, глифозат и паракват, можно, например, назвать:

- повреждение полезных растений вследствие передозировки,

- в зависимости от типа использованного гербицида необходимость многократно повторяющейся обработки сорняков и/или полезных растений.

Наиболее значительным с точки зрения экономичности является последний названный недостаток.

С другой стороны, многочисленные гербициды, используемые для послевсходовой обработки, имеют значительные преимущества, в особенности, что касается экологии, поскольку они обладают более благоприятными токсикологическими и экотоксикологическими свойствами по сравнению с гербицидами для довсходовой обработки. Поэтому, в зависимости от конкретной ситуации, для специалиста могло бы быть желательно во многих случаях использовать послевсходовый гербицид для довсходовой обработки, то есть до прорастания растений и, при необходимости, одновременно вместе с посевом полезных растений. Однако подобное использование, в особенности в случае гербицидов, действующих на листья, остается до настоящего времени не возможным, будь то по причинам упомянутого механизма воздействия, заложенного в самих гербицидах, так как гербициды, оказывающие, например, воздействие на листья, в известных до сих пор препаративных формах гербицидных средств поглощаются лишь зелеными частями растений, будь то по причине их выщелачивания или разложения в почве. Так, например, из используемых гербицидов, воздействующих на листья, известно, что глюфозинат-аммоний (2-амино-4(гидрокси-метилфосфинил)бутановая кислота) быстро разлагается в почве и не в состоянии проявить гербицидное действие (G. Hoerlein «Reviews of Environmental Contamination and Toxicology», Vol. 138, Springer-Verlag; «The Pesticide Manual», 11^th Edition, 1997, British Crop Protection Council). Что касается также воздействующего на листья гербицида глифозата (N-(фосфонометил)глицин), известно, что он сильно адсорбируется в почве и в ней распадается, поэтому не может в достаточном количестве потребляться растениями (L. Torstensson «The Herbicide Glyphosate», Verlag Butterworths, S. 137-150).

Под термином «гербицид» следует понимать чистое гербицидное активное вещество или гербицидное активное вещество в препаративной форме, другими словами гербицидное средство. Под понятиями «довсходовый» и «послевсходовый» понимаются в данном тексте периоды прорастания сорняков, то есть «довсходовая» обработка означает обработку гербицидом в период до прорастания сорняков, то есть до появления зеленых частей растений. Аналогичным образом «послевсходовая» обработка означает обработку гербицидом в период после прорастания сорняков.

В области защиты растений, равно как и в области борьбы с сорняками, проводятся исследования по улучшению практических свойств соответствующих активных веществ, как, например, диапазон их воздействий, продолжительность воздействия или необходимый расход, например, путем модификации составов препаративных форм или модификации способов использования. Так, в Weed Research, 1997, 37, 19-26, исследуется, можно ли с помощью композиций с так называемым «контролируемым высвобождением» повысить активность гербицида хлорсульфурона и снизить склонность его к выщелачиванию. Из патента US 5674519 известно, что свойство определенных средств защиты растений так же, как и гербицидов, к выщелачиванию в почве можно снизить путем создания определенной препаративной формы, в которой активные вещества находятся в виде микрокапсул. В международной заявке WO 98/05205 и патенте US 5543383 описывается особая форма капсул со средствами защиты растений, благодаря которой также можно повысить эффективность и снизить вымываемость дождем. Далее, в международной заявке WO 99/26474 описываются способы дозирования или подачи активных веществ при использовании циклодекстринов или карбогидратов. В европейской заявке на патент ЕР-А 0517669 указано, что состояние выщелачивания агрохимических веществ можно улучшить путем микрокапсулирования в полиэфирных полимерах. В заявке на патент Великобритании GB-А 1041028 называются смеси из солей Параквата и фуллеровой земли с антикокцидозными свойствами. Ни в одной из названных публикаций не указано на возможность использования послевсходовых гербицидов с использованием соответствующих мероприятий для довсходовой обработки.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы сделать возможным применение послевсходовых гербицидов в довсходовом способе. Решение указанной задачи достигается гербицидными средствами, характеризующимися эффективным содержанием одного или нескольких послевсходовых гербицидов и содержащими материал-носитель из группы фуллерова земля, аэрогели, высокомолекулярные полигликоли и полимеры на основе акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сополимеров, причем гербицидные средства, содержащие Паракват и фуллерову землю, должны быть исключены.

