氧杂二环烷烃的选择性使用方法

专利名称:氧杂二环烷烃的选择性使用方法
本发明涉及用一种氧杂二环烷烃除莠剂控制水稻(paddyrice)中不需要的植物生长的方法。
U.S.4，670，041公开了氧杂二环烷烃及其控制植物生长的用途。还没有文献公开过将这种氧杂二环烷烃用于水稻以控制植物生长的方法。
本发明包括在栽培水稻作物的地点施用式Ⅰ的化合物，以在水稻作物中控制不需要的植物生长的方法。
其中R是CH3或CH2CH3;
R1是CH3，CH2CH3或CH(CH3)2;
X和Y分别是H，F，Cl或CH3。
为了更有效地控制杂草和(或)使作物有更好的耐受性，优选的方法如下1、其中的作物是移植的日本稻(japonicarice)的方法。
2、其中的作物是移植的印度稻(indicarice)的方法。
3、所要控制的杂草是稗草的方法。
具体地说，为了最有效地控制杂草和(或)使作物有更好的耐受性，较好的方法是其中的式Ⅰ化合物是由下列一组化合物中选出来的2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(3-氯-2-噻吩基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2-氟苯基)甲氧基〕-1，4-二乙基-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1，4-二乙基-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-乙基-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2-氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-乙基-4-甲基-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，3-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-
(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，4-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(2，5-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷;
2-外-〔(3，4-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷。
本发明进一步包括选择性地控制水稻田中禾本科杂草的使用方法，包括将有效量的上述化合物或其混合物施用在栽培水稻作物的地点。
式Ⅰ的化合物在现有技术中是已知的。它们可根据U.S.4，670，041所述方法制备。所有的立体异构体(非对映体和对映体)、内型和外型及其混合物都在本发明的范围内。各种不同的异构体形式以及衍生物的不同结合，在除草或植物生长控制中通常具有某些不同性质。
配制以常规形式配制式Ⅰ的化合物，就能方便地实施本发明的方法。这些形式包括粉末、颗粒、丸剂、溶液、悬浮液、乳剂、可湿性粉剂、可乳化的浓缩物等等。其中有许多可以直接使用。可喷洒的制剂能够扩展到合适的介质中，喷洒体积可为每公顷几升至几百升。高强度组合物主要用作进一步配制的中间产品。一般说来，制剂中含有大约0.1%至99%(重量)的活性组分和至少(a)大约0.1%至20%表面活性剂和(b)大约1%至99.9%固态或液态惰性稀释剂中的一种。更具体地说，它们应含有下述大致比例的这些成分
重量百分比＊活性组分稀释剂表面活性剂可湿性粉剂20-900-741-10油性悬浮液、乳剂、溶液3-5040-950-15(包括可乳化的浓缩物)水性悬浮液10-5040-841-20粉末1-2570-990-5颗粒和丸剂0.1-955-99.90-15高强度组合物90-990-100-2＊活性组分加上至少一种表面活性剂或稀释剂等于100%的重量。
当然，根据所需用途和化合物的物理性质，活性组分的含量可以更高或更低。表面活性剂与活性组分的较高比例有时是有利的，通过将表面活性剂加入制剂中或通过在罐中搅拌可做到这一点。
典型的固态稀释剂见于Watkins，etal.，“HandbookofInsecticideDustDiluentsandCarriers”，2ndEd.，DorlandBooks，Caldwell，NewJersey，但也可使用其它的固态稀释剂，天然矿物或人工产品都行。吸附性较强的稀释剂对于可湿性粉剂较好，密度较大的稀释剂对于粉末较好。典型的液态稀释剂和溶剂见于Marsden，“SolventsGuide”，2ndEd.，Interscience，NewYork，1950。溶解度低于1.0%的对于悬浮液浓缩物更好，溶液浓缩物对0℃下的相分离最好是稳定的。“McCutcheonsDetergentsandEmulsifiersAnnual”，MCPublishingCorp.，Ridgewood，NewJersey及SiselyandWood，“EncyclopediaofSurfaceActiveAgents”，ChemicalPublishingCo.，Inc.，NewYork，1964列出了表面活性剂及推荐的用途。所有制剂中都可含有少量添加剂以减少泡沫、结块、腐蚀和微生物生长等。
制备这种组合物的方法是众所周知的。溶液通过简单混合各种组分即可制备。粉末状固体组合物通过捣碎和通常如在研磨机或水磨中那样进行研磨而制备。悬浮液通过湿磨制备(例子参见Littler的美国专利3，060，084)。颗粒和丸剂可通过在预制颗粒载体上喷洒活性物质或利用粘结(agglomeration)技术制备。参见J.E.Browning，“Agglomeration”，ChemicalEngineering，December4，1967，pp.147ff.和“PerrysChemicalEngineersHandbook”，5thEd.，McGraw-Hill，NewYork，1973，pp.8-57ff。
