专利名称：抑制农作物幼芽生长的方法
技术领域：
本发明涉及利用乙酰羟酸合酶(AHAS)抑制性除草剂以预防或延迟农作物的幼芽形成。尤其是，本发明涉及在块茎如土豆上应用咪唑啉酮以抑制收割后的幼芽生长。
在农作物中间，新鲜的根和茎如块茎和球茎已成为一种重要的食物资源。块茎如土豆、胡萝卜、甜菜、小萝卜和芜菁，以及球茎如洋葱应在收割后少数几个月内食用。否则，要形成幼芽，这样标志着作物质量的降低。例如，土豆的芽眼是可由此产生幼芽的节，幼芽的产生会降低土豆的淀粉含量，降低其商业价值。另外，一旦收割后，块茎(或球茎)通过呼吸作用和蒸发失去重量，并且还会产生疵点、干燥和腐烂。
这样，对于农作物的分配和销售的重要研究便是考虑从收割到最后消费者使用的总时间。不利的是，作物往往在最终使用之前要被贮存很长一段时间。人们已经做了各种努力以减少这段时间以及设法延长作物的使用寿命，来保留其使用性和商业要求。这些努力通常是控制外界条件如通风、温度、湿度和光线。
也可使用化合物以增加农作物的贮存期。例如，使用四氯硝基苯(Fusarex )和CIPC或克罗拉方(Chlorapham，Mirvale )来抑制块茎幼芽生长。然而，这些产品都伴随有健康问题。
因此，仍然需要一种有效的、低费用、对环境无害的幼芽抑制剂。
本发明的目的是提供一种利用除草剂以抑制块茎和球茎上的幼芽生长方法。
进一步的目的是提供一种用于收割后块茎和球茎的幼芽抑制处理方法，它可以在一次性处理中方便均匀地使用。
本发明的另一个目的是提供一种低毒性并且能减少抑制处理的时间的幼芽抑制处理方法。
本发明的这些和其它目的在下述本发明的说明书中将会表现得更清楚。
本发明涉及利用乙酰羟酸合酶(AHAS)抑制性除草剂来预防或延迟农作物的幼芽形成。尤其是本发明涉及在块茎如土豆上应用咪唑啉酮以抑制幼芽的收割后生长。
咪唑啉酮是一类抑制乙酰羟酸合酶(AHAS)除草剂中的一种物质，该酶能导致于植物体内氨基酸的基本合成。如见美国专利号4，761，373。这种AHAS抑制性除草剂已表现出可对农作物中产生生长调节的生物效应(见如，W.A.Kleschicket，al.，“1，2，4-三唑[1，5-a]嘧啶的新型除草剂衍生物”，Pestic，Sci.，29Pages341-355(1990))。例如，美国专利号4，957，536揭示了使用咪唑啉酮以增加腋生分枝，分蘖、开花和正在生长的农作物和园艺作物的产量，令人惊奇的是，我们发现某些AHAS抑制性除草剂，尤其是咪唑啉酮，出人意料地可有效地抑制块茎和球茎的幼芽形成。这里所用到的农作物包括，例如球茎如洋葱，和块茎如胡萝卜、芜菁、甜菜、小萝卜以及特别是土豆。
本发明首次提供了一种用于抑制在新鲜的根和茎如块茎或球茎上幼芽的形成的安全有效的处理方法，较佳的是在贮存期间处理。该处理包括在农作物收割之前或较佳的在收割之后向农作物施用抑制幼芽有效量的AHAS抑制性除草剂，例如磺酰脲类、氨磺酰脲类(氨磺酰)、三唑嘧啶以及特别是咪唑啉酮或者它们的合用。根据本发明的较佳的AHAS抑制性除草剂为咪唑啉酮，如在美国专利号4，798，619中的描述。更佳的为依马噻哌(imazapyr，Arsenal ，Amer-ican Cyanamid Co.)和依马噻刹哌(imazethapyr，Pursuit
，Amer-cian Cyanamid Co.)。最佳的是依马噻哌(imazethapyr)。
这些除草剂可以用罐混合，作为喷雾剂、气溶胶、浸渍液或现有技术中其它的方法在收割前或收割后施用于块茎或球茎。例如，这些除草剂可以用揩布或旋转刷，通过蒸发而产生雾汽或甚至使用一种装置以产生烟雾使用。现有技术中常用的一种方法也可以控制这种应用使之均匀分配。这些除草剂较佳地可分别单独以喷洒液或雾汽形式施用，或与有效量的幼芽形成抑制剂量的其它除草和/或杀菌的活性化合物合用。当收割后不久便应用时，这些组合物的幼芽抑制效果是最好的。这些AHAS抑制性除草剂当以每吨农作物给药0.05g-1g，较佳的为0.25-1g，最佳的为0.5g时，对于抑制幼芽生长有效。这些除草剂在应用于作物之前通常被稀释为稀释水质喷洒液，较好的是采用水溶性铵盐阳离子，在施用于作物之前作为一种稀释的水质喷雾剂施用。当在水性溶液中混合时，除草剂剂量通常为50ppm和1000ppm，即每吨作物给予0.05g-1g/每升水质溶液。然而，根据具体的应用可使用更大剂量的AHAS抑制性除草剂而不偏离本发明的范围。例如，根据具体的作物，具体的处理组合及环境条件，可以使用上至5000ppm或更高的剂量。
