专利名称：线虫侵害土壤中植物培养用的改进有用物质混合物的制作方法
近几十年来，在农业中，在作物植物的培养中，本土植物寄生性线虫菌株所起的重要作用和由此引起的收获减产和生长停滞是专业界的技术人员熟知的。为了克服这种不希望有的限制，经过实践和科学研究，在农业土地利用中，人们已经掌握了许多的对策。因此，遵照一定的轮作诸如甜菜、冬小麦和冬大麦之类的三年循环，以避免出现本文中提到的问题。目前，依靠使用合成的杀线虫剂在更大的农用土地范围内至少大大地限制或禁止了这种二次侵害。近几十年来，人们选用有机物质来改善土壤或控制线虫。这种措施之所以取得成功归因于所有土壤生物之间发生的复杂的相互作用，例如参见R.C.COOKE,1963，“在土壤中有机物分解期间食线虫真菌的演替(Succession of nematophagous fungi during the decomposition of organic matterin soil)”,Nature 4863；205以及S.HOFFMANN-HERGARTEN等人，1993,“研究通过有机肥料提高食线虫真菌对异皮线虫早期侵害的作用(Untersuchungen zur Steigerung der Wirkung nematodenfangender Pilze gegenden Heterodera-schachtii Fruehbefall durch organische Duenger)”，《植物病害和植物保护》杂志，100(2)；170-175。
有关的专业文献主要涉及刺激土生微生物菌系(flora)，特别是可能产生拮抗性和/或杀线虫性作用的菌株，来抵抗致植物病的线虫。有关这方面的内容，主要参见US-PS-5057141以及所引证的文献，这里，特指R.Rodriguez-Kabana等人，在《植物和土壤》，100:237-247(1987)。该文献主要公开了与其它有机氮化合物(例如磷酸铵和尿素)混合的含壳多糖的物质在土壤中对抗致植物病线虫种群中具有抑制线虫(nematostatische)和杀线虫活性，同时，它们对植物是无毒的，更确切地说，它们起营养植物的作用。US-PS4536207基于该思路，公开了一种壳多糖-蛋白质复合物的杀线虫活性，这种复合物是由去矿化作用的不溶于水的壳多糖物质和不溶于水的蛋白质组分获得的。在实际使用时，必须将这种细磨的不溶于水的复合物按本身已知的方法机械地掺入到土壤中。
下面将要描述的本发明是以最后引证的现有技术的内容作为基础进行的。在所述美国专利说明书中使用的有用物质混合物的主要成分，特别是壳多糖或壳多糖复合物是不溶于水的。因此，只有在植物尚未栽种到土壤中时将难溶物质掺入到土壤上层中才是合适的。根据US-PS5057141的描述，杀线虫活性直到此后第二次的植物循环中才明显。
与此相反，未预先公开的早期申请DE19824358.8的目的是提供一种土壤添加剂，它以可流动的形式，尤其是含水制剂的形式施用到相关的土壤中，在土壤中快速地促进致植物病的土传线虫的拮抗活性，特别是其中的微生物菌系的活性。因此，提出有可能将本发明的有用物质混合物在播种或栽种植物之前掺入到有关土壤中，也可将它们在这些过程中和后来的植物生长过程中掺入到有关土壤中，特别是施用到植物的根部。与此同时，该早期申请还公开了这样的一种可能性，特别是在根域范围和直接位于植物根表面区域上的微生物菌系的菌株(尤其是细菌和/或菌根(Mycorrhiza)真菌)得到增强，其特征是对植物根部不希望有的线虫侵害具有拮抗活性和/或杀线虫活性。
