Die vorliegende Erfindung betrifft Gibberelline, 1-Naphthalinessigsäure
(NAA) und/oder 1-Naphthylacetamid (NAD) enthaltende Formulierungen, deren Verwendung
als Dünge- und/oder Pflanzenhilfsmittel sowie ein Verfahren zur Düngung höherer
Pflanzen und/oder zur Anwendung als Pflanzenhilfsstoff für höhere Pflanzen.
Laut Römpp's Chemie Lexikon (9. Ausgabe, 1995), sind Düngemittel Stoffe,
die dazu bestimmt sind, "mittelbar oder unmittelbar Nutzpflanzen zugeführt zu werden,
um ihr Wachstum zu fördern oder ihren Ertrag zu erhöhen oder ihre Qualität zu verbessern".
Düngemittel werden unterteilt in Wirtschaftsdünger, die im Bereich
des Bauernhofes gewonnen werden, wie zum Beispiel tierische Ausscheidungen, Gülle,
Jauche u.a. und Handelsdünger. Der große Nachteil der Wirtschaftsdünger ist die
mit der Ausbringung verbundene starke Geruchsbelästigung und die Gefahr der Eutrophierung.
Zu der Gruppe der Handelsdünger zählen Produkte, die industriell hergestellt
oder durch Bergbau gewonnen werden und die umgangssprachlich auch als Kunstdünger
bezeichnet werden. Dazu gehören Kali-, Stickstoff-, Phosphat-, Magnesium- oder
auch Volldünger. Der wesentliche Nachteil dieser Düngemittel liegt auch bei diesen
in der Gefahr der Eutrophierung.
Pflanzenhilfsmittel sind gemäß Düngemittelgesetz vom 15. November
1977, geändert durch das Gesetz vom 27. September 1994 (BGBI. IS 2705, 2725), definiert
als "Stoffe ohne wesentlichen Nährstoffgehalt, die dazu bestimmt sind, auf die
Pflanzen einwirken". Unter der Bezeichnung "Pflanzenhilfsmittel" und "Pflanzenhilfsstoffe"
werden in der vorliegenden Anmeldung im weitesten Sinn auch Zusatzstoffe verstanden.
Die Gibberelline sind eine Gruppe von Pflanzenwuchsstoffen (Phytohormone).
Seit 1938 in Japan erstmals ein Gibberellin aus dem Kulturfiltrat des japanischen
Pilzes Gibberella fujikuroi isoliert wurde, sind heute über 70 verschiedene Gibberelline
bekannt geworden. Ihre Struktur geht auf ent-Gibberellan (C20) zurück, ein tetracyclisches
Diterpenoid.
Die Anwendung von Gibberellinen bei Pflanzen nach der Blüte war schon
als qualitätssteigernde Maßnahme bekannt.
Die Anwendung der natürlich vorkommenden Auxine 1-Naphthalinessigsäure
(NAA) und 1-Naphtylacetamid (NAD) 7 bis 10 Tage nach der Blüte zur Ausdünnung der
Blüten war ebenso schon bekannt.
Es hat sich nun überraschenderweise gezeigt, dass beim Einsatz von
natürlichen Gibberellinen wie zum Beispiel Gibberellin A4 und A7
(Stereoisomere) aber auch von Gibberellin A3 (Gibberellin-Säure (GA3))
pflanzenphysologisch sowohl die Effekte von Düngemitteln als auch von Pflanzenhilfsmitteln
und Pflanzenstärkungsmitteln beobachtet werden ohne die nachteiligen Eigenschaften
von Düngemitteln.
Die Blattanwendung, also die Applikation auf bzw. die Anwendung über
die Blattoberflächen, hat einen positiven Effekt auf den Ertrag und/oder die Qualität
der Erzeugnisse. So wird bei der Anwendung einer Mischung von GA4/GA7
in Apfelkulturen vor der Blüte eine nicht zu erwartende Ertragsteigerung um 24
% im Vergleich zu einer unbehandelten Kontrolle festgestellt. Die Anwendung vor
der Blüte ist eine neue Anwendungsform der erfindungsgemäßen Dünge- oder Pflanzenhilfsmittel.
Bei einer Anwendung von NAA und NAD, insbesondere NAD, im Apfelanbau
während der Blüte wird der Ertrag überraschenderweise um 20 % im Vergleich zu
einer unbehandelten Kontrolle gesteigert. Diese Anwendung von NAA bzw. NAD ggf.
in Kombination mit den vorerwähnten Gibberellinen ist neu und aus dem Stand der
Technik nicht herleitbar.