得到的溶液还包括最高到约1%(体积)非离子型表面活性剂，较佳的为约0.25%(体积)。较佳的表面活性剂包括Agral，BIOFILM
(Colloidal Products Corp.的产品)，它为烷芳基聚氧乙醇、游离的及结合的脂肪酸、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)，它为烷基苯氧聚(乙烯氧)乙醇;及其它的典型表面活性剂如Tween
等。或者，有机硅或油基的表面活性剂也可单独使用，或与非离子型表面活性剂合用。
可有效地用作幼芽抑制剂的除草剂或多种除草剂组合的量可根据具体的除草剂、作物的量、贮存时间及贮存容器的大小和形状、进行给药处理的环境等而变化。如上所述，对于大多数应用，在水质溶液中50ppm-1000ppm是有效的。除草组合物尤其是咪唑啉酮在以该比率应用时不但能有效地抑制幼芽形成，而且与其它熏蒸剂幼芽抑制剂相比显示出降低了的毒性。这些组合物的另一个优点是在室温下可长期稳定。
除草组合物还可以被处方设计成可乳化的浓缩物、可流动的液体浓缩物、或可用水稀释的可湿性粉末。它们可用水、其它适当的极性溶剂或油性载体，一般地在现场配置，再以稀释喷洒液形式应用。所述的组合物还可被处方设计成悬浮浓缩液、微滴乳状液等，所有这些都被施用于植物(叶)、根、茎、种子、块茎或球茎以提供所需的幼芽抑制。这些处方包括除草剂与惰性的固体或液体稀释剂掺混使用。
例如，可润湿的粉末、粉剂和粉末状浓缩物处方可通过将25%-85%(重量)式Ⅰ化合物和75%-15%(重量)固体稀释剂如膨润土、硅藻土、高岭土、硅镁土(attapulgite)等，1%-5%(重量)分散剂如木素磺酸钠，1%-5%(重量)非离子型表面活性剂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备。
典型的可流动液体浓缩液可通过混合约40%(重量)活性成分和约2%(重量)胶凝剂如膨润土，约3%分散剂如木素磺酸钠，约1%增稠剂如聚乙二醇和水而制备。
典型的可乳化浓缩液可通过溶解约5%-50%(重量)活性成分于95%-50%(重量)的溶剂中如N-甲基吡咯烷酮、异佛尔酮、甲苯、丁基溶纤剂、乙酸甲酯、丙二醇单甲醚等中，再向其中分散约1%-5%(重量)非离子型表面活性剂如烷基苯氧基聚乙氧基醇。
本发明的组合物较佳的是将预定量的如上所述处方产品加入至所需体积的水、其它合适的溶剂或液体或固体载体中，单独或与一种或多种其它农学化合物混合依次或同时使用。较优的，本发明的化合物可有效地与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敌菌灵、苯那拉克西(benalaxyl)、苯菌灵、比特他诺(bitertanol)、酸性枣红混合物、卡苯哒嗪(Carbendazim)、萎锈灵、卡哌他福(Capatafol)、克菌丹、百菌清、西普诺克那唑(Cyproconazole)、氯硝胺、地埃束芬卡普(diethofencarb)、地尼克那唑(dinicona-zole)、二噻农、多果宝、克瘟散、费那里摩(fenarimol)、芬布克那唑(fenbuconazole)、甲基苯基呋喃羧酰胺、芬普诺匹啶(fenpropidin)、芬普诺匹摩夫(fenpropimorph)、氢氧化芬亭(fentinhydroxide)、福美铁、福路西拉唑(flusilazol)、福路苏发咪得(flusulfamide)、福路特里阿富(flutriafol)、灭菌丹、