与此不同的是，下面描述的技术的目的在于再一次明显提高先前早期申请描述的技术中有用物质混合物的效率。根据本发明，所开展的技术基于这样的一个事实脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物也具有抑制线虫或杀线虫活性，而它们已知可通过壳多糖脱乙酰化而获得的，这里，参见US-PS5139949。最初通过壳多糖脱乙酰化产生的高分子量的脱乙酰壳多糖(尤其是分子量在1百万或更高的范围内)虽然在水中和碱性水溶液中是不溶解的，或者仅少量溶解，但是，已知通过简单的方法基本上可提高这种脱乙酰壳多糖组分的溶解性。因此，脱乙酰壳多糖基组分溶解在有机酸和无机酸的水溶液中。此外，还已知脱乙酰度为50％的脱乙酰壳多糖是水溶性的。通过降低分子量到脱乙酰壳多糖低聚物的范围可以提高其水溶性，最后，通过简单的化学反应，尤其是通过羧甲基化而到O-CM-脱乙酰壳多糖、N-CM-脱乙酰壳多糖和/或N/O-CM-脱乙酰壳多糖，而在较宽的pH范围内在水中调节溶解度。有关脱乙酰壳多糖的基本知识的细节例如可参见题为“壳多糖和脱乙酰壳多糖”的公开出版物，M.F.A.Gossen(Ed.)；Technomic Publishing AG,1996，第3-29页，第1章，“脱乙酰壳多糖的用途和性质”(Applications andProperties ofChitosan),Q.Li,等人，尤其是第8和第9页。
关于脱乙酰壳多糖的可流动性，特别是水性形式应用的背景知识通过下面描述的进一步改进的技术就会很清楚，这种改进技术是根据上述的早期申请DE19824358.8的运行说明而进行的。本发明进一步发展了该技术，除了早期申请公开的具有抑制线虫/杀线虫活性的有用物质或有用物质混合物外，以可溶解的形式将具有相应活性的脱乙酰壳多糖基混合物组分施用到土壤中，特别是施用到植物的根部区域中外，因此，本发明的目的是实质性地对受线虫侵害的植物给予增强的保护。
发明主题本发明的目的是提供由如下定义的组分(a)、(b)和(c)组成的有用物质混合物的用途，将它们用作在耕地中培养植物时的土壤添加剂，而所述的耕地是受植物寄生性线虫侵害的和/或其中所要达到的目标是使培养的植物遭受相应的线虫侵害的危害减至最小。这里定义的有用物质(a)是至少具有部分亲脂的有机基团的磷化合物，它们可与物质(b)尿素和/或尿素衍生物一起使用。每当使用组分(a)和(b)时，(a)∶(b)的重量比应使得碳(C)∶氮(N)的重量比值不超过6。C∶N重量比值的上限值优选地约为5。本发明的进一步发展是将低聚物和/或聚合物的脱乙酰壳多糖(在下面的描述中是作为组分(c)出现的)与组分(a)和(b)同时和/或先后地施用。先后施用组分(c)是指这种组分可以在施用组分(a)和(b)之前施用，也可以在其后施用。
在本发明的另一实施方案中，本发明的目的是提供与尿素和/或尿素衍生物混合并与低聚物和/或聚合物的脱乙酰壳多糖(c)混合的植物源磷脂的用途，借助于增强相应的土壤拮抗潜力，尤其是通过促进拮抗性和/或杀线虫性的根域细菌和/或相应的根菌(Mycorrhiza)菌株的生长来生物控制植物寄生性的土壤线虫，同时增强本地作物植物的生长。在本发明中，有用物质混合物优选是在植物生长前和/或植物生长期间以含水制剂的形式施用到受到危害的土壤区域中的。发明详述众所周知，生物的生命过程和与此伴随的可觉察的影响是高度复杂的微生物相互作用的综合结果，其过程又是可通过许多外部条件或生存条件决定的。微生物菌系和土壤动物群的生长和进化都是重要的。这尤其指在土壤中的相应进化过程和在本地作物植物的培养期间由此确定的辅助结果。尽管这一般可理解为对复杂的和彼此相互有关的生命过程有持久的影响，但是这种影响又受到很大的制约。
DE4437313A1公开了一种方法，旨在改进农业和林业以及园林领域中植物的生长，通过刺激在土壤基质中生存的和在植物上生长的微生物而进行的。该方法推荐使用某些磷脂基(例如卵磷脂)和磷脂衍生物基的混合物，其使用已在农业领域的各种目的中都已提及。欧洲专利申请EP95071和专利申请WO89/8628公开了磷脂与作为叶施肥料的常量元素一起使用的用途。在专利申请WO93/1150中，提到磷脂是作为肥料制剂中的乳化剂使用的。DE4218243公开的甘油磷脂和尿素的混合物适合于活化某些烃消耗的微生物，以使这些石油污染物在土壤中迅速地降解。在该知识的基础上，最初提到的DE4437313公开了使用磷脂和磷脂衍生物，特别是与尿素的混合物以刺激在未被污染的土壤中自然生存的微生物，从而在普通肥料起作用的基础上，促进在这样的土壤中生长的植物的成长。