Vergleichbare Ertragssteigerungen werden auch bei der Anwendung in
Birnenkulturen beobachtet. Hier ist der späte Frost während der Blüte der Kultur
ein häufiges Problem, das durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Dünge- bzw.
Pflanzenhilfsmittel gelöst werden kann. Es sind aber auch Anwendungen in fast allen
Kulturen des Acker- bzw. Pflanzenbaus z.B. Trauben, Erbsen ebenso Getreide, um
nur einige zu nennen, möglich.
Die Erfindung betrifft daher die Verwendung einer Verbindung, ausgewählt
aus der Reihe Gibberellin A4 (GA4), Gibberellin A7
(GA7), Gibberellin A3 (GA3), 1-Naphthalinessigsäure
(NAA) und 1-Naphthylacetamid (NAD), oder einer Mischung von mindestens zwei aus
dieser Reihe ausgewählten Verbindungen als Düngeund/oder Pflanzenhilfsmittel.
Vorzugsweise wird eine Mischung aus GA4 und GA7,
GA3, NAD oder NAA verwendet. Die Anwendung kann im Pflanzen- bzw. Ackerbau,
insbesondere im Obst- oder Weinbau, erfolgen. Bevorzugt ist auch die Verwendung
zur Ertragssteigerung in Kulturen vor oder insbesondere während der Blüte.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Düngung höherer
Pflanzen und/oder zur Anwendung als Pflanzenhilfsstoff für höhere Pflanzen, das
dadurch gekennzeichnet ist, dass man auf deren oberirdischen Teile eine phytoeffektiv
wirksame Menge mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus der Reihe Gibberellin
A4 (GA4), Gibberellin A7 (GA7), Gibberellin
A3 (GA3), 1-Naphthalinessigsäure (NAA) und 1-Naphthylacetamid
(NAD), in Form einer geeigneten Formulierung aufbringt.
Die Erfindung betrifft schließlich Formulierungen, enthaltend mindestens
eine Verbindung, ausgewählt aus der Reihe Gibberellin A4 (GA4),
Gibberellin A7 (GA7), Gibberellin A3 (GA3),
1-Naphthalinessigsäure (NAA) und 1-Naphthylacetamid (NAD), zusammen mit geeigneten
Träger-, Zusatz- und/oder Hilfsstoffen zur Anwendung als Dünge- und/oder Pflanzenhilfsmittel,
wobei diese nach Verdünnung auf eine zur Aufbringung geeignete Konzentration erfolgt.
Die erwähnten Wirkstoffe können sowohl als Tankmischungen eingesetzt
werden, wobei jeder Wirkstoff einzeln formuliert ist und erst zum Zeitpunkt der
Anwendung mit anderen formulierten Wirkstoffen im Spritztank des Sprühgerätes gemischt
wird, oder sie können schon gemeinsam formuliert werden und zwar auf verschiedene
Art, je nachdem, welche biologischen und/oder chemischphysikalischen Parameter
vorgegeben sind. Als Formulierungsmöglichkeiten kommen beispielsweise in Frage:
Spritzpulver (WP), emulgierbare Konzentrate (EC), wasserlösliche Pulver (SP),
wasserlösliche Konzentrate (SL), konzentrierte Emulsionen (EW) wie Öl-in-Wasser
und Wasser-in-Öl-Emulsionen, versprühbare Lösungen oder Emulsionen, Kapselsuspensionen
(CS), Dispersionen auf Öl- oder Wasserbasis (SC), Suspoemulsionen, Suspensionskonzentrate,
Granulate (GR) in Form von Mikro-, Sprüh-, Aufzugs- und Adsorptionsgranulaten,
wasserlösliche Granulate (SG), wasserdispergierbare Granulate (WG), Mikrokapseln
und wirkstoffhaltige Tabletten.
Diese einzelnen Formulierungstypen sind im Prinzip bekannt und werden
beispielsweise beschrieben in: Winnacker-Küchler, "Chemische Technologie" Band
7, C. Hauser Verlag München, 4. Auflage 1986; Wade van Valkenburg, "Pesticide
Formulations", Marcel Dekker N. Y., 1973; K. Martens, "Spray Drying Handbook", 3rd
Edition 1979, G. Goodwin Ltd. London.
