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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft neue herbizide Verfahren für die Verwendung
von Dinitroanilinverbindungen. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung herbizide Verfahren für
Dinitroanilinverbindungen, die als Mikrokapseln formuliert sind.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Die
im Handel erhältlichen
emulgierbaren Konzentratformulierungen von bestimmten Herbiziden
werden häufig
mit Wasser vermischt und auf die Bodenoberfläche ausgebracht. Die Ausbringung
auf eine trockene Bodenoberfläche,
die 10 bis 14 Tage trocken bleibt, ohne daß es regnet oder daß bewässert wird,
kann zu einer drastischen Reduktion des Unkrautbekämpfungserfolgs
führen.
Man nimmt an, daß diese
erniedrigte Wirksamkeit auf Verflüchtigung und lichtbedingten
Abbau des Wirkstoffs zurückzuführen ist.
Weiterhin führen neuere
Trends bei den Bodenbearbeitungsmaßnahmen ("pfluglose Bodenbearbeitung") zur Anhäufung von großen Mengen
Pflanzenmaterial auf der Bodenoberfläche. Hierbei handelt es sich
in erster Linie um Cellulosesubstanzen, darunter tote Stengel und
Blätter
von der vorherigen Ernte, die im allgemeinen als "Rückstände" bezeichnet werden. Unter Bedingungen
der pfluglosen Bodenbearbeitung wird das Herbizid über den
Rückständen ausgebracht.
Gewisse Herbizidformulierungen, insbesondere EC-Formulierungen,
werden von den Rückständen absorbiert.
Ist dies der Fall, so gelangt weniger Herbizid auf den Boden, der
das eigentliche Ziel darstellt. Demzufolge kann es sein, daß das Herbizid
im Boden nicht in herbizidwirksamen Mengen oder in Mengen für die Bekämpfung von
Unkrautwachstum vorliegt. Diese Absorption des Herbizids wird auch
nach Regen nicht vollständig
freigesetzt.
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Traditioneller
Weise können
Dinitroaniline, die als Emulsionskonzentrate formuliert sind, die
durch das verwendete Herbizid bzw. die verwendeten Mischkomponenten
in der Tankmischung verursachte Phytotoxizität verstärken. Werden Dinitroaniline
nach dem Auflaufen der Kultur ausgebracht (Ausbrennung im Nachauflauf),
wird die Kultur häufig
beträchtlich
geschädigt.
EC-Formulierungen sind ganz besonders dafür bekannt, daß sie Kulturen
im Nachauflauf schädigen.
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Die
EP 0953285 beschreibt herbizide
Mischungen, die Azafenidin und mindestens ein Dinitroanilinherbizid
aus der Reihe Pendimethalin, Dinitramin, Ethalfluralin und Trifluralin
umfassen.
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Die
Schriften
EP 0380325 und
US 4938797 betreffen die
Mikroverkapselung von Pestiziden wie Trifluralin.
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Es
besteht ein Bedarf als solcher für
die Bekämpfung
von Unkräutern
unter trockenen Witterungsbedingungen, und zwar dadurch, daß man die
Verflüchtigung
und/oder den lichtbedingten Abbau auf ein Mindestmaß reduziert.
Außerdem
besteht ein Bedarf an einer Formulierung, die im Nachauflauf ausgebracht
werden kann, ohne Kulturpflanzenschäden zu verursachen. Es besteht
ein Bedarf an Formulierungen, die von den Rückständen nicht absorbiert werden
und die so einen besseren Unkrautbekämpfungserfolg gewährleisten.
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Darstellung
der Erfindung
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Wie
im vorliegenden Text durch Ausführungsbeispiele
veranschaulicht und in groben Zügen
beschrieben, betrifft die vorliegende Erfindung in einem Aspekt
ein Verfahren zur Hemmung des Wachstums einer unerwünschten
Pflanze durch Ausbringung einer herbizidwirksamen Menge einer Mikrokapselzusammensetzung.
Die Ausbringung kann durch Behandlung des Saatbetts vor dem Säen, im Vorauflauf,
vor dem Umsetzen oder im frühen
Nachauflauf erfolgen. Die Mikrokapselzusammensetzung beinhaltet
eine Dinitroanilinverbindung, und die Mikrokapsel weist einen Mediandurchmesser
von ungefähr
3 Mikrometern bis ungefähr
10 Mikrometer auf.
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Außerdem betrifft
die Erfindung ein Verfahren zur Hemmung des Wachstums einer unerwünschten Pflanze
dadurch, daß man
die Pflanze mit einer herbizidwirksamen Menge einer Mikrokapselzusammensetzung
in Kontakt bringt, wobei die Mikrokapseln eine Dinitroanilinverbindung
enthalten und die Mikrokapsel eine Wand mit einer Stärke von
ungefähr
1% bis ungefähr
10% aufweisen.