При этом средства рассматриваемого изобретения должны содержать лишь такие послевсходовые гербициды, которые можно использовать в форме известных до настоящего времени гербицидных средств исключительно с использованием послевсходового способа обработки, т.е. после прорастания нежелательных сорняков.

Послевсходовые гербициды, которые связаны в вышеназванных материалах-носителях, обладают удивительным гербицидным действием против нежелательных сорняков до прорастания, т.е. при использовании гербицидных средств до прорастания сорняков.

Обычно средства рассматриваемого изобретения содержат

a) от 0,001 до 48 % мас. одного или нескольких послевсходовых гербицидов,

b) от 2 до 90 % мас. материала-носителя и

c) от 0 до 97 % мас. растворителя.

Наиболее пригодными послевсходовыми гербицидами являются гербициды из группы гербицидов, воздействующих на листья. Предпочтение отдается гербицидам из группы Биланафос, Дикват, Глюфозинат-Аммоний, Глифозат и Паракват. Наиболее предпочтительным является Глюфозинат-Аммоний. Названные выше гербициды известны, например, из «The Pesticide Manual» 11^th Edition, 1977, British Crop Protection Council. Описанные гербициды разумеется можно использовать в той форме, в которой они имеются в торговле, а именно в форме солей, как это известно из «The Pesticide Manual».

Преимуществом средств рассматриваемого изобретения является то, что они представлены в твердой форме и могут использоваться, например, в виде гранул. Пользователь может использовать такую твердую препаративную форму прямо на обрабатываемой поверхности, не приготавливая какого-либо раствора для разбрызгивания. С этой целью гербициды в зависимости от типа полезных растений и типа предполагаемых сорняков вносят в обрабатываемую почву на глубину ниже посевного материала. Преимущество такого способа заключается в том, что использование гербицидных средств можно проводить одновременно с посевом культурных растений и, как следствие этого, в снижении механического воздействия на почву.

Гербициды, используемые в качестве средств рассматриваемого изобретения, в виде чистого активного вещества или в обычной, имеющейся в торговой сети препаративной форме вместе с материалами-носителями и, в случае необходимости, с дополнительными веществами, можно перерабатывать ниже описанным способом в средства рассматриваемого изобретения. Особым преимуществом средств рассматриваемого изобретения является то, что они являются экологически чистыми. Поскольку описываемые в настоящем изобретении гербициды в отличие от обычно используемых способов не распыляют в жидкой форме, а используют в твердой форме, не существует угрозы бесконтрольного воздействия аэрозольного облака на пользователя, соседние площади и растения. Кроме этого, используются композиции экологически чистых вспомогательных веществ, так как последние - как высокомолекулярные полигликоли, полимеры акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сополимеры - биологически расщепляются до веществ, не вызывающих каких-либо опасений, или, как фуллерова земля, являются нейтральными с точки зрения экологии.

Гербицидные средства получают путем перемешивания активных веществ, материалов-носителей и, при необходимости, других добавок известными специалистам способами. Грануляты можно получать, например, способами, описанными в европейской заявке на патент ЕР-А 0413267. В зависимости от материала-носителя вещества могут находиться в твердой, жидкой или растворенной форме. В случае получения гранулятов лучше, если прибавляемые активные вещества и добавки находятся в жидкой или растворенной форме. При этом эти вещества можно равномерно подавать известными методами, например распылением, приливанием, прикапыванием, обработкой в кипящем слое, используя бетономешалку, мешалку-качалку и т.д. Эти материалы-носители можно перенасыщать растворами соответствующих активных веществ и добавок с получением гелей или удалить избыточное количество воды посредством сушки. В случае получения гранулятов путем плавления, например, на основе полиэтилгликоля, активные вещества и добавки вносят в твердой форме и экструдируют. Можно также готовить таблетки, зерна, чешуйки, а также измельчать до порошков путем дробления или помола. Для всех указанных способов допустимо дополнительное измельчение. Кроме того, тонкие грануляты с помощью соответствующего клея уплотняют для того, чтобы избежать образования пыли. Кроме этого, при необходимости, можно использовать добавки для того, чтобы, например, улучшить способность гранулятов к орошению и повысить смачиваемость.