富塞梯(fosetyl)、富北里达唑、(fuberi-dazole)、双胍盐、赫克赛克那唑(hexaconazole)、依马赛里(imazalil)、依普诺苯福斯(iprobenfos)、依普诺地翁(iprodione)、曼克赛布(mancozeb)、代森锰、媒他拉克西(metalaxyl)、代森联、迈克落布他尼(myclobutani)、奴阿里末(nuarimol)、奥福拉斯(ofurace)、奥克赛地克西(oxadixyl)、萎锈散、攀克那唑(penconazole)、噻菌灵、普诺克落拉次(prochloraz)、普诺匹克那唑(propiconazole)、宝菌磷、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、嗪氨灵、文克落唑呤(Vinclozolin)、代森锌等。
当本发明的组合物与其它杀虫剂或灭菌剂用于组合处理时，该组合物可用作如上所述的成分或依次使用。
为了便于本发明的进一步理解，下列实施例主要用于对本发明的某些更特定的细节进行说明。除了在权利要求中限定的，本发明并不受此限制。除非在权项中另外说明，所有成分均以重量为单位。
实施例1-5对五组咪唑啉酮处理组，每组用10个土豆分别进行评估。在处理后8周和18周测定幼芽的生长。每个处理组的土豆分别在含有Assert
(依马刹甲苯甲基，imazamethabenzmethyl)、Scepter
(依马刹喹，imazaquin)、Cadre
(依马刹媒刹哌，imazamethapyr)、Pursuit
(依马噻刹哌，imazethapry)或Arsenal
(依马刹哌，imazapyr)的50ppm、100ppm或500ppm的水质溶液中浸1分钟。溶液中还含有0.25% multifilm X-77作为表面活性剂以增进润湿。在18周的受试期间于4、10和16周用10ppm或20ppm的标准物(CIPC)喷洒阳性对照处理组三次，而最后一组(对照组)不接受处理。所有的土豆使其干燥1小时，在此期间被旋转，再将所有的土豆在处理期间在黑暗中、室温下保持处理结束后，计算幼芽数并称重。在下表1-5中显示了具有幼芽(至少1/4″)的土豆数和每组的重量(g)。
表1在土豆幼芽上依马噻刹哌处理的效果处理幼芽数幼芽的新鲜重量平均长度>5mm总新鲜的抑制百(每次处理10个土豆)重量-g分数(%)未处理的7319.2-对照组依马噻刹哌503613.132100298.058250134.378500123.383
表2在土豆幼芽上依马刹喹处理的效果处理幼芽数幼芽的新鲜重量平均长度>5mm总新鲜的抑制百(每次处理10个土豆)重量-g分数(%)未处理的8516.5-对照组依马刹喹506516.311006418.0-2506516.9-5005914.313表3在土豆幼芽上依马刹媒刹哌处理的效果处理幼芽数幼芽的新鲜重量平均长度>5mm总新鲜的抑制百(每次处理10个土豆)重量-g分数(%)未处理的9111.9-对照组依马刹媒刹506811.6-哌1006814.2-2507313.9-500193.174
表4在土豆幼芽上依马刹哌处理的效果处理幼芽数幼芽的总新鲜重量平均长度>5mm新鲜的抑制百(每次处理10个土豆)重量-g分数(%)未处理的6321.5-对照组依马刹哌505420.171005720.362504621.1-5004517.917表5在土豆幼芽上依马刹甲苯甲基处理的效果处理幼芽数幼芽的新鲜重量平均长度>5mm总新鲜的抑制百(每次处理10个土豆)重量-g分数(%)未处理的对4616.4-照组依马刹甲苯50122.088甲基100土豆在贮0100存中腐烂250土豆在贮0100存中腐烂500土豆在贮0100存中腐烂实施例6-7
实施例6和7比较了1000ppm剂量的依马噻刹哌和依马刹哌与CIPC对于抑制土豆幼芽的效果。测定4种具有不同休眠期的土豆。在贮存前先用Pursuit
(依马噻刹哌，imazethapyr)或Arsenal