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Insbesondere
betrifft die Erfindung ein Verfahren für die Vorauflaufbekämpfung von
unerwünschten Pflanzenarten,
bei dem man eine herbizidwirksame Menge einer Mikrokapselzusammensetzung,
die eine Dinitroanilinverbindung umfaßt, zusammen mit einer Herbizidformulierung,
die Diflufenzopyr oder Dicamba oder Diflufenzopyr und Dicamba umfaßt, als
Tankmischung auf Erde, die Samen der unerwünschten Pflanze enthält, ausbringt.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bekämpfung von
unerwünschten
Pflanzen in Gegenwart von erwünschten
Kulturpflanzen, bei dem man eine herbizidwirksame Menge einer Mikrokapselzusammensetzung,
die eine Dinitroanilinverbindung umfaßt, auf Erde, die die erwünschten
Pflanzen sowie Samen der unerwünschten
Pflanze enthält,
ausbringt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Verfahren für die Safener-Behandlung
einer erwünschten
Kultur gegen die Auswirkungen eines Herbizids, das für die Bekämpfung von
unerwünschten
Pflanzen in Gegenwart der erwünschten
Kulturpflanzen ausgebracht wird, bereit, bei dem man eine herbizidwirksame
Menge einer Mikrokapselzusammensetzung, die eine Dinitroanilinverbindung
umfaßt,
ausbringt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
verwendet die Verflüchtigung
des Wirkstoffs im Vergleich zu Standardformulierungen. Außerdem sorgt
es dafür,
daß die
Wirkstoffe einem langsameren lichtbedingten Abbau unterliegen. Weiterhin
sorgt das erfindungsgemäße Verfahren
für eine
höhere
Sicherheit der geschützten
Kultur, und zwar entweder durch Verringerung der von einem Tankmischungspartner
verursachten Schäden
oder dadurch, daß die
Auswirkung des Herbizids an der betreffenden Kultur auf ein Mindestmaß heruntergesetzt wird.
Erfindungsgemäße Mikrokapselformulierungen
weisen eine Safener-Wirkung auf, das heißt, sie schädigen verschiedene Kulturpflanzen
wesentlich weniger im Nachauflauf als EC-Formulierungen. Schließlich werden
die erfindungsgemäßen Mikrokapselformulierungen
wesentlich weniger als EC-Formulierungen in die Rückstände absorbiert
und üben
unter Bedingungen der pfluglosen Bodenbearbeitung eine wesentlich
wirksamere Unkrautbekämpfungswirkung
aus.
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Vorteile
der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung beschrieben
und teilweise aus der Beschreibung hervorgehen oder durch die Durchführung der
Erfindung klar werden. Natürlich
sind sowohl die obige allgemeine Beschreibung als auch die folgende
genaue Beschreibung nur beispielhaft und dienen nur der Erklärung und
schränken
die Erfindung in ihrer beanspruchten Form nicht ein.
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Genaue Beschreibung
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Die
vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden genauen Beschreibung
von beispielhaften Ausführungsformen
der Erfindung und den darin vorkommenden Beispielen noch besser
zu verstehen sein.
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In
der vorliegenden Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen werden
verschiedene Ausdrücke erwähnt werden,
die folgendermaßen
definiert werden: Im gesamten Text soll der Ausdruck "in Kontakt bringen" bedeuten, daß mindestens
eine Pflanzenzelle mindestens eine kurze Zeit lang mit der vorliegenden
Zusammensetzung behandelt wird, und zwar dadurch, daß man die
Mikrokapselzusammensetzung nach einem beliebigen fachbekannten Verfahren
ausbringt.
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Im
allgemeinen bedeutet "herbizidwirksame
Menge" diejenige
Menge, die erforderlich ist, um eine beobachtbare Herbizidwirkung
auf das Pflanzenwachstum auszuüben,
darunter die Auswirkungen Pflanzennekrose, absterbende Pflanze,
Wachstumshemmung, Reproduktionshemmung, Proliferationshemmung sowie Entfernung,
Zerstörung
oder sonstiges Vermindern des Auftretens und des Sichbemerkbarmachens
einer Pflanze. Dem Durchschnittsfachmann wird klar, daß die Wirksamkeit
und daher eine "herbizidwirksame
Menge" für die bei
der vorliegenden Erfindung verwendeten verschiedenen Zusammensetzungen
schwanken kann.