В зависимости от цели использования гербицидные средства могут дополнительно содержать другие, используемые для защиты растений вещества, как довсходовые гербициды, регуляторы роста растений, фунгициды, инсектициды, средства безопасности (антидоты, гербицидные противоядия), питательные вещества, консерванты, средства для обработки посевного материала и удобрения. Выбор используемых, в случае необходимости, дополнительных довсходовых гербицидов, регуляторов роста растений, фунгицидов, инсектицидов, средств для обработки посевного материала зависит от типа полезных растений и типа предполагаемых сорняков, грибков, насекомых и сельско-хозяйственных вредителей. В принципе можно использовать все имеющиеся в продаже и обычно используемые для защиты растений вещества. В качестве подкормки и удобрений, в первую очередь, используют водные растворы аммонийнитратмочевины и NPK-растворы, такие как 12-6-8, 8-8-6, 5-8-10, а также растворы сульфата аммония и/или нитрата аммония.

Предпочтительными материалами-носителями являются аэрогели, полимеры на основе акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сополимеров, а также высокомолекулярные полигликоли.

При использовании средств рассматриваемого изобретения необходимо иметь в виду, что полезные растения, в достаточной степени, толерантны к воздействию гербицидов. К ним относятся полезные растения, для которых благодаря целенаправленной генной инженерии достигнута достаточная степень толерантности к воздействию гербицидов, а также и такие, которые, как например ячмень, и без использования генной инженерии проявляют толерантность к воздействию некоторых гербицидов. Средства рассматриваемого изобретения наиболее пригодны для использования в культурах полезных растений из группы: зерно, маис, соя и рапс. Предпочтительно их использовать в таких культурах, которые благодаря генной инженерии достаточно толерантны к воздействию рассматриваемого гербицида.

Как и в случае с другими гербицидными средствами и в средствах рассматриваемого изобретения само собой разумеется возможно, а при определенных обстоятельствах и выгодно, чтобы гербицид включал добавки, такие как поверхностно-активные вещества, смачиватели, эмульгаторы, адьюванты, соли аммония, консерванты, красители, пеногасители, клеи, растворители, буферные системы и УФ-стабилизаторы. В зависимости от типа и цели добавок их можно перерабатывать вместе с гербицидом как одну композицию или использовать отдельно от него. Эти добавки служат для улучшения свойств гербицидов. Использование таких добавок может быть полезным в целях, например, увеличения продолжительности действия гербицида. Консерванты служат для того, чтобы, например, замедлить биологическое расщепление активных веществ и/или вспомогательных средств, включенных в композицию.

Пригодными поверхностно-активными веществами являются, например, продукты конденсации формальдегида и фенола и/или нафтола с и без бисульфита натрия, такие как Тамол NNO фирмы BASF, Рапидамин-резерв С фирмы Clariant или Галорил МТ800 или DT201 фирмы CFPI; жирные спирты с 12-24 атомами углерода с 2-40 ЕО и/или РО, необязательно фосфатированные и/или нейтрализованные алканоламином или щелочами, например аммиаком; ди- и тристирилфенильные аналоги вышеназванных жирных спиртов, как, например, Генаполы фирмы Clariant, Графолы фирмы Хенкель и Сопрофоры фирмы Rhodia; сульфаты алкиловых эфиров, как Генапол LRO ® фирмы Clariant; алкил- и/или алкенилсульфонаты, как Хостапур OS фирмы Clariant, лигнинсульфонаты, как Уфоксан 3А и Ванисперсе СВ фирмы Booregard; Реаксы фирмы Westvaco; N-метилтауриды, как Хостапон Т фирмы Clariant; соли полуэфиров сульфоянтарной кислоты, как Хое S 1728 фирмы Clariant; алкил-полисахариды, как Плантарен APG 600 фирмы Henkel; этоксилированные жирные амины с 12-24 атомами углерода, как Генамины фирмы Clariant. В качестве растворителя в зависимости от цели использования пригодны спирты, диолы, полиолы, N-замещенные пирролидоны, кетоны, альдегиды, эфиры, полиэфиры, парафины, ароматические соединения, гетероароматические соединения, циклоалканоны, диметилсульфоксид, тетрагидрофуран и вода. Выгодно использовать воду.

