Способ регулирования роста растений сои

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«il833141 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 170579 (21) 2766256/30-15 (23) Приоритет —, (32) 18 ° 05 ° 78 (51)М. Кл.з

А 01 N 43/74 государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) ClllA (31) 907390

Опубликовано 2305.81.Бюллетень HP 19 (53) УДК 631. 811 (088.8) Дата опубликования описания 230581

° (72) Автор изобретения

Иностранец

Джон Джозеф Домико (США) Иностранная фирма

"Монсанто Компани" (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РОСТА РАСТЕНИЙ СОИ

l

НС(СН ) Ц

1 и формулы . 8

C --0 и ю (СН ) OCR ггн

Изобретение относится к способам воздействия на рост растений с помощью химических веществ.

Известен способ регулирования poc- > та растений, включающий обработку их бенэотиазиловыми соединениями. Способ является полезным для увеличения содержания сахарозы в -сахароносных растениях (.1) .

Однако способ не эффективен при регулировании роста соевых растений.

Известен также способ регулирования роста растений сои (2), включающий обработку их производным бензотиазола с помощью распыливания, в котором в качестве производного бенэотиазола используют соединение общей формулы

Однако известный способ вызывает сгибанне„ хлороэ и некроз растений, ю

Сильное сгибание или скручивание соевого растения (зпинастия) вызывается несоразмерным ростом или повышением тургора на одной поверхности части растения.

Для более легкого сбора урожая пропорциональный рост растений желателен, где растения не гнутся, а остаются в вертикальном положении.

Хлороз представляет собой болезнь зеленых растений, Заключающийся в том, что они желтеют вследствие их неспособности к проведению йормальной, фотосинтетической активности.

Некроз означает отмирание растительных тканей, обычно отдельных клеток, групп клеток или определенных участков растительной ткани.

Цель изобретения — избежание огибания, хлороэа и некроза растений.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве производного бензо= тиазола используют соединение общей (4

833141

+CP(CH ) СЛ/ — ю»

2 п

I (сн ) -ocS22 к

-о-C-гк

И

S (О

С=o

/ (СН ) О-С Я (СН ) СК !

Н

С=о (ей,,) З о, 20 н2) -0-С-82и к

l (сн )„он

l (CH ) -0-С-S-к рп

d ) ocSw

S (СН ) OC SCH CM

50 где R — группа -SK, -СН Сн, нли соединение формулы в количестве 0,11-6,72 кг/ra.

Соединения, где R — катион калия и натрия, получают путем смешивания

3-(оксиметил)-2-бензотиазолинона или

3-.(2-окси-этил)-2-бензотиазолонона с серуглеродом и гидроокисью, как

КОН или гидроокись натрия, давая затем полученной смеси взаимодействовать. При использовании КОН реакция протекает следующим образом:

Пример 1. B перемешиваемую смесь 0,25 моль 3-(2-оксиэтил)-2-.

-бензотиазолинона в 500 мл сероуглерода, в течение 10 мин по небольшим порциям добавляют при 20-25О С. 16,5 r (О, 25 моль) КОН. После перемешивания при 25-ЗООС в течение 24.ч добавляют

600 мл простого этилового эфира, про должая перемешивать еще 15 мин. Продукт — S — калиевую соль О-/2-(2-оксо-3-бензотиазолинил)этилового/эфира ксантогеновой кислоты собирают фильтрацией и сушат при 25-30ОС.

Получают соединение (1) Выход, Ъ: 99

Найдено, Ъ: 4,47.

Вычислено, Ъ: 4,52.

-S-калиевую О-/2-(2-оксобензозиазолин-3-ил)этил/-ксантогеновую и

-S-калиевую О-(2--оксобензотиазолин-3-ил)метил/-ксантогеновую кислоты применяют для получения соединений, согласно изобретению, где R означает -(СНЭ)1„и где m и п имеют вышеприведенные значения согласно приведенным реакционным схемам, Пример 2. В перемешиваемую суспензию (шлам), содержащую 31 r (0,1 моль) S-калиевой 0-/2-(2-оксо-3-бензотиазолинил)этил/-ксантогеновой кислоты в 400 мл воды в виде одной порции добавляют 8,5 r (0,11 моль) хлорацетонитрила. Затем

З0 реакционную смесь перемешивают 2 дня при 25-30 С. После добавления 600 мл простого этилового эфира продолжают перемешивать еще 30 мин. Примеси удаляют фильтрацией. Отделенный эфир35 ный слой фильтрата промывают водой до нейтральной реакции на лакмусовой бумаге и сушат сульфатом натрия.