关于配制技术的进一步情况参见下列文献H.M.Loux，U.S.3，235，361，1966年2月15日，第6栏16行至第7栏19行和实例10至41;
R.W.Luckenbaugh，U.S.3，309，192，1967年3月14日，第5栏43行至第7栏62行和实例8、12、15、39、41、52、53、58、132、138-140、162-164、166、167和169-182;
H.Gysin和E.Knusli，U.S.2，891，855，1959年6月23日，第3栏66行至第5栏17行和实例1-4;
G.C.Klingman，“WeedControlasaScience”，JohnWileyandSons，Inc.，NewYork，1961，pp.81-96;
J.D.FryerandS.A.Evans，“WeedControlHandbook”，5thEd.，BlackwellScientificPublications，Oxford，1968，pp.101-103。
在下述实例中，除非特别指出，所有的部分都是指重量。
实例1可湿性粉剂2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷50%烷基萘磺酸钠2%低粘性甲基纤维素2%硅藻土46%混合各种组分，用研磨机粗磨后进行气磨以产生直径基本上都在10微米以下的颗粒。包装前再次混合产品。
实例2颗粒实例1中的可湿性粉剂5%硅镁土颗粒95%(美国标准20-40目，0.84-0.42mm)在双锥式拌和机中，将含有25%固体的可湿性粉剂浆液喷在硅镁土颗粒表面。使颗粒干燥并包装。
实例3挤压式丸粒2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷25%无水硫酸钠10%粗制木质素磺酸钙5%烷基萘磺酸钠1%钙/镁膨润土59%混合各种组分，用研磨机磨碎后用大约12%的水湿润。混合物以直径约为3mm的圆柱挤出，将圆柱切成大约3mm长的丸粒。可在干燥后直接使用，或者可使干燥丸粒压碎后通过美国标准20号筛(0.84mm孔径)。在美国标准40号筛(0.42mm孔径)上的颗粒可以包装备用，细颗粒则再次循环。
实例4低强度颗粒2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷0.1%硅镁土颗粒99.9%(美国标准20-40目)活性组分溶于一种溶剂中，溶液在双锥式拌和机中喷在去掉粉末的颗粒上。溶液喷洒完以后，加热颗粒以蒸发溶剂。使颗粒冷却后进行包装。
实例5低强度颗粒2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷1%N，N-二甲基甲酰胺9%硅镁土颗粒(美国标准20-40号筛)90%活性组分溶于溶剂中，溶液在双锥式拌和机中喷在去掉粉末的颗粒上。溶液喷洒完以后，使拌和机运行一会儿再包装颗粒。
实例6可湿性粉剂2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷40%本质素磺酸钠20%蒙脱土40%充分混合各种组分，用研磨机粗磨后进行气磨以产生大小基本上都小于10微米的颗粒。使颗粒再次混合后包装。
实例7可乳化的浓缩物2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷35%聚乙醇羧酸酯和油溶性石油磺酸盐的混合物6%二甲苯59%
混合各种组分，过滤除去未溶解的固体。产品可直接使用、用油扩散或用水乳化后使用。
实例8粉末2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷10%硅镁土10%叶蜡石80%使活性组分与硅镁土混合，然后通过研磨机产生基本上都小于200微米的颗粒。磨碎的浓缩物再与粉状叶蜡石混合至均匀。
实例9可湿性粉剂2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2，2，1〕庚烷20%烷基萘磺酸钠4%木质素磺酸钠4%低粘性甲基纤维素3%硅镁土69%充分混合各种组分。在研磨机中研磨以产生基本上都小于100微米的颗粒，然后再次混合颗粒，通过美国标准50号筛(0.3mm孔径)并进行包装。
实用性试验结果表明，本发明的化合物是具有高度活性的出芽前或出芽后除莠剂或植物生长调节剂。它们在栽培日本稻或印度稻的水稻田中具有选择性控制杂草的实用性。
本发明的化合物尤其适用于控制水稻中的杂草。它们可在出芽后用于水稻，或用于排水以后的稻田。它们还可作为喷雾剂或颗粒用于移植后的水稻。可在移植后3-10天使用。
16-1500g/ha的比例即可控制杂草。该化合物尤其适用于控制稗草(EchinochloaCrus-galli)，这是一种水稻栽培中的有害杂草。但也可以完全或部分控制稻田中的其他杂草，尤其是禾本科的杂草。
化合物
化合物 R R1Q1(外) CH3CH(CH3)22-甲基苯基2(外) CH3CH(CH3)22，6-二氯苯基3(外) CH3CH(CH3)23-氯-2-噻吩基4(外) CH2CH3CH2CH32-氟苯基5(外) CH2CH3CH2CH32，6-二氯苯基6(外) CH3CH3CH22，6-二氯苯基7(外) CH3CH(CH3)22-氟苯基
8(外) CH2CH3CH32，6-二氯苯基9(外) CH3CH(CH3)22，3-二氟苯基10(外) CH3CH(CH3)22，4-二氟苯基11(外) CH3CH(CH3)22，5-二氟苯基实例10顶部表面积为100cm2的蜡纸盆装上黄樟属亚砂土。直接播种日本稻M101品种和印度稻Starbonnet品种，盖上1cm厚的土，使土壤保持湿润，在水稻的2.0叶期(LS)时灌水。施用前一天，每个盆中的土壤灌进3cm深的水。将混合物溶于丙酮溶剂中，直接施用在水中。施用后10-14天测定顶端生长的鲜重。结果示于表1中。