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Der
Ausdruck "Pflanze" bedeutet im vorliegenden
Zusammenhang Landpflanzen und Wasserpflanzen. Zu den Landpflanzen
zählen
auch keimende Samen, auflaufende Keimlinge und krautige Vegetation,
darunter auch die Wurzeln und oberirdischen Pflanzenteile, sowie
etablierte Holzgewächse.
Zu den Wasserpflanzen zählen
Algen, vegetative Organismen, nicht verankerte schwingende Pflanzen
und Unterwasserspezies, die normalerweise im Boden wurzeln. Zu einer
nicht erschöpfenden
Aufzählung
von Pflanzen zählen
nicht einschränkend
die folgenden Gattungen: Abutilon, Amaranthus, Artemisia, Ascelepias,
Avena, Axonopus, Borreria, Brachiaria, Brassica, Bromus, Chenopodium, Cirsium,
Commelina, Convolvulus, Cynodon, Cyperus, Digitaria, Echinochloa,
Eleusine, Elymus, Equisetum, Erodium, Helianthus, Imperata, Ipomoea,
Kochia, Lolium, Malva, Oryza, Ottochloa, Panicum, Paspalum, Phalaris,
Phragmites, Polygonum, Portulaca, Pteridium, Pueraria, Rubus, Salsola,
Setaria, Sida, Sinapis, Sorghum, Triticum, Typha, Ulex, Xanthium
und Zea.
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Zweikeimblättrige Arten
sind beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, die folgenden: Chinesischer Hanf
(Abutilon theophrasti), Fuchsschwanz (Amaranthus spp.), Beifuß (Artemisia
spp.), Seidenpflanze (Asclepias spp.), Borreria-Arten (Borreria
spp.), Raps, Canola, Sareptasent usw. (Brassica spp.), Acker-Kratzdistel (Cirsium
arvense), Commeline (Commelina spp.), Ackerwinde (Convolvulus arvensis),
Reiherschnabel (Erodium spp.), Sonnenblume (Helianthus spp.), Trichterwinde
(Ipomoea spp.), Besen-Radmelde (Kochia scoparia), Malve (Malva spp.),
Knöterich-Arten
(Polygonum spp.), Portulak (Portulaca spp.), Kudzu (Pueraria spp.),
Russisches Salzkraut (Salsola spp.), Samtmalve (Sida spp.), Ackersenf
(Sinapis arvensis) und Spitzklette (Xanthium spp.).
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Grasarten
sind beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, die folgenden: Flughafer
(Avena fatua), Teppichrasengras (Axonopus spp.), Brachiaria-Arten
(Brachiaria spp.), Dachtrespe (Bromus tectorum), Bermudagras (Cynodon
dactylon), Erdmandelgras (Cyperus exculentus), Nußgras (C.
rotundus), Fingerhirse (Digitaria spp.), Hühnerhirse (Echinochloa crus-galli), Indische
Eleusine (Eleusine indica), Gemeine Quecke (Elymus repens), Silberhaargras
(Imperata cylindrica), Italienisches Raygras (Lolium multiflorum),
Englisches Raygras (Lolium perenne), Reis (Oryza sativa), Ottochloa
(Ottochloa nodosa), Guineagras (Panicum maximum), Dallisgras (Paspalum
dilatatum), Bahiagras (Paspalum notatum), Kanarisches Glanzgras
(Phalaris spp.), Schilf (Phragmites spp.), Borstenhirse (Setaria
spp.), Johnsongras (Sorghum halepense), Weizen (Triticum aestivum),
Rohrkolben (Typha spp.) und Mais (Zea mays).
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Sonstige
Pflanzenarten sind beispielsweise, jedoch nicht einschränkend, die
folgenden: Schachtelhalm (Equisetum spp.), Adlerfarn (Pteridium
aquilinum), Brombeere (Rubus spp.) und Stechginster (Ulex europaeus).
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Die
Mikrokapseln der vorliegenden Erfindung können nach jeglichem beliebigen
fachbekannten Verfahren gebildet werden. Die US-Patente Nr. 5,705,174
und 5,910,314, die beide an Benoff et al. ausgegeben wurden, beschreiben
geeignete Mikrokapselformulierungen.