现在，本发明又进一步地借鉴了该认识通过使用先前引证的和在下面还要详细描述的有用物质混合物，干预并由此生物调节土壤中的高度复杂的生物体系。目的是防御和/或削弱植物寄生性的线虫生长，并由此通过刺激和促进所选择的细菌和/或真菌的土壤微生物菌系的生长而使土壤动物区系的所择菌株的生长。
原则上，已知在所谓的根域中，即在植物的根部，特别是在根须部分周围有少量毫米级的土壤界限层中，生存着大量的细菌菌株的种群(微生物菌系)，它们一方面促进了植物根和土壤之间的物质交换，但另一方面又起维持生命的本土植物部分的保护作用。这同样适合于植物根和本土菌根(Mycorrhiza)真菌种群之间的相互作用。本发明特别借鉴了这样的认识，即通过添加本发明描述的土壤添加剂，明显地在土壤中增强了这类微生物种群，并由此增强了细菌和/或真菌菌株，提高了对植物寄生性线虫的抑制和/或杀线虫活性，因而不仅阻止了土壤中线虫种群的进一步繁殖，或者至少是进行了限制，而且首先限制了植物根部已经存在的线虫的渗入。与此无关的和除了至今未知的作用外，所述的有用物质混合物的使用保持了预先已知的普通肥料的作用，促进了不依赖于线虫的植物生长。
与先前提及的US5057141和US4536207相比，本发明的显著优点是最好以含水可流动制剂的形式施用由组分(a)、(b)和(c)组成的有用物质混合物到受到侵害的土壤中既可以在要保护植物的发芽和/或生长前使用，也可以至少部分是在要保护植物的发芽和/或生长期间使用。视个别情况的需要而定，合适的处理可以重复一次和/或必要时的许多次。在本发明另一个优选的实施方案中，在土壤添加剂的含水制剂中使用了与植物生理学相容的湿润剂，特别是O/W型的湿润剂。该湿润剂促进了施用的含水有用物质相在土壤上表面的扩散，特别是扩散到植物根部的生长区域内。这样，可直接地刺激了根域中微生物菌系菌株和/或相应的菌根(Mycorrhiza)菌株的生长，并以此增强了其抑制线虫和/或杀线虫的活性。应该清楚如果直接在培养作物植物例如特别是受线虫侵害的甜菜时，采用本发明的方案可以获得明显改善的结果。
本发明使用的有用物质混合物是选自上述定义的小类(a)(至少其部分具有亲脂的有机基团的磷化合物)和(b)尿素和/或尿素衍生物以及同时和/或先后与脱乙酰壳多糖(c)一起使用的代表性组分的混合物。
有用物质(a)类的优选组分是磷酸与一元醇和/或多元醇的酯，在其分子结构中具有亲脂基团。相应磷酸偏脂也是特别适用的，它们一般情况下是以其(偏)盐的形式进行使用的。
本发明中合适的磷酸酯是与此相应的脂肪醇的偏酯，通过脂肪醇的烃基在磷酸酯分子中引入所需的亲脂部分。特别合适的是具有直链脂肪醇的磷酸偏酯，其中优选地至少主要是用C6-10脂肪醇和/或其低级乙氧基化物制备的。但是，原则上具有高级脂肪醇的磷酸酯，例如具有12-24个碳原子的脂肪醇磷酸酯也是合适的，其中，相应的烯烃不饱和的脂肪醇基团也是有特别意义的。
特别优选的磷酸酯的有用物质小类(a)当然是磷脂和磷脂衍生物。在这种情况下，是大家熟悉的两亲的物质，它们是由植物或动物细胞获得的。本发明中优选的磷脂是相应的植物源的化合物或由此获得的磷脂衍生物。物质(a)小类的特别优选的代表性的实例是甘油基磷脂，它们一般也称为卵磷脂。次优选的是鞘磷脂(Sphingophospholipide)。这里，可供使用的已知物质是二酰基磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、磷脂酰甘油磷酸酯、二磷脂酰甘油、N-酰基磷脂酰乙醇胺和磷脂酸。