(依马刹哌，imazapyr)的各种剂量处理土豆。CIPC以其常用剂量(10-20ppm)用浸渍液施用一次(实施例6)及在贮存中以喷雾形式施用三次(实施例7)。
表6在土豆幼芽上依马噻刹哌和依马刹哌的效果处理#幼芽长度>5mm的数目%幼芽长度ppm*(每次处理的10个土豆的平均值) >5mm的百分数%未处理的5497对照组标准物105198(CIPC)204898依马噻刹哌503375100336425071350011211000612依马刹哌503872100346325010155004810001117＊通过将土豆浸没于适当溶液中2分钟进行处理。
表7在土豆幼芽上依马噻刹哌处理的效果发芽指数处理土豆种类马里斯哌佩潘特兰得尔瑞考德罗马诺(MarisPiper)(PentlandDell)(Record)(Romano)1**2**121212未处理的10.817.55.720.37.622.11.110.1对照CIPC3.32.42.82.86.27.20.051.5依马噻刹哌2.12.11.83.03.16.61.04.1250ppm依马噻刹哌1.82.01.52.22.74.51.22.0500ppm依马噻刹哌1.81.51.61.92.23.60.81.91000ppm＊对每个种类用60个土豆、在每个测定日期内对每种处理方法进行测定。数值以幼芽生成矩形图分配的平均值表示0(0);0-3mm(1.5);3-10mm(6.5);10-20mm(15)及＞20(实际测量)，再乘上具有该大小范围的幼芽的土豆数目。
＊＊1为第1次测定(8周);2为第2次测定(18周)。
如在上述表1说明的，咪唑啉酮，尤其是依马噻刹哌(imazethapyr)和依马刹哌(imazapyr)表现出很好的幼芽抑制。除了具有很长休眠期的罗马诺(Romano)品种外，250ppm的依马噻刹哌处理的效果都与标准物的三种应用的效果同样好或更好。
权利要求
1.一种抑制农作物幼芽形成的方法，其特征在于它包括向所述的农作物给予幼芽抑制有效量的咪唑啉酮除草剂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在农作物收割后给予AHAS抑制性除草剂。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于咪唑啉酮选自依马噻刹哌(imazethapyr)和依马刹哌(imazapyr)。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于农作物选自块茎和球茎。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于新鲜的根或茎选自土豆、胡萝卜、甜菜、小萝卜、芜菁和洋葱。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于新鲜的根或茎为土豆。
7.如权利要求2所述的方法，其特征在于AHAS抑制性除草剂以罐混合物、喷洒液、气溶胶、雾汽或浸渍液的形式给予。
8.如权利要求2所述的方法，其特征在于幼芽抑制有效量为每吨块茎0.05g-1g。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述量的AHAS抑制性除草剂与约1升水质溶液混合。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于水性溶液还含有最高量为约1%(体积)表面活性剂，选自非离子型、有机硅、油基类表面活性剂及其组合。
全文摘要
本发明涉及利用乙酰羟酸合酶(AHAS)抑制性除草剂防止或延迟农作物的幼芽的形成。尤其是，本发明涉及在块茎如土豆上应用咪唑啉酮以抑制收割后的幼芽生长。
文档编号A01N43/90GK1082319SQ9310598
公开日1994年2月23日 申请日期1993年6月4日 优先权日1992年7月31日
发明者泰勒·奈杰尔·彼得 申请人:美国氰胺公司