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Die
Mikrokapseln beinhalten eine mit Salzwasser unmischbare Substanz
innerhalb einer Hüllwand
aus einem Polykondensat, die in einer wäßrigen Salzlösung suspendiert
ist. Bei einem beispielhaften Verfahren zur Herstellung der Mikrokapseln
stellt man eine wäßrige Lösung, die
ein Salz oder eine Salzmischung und einen Emulgator oder eine Emulgatormischung
enthält,
bereit; dispergiert unter Rühren
in der wäßrigen Lösung eine mit
Salzwasser unmischbare Lösung,
die eine erste reaktionsfähige
Komponente, die für
die Bildung der Hüllwand
erforderlich ist, und die mit Salzwasser unmischbare Substanz enthält, wodurch
eine Dispersion gebildet wird; und versetzt die Dispersion unter
Rühren
mit einer zweiten reaktionsfähigen
Komponente, die für
die Bildung der Hüllwand
erforderlich ist, und die mit der ersten reaktionsfähigen Komponente
unter Bildung der Polykondensat-Hüllwand um die mit Salzwasser
unmischbare Substanz herum reagiert.
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Die
Stabilität
der erfindungsgemäßen Mikrokapselzusammensetzungen
wird teilweise dadurch erzielt, daß man bei dem Verfahren zur
Herstellung der Zusammensetzungen ein Salz oder eine Salzmischung
verwendet. Das Salz bzw. die Salzmischung erniedrigt die Löslichkeit
der einzukapselnden Substanz in Wasser und reduziert dadurch die
Menge an nicht eingekapselter Substanz, die in den erfindungsgemäßen Mikrokapselzusammensetzungen
vorliegt. Mit diesem Verfahren erhält man Mikrokapselzusammensetzungen,
die mit Salzwasser unmischbare Substanzen in hohen Konzentrationen
enthalten können.
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Zu
den Salzen, die sich für
das erfindungsgemäße Verfahren
eignen, zählen
Alkalimetallsalze wie Lithiumchlorid, Natriumchlorid, Kaliumchlorid,
Lithiumnitrat, Natriumnitrat, Kaliumnitrat, Lithiumsulfat, Natriumsulfat,
Kaliumsulfat, sekundäres
Natriumphosphat, sekundäres
Kaliumphosphat, primäres
Natriumphosphat, primäres
Kaliumsulfat und dergleichen; Erdalkalimetallsalze wie Magnesiumchlorid,
Calciumchlorid, Magnesiumnitrat, Calziumnitrat, Magnesiumsulfat
und dergleichen; sowie Ammoniumsalze wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat,
sekundäres
Ammoniumphosphat, primäres
Ammoniumphosphat und dergleichen. Zu den bevorzugten Salzen für die vorliegende
Erfindung zählen
Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Calciumchlorid und Magnesiumsulfat,
wobei Magnesiumsulfat besonders bevorzugt ist.
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Die
Mikrokapselzuammensetzungen können
mit verschiedensten Emulgatoren hergestellt werden. Insbesondere
eignen sich für
das erfindungsgemäße Verfahren
Emulgatoren wie gegebenenfalls ethoxylierte Ligninsulfonsäuresalze;
oxidierte Lignine, Ligninsalze, Salze von Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, Salze
von Partialestern von Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, Partialsalze der Polyacrylsäure, Partialsalze
von Polyacrylsäure-Terpolymeren
und dergleichen. In den oben beschriebenen Emulgatoren sind im allgemeinen
Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Calcium- und Ammoniumsalze bevorzugt, wobei
Natrium- und Magnesiumsalze besonders bevorzugt sind. Zu den bevorzugten
Emulgatoren für
die vorliegende Erfindung zählen
gegebenenfalls ethoxylierte Ligninsulfonsäuresalze sowie oxidierte Lignine,
wobei Ligninsulfonsäuresalze
stärker
bevorzugt sind und das Natriumsalz der Ligninsulfonsäure am stärksten bevorzugt
ist.
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Die
wäßrige Lösung der
vorliegenden Erfindung enthält
je nach der Art des Salzes vorzugsweise ungefähr 5 Gew.-% bis 30 Gew.-%,
stärker
bevorzugt ungefähr
15 Gew.-% bis 30 Gew.-%, Salz oder Salzmischung. Bei Salzen mit
einem besonders hohen Molekulargewicht wird der Gewichtsprozentsatz
höher sein und
möglicherweise
bis ungefähr
40% betragen. Bei unter 5% Salz sind die Vorteile der vorliegenden
Erfindung weniger deutlich und bei mehr als 30% (oder 40%) erhöht sich
die Gefahr einer übersättigten
Lösung.
Außerdem
enthält
die wäßrige Lösung vorzugsweise
ungefähr
0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-%, stärker
bevorzugt ungefähr etwa
1 Gew.-% bis 3 Gew.-%, Emulgator oder Emulgatormischung.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Mikrokapseln, die mindestens
eine Dinitroanilinverbindung beinhalten. Zu Beispielen für Dinitroanilinverbindungen
zählen
Pendimethalin, Trifuralin, Ethalfluralin, Butralin und Benfluralin.