优选的是一酰基磷脂、溶血磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰乙醇胺、溶血磷脂酰肌醇、溶血磷脂酰丝氨酸、溶血磷脂酰甘油、溶血磷脂酰甘油磷酸酯、溶血二磷脂酰甘油、溶血-正-酰基磷脂酰乙醇胺和溶血磷脂酸。工业上可大量得到的和购到的是磷脂酰甘油，它们是植物或动物的卵磷脂和脑磷脂(Zephaline)。这些制剂例如是用诸如玉米胚油或棉籽油或豆油类的油获得的。本发明优选的小类组分(a)可以是酶水解的甘油磷脂(酶水解的卵磷脂)，它们因脂肪酸酯的裂解而呈现更亲水特性。仅仅将因酶水解而失去其磷酸基团的产物除外。
根据本发明，将作为小类(b)的有用物质尿素和/或尿素衍生物用作基本N源，与磷脂一起掺入到需保护的土壤中。此外，在本发明一个重要的实施方案中，其特征在于调节所使用的组分(a)和(b)的混合物的含量比的另一参数。这里，使用由这两种小类的所择组分的混合物其单个组分的比例以重量计，要使得在该(a)和(b)成分的混合物中碳(C)与氮(N)的重量比的数值不超过6。优选地是，组分(a)和(b)的混合物中，其可计算的C∶N重量比值不超过5，更优选该值不超过3-4。合适的C∶N重量比值的下限为1-1.2，此外，最大值约为2.5，更优选地为约1.5-2。在C和N数值的计算中，必要时也可包括混合物组分(a)中存在的氮原子。
在本发明有用物质的混合物中，作为组分(a)的代表性实例使用的是磷脂，因此，与作为主要N源的尿素或尿素衍生物一起使用是适宜的，这里一般的混合物比例是按重量份计的，并且是以无水的原料计的，磷脂与尿素或尿素衍生物之比为3∶1-1∶3。此外，理想情况下，混合物中各基本组分的含量彼此相同。
适合于本发明的尿素衍生物特指通过缩合伯尿素分子所形成的低聚尿素或聚合尿素。在实际使用中已知其特点在于迟后的降解，从而具有长期的施肥作用。对于本发明的目的即生物控制线虫来说，通过增强土壤中存在的由细菌和/或真菌种群构成的拮抗性和/或杀线虫的潜力，可以由此实现所希望的长期效果。当然，一般而言，至少部分的尿素是这样作为N源而一起使用的。在这方面，注意到还存在着其它的可能改进由肥料工艺学中的其它已知的N供应源也适合于用作本发明使用的多组分混合物的组分。这里，特别合适的是相应的铵盐，在本发明中，铵盐/尿素的混合物可以是重要的N供应源。有关其它的合适尿素衍生物例如参见开始所述的US-PS5057141，第9栏，第40-50页。
本发明中可使用的脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物(c)包括相关的现有技术文献中公开的这类物质的许多组分以及它们的混合物。已提及的现有技术文献可参见下列文献题为“壳多糖和脱乙酰壳多糖的用途”(Applications of Chitin and Chitosan),Herausgeber MatheusF.A.Goosen(Lancaster:Technomic Publishing公司，1996)，第2章，题为“壳多糖和脱乙酰壳多糖在生态和环境领域中的用途”(Applications of Chitin andChitosan in the Ecological and Environmental Fields)Verfasser SHIGEHIROHIRANO，出处同上，第31-54页和第11章“壳多糖和其衍生物在植物保护中的新用途”(New Applications of Chitin ars Its Derivatives in PlantProtection),HENRYK STRUSZCZYK等人，出处同上，第171-184页以及公开出版物“Biotechnology Annual Review Volume 2”,Elsevier ScienceB.V.1996，“壳多糖生物技术应用”(Chitin biotechnology applications),Verfasser SHIGEHIRO HIRANO，出处同上，第237-258页。