Die notwendigen Formulierungshilfsmittel wie Inertmaterialien, Tenside,
Lösungsmittel und weitere Zusatzstoffe sind ebenfalls bekannt und werden beispielsweise
beschrieben in: Watkins, "Handbook of Insecticide Dust Diluents and Carriers",
2nd Edition, Darland Books, Caldwell N. J.; H. v. Olphen "Instruction to Clay Colloid
Chemistry", 2nd Edition, J. Wiley & Sons, N. Y., Marsden "Solvents Guide",
2nd Edition, Interscience, N. Y. 1963; McCutcheon's "Detergents and Emulsifiers
Annual", MC Publ. Corp., Ridgewood N. J.; Sisley and Wood, "Encyclopedia of Surface
Active Agents", Chem. Publ. Co. Inc., N. Y. 1964; Schönfeldt, "Grenzflächenaktive
Äthylenoxidaddukte", Wiss. Verlagsgesell., Stuttgart 1976; Winnacker-Küchler "Chemische
Technologie", Band 7, C. Hauser Verlag München, 4. Auflage 1986.
Spritzpulver sind in Wasser gleichmässig dispergierbare Präparate,
die neben dem Wirkstoff außer einem Verdünnungs- oder Inertstoff noch Netzmittel,
z. B. polyoxethylierte Alkylphenole, polyoxethylierte Fettalkohole und Fettamine,
Fettalkoholpolyglykolethersulfate, Alkansulfonate oder Alkylarylsulfonate und
Dispergiermittel, z. B. ligninsulfonsaures Natrium, 2,2-Dinaphthylmethan-6,6'disulfonsaures
Natrium, dibutylnaphthalinsulfonsaures Natrium oder auch oleylmethyltaurinsaures
Natrium enthalten können.
Emulgierbare Konzentrate werden durch Auflösen des Wirkstoffes in
einem organischen Lösungsmittel, z. B. Butanol, Cyclohexanon, Dimethylformamid,
Xylol oder auch höhersiedenden Aromaten oder Kohlenwasserstoffen unter Zusatz von
einem oder mehreren Emulgatoren hergestellt. Als Emulgatoren können beispielsweise
verwendet werden: Alkylarylsulfonsaure Calcium-Salze wie Ca-Dodecylbenzolsulfonat
oder nichtionische Emulgatoren wie Fettsäurepolyglykolester, Alkylarylpolyglykolether,
Fettalkoholpolyglykolether, Propylenoxid-Ethylenoxid-Kondensationsprodukte (z.
B. Blockpolymere), Alkylpolyether, Sorbitanfettsäureester, Polyoxyethylensorbitanfettsäureester
oder Polyoxethylensorbitester.
Granulate können entweder durch Verdüsen des Wirkstoffes auf adsorptionsfähiges,
granuliertes Inertmaterial hergestellt werden oder durch Aufbringen von Wirkstoffkonzentraten
mittels Klebemitteln, z. B. Polyvinylalkohol, polyacrylsaures Natrium oder auch
Mineralölen, auf die Oberfläche von Trägerstoffen wie Sand, Kaolinite oder von
granuliertem Inertmaterial. Auch können geeignete Wirkstoffe in der für die Herstellung
von Düngemittelgranulaten üblichen Weise - gewünschtenfalls in Mischung mit Düngemitteln
- granuliert werden.
Daneben enthalten die genannten Wirkstofformulierungen gegebenenfalls
die jeweils üblichen Haft-, Netz-, Dispergier-, Emulgier-, Penetrations-, Lösungsmittel,
Füll- oder Trägerstoffe.
Zur Anwendung werden die in handelsüblicher Form vorliegenden Formulierungen
gegebenenfalls in üblicher Weise verdünnt, z. B. bei Spritzpulvern, emulgierbaren
Konzentraten, Dispersionen und wasserdispergierbaren Granulaten mittels Wasser.
Anwendungsformen sind z.B. flüssige Präparate mit einem Gehalt an
GA4 und/oder GA7 von 1 bis 500 g/l. Bevorzugt sind Konzentrationen
von GA4 und/oder GA7 von 2 - 50 g/l, insbesondere 5 - 20
g /l.
GA3 wird bevorzugt eingesetzt in Konzentrationen mit 1
bis 50 Gew.-% und insbesondere mit 5 bis 20 Gew.-% in fester Form (Tabletten oder
Granulate), bzw. 10 bis 500 g/l und insbesondere 50 bis 200 g/l in flüssiger Form.
Die Konzentration von NAD liegt bei 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise
2 bis 40 Gew.-%, insbesondere bei 5 bis 15 Gew.-% in fester Form (Pulver oder Granulate),
bzw. 10 bis 500 g/l, vorzugsweise 20 bis 400 g/l, insbesondere 50 bis 150 g/l in
flüssiger Form. Die Konzentration von NAD liegt bei 1 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise
2 bis 40 Gew.-%, insbesondere bei 5 bis 15 Gew.-% in fester Form (Pulver oder Granulate),
bzw. 10 bis 500 g/l, vorzugsweise 20 bis 400 g/l, insbesondere 50 bis 150 g/l,
in flüssiger Form.