Vorzugsweise beinhalten die erfindungsgemäßen Mikrokapselzusammensetzungen
ungefähr
5 Gew.-% bis 60 Gew.-%, stärker
bevorzugt ungefähr
20 Gew.-% bis 50 Gew.-%, Dinitroanilinverbindung.
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Die
mit Salzwasser unmischbare Lösung
wird dadurch hergestellt, daß man
die erste reaktionsfähige wandbildende
Komponente mit der Dinitroanilinverbindung bei einer Temperatur
oberhalb des Schmelzpunkts der Dinitroanilinverbindung mischt. Man
kann jedoch die mit Salzwasser unmischbare Lösung auch dadurch herstellen,
daß man
die erste reaktionsfähige
wandbildende Komponente mit einer Lösung der Dinitroanilinverbindung
in einem geeigneten mit Salzwasser unmischbaren Lösungsmittel
vermischt.
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Zu
mit Salzwasser unmischbaren Lösungsmitteln,
die sich für
die Verwendung eignen, zählen
Lösungsmittel,
die nicht auf unerwünschte
Art und Weise mit einem der bei dem Erfindungsverfahren verwendeten
Bestandteile reagiert. Zu geeigneten Lösungsmitteln zählen mit
Salzwasser unmischbare Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe,
Chlorkohlenwasserstoffe, aromatische Chlorkohlenwasserstoffe, Ketone,
langkettige Ester sowie deren Mischungen.
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Bei
der Polykondensathüllwand
der vorliegenden Erfindung kann es sich um eine beliebige bekannte Hüllwandsubstanz
handeln; sie ist vorzugsweise ein Polyharnstoff, ein Polyurethan,
ein Polyamid, ein Polycarbonat oder ein Polysulfonamid, wobei eine
Polyharnstoffhüllwand
besonders bevorzugt ist. Die Polykondensathüllwand kann aus reaktionsfähigen Komponenten,
die in der Fachwelt gut bekannt sind, hergestellt werden. Vorzugsweise
wird die Polykondensathüllwand
dadurch hergestellt, daß man
eine erste reaktionsfähige Komponente
aus der Gruppe Polyisocyanat, Polysäurechlorid, Polychlorformiat
und Polysulfonylchlorid mit einer komplementären zweiten reaktionsfähigen Komponente
aus der Gruppe Polyamin und Polyol umsetzt, wodurch die entsprechende
Polykondensathüllwand
gebildet wird. Bei einem bevorzugten Verfahren der vorliegenden
Erfindung wird ein Polyisocyanat mit einem Polyamin umgesetzt, wodurch
eine Polyharnstoffhüllwand gebildet
wird.
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Zu
den Polyisocyanaten, die sich für
die Verwendung eignen, zählen
Di- und Triisocyanate, bei denen die Isocyanatgruppen an eine aliphatische
oder aromatische Gruppe gebunden sind. Zu geeigneten Polyisocyanaten
zählen
Tetramethylendiisocyanat, Pentamethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat,
Toluoldiisocyanat, Diphenylmethen-4,4'-diisocyanat, Polymethylenpolypheny lenisocyanat,
2,4,4'-Diphenylethertriisocyanat,
3,3'-Dimethyl-4,4'-diphenyldiisocyanat,
3,3'-Dimethoxy-4,4'-diphenyldiisocyanat, 1,5-Naphthylendiisocyanat,
4,4',4''-Triphenylmethantriisocyanat sowie das
Reaktionsprodukt von Tetramethylxylendiisocyanat und Trimethylolpropan,
und dergleichen, wobei Polymethylenpolyphenylenisocyanat bevorzugt
ist.
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Zu
den Polyaminen, die sich für
das Verfahren der vorliegenden Erfindung eignen, zählen Ethylendiamin,
Propylen-1,3-diamin, Tetramethylendiamin, Pentamethylendiamin, 1,6-Hexamethylendiamin,
Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin,
4,9-Dioxadodecan-1,12-diamin, 1,3-Phenylendiamin, 2,4- und 2,6-Toluoldiamin,
4,4'-Diaminodiphenylmethan
und dergleichen, wobei 1,6-Hexamethylendiamin bevorzugt ist. Hydrochloridsalze
dieser Polyamine können
ebenfalls für
das Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Die
mit Salzwasser unmischbare Lösung
enthält
vorzugsweise ungefähr
1 Gew.-% bis 15 Gew.-%, stärker
bevorzugt ungefähr
2 Gew.-% bis 8 Gew.-%, erste reaktionsfähige wandbildende Komponente.
Die zweite reaktionsfähige
wandbildende Komponente liegt vorzugsweise in einer Menge von ungefähr 0,3 Gew.-%
bis 5 Gew.-%, stärker
bevorzugt ungefähr
0,6 Gew.-% bis 3 Gew.-%, in bezug auf das Gewicht der mit Salzwasser
unmischbaren Lösung
vor.