В качестве консервантов речь может идти, например, о Бронидоксе L фирмы Henkel, Мергалах фирмы Riedel de Haen, Прокселе фирмы ICI, производных аскорбиновой кислоты, производных бензойной кислоты, формальдегиде, лимонной кислоте, консервантах из ряда Катонов фирмы Rohm & Haas и Бромополе фирмы BASF.

В качестве адьювантов рассматриваются, например, алкилполисахариды или сульфаты лауриловых эфиров.

В качестве материала-носителя из группы высокомолекулярных полигликолей особенно приемлемы полиэтиленгликоли с молекулярным весом от 2000 до 40000 (от ПЭГ 2000 до ПЭГ 40 000). В качестве материала-носителя из группы аэрогелей в особенности пригодны такие аэрогели, которые описаны в европейской заявке на патент ЕР-А 0171722.

Особенно полезна добавка таких веществ, как сульфат аммония, нитрат аммония или один из вышеназванных поверхностно-активных веществ, в особенности поверхностно-активных веществ из группы сульфатов алкиловых эфиров.

Использование довсходовых гербицидов является новым и также составляет предмет рассматриваемого изобретения.

Использование гербицидных средств рассматриваемого изобретения позволяет вести борьбу с нежелательными сорняками при довсходовом способе обработки. Такой способ является новым и также составляет предмет настоящего изобретения.

Нижеприведенные примеры поясняют изобретение.

А. Примеры составов используемых гербицидных средств

В таблицах 1-4 приведены примеры качественного и количественного (% мас.) состава многочисленных гербицидных средств.

В. Биологические примеры

Применяемые ниже сокращения:

ABUTH	Abutilon theophrasti	AMARE	Amaranthus retroflexus
BRSNW	Brassica napus	CHEAL	Chenopodium album
GALAP	Galium fpfrine	HORVS	Hordeum vulgare
LOLMU	Lolium multiflorum

В.1 Действие против сорняков глюфозинат-аммония, связанного с полимером в качестве материала-носителя, по сравнению с обычно используемым глюфозинат-аммонием.

В оранжерее готовят гумусовую глинистую почву вместе с приготовленным согласно примеру № 48 гранулированным составом гербицида глюфозинат-аммония в количестве, в пересчете на активное вещество, 500 г на га и затем поливают. Через три дня после этого вносят семена Setaria viridis на глубину 1см. В течение всего эксперимента поддерживают дневную температуру порядка 22-24°С и ночную температуру от 16 до 18°С, причем путем дополнительного освещения натриевой лампой (порядка 7000 люкс) добиваются единой продолжительности дня порядка 16 часов. Относительная влажность воздуха составляет от 60 до 80 %. Оптическая оценка через 35 дней после высева показала, что благодаря этому было достигнуто 70%-е подавление Setaria viridis. Для сравнения производят посев при прочих равных условиях и с таким же количеством расходного материала в пересчете 500 г активного вещества на гектар, используя водный раствор глюфозинат-аммония. Результаты оптической оценки через 35 дней после высева показали (0%) подавления Setaria viridis.

B.2 Сравнение действия против сорняков и полезных растений глюфозината-аммония, связанного с полимером в качестве материала-носителя.