Эфир удаляЮт в вакууме при максимально 80-90 С при 1-2 мм рт.ст. По.О

40 лучают S-/цианометиловый/ и О-/2†(2-оксо-3-бензотиазолинил)этиловый/эфиры дитиокарбоновой кислоты— вязкую жидкость темно-янтарного цвета.

Получают соединение (2) Выход, Ъ | 35

Найдено, Ъ: 9,00

Вычислено, В: 9,02

Найдено, В: 30,12

Вычислено, В: 30,90

Пример 3. В перемешиваемый раствор 31 r (0,1 моль) S-калиевой

О-/2-(2-оксо-3-бензотиазолинил)этил/бО -ксантогеновой кислоты в 500 мя воды по каплям в течение 20 мин добавляют при 0-10 С раствор, содержащий 12,6 г (0,055 моль) персульфата аммония в

100 мл воды. После перемешивания при

65 0-10 С в течение 1,5 ч твердый про833141 дукт собирают фильтрацией, промывают водой до нейтральной реакции и сушат на воздухе при 25-30 С, получая с вью ходом 67% тионо-, бис-,1,1-дитио-, бис/2-(2-.оксо-З-бензотиазолиниловый/эфиры муравьиной кислоты, т.пл. 151-154оС (с разложением). После перекристаллизации иэ ДМФ соединение плавится при 158-160 С (с разлоG жением).

Получают соединение (3) l0

Я у=o

I (сн ) -0 — с-я22

20 бО

Выход, Ъ: 67

Найдено, Ъ 5,24

Вычислено, %: 5,18.

Найдено, Ъ: 35,44

Вычислено, Ъ: 35,58

Соединения действенны при регулировке роста бобовых, из которых g5 предпочтительным видом считается соя (Glycine max).

Ядохимикаты, действующие на растения, вызывают целый ряд реакций, например содействие росту, ингибирование или модификацию любых физио логических или морфологических процессов растений. Реакции растений могут быть обусловлены также за счет действия комбинации или последовательности как физиологических, так и морфологических факторов. К таким. реакциям, в первую очередь, относятся изменения роста и формы, цвета и структуры обработанного растения или любой его части. Эти изме- 40 нения, в частности, представляют собой ускорение или замедление роста,. сокращение высоты, изменение листвы и лиственного полога, усиление ветвления, усиление: завязки плодов и т.ri. 45

Действие этих изменений влияет и на экономичность. Так, например, за счет сокращения высоты на одном и том же участке можно выращивать большое количество растений. 50

Регулировка желаемых бобовых не включает полное ингибирование или уничтожение таких растений. Хотя и можно применять фитотоксичные. количества ядохимикатов в целях оказания гербицидного (уничтожающего) действия, имеется в виду применение только лишь регулирующие рост растения количества таких продуктов для модификации обычного биологического развития, обработанных растений до сельскохозяйственного созревания.

Растения обрабатывают регулирующими их рост количествами последовательно, на различных стадиях их развития в целях достижения различных 65 желаемых результатов. Такая регулирующая рост растений расходная норма колеблется не только в зависимости от самого материала, но также и от желаемого модифицирующего действия, вида растения и его стадии развития, среды произрастания, а также от того, желателен ли постоянный или же временный результат.

При осуществлении предлагаемых методов регулирования роста растений активные компоненты можно использовать как таковые или в сочетании с веществом, известным как добавка, в жидком или твердом виде. Предлагаемые регуляторы роста растений получают, примешивая к активному компоненту добавки,в т.ч. разбавители, наполнители, носители и кондиционирующие агенты. Таким образом, получают составы в виде тонко раздробленных твердых частиц, гранул, смачивающихся порошков, дустов, растворов, водных дисперсий или эмульсий. Активный компонент может применяться, таким образом, вместе с добавками, такими как тонко раздробленное твердое вещество, растворитель органического происхождения, вода, смачиватель, диспергатор, эмульгатор или любое пригодное сочетание этих добавок.