Die Anwendung der Stoffe führt nicht nur zu einer Ertragssteigerung,
sondern gleichzeitig auch zu einer Qualitätsverbesserung der Pflanzen bzw. der
Früchte. So wird beim Einsatz von Gibberellinen alleine oder in Kombination mit
Auxinen neben der für konventionelle Düngemittel typischen Ertragssteigerung zusätzlich
eine Verbesserung der Qualität, wie zum Beispiel eine verminderte Schorfbildung,
beobachtet.
Bemerkenswert ist, dass eine signifikante Steigerung des Ertrages
schon durch im Vergleich zu herkömmlichen Düngemitteln geringste Mengen der Stoffe
herbeigeführt wird. Werden von den klassischen Düngern in der Regel bis zu einigen
hundert Kilogramm pro Hektar und Jahr ausgebracht, so sind von den erfindungsgemäßen
Stoffen nur Mengen im Bereich von einigen Gramm (ca. 5 bis 30, vorzugsweise 10
bis 15 g/ha) im Falle von Gibberellinen (z.B. GA4/GA7)), und
etwa 70 bis 150, vorzugsweise ca. 120 g/ha im Falle von NAA und NAD, vorzugsweise
NAD, erforderlich.
Durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Dünge- bzw. Pflanzenhilfsmittel
wird also das Risiko der Euthrophierung eliminiert. Da es sich um pflanzliche Produkte
handelt, scheiden auch andere, umweltrelevante Beeinträchtigungen aus.
Die folgenden Anwendungsbeispiele dienen zur Beschreibung der Erfindung,
ohne dass diese darauf beschränkt wäre.
1. Anwendung in Äpfeln
Versuch Nr. AB9
Anwendung
kg Äpfel/Baum
Ertrag in % der Kontrolle
GIBB Plus 1,2 l/ha
36,6
124
NAD Thin 1,5 kg/ha
35,4
120
Kontrolle
29,6
100
Versuch Nr. AN8
Anwendung
kg Äpfel/Baum
Ertrag in % der Kontrolle
GIBB Plus 1,2 l/ha
35,2
130,4
NAD Thin 0,75 kg/ha
30,5
113
Kontrolle
27,0
100
Versuch Nr. AKJ5
Anwendung
% Äpfel
mittleres Fruchtgewicht (g)
GIBB Plus 0,5 l/ha
103
242
NAD Thin 0,75 kg/ha
92
252
NAD Thin 0,75 kg/ha + GIPP Plus (4 Anwendungen ä 0,25 Inach
Blühende)
104
276
Kontrolle
100
228
2. Anwendung bei Birnen
Versuch Nr. BC3
Anwendung
kg/Baum
Anzahl Birnen/Baum
Mittleres Fruchtgewicht (g)
GIBB Plus 0,6 l/ha
3,4
17
205
GIBB Plus 0,6 l/ha + GIBB 3: 3 Tabletten/ha
5,11
30
170
Kontrolle
0,5
2
215
GIBB 3: 5 Tabletten/ha
3,91
21
184
GIBB Plus 0,6 l/ha + GIBB Plus 0,6 l/ha
7,55
49
164
GIBB 3 : 5 Tabletten/ha + GIPP Plus 0,6 l/ha
7,48
49
154
Versuch Nr. BC15
Anwendung
kg/Baum
Anzahl Birnen/Baum
Mittleres Fruchtgewicht (g)
GIBB Plus 0,6 l/ha
39,4
316
125
Kontrolle
28,8
196
147
GIBB 3: 3 Tabletten/ha
34,1
259
132
GIBB Plus 0,6 l/ha + GIPP 3, 3 Tabletten/ha
41,8
332
126
Wie ersichtlich ist, führt die Anwendung der erfindungsgemäßen Wirkstoff während
der Blütezeit zu einem für Düngemittel bzw. Pflanzenhilfsmittel charakteristischen
Effekt.
Verwendete Präparate:
- GIBB Plus:
- Flüssige Formulierung mit 10 g/l Gibberellin GA4/GA7 als
Wirkstoff
- GIBB 3:
- Tabletten ä 5 g mit 10 Gew.-% Gibberellin GA3 als Wirkstoff
- NAD Thin:
- Feste Formulierung mit 8,2 Gew.-% NAD (Naphtylacetamid) als Wirkstoff