Семена сорняков LOLMU, AMARE и CHEAL и культурного растения HORVS высевают в оранжерее в гумусовую глинистую почву, закрывают слоем такой же почвы толщиной 0,5 см и затем поливают. Через день после посева почву посыпают составом гербицида глюфозината-аммония, приготовленного согласно примеру 48, в количестве 1000 г активного вещества на гектар. В течение всего эксперимента поддерживают дневную температуру порядка 22-24°С и ночную температуру от 16 до 18°С, причем путем дополнительного освещения натриевой лампой (порядка 7000 люкс) добиваются единой продолжительности дня порядка 16 часов. Относительная влажность воздуха составляет от 60 до 80 %. Результаты оптической оценки через 35 дней после посева представлены в таблице 5, причем было установлено, что в отличие от трех тестируемых сорняков культурное растение HORVS не было повреждено гербицидом.

Таблица 5
Действие [%] против сорняков и культурных растений
Обработка гербицидом в соответствии с составом примера №	LOLMU	AMARE	CHEAL	HORVS
48	40	70	60	0

В.3 Действие глюфозината-аммония, связанного с различными материалами-носителями, против сорняков.

Семена сорняков GALAP, AMARE, CHEAL и LOLMU высевают в неогороженном поле в гумусовую глинистую почву и засыпают той же почвой слоем толщиной 0,5 см, затем поливают. Через день после посева почву посыпают составом гербицида глюфозината-аммония, приготовленным согласно примерам № 40, 45 и 56, количество расходуемого материала 750 г в пересчете на активное вещество на 1 гектар. Результаты оптической оценки через 35 дней после посева представлены в таблице 6.

Таблица 6
Действие [%] против сорняков
Обработка гербицидом в соответствии с составами примеров №	GALAP	AMARE	CHEAL	LOLMU
40	80	10	15	25
45	100	35	70	30
56	70	40	85	25

В.4 Влияние различных удобрений на эффективность глюфозината-аммония, связанного с полимеризатом в качестве материала-носителя.

Семена сорняков ABUTH, AMARE, CHEAL и LOLMU высевают в оранжерее в гумусовую глинистую почву и засыпают той же почвой слоем толщиной 0,5 см, затем поливают. Через день после посева почву посыпают составом гербицида глюфозината-аммония, приготовленным согласно примерам № 41 и 43, количество расходуемого материала 750 г в пересчете на активное вещество на 1 гектар. В течение всего эксперимента поддерживают дневную температуру порядка 22-24°С, ночную температуру от 16 до 18°С, причем путем дополнительного освещения натриевой лампой (порядка 7000 люкс) добиваются единой продолжительности дня порядка 16 часов. Относительная влажность воздуха составляет от 60 до 80 %. Результаты оптической оценки через 35 дней после посева представлены в таблице 7.

Таблица 7
Действие [%] на сорняки
Обработка гербицидом в соответствии с составами примеров №	ABUTH	AMARE	CHEAL	LOLMU
41	80	90	85	15
43	75	75	75	10

В.5 Влияние различных поверхностно-активных веществ на эффективность глюфозината-аммония, связанного с материалами-носителями

Семена сорняков GALAP, AMARE, CHEAL и LOLMU высевают в оранжерее в гумусовую глинистую почву и засыпают той же почвой слоем толщиной 0,5 см, затем поливают. Через день после посева почву посыпают составом гербицида глюфозината-аммония, приготовленным согласно примерам 40, 29 и 28, количество расходуемого материала 750 г в пересчете на активное вещество на 1 гектар. В течение всего эксперимента поддерживают дневную температуру порядка 22-24°С и ночную температуру от 16 до 18°С, причем путем дополнительного освещения натриевой лампой (порядка 7000 люкс) добиваются единой продолжительности дня порядка 16 часов. Относительная влажность воздуха составляет от 60 до 80 %. Результаты оптической оценки через 35 дней после посева показали, что после добавления поверхностно-активных веществ к глюфозинату-аммонию, связанному с материалами-носителями, эффективность гербицида возрастает, см. таблицу 8.