在直接播种的水稻的2.0至2.2叶期施药于水中时，用量为125ga.i./ha的化合物1对日本稻和印度稻都导致40-45%的作物伤害(鲜重降低)。用量为30g/ha时没有观察到伤害。但在此前进行的另一个试验中，一种不同的化合物1样品在125g的比例时对于日本稻没有显示出任何植物毒性。日本稻对化合物2具有耐性，在高达500g/ha的比例没有表现出任何植物毒性。
在下面的表中，LS是指叶期。
表1直接播种的日本稻和印度稻的耐性(2.0-2.2LS)%作物伤害(g/ha)化合物日本稻(M101)印度稻(Starbonnet)3012550020003012550020001045858504075851005000608085(不同样品)200040040040实例11顶部表面积为200cm2的Airlite盆装上黄樟属亚砂土。每个盆中加入约1500ml水，使水平面在土壤表面之上1cm处。移植日本稻和印度稻籽苗。另外，在各个盆中加入若干稗草种子。同时，把下述植物的籽苗或块茎移植到第三个盆的稀泥土中泻泽(Alisma trivale)、灯心草(Scirpus paludosus)、莎草(Cyperus esculentrs)和慈姑(Sagittaria latifolia)。选来做此试验的这些杂草在主要的水稻产区具有重要的经济意义，或代表了水稻杂草中的一些重要属。将另一品种荸荠(Eleocharis spp.)移植到用稗草播种过的盆中，加水至3cm，移植后数小时内进行化学处理。然后将盆移至温室中。施用比例和处理17-21天后测定的植物反应概括于表2中。
化合物1用量低至16ga.i./ha时，表现出极好的(≥90%)稗草控制能力，不同的化合物1样品也是如此。包括化合物1在内的这三种类似物在高达63ga.i./ha时没有一个对作物产生显著伤害。化合物2只在63g时看起来可与化合物1相比较(95%的抑制率)。
表2、除草剂活性试验(4天的水稻/0.5-1.0叶期的稗草)%伤害或抑制比例化合物(ga.i./ha)JIBYGWCAHSCCYWP1635797-050065300092-00035160095-0000130101010000035016 15 33＊92 0 0 30 15 0(不同样品)800750035002630095-00075300070-120075160077-00050＊注似乎感染了病害J＝日本稻I＝印度稻BYG＝稗草WC＝荸荠AH＝慈姑SC＝灯心草CY＝莎草WP＝泻泽实例12顶部表面积为100cm2的蜡纸盆装上黄樟属亚砂土，播上稗草，在籽苗开始出芽之前保持湿润。然后加入3cm深的水，在表3和表4所述的比例和叶期进行施药。施用后14天进行测定。
在表3的结果中，测试期的高温条件加速稗草生长，该温度比实例11中的更高。然而，化合物1仍然表现出相对较高的活性。产生85%以上稗草抑制效果的化合物及其比例如下化合物1在1-1.5叶期时30-63g，2-2.5叶期时63-125g，3-3.5叶期时250g，化合物2在1-1.5叶期时63g，2-2.5叶期时125g。而且，在用量相同的基础上比较，化合物1比常规产品(即去草胺和quinchlorac(BAS-514H))效果好得多。
在如表3所述为比较抑制稗草的活性进行的另一试验中，得到了相似的结果。化合物1的活性最好。在用量相同的基础上比较，这些类似物仍比去草胺的效果好。
另一项关于稗草的试验示于表5中。
表3.与施用时间相关的稗草反应%稗草抑制施用时间(ga.i./ha)化合物(稗草的叶期)8163063125250500100011-1.54057100100----2-2.5-50708590---3-3.5--50728287--11---100100100100-2----10099100100(不同样品) 3 - - - - - 92 97 50＊21-1.5255065100----2-2.5-10376292---3-3.5--0204755--去草胺1-1.5---25658595-2-2.5----60759095quinchlorac3-3.5----20477292＊很可能是处理不当。
表4.稗草抑制活性(另一试验)%稗草抑制施用时间(ga.i./ha)化合物(稗草的叶期)1630631252505001 1 99 0＊99 100 - -267829095--347626280--＊可能是处理不当表5.稗草抑制活性(另一试验)%稗草抑制施用时间(ga.i./ha)化合物(稗草的叶期)81630631252505001000117798100100----2--92959696--3----9298999921779598100----2--67929598--3----87969999
实例13顶部表面积为100cm2的蜡纸盆装上黄樟属亚砂土。在每个盆中加水至土壤表面之上1cm处。然后，将在水中浸泡了24小时的日本稻(M101)种子置于盆中，大约每盆6粒种子。在播种1天后、水稻植株的1和2叶期时进行不同比例的施药。施药14天后进行测定。结果概括于表6中。
如表6所示，化合物1在出芽早期施用时对直接在水中播种的水稻有毒性作用。化合物2的毒性比化合物1稍小一点。
表6.水中直接播种的日本稻(M101)的耐受性%伤害化合物施用时间(ga.i./ha)3063125250500100011天100100100100--1LS-100100100100-2LS--7582909221天8093100100--1LS-9098100100-2LS--15607070去草胺1天---100100-1LS---9898-quinclorac2LS---00-20004000(ga.i./ha)草达灭1天71261LS20912LS1525