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Bei
der vorliegenden Erfindung können
verschiedene Hüllwandstärken verwendet
werden. Bei Dinitroanilinverbindungen beträgt die bevorzugte Wandstärke insbesondere
von ungefähr
1% bis ungefähr
10%. Noch stärker
bevorzugt beträgt
die Wandstärke
ungefähr
2% bis ungefähr
5%. Diese Menge ist definiert als die Summe der Menge an erster
reaktionsfähiger
wandbildender Komponente plus zweite wandbildende Menge dividiert
durch die Summe der Menge an Dinitroanilinverbindung plus Menge
an erster und zweiter reaktionsfähiger
wandbildender Komponente 100.
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Das
Verfahren der Herstellung der Mikrokapseln wird im allgemeinen bei
erhöhter
Temperatur durchgeführt,
um die Löslichkeit
des Salzes zu erhöhen,
die mit Salzwasser unmischbare Substanz im flüssigen Zustand zu erhalten
und die Geschwindigkeit der Wandbildungsreaktion zu erhöhen. Dieses
Verfahren wird vorzugsweise bei einer Temperatur von ungefähr 35°C bis 85°C durchgeführt und
wird stärker
bevorzugt bei einer Temperatur von ungefähr 50°C bis 70°C durchgeführt.
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Die
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten Mikrokapseln weisen vorzugsweise einen Mediandurchmesser
von ungefähr
3 Mikrometern bis 50 Mikrometer, stärker bevorzugt ungefähr 3 Mikrometern
bis 10 Mikrometer, auf.
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Zu
sonstigen gegebenenfalls vorhandenen Bestandteilen zählen landwirtschaftlich
annehmbare inerte feste oder flüssige
Träger,
Antiabsetzmittel, Salze, Antischaummittel, Tenside, Mittel zum Einstellen
des pH-Werts, Gefrierschutzmittel und dergleichen können zu
den Mikrokapselzusammensetzungen zugegeben werden.
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Insbesondere
stellt die vorliegende Erfindung konzen trierte Mikrokapsel-Herbizidzusammensetzungen
bereit, die ungefähr
10 Gew.-% bis 70 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 30 Gew.-% bis 50 Gew.-%
Dinitroanilinverbindung; ungefähr
30 Gew.-% bis 90 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 50 Gew.-% bis 70 Gew.-%, wäßrige Lösung, die
ungefähr
0,01 Gew.-% bis 0,05 Gew.-% Antiabsetzmittel enthält, sowie
bis zu ungefähr 0,5
Gew.-% Antischaummittel umfassen.
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Gewünschtenfalls
können
die Mikrokapseln von den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Mikrokapselzusammensetzungen nach fachbekannten Verfahren wie Filtration
oder Sprühtrocknung abgetrennt
werden, wodurch man lagerstabile "Flowable"-Pulver erhält.
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Geht
man gemäß der vorliegenden
Erfindung vor, so kann das Wachstum einer unerwünschten Pflanze dadurch gehemmt
oder bekämpft
werden, daß man
die Pflanze mit einer herbizidwirksamen Menge der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
in Kontakt bringt. Solche herbizide Zusammensetzungen können auf Landpflanzen
mit traditionellen Verfahren, z.B. mit Balken- und Handspritzgeräten sowie
mit Luftspritzgeräten ausgebracht
werden. Die Zusammensetzungen können
aufgrund der Tatsache, daß sie
auch bei niedrigen Dosierungen wirksam sind, von Flugzeugen aus
als Luftspritzung ausgebracht werden.
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Die
Ausbringung einer herbizidwirksamen Menge an erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
auf die Zielpflanze hängt
von der in der Pflanze erwünschten
Reaktion sowie von anderen Faktoren wie der Pflanzenart, ihrem Entwicklungsstadium
und der Niederschlagsmenge ab. Bei der Blattbehandlung für die Bekämpfung von
Landpflanzen werden die Wirkstoffe wünschenswerterweise in Mengen
von ungefähr
1, 12·10–4 (0, 01)
bis ungefähr
22, 42·10–2 (20)
oder mehr Kilo pro Are (Pounds pro Acre) ausgebracht. Bei Anwendungen für die Bekämpfung von
Wasserpflanzen werden die Wirkstoffe wünschenswerterweise in Mengen
von ungefähr
0,01 ppm (parts per million) bis ungefähr 1000 ppm in bezug auf das
aquatische Medium ausgebracht. Die Verbindungen der vorliegenden
Zusammensetzungen können
mit Hilfe von Techniken, die dem Fachmann auf dem Gebiet der organischen
Synthese allgemein bekannt sind, leicht dargestellt werden.