Таблица 8
Действие [%] против сорняков
Обработка гербицидом в соответствии с составами примеров №	GALAP	AMARE	CHEAL	LOLMU
40 (без поверхностно-активного вещества)	80	10	15	25
28 (с поверхностно-активным веществом)	98	60	98	60
29 (с поверхностно-активным веществом)	90	60	90	40

В.6 Влияние консервантов на активность глюфозината-аммония, связанного с полимеризатом как материалом-носителем.

Семена сорняков ABUTH и BRSNW высевают в оранжерее в гумусовую глинистую почву и засыпают той же почвой слоем толщиной 0,5 см, затем поливают. Через день после посева почву посыпают составом гербицида глюфозината-аммония, приготовленным согласно примерам 40, 54 и 60, количество расходуемого материала 750 г в пересчете на активное вещество на 1 гектар. В течение всего эксперимента поддерживают дневную температуру порядка 22-24°С и ночную температуру от 16 до 18°С, причем путем дополнительного освещения натриевой лампой (порядка 7000 люкс) добиваются единой продолжительности дня порядка 16 часов. Относительная влажность воздуха составляет от 60 до 80 %. Результаты оптической оценки через 35 дней после посева показали, что после добавления консервантов к глюфозинату-аммония, связанному с материалами-носителями, активность гербицида возрастает, см. таблицу 9.

Таблица 9
Действие [%] против сорняков
Обработка гербицидом в соответствии с составами примеров №	ABUTH	BRSNW
40 (без консерванта)	30	0
54 (с консервантом)	55	10
60 (с консервантом)	55	70

1. Гербицидное средство, содержащее эффективное количество одного или нескольких послевсходовых гербицидов и материал-носитель из группы фуллерова земля, аэрогель, высокомолекулярные полигликоли и полимеры на основе акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сополимеров, при условии, что если в качестве материала-носителя содержится фуллерова земля гербицид не является Паракватом.

2. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит:

а) от 0,15 до 48 мас.% одного или нескольких гербицидов,

в) от 2 до 90 мас.% материала-носителя и

с) от 0 до 97 мас.% растворителя.

3. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что гербициды являются гербицидами из группы гербицидов, воздействующих на листья.

4. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что гербициды являются гербицидами из группы 4-[гидрокси(метил)фосфиноил]-L-гомоаланил-L-аланил-L-аланин (Биланафос), 1,1'-этилен-2,2'-бипиридилдиилий (Дикват), аммониевая соль DL-гомоаланин-4-ил(метил)-фосфиновой кислоты (Глюфозинат-аммония), N-(фосфонометил)глицин (Глифозат) и 1,1'-диметил-4,4'-бипиридиний (Паракват).

5. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что используемым гербицидом является глюфозинат-аммония.

6. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что материалами-носителями являются носители из группы аэрогелей, высокомолекулярных полигликолей и полимеров на основе акриловой кислоты, метакриловой кислоты и их сополимеров.

7. Гербицидное средство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит, по меньшей мере, одно вещество из группы довсходовых гербицидов, регуляторов роста растений, фунгицидов, инсектицидов, антидотов, питательных веществ, средств обработки посевного материала и удобрений.

8. Гербицидное средство по одному из пп.1-7, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит, по меньшей мере, одну добавку из группы поверхностно-активных веществ, смачивателей, эмульгаторов, адьювантов, солей аммония, консервантов, красителей, пеногасителей, клеящих веществ, растворителей, буферных систем и УФ-стабилизаторов.

9. Гербицидное средство по п.8, отличающееся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества оно содержит Генапол LRO® (натриевые соли сульфатов алкиловых полиэфиров).

10. Гербицидное средство по п.8, отличающееся тем, что в качестве солей аммония оно содержит сульфат аммония и/или нитрат аммония.

11. Способ подавления сорных растений обработкой последних до появления всходов гербицидом, отличающийся тем, что в качестве гербицида используют послевсходовые гербициды в форме гербицидного средства по одному из пп.1-10.