实例14直径16cm的Airlite塑料盆装上部分Tama粉亚砂土，用水使土壤饱和。将2.0-2.5叶期的日本稻和印度稻籽苗移植到1/3的盆中。另外三分之一的盆移植下述植物的籽苗或出芽的块茎泻泽、灯心草、莎草和慈姑。剩下的盆植入稗草种子和荸荠的出芽块茎。这些杂草都代表主要的水稻杂草或水稻中重要的杂草属。植入3-4天后，水平面加至3cm深(大约1200ml/盆)并在试验全过程中保持这一水平。提高水面后24小时以内，将化合物用非植物毒性的溶剂配制后直接对水进行化学处理。盆保持在温室中。表7概括了施用比例和处理21天后测定的植株反应。
实例15顶部表面积为100cm2的蜡纸盆装上部分Tama粉亚砂土。在每个盆的土壤中植入稗草或日本稻种子，在籽苗达到1叶期之前保持湿润。然后加水至3cm深，将化合物用非植物毒性溶剂配制后直接对水施用药剂。在稗草的1.5-2.0叶期和水稻的1叶期进行处理。施用14天后对杂草抑制和作物伤害进行目测。试验结果概括于表8中。
表8%抑制比例化合物g/ha水稻稗草＊1800320651250955000100＊180.00.0320.020.01256.691.650040.098.3＊18-403211781252210050079100100086-＊18-40320801252010050065100100075-28-0320831250985000100100012-38-032129312549850046100100079-48-503201001252910050086100100092-
表8(续)%抑制比例化合物g/ha水稻稗草58-03204012509850027100100022-＊不同试验的结果68-032153012549550062100100044-78-5032090125010050060100100075-＊8800.032016.6125091.6500096.6＊880032010125080500010098-03203512509550050100100065-＊不同试验的结果
权利要求
1.一种在水稻中抑制不需要的植物生长的方法，该方法包括在栽培水稻作物的地点施用结构式如下的化合物
其中R是CH3或CH2CH3；R1是CH3，CH2CH3或CH(CH3)2；
X和Y分别是H，F，Cl或CH3。
2.根据权利要求
1的方法，其中的作物是移植的日本稻。
3.根据权利要求
1的方法，其中的作物是移植的印度稻。
4.根据权利要求
1的方法，其中所要控制的不需要的植物是稗草。
5.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2-甲基苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
6.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
7.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(3-氯-2-噻吩基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
8.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2-氟苯基)甲氧基〕-1，4-二乙基-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
9.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1，4-二乙基-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
10.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-乙基-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
11.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2-氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
12.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，6-二氯苯基)甲氧基〕-1-乙基-4-甲基-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
13.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，3-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
14.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，4-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
15.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(2，5-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
16.根据权利要求
1的方法，其中的化合物是2-外-〔(3、4-二氟苯基)甲氧基〕-1-甲基-4-(1-甲基乙基)-7-氧杂二环〔2、2、1〕庚烷。
专利摘要
本发明涉及在栽培水稻(paddy rice)的地点喷洒有效量的除莠剂化合物氧杂二环烷烃，从而控制水稻作物中不需要的植物生长的方法。
文档编号A01N43/90GK87106867SQ87106867
公开日1988年4月27日 申请日期1987年10月10日
发明者罗伯特·查尔斯·阿克森, 汤山猛 申请人:纳慕尔杜邦公司