正如已经多次阐明的，本发明使用的脱乙酰壳多糖(c)实际上可以是具有任何分子量的低聚物和/或聚合物。无论是低分子量的低聚物，还是高分子量的聚合物都可按已经指出的方式转变成水溶性的形式，可将它们施用在土壤上并将脱乙酰壳多糖扩散到土壤中，尤其是扩散到植物的根域范围中。有关这一点，特别合适的是脱乙酰壳多糖化合物，尤其是在中性至弱碱性pH范围内具有足够水溶性的化合物，并且，可按已知的方法改性的例如通过与无机和/或有机酸形成盐，通过降低和调节聚合度或低聚度和/或通过用溶解性基团(例如在O位置和/或N位置的羧甲基基团)对脱乙酰壳多糖衍生化的化合物。
引证的现有技术文献明确地公开了这种脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物在农业领域中的应用，包括使用相应的含水脱乙酰壳多糖制剂。根据本发明，主要是使用由本发明定义的组分(a)、(b)和(c)组成的多组分混合物，结合本发明的目的是在植物培养中有效地进行生物控制和限制寄生性土壤线虫的繁殖，但是，在现有技术文献中没有公开也适合于本发明的有关脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物。
可将脱乙酰壳多糖组分(c)与组分(a)和(b)同时和/或先后地施用到需处理的土壤区域中。当然，在一个重要的实施方案中，是将具有水溶性的脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物的至少一部分与组分(a)和(b)一起施用在土壤的结构中的。重要的是，也可将与本发明一起使用的组分(c)扩散到土壤的上面区域，尤其是植物的根部中是适宜的。一般来说，这就意味着与表面活性剂组分一起使用，该组分的优选特性将在下面作详细的说明。
可将脱乙酰壳多糖与组分(a)、(b)混合使用，其用量按无水多组分混合物计至少为0.01％(重量)，优选至少为0.05％(重量)，更优选为至少0.1-1％(重量)。重要的是，即使这样少量的脱乙酰壳多糖使用量也会对土壤和植物中的生存过程(Lebensprozess)的进程有明显影响，特别是促进了微生物菌系健康的生长，从而抑制了害虫的生长。同时，通过刺激/增强植物本身的抵抗能力，来促进植物的生长。
在每一个别情况下，本发明定义的由组分(a)、(b)和(c)构成的土壤添加剂的用量是由多种因素确定的或共同确定的。在这里，尤其应该考虑的是，多组分混合物的施用时间作为种植的或已经存在的植物培养的因素，土壤的状况，特别是已经存在的土壤的动物区系，这里特指可观察到的线虫侵害，培育植物对植物寄生性线虫影响的敏感性等。为保护植物不受线虫侵害，而施用和掺入的本发明定义的土壤添加剂用量按磷脂和尿素或尿素衍生物的无水的有用物质混合物计一般至少为0.2-0.5克/米2土壤表面。本发明土壤添加剂特别优选的合适用量也是按上述无水混合物计在1克/米2以上至50-60克/米2，优选10-40克/米2土壤表面。
本发明优选使用的土壤添加剂的含水制剂一般是以相应的含水乳化液和/或分散液的形式存在。为了制备这种形式的制剂，以便于使这种含水制剂渗透到土壤中，尤其是将含水的有用物质制剂扩散到土壤中，在本发明优选的实施方案中，将含水制剂与表面活性剂助剂一起使用。这里，特别合适的是与生物相容的O/W型乳化剂，特别是其本身通过土壤微生物的常规代谢过程而可以降解的乳化剂。这里可以考虑的乳化剂既包括相应的阴离子表面活性剂化合物，特别是也包括本发明优选的选自非离子表面活性剂类型的表面活性剂化合物，它们是迅速和完全可生物降解的。