Примерами тонко раздробленных твердых носителей и наполнителей, пригодных для предлагаемых регуляторов роста растений, могут служить тальки, глины, пемза, кремнезем, циатомовая земля, кварц, фуллерова земля, сера, измельченная в порошок, пробковая ткань, измельченная в порошок древесина, ореховая мука, мел, табачный дуст, древесный уголь и т.п. Типичными жидкими разбавителями являются, например, растворитель Стоддарда, . ацетон, спирты, гликоли, этилацетат, бензол и т.п. В качестве кондиционирующего агента предлагаемые регуляторы роста растений, в частности,жидкостные и смачивающиеся порошки, содержат, как правило, одно или несколько поверхностно-активных веществ в количествах, достаточных для перевода данного состава в готовое к диспергированию в воде или масле, состояние. Поверхностно-активные вещества — это смачиватели, диспергаторы, агенты, содействующие суспендированию, эмульгаторы. .Как правило, действующие начала применяют в виде состава, содержащего одно или несколько вспомогательных средств, содействующих равномерному распределению действующего нача.ла.

Применение жидких иди твердых составов осуществляют с использованием традиционной технологии, например с помощью распылителей, разбрызгивателей, моторных опыливателей, штанговых и ручных распылителей и

833141

1%-ный ос новной раствор, мл

Расходная норма препарата кг/ra

Ацетон, мл

О, 39%

Tween 20 в воде как GAB мл

3,36

1:,0

1,0

3,6

2,80 (0

1,34

1,0

2,0

3,7

0,4

1,6

3,6

1,12

0,672

0,4

2,6

3,7

0,2

1,8

3,6

0,560

0,336

0,2

2,8

3,7

0,1

1,9

3,6

Соединение, номер

6,72

Иет эпинастии

3 36

То же

6,72

3,36

Известное соединение

6,72 Эпинастия

3 36 То же

И .с и ы т а н и е 2. Ряд соевых растений разновидности Wi!1iams выращивают из семян в пластмассовых гопаках в теплице в течение недели, после чего их прореживают до одного растения. на горшок. После полного развития второго трехлистного листа растения обрабатывают раствором активНОГО кОмпОнента В ацетОне, ВОдный

Tween 20 используют в качестве ПАВ.

После полного развития пятого трех листного листа (4-5 недель) обработанные растения сравнивают с необработанными контрольными растениями

60 и регистрируют результат.

В табл. 2.сведены результаты, полученные при сравнении соединений согласно изобретению и известных соединений (2-) относительно способ65 ности вызывать хлороз.

3,6

2,0

6,72

3,7

1,0

2,0

5,60 распылителей-разбрыэгивателей, равно как и авиаобработкой в виде дуста или распыленного продукта.

Составы согласно предлагаемому изобретению обычно содержат приблизи-. тельно 5-95 ч. действующего начала, примерно 1-50 ч. IIAB и примерно

4-94 ч. растворителей (все части даны по весу в пересчете на общий вес состава).

И с и ы т а н и е 1. Ряд соевых растений разновидности Согвоу,выращивают из семян в алюминиевых сосудах в теплице в течение примерно недели до стадии первого листа. Затем прореживают до состояния трех оцинаковых растений на каждый сосуд, замеряют высоту каждого растения до конечной почки, а также среднюю высоту.: растений. Один сосуд, содержащий три соевые растения, обрабатывают и три сосуда не обрабатывают, используя их в качестве контроля;

Полученным составом на основе действующего начала, ацетона и IIAB (Тыееп 20) сосуд с произрастающими растениями распыливают препаратом в расходной норме, обеспечивающей необходимую концентрацию действующего начала на гектар. Обработанные сосуды вместе с необработанными выдерживают в теплице на песке, поливают снизу, удобряя одинаковыми количествами раство-. ряющегося в,воде удобрения.