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Versuchsteil
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Die
folgenden Beispiele dienen dazu, dem Durchschnittsfachmann eine
vollständige
Beschreibung der Herstellung und Auswertung der im vorliegenden
Text beanspruchten Komponenten, Zusammensetzungen, Geräte, Apparate
und/oder Verfahren zu bieten; sie dienen ausschließlich der
Veranschaulichung der Erfindung und sollen den Umfang dessen, was
die Erfinder als ihre Erfindung betrachten, nicht einschränken. Obwohl
versucht wurde, die Genauigkeit der Zahlenwerte (z.B. Mengen, Temperatur
usw.) sicherzustellen, können
gewisse Irrtümer
und Abweichungen nicht ausgeschlossen werden. Falls nicht anders
erwähnt
bedeutet Prozent Gewichtsprozent bezüglich der Komponente und dem
Gesamtgewicht der Zusammensetzung; die Temperatur wird in °C angegeben
oder ist Raumtemperatur; und der Druck ist Atmosphärendruck
oder ungefähr
Atmosphärendruck.
Emulsionskonzentrate, bekannte Formulierungen, tragen die Bezeichnung "EC". Erfindungsgemäße Formulierungen tragen
die Bezeichnung "CS".
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Beispiel 1
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Pendimethalin
CS und Trifluralin CS wurden im wesentlichen gemäß der in US-Patent 5,705,174
beschriebenen Vorgehensweise hergestellt. Die Formulierung enthielt
die folgenden Komponenten, wobei die Zahlenwerte % (w/w) jeder Komponente
bedeuten:
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Beispiel 2
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Es
wurden zwei Kästchen
mit Erde, die 3,2% organische Substanz, pH 4,8, Kationenaustauschkapazität (KAK)
(meq/100 g) 25,2, 20% Sand, 60% Schluff und 20% Ton, schluffiger
Lehm, enthielt, vorbereitet. Die beiden Kästchen wurden mit Pendimethalin
in einer Aufwandmenge von 1,12·10–2 kg/Are
(1,0 lb pro Acre) Wirkstoff sowie 1,87 1 Träger pro Are (20 Gallons Träger pro
Acre) behandelt, und zwar ein Kästchen
mit Pendimethalin CS (4% Wandstärke)
und ein Kästchen
mit Pendimethalin EC. Samen von Hühnerhirse (Digitaria spp.)
wurde gleichmäßig über jedes
Kästchen
verteilt und mit einer sehr dünnen
Erdschicht abgedeckt, wonach behandelt wurde. Die Kästchen wurden
14 Tage lang nicht gegossen. 6 Wochen nach der Behandlung betrug
der Hühnerhirse-Bekämpfungserfolg
bei dem mit Pendimethalin CS behandelten Kästchen 95% und bei dem mit
Pendimethalin EC behandelten Kästchen
70%. Dieses Beispiel veranschaulicht die Verflüchtigung der EC-Formulierung
und die relative Stabilität
der Mikrokapselformulierung an der Bodenoberfläche. Die restliche Herbizidmenge
ist bei den Mikrokapseln größer und
weist eine stärkere
Herbizidwirkung auf als die EC-Formulierung.
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Beispiel 3
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Verdünnte Formulierungen
von Pendimethalin CS (4% Wandstärke,
Kapseldurchmesser 7,0 Mikrometer) und Pendimethalin EC und Trifluralin
CS (3,1% Wandstärke,
Kapseldurchmesser 10,0 Mikrometer) und Trifluralin EC wurden auf
Glasfaser-Papierfilter aufgetragen und bei 45°C in einen Umluftofen gegeben.