合适的阴离子表面活性剂的实例是皂类，但也可以是可生物降解的烷基硫酸酯，特别是脂肪醇硫酸酯。合适的代表性实例可以是磷酸与脂肪醇的偏酯，尤其是与直链脂肪醇的相应偏酯，优选地是天然源的，因此，具有偶数的碳数。适宜的实例是短链脂肪醇的合适的的酯，在脂肪醇分子中具有6-10个碳原子。但是，具有长链脂肪醇基团的烷基磷酸酯，例如具有12-24个碳原子的也是合适的。在本文提到的情况下，本发明定义的有用物质类(a)的选择性代表例具有多种功能。除了先前讨论的与小类(b)的有用物质发生相互作用外，这里可以利用所述磷酸偏酯的表面活性剂功能。
本发明特别优选的生物可降解的表面活性剂是至少非离子特征占优势的相应化合物，这种化合物还优选地具有至少大部分基于天然物质，并优选具有在10-18的范围内的HLB值。本发明特别优选的表面活性剂是烷基(低聚)苷化合物，其烷基的至少大部分是由直链的脂肪醇衍生的。这种化合物(目前也称为APG组分)是应用范围很宽的表面活性剂助剂。已知，APG基的湿润剂可完全是天然基的。参见各种有关APG化合物的制备和状况的专业知识和文献，例如参见Hill等人的书籍的出版物，“烷基聚苷”(AlkylPolyglkosides),VCH出版协会mbH,Weinheim,1997。
但是，其它的生物可降解的和生物相容的具有各种特性的表面活性剂组分也是合适的。这里可以特别提及的是相应的葡糖胺、葡糖酰胺或具有8-24个碳原子的单羧酸的糖偏酯，如脱水山梨糖醇单硬脂酸酯或脱水山梨糖醇单油酸酯的脱水山梨糖醇酯或生物源表面活性剂。作为实例，这里可提到的是2-葡糖-β-葡糖苷类脂、海藻糖类脂或脂酰肽(Lipopetide)，例如众所周知，作为代谢产品或几种微生物菌株的膜组分。生物可接受的表面活性剂组分的其它内容记载在已经多次提到的DE4437313中。
在本发明另一个优选的实施方案中，提出使用先前定义的基于磷脂/尿素或尿素基衍生物/脱乙酰壳多糖的添加剂作为微生物菌系生长用的另加的C供应源，并且最好将它们与上述的基本有用物质组分一起施用到有关的土壤中。将这样的含P和/或N的载体与微生物菌系生长用的选择性另加的C供应源一起结合使用是德国专利申请DE19748884.6(H3143)没有预先公开的，其公开的内容引入本文是本发明的主题。下面，在本发明描述的有用物质混合物或土壤添加剂中简述C供应源的另外有用物质的基本内容。但是，在这里，首先对这类有用物质混合物的一个重要的优选附加参数进行介绍在本文描述的技术中，优选将有用物质混合物施用到土壤区域中，其中所使用含C和/或含N组分的总量比要彼此协调的以使得C/N重量比不超过6，优选不超过3-4。此外，优选地是，在各次使用的有用物质混合物中，C/N比的最大值在约2-2.5之间。
当这种额外的C供应源是在本发明使用的土壤添加剂中一起使用时，对于选择难溶于水相的组分是关键，应选择这样的化合物，其至少部分凝固点等于/低于25-30℃，优选等于/低于10-15℃的物质。这里，合适的组分例如是天然源的烯烃不饱和的C12-24脂肪醇，特别是至少大部分的具有高比例的烯烃双键和凝固范围等于/低于20℃，优选等于/低于10-15℃的C16/18脂肪醇。
这种额外C供应源的优选代表性实例是油溶性的，但是，是与生物相容的具有脂族和/或烯烃不饱和基团，特别是至少大部分是直链烃基(具有至少6个碳原子，优选具有至少8个碳原子)的有机化合物。用氧作杂原子进行官能化的相应化合物是特别优选的。对此，这类化合物的实例是脂肪醇和/或脂肪酸或其衍生物，例如酯，特别是偏酯、醚和/或酰胺。与本文描述的与额外的C供应源一起使用的改进有关，特别合适的是在分子结构中除了其C含量外，还含有N的添加剂。对此，典型的实例是甜菜碱、蛋白质以及氨基羧酸以及其衍生物和其盐。
正如所述的，在实施本发明时，可与这种额外C供应源一起使用，但决不是必须的措施。本发明的核心是增强由组分(a)、(b)和(c)组成的，特别是由磷脂和尿素或尿素衍生物以及脱乙酰壳多糖组成的有用物质混合物的抑制线虫/杀线虫活性，而所述混合物尽可能是以液体制剂的形式施用到根域中的。如果不与后来提到的额外C供应源一起使用的话，也能达到这种力求争取的活性。