Через две недели после нанесения химиката снова определяют среднюю высоту соевых, растений в обработанном сосуде. Разность между средней высотой до и через две недели после нанесения химиката представляет увеличение роста обработанных растений, которое сравнивается со средним увеличением роста контрольных растений за тот же самый период. Разница в 25% или более в развитии по крайней мере двух третей обработанных растений по сравнению с контрольными показывает, что химикат является Эффективным регулятором роста растений.

В соответствии с этим химикат считается активным, когана обработанные растения развиваются.минимум на 25% меньше, .чем контрольные растения, т.е. химикат вызывает снижение роста или же, когда рост растений увеличивается минимум на 25% по сравнению с контрольными растениями, он стимулирует рост растений.

В табл. 1 сведены результаты и наблюдения, полученные при сравнении соединений (1) и (3) и известного соединения (2) относительно способ 5 ности вызывать эпинастию и хлороз.

Таблица 1

Расходная нор-. Реакция ма активного ингредиента, кг/ra.833141

Таблица 2

Соединение, номер

Расходная норма. активного компонента, кг/ra

Реакция

2,80

Нет хлороза. ТО же (О

0,56

0,11

2,80

0,56

0,11

2,80

0,56

0,11

Известные соединения

2,80 ую сн с ОсФНЮ

Хлоро.з

То же

0,56

Расходная норма активного компонента, кг/га еакцня

Соединение, номер

0,11

2,80

Хлороз

0,56 Нет хлороэа

То же

Растения уничтожены

1 12 Нет некроза

0,11

2,80

2,80

То же

1 12

О, 56 Хлороз

Некроз

Некроз я сн -с-ос н3

2 2.

2,80

Нет хлороэа 45

Хлороз

0i11

2,80

0,56 То же

И

СН-C-!

Нет хлороза .50

Формула изобретения

И с н ы т а н и е 3. Отдельные соевые растения, разновидности Corsoy, выращивают из семян в шестидюймовых горшках, содержащих верхний почвенный слой хорОшего качества. цля каждого применения химиката используется два горшка с четырехнедельньп4и растениями (на стадии 3=4 трехлистного листа) и два горшка.с шестинедельными растениями (на стадии 56 трехлистиого листа). Водный химикат напрыскивается сверху на горшки с нормами расхода, указанными ниже.

2,4 горшка с растениями, которые не обрабатываются химикатом, служат контролю. Все горшки выдерживаются в хороших для развития растений уалос виях и орошаются и удобряются одина«. ковым количеством растворимого в воде сбалансированного удобрения. Через две недели после нанесения химиката сравнивается рост обработанных растений с ростом контрольных растений.

Замеряется общая высота растения до кончика верхушечной почки. Разница .в 15% между средней общей высотой обработанных растений и средней общей высотой контрольных растений го5 ворит о том, что химикат является эффективным регулятором роста растений.. Эти исследоватения повторяются через 4 недели после нанесения хими ката для.дальнейшей оценки регулирующей рост активности. Результаты, полученные при наблюдении четырехи шестинедельных растений после двух и четырех недель, образуют составную оценку.

5 B табл. 3 сведены .результаты и наблюдения, полученные при сравнении соединения (1) и соединения (2) относительно способности вызывать некроз.

Таблица 3 г

Способ регулирования роста растений сои включающий обработку нх производнйм бенэотиазола с помощью распыливания, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью избежания сгибания, хлороза и некроза растений, в качестве производного бензотиазола используют соединение общей формулы

Г 1, 1 . -С=о () (сн )госЯ

65 Ъ

833141

12 где В - группа -SK, -СН Сй, илн соединение формулы

2. Патент США.9 4049419, кд 2Ë /Зб 1977 (прототип) .

Составитель T. Роденкова

Редактор Т. Кугрышева Техред.M. Голинка Корректор Ю- Макаренко, 4

Заказ 3670/69

Тираж 700 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 -ОСЗ11

2 и количестве 0,11-6,72 кг/га.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3993468, кл. 71/90, 1976.