In Tagesintervallen wurden die Papiere entfernt, und der zurückbleibende
Wirkstoff wird wie in Tabelle 1 gezeigt im Assay bestimmt, wobei
aus Tabelle 1 ersichtlich ist, daß bei den erfindungsgemäßen Dinitroanilin-Mikrokapselformulierungen
weniger Herbizid durch Verflüchtigung
verloren geht als bei den EC-Formulierungen. Tabelle
1: Ergebnisse der Verflüchtigungsprüfung
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Beispiel 4
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Pendimethalin
CS (4% Wandstärke,
Mikrokapselgröße = 7,0
Mikrometer, Mediandurchmesser) und Pendimethalin EC Formulierungen
wurden tropfenweise auf getrennte Maisrückstände (Blatt, Stengel, Mark) aufgetragen
und 15 min. lang absorbieren gelassen. Anschließend wurden die Rückstandstücke in Wasser
gegeben und so lange geschüttelt,
bis alles entfernbare Pendimethalin herausgespült war. Die Pendimethalinkonzentration
in der Waschflüssigkeit
wurde anschließend
als Prozentsatz der zugegebenen Menge im Assay bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 2 dargestellt und zeigen, daß die Pendimethalinmengen,
die von den Maisrückständen entfernbar
waren, bei Formulierung als erfindungsgemäße Mikrokapseln größer waren. Tabelle
2: Ergebnisse der Verfügbarkeitsprüfung
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Beispiel 5
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Ein
Feld mit einer Gras-Luzerne-Mischung enthielt 10,16 cm (4 Inch)
Luzerne, 10,16 cm (4 Inch) Knaulgras und 6,35 cm (2,5 Inch) Rohrglanzgras.
Pendimethalin CS und Pendimethalin EC wurden auf separate Teile
des Felds aufgetragen. Einen Monat nach der Anwendung wurde ein
Parzellenteil mit einer Größe von 3,05
m (10 foot) mal 0,762 m (2,5 foot) mit einem Balkenmäher gemäht, und
die Luzerne- und Graskomponente wurden getrennt und gewogen. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt, aus der ersichtlich ist, daß die Mikrokapselformulierung
bei höheren
Aufwandmengen im Vergleich zu der EC-Formulierung den erwünschten
Luzerneertrag erhöht. Tabelle
3: Ergebnisse der Unschädlichkeitsprüfung-Luzerne
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Beispiel 6
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In
einem Gewächshaustest
wurden Salatsamen (Waldmann's
Dark Green M.I.) gesät
und mit Pendimethalin EC oder 5 Pendimethalin CS mit einer Aufwandmenge
von 8,41·10
–3 kg
A.I./Are (0,75 lb ai/A) behandelt. Der gekeimte Salat wurde 11 und
14 Tage nach der Behandlung beobachtet. In beiden Fällen verursachte die
Mikrokapselformulierung weniger Schäden an dem Salat als die EC-Formulierung.
10 Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt. Tabelle
4: Ergebnisse der Unschädlichkeitsprüfung-Salat, Vorauflauf
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Beispiel 7
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In
einem Gewächshaustest
wurden Salatpflanzen (Waldmann's
Dark Green M.I.) im 2-4-Blatt-Wachstumsstadium
mit Pendimethalin EC oder Pendimethalin CS mit einer Aufwandmenge
von 8,41·10
–3 (0,75)
bzw. 16,81·10
–3 kg
A.I./Are (1,5 lb ai/A) behandelt. Der Salat wurde 7 und 14 Tage
nach der Behandlung beobachtet. In beiden Fällen verursachte die 25 Mikrokapselformulierung
weniger Schäden
an dem Salat als die EC-Formulierung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
5 dargestellt. Tabelle
5: Ergebnisse der Ungefährlichkeitsprüfung-Salat, Nachauflauf
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Beispiel 8
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In
einer Gewächshausprüfung wurden
Tomatenpflanzen (Celebrity) mit einer Länge von 5–6'' mit
Pendimethalin EC oder Pendimethalin CS in einer Aufwandmenge von
8,41·10
–3 bzw.
16,81·10
–3 kg
A.I./Are (0,75 bzw. 1,5 lb ai/A) behandelt. Die Tomaten 14 Pflanzen
wurden 8 und 11 Tage nach der Behandlung beobachtet. Bei beiden
Aufwandmengen führte
die Mikrokapselformulierung zu einer geringeren Schädigung der
Tomaten als die EC-Formulierung.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 dargestellt. Tabelle
6: Ergebnisse der Ungefährlichkeitsprüfung-Tomate, Nachauflauf
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Beispiel 9
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Das
Herbizid Distinct
®, eine Mischung aus Diflufenzopyr
und Dicamba-natrium, wurde im Spritztank mit Pendimethalin CS und
Pendimethalin EC gemischt und auf Mais im V3- und V6-Stadium ausgebracht.
Es wurden die folgenden Behandlungen durchgeführt:
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Die
Pflanzen wurden 7 Tage nach der Behandlung und nach dem Rispenschieben
bonitiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 dargestellt und zeigen,
daß die
MikrokapselCS-Zusammensetzung zu einer geringeren Schädigung des
Maises führte
als die EC-Formulierung. Tabelle
7: Ergebnisse der Ungefährlichkeitsprüfung, Tankmischung,
Kombination