由土壤细菌和/或真菌构成的拮抗性和/或杀线虫性微生物生长增强的本发明原理迅速地呈现效果，尤其是在这样的情况下，其中合适的微生物种群的起子培养物，已在需处理的土壤区域中存在。考虑到当前实践中发现的植物寄生性线虫菌株的大面积的分布，在农业领域开发的土壤区域内，就本发明的适宜的微生物种群是相当大的普遍存在。但是，按照本身已知的方法，利用当今的专业知识，在开始栽培时，向需处理的土壤区域内引入合适的具有所要求的拮抗活性或杀线虫活性的细菌菌株和/或真菌菌株的培养作为起子培养物。有关的一般专业知识可参见J.Coosemans(1991)，“在土壤中引入厚垣轮技孢菌的(Methods for introducing Verticollium chlamydosporium intosoil)，”在KERRY,B.R.&CRUMP,D.H.研究食线虫真菌的方法(Methods fbrstudying nematophagous fungi.)IOBC/WPRS Bulletin XIV/2；39-45以及A.Ciancio(1995)，“某些真菌毒素对杀线虫剂性质的影响(Observations on thenematicidal properties of some mycotoxins)”,Fundam.appl.Nematol.18(5)；第451-454页。
本发明范围中的其它可能的改进在于将现有技术公开的抗线虫措施与本发明提议的措施结合进行。因此，有关的现有技术最好参见在本文开始引证的US-PS5057141和US4536207以及其中引证的文献，首先将水不溶的、尤其是壳多糖或壳多糖/蛋白质复合物基活性物质或活性物质混合物引入到需处理的土壤区域中，特别是在植物生长的过程中，再利用本发明以含水制剂的形式引入有用物质混合物的优点。应该清楚通过这种处理步骤的组合，本发明中的生物增强和保护需增强的微生物菌株的效果就可充分地表现出来。
尤其是可将本发明描述的有用物质或有用物质混合物与当今实际中通常使用的抗线虫用的化学试剂混合。现在已大量使用的这些杀线虫化学试剂是许多公开出版物的主题。有关的实例可参见以书形式出版的公开出版物H.Boerner的题为，“植物病害和植物保护”(Pflanzenkranheiten undPflanzenschutz)，第5版，Eugen Ulmer出版，Stuttgart,1983，第128-132页。
如果将本发明与常规杀线虫剂结合使用，则应大大减少这种常规助剂的用量，而无需担心其效果受到严重的削弱。按这种方式，一般可节省现有技术化学合成的杀线虫剂至少30％，优选至少50-75％，而不用担心对生长和/或产量的影响。
本发明使用的有用物质混合物可以以含水浓缩物的形式制备和储存，在将它们施用于土壤之前再用水稀释。本发明组分(a)和(b)的合适浓度例如有以下组成含有10-30％(重量)卵磷脂和/或卵磷脂水解产物；10-30％(重量)尿素或尿素衍生物；1-10％(重量)表面活性剂，必要时其它的助剂并用水加至100％(重量)。在将这种浓缩物施用到需保护的土壤中之前，最好用水按1∶20-1∶100的比例稀释。含水制剂可按本身已知的方法施用。既可将其液相均匀地分布在基质的表面上，也可例如按所谓的Hydro-Ject法有目的的重点施用。即使在重点施用的情况下，将与本发明一起施用到土壤中的表面活性剂组分，进行其水平地扩散含水的有用物质混合物。与此相应的，在施用具有组分(a)和(b)的混合物时，可以同时施加脱乙酰壳多糖组分(c)，也可施用仅含脱乙酰壳多糖的含水表面活性剂制剂。
在施加或施用本发明的多组分混合物时，可将它们与脱乙酰壳多糖同时施用和/或先后地施用根据不同的使用方法，对在有关操作中所施加的多组分混合物的使用量有间接影响，因此，在第一个实施方案中，在各种有关的植物生长期间，只一次性地同时和/或先后施用了本发明定义的组分或各组分的混合物。为了使用本发明提供的水溶性和/或用水可乳化的有用物质混合物，此外，还开辟了一种方法，就是将有用物质或有用物质混合物在或长或短的时间间距内分多次施用到土壤中。因此，适宜的方式是，分别在至少2-3周的时间内，例如在1-2个月的时间内反复施加较少量的本发明的有用物质。按该方法，即使每次仅向土壤施用极少量浓度的有用物质或有用物质混合物时，确保了理想的高效。与此相应的，本发明有用物质混合物的优选引入和/或施加量的下限至少为0.1-0.2克/米2。早期给出的最佳施用量一般也适用于本发明。
实施例在下面的配方Ⅰ中，公开了一种含水的流动性的和可用水稀释的本发明中含脱乙酰壳多糖的有用物质组分的浓缩物。在本发明中，浓缩物可进一步用水稀释并以这种方式施用到土壤中，以对植物进行保护，而不会出现问题。
表Ⅰ中给出了以商品名为特征的组分。Glucopon 600 UP APG基的O/W湿润剂Lipotin NE酶水解的大豆卵磷脂使用水溶性的脱乙酰壳多糖聚合物作为脱乙酰壳多糖水溶液，将1克的脱乙酰壳多糖聚合物和5毫升1摩尔的HCl加入到100毫升的水中，在室温下搅拌直到脱乙酰壳多糖溶解而制作备。配方Ⅱ
这里给出的含水活性物质混合物含有5.8克脱乙酰壳多糖(固态物质)/千克产品。
每次处理过程中这种产品的合适施用量在2-40克/米2的范围内，其中优选的施用量为20克/米2。基于所加脱乙酰壳多糖，相当于0.116克脱乙酰壳多糖/米2。
所述产品混合物例如是用6-50倍的水稀释的，按该形式可以简单地将它们施加到土壤中。C∶N∶P之比为17∶10∶0.4。
权利要求
1．下列物质混合物的用途，所述混合物包括(a)具有至少部分亲脂的有机基团的磷化合物，它们与下列物质混合(b)尿素和/或尿素衍生物其(a):(b)的用量比应使得C∶N的重量比不超过6，优选不超过5，将它们与下列物质同时和/或先后施用(c)低聚物和/或聚合物的脱乙酰壳多糖将它们用作在耕地中植物培养时的土壤添加剂，而所述的耕地是受植物寄生性线虫侵害和/或其中试图达到的目标是使遭受相应的线虫侵害的植物培养的结果达到最佳。
2．根据权利要求1的用途，其特征在于使用至少部分水溶性的脱乙酰壳多糖或脱乙酰壳多糖化合物，并优选以含水制剂的形式施用到耕地中。
3．根据权利要求1和2的用途，其特征在于使用具有低聚物结构和/或聚合物结构的脱乙酰壳多糖，它们是通过至少大部分的壳多糖脱乙酰化和必要时通过氨基糖类聚合物的链解而降低平均分子量。
4．根据权利要求1-3的用途，其特征在于使用优选在中性至弱碱性pH范围内水溶性得到改善的脱乙酰壳多糖化合物，其中水溶性是按已知的方法可以确定的，例如-通过与无机和/或有机酸形成盐，-通过降低和调节聚合度或低聚度和/或-通过具有溶解性的基团，例如羧甲基基团而进行脱乙酰壳多糖的衍生作用。
5．根据权利要求1-4的用途，其特征在于将与植物生理学相容的湿润剂，尤其是O/W型的湿润剂加入到土壤添加剂的含水制剂中，所述的湿润剂使施用的含水有用物质相扩散到植物根的生长区域中。
6．根据权利要求1-5的用途，其特征在于将脱乙酰壳多糖和其与有用物质组分(a)和(b)的混合物与O/W型的作为湿润剂的APG化合物混合使用。
7．根据权利要求1-6的用途，其特征在于就至少部分的脱乙酰壳多糖化合物与具有亲脂基团的P化合物和尿素和/或尿素衍生物混合使用，其中在培养植物之前或培养植物期间，将相应的含水制剂施用到植物的根域中。
8．根据权利要求1-7的用途，其特征在于在施用的有用物质混合物中脱乙酰壳多糖的含量按无水有用物质混合物计至少为0.05％(重量)，优选至少为0.1-1％(重量)。
9．根据权利要求1-8的用途，其特征在于作为组分(a)是使用一元醇和/或多元醇基的磷酸酯，包括对应的偏酯和/或其盐。
10．根据权利要求1-9的用途，其特征在于作为组分(a)是使用磷酸与脂肪醇的偏酯，但优选磷脂和/或磷脂衍生物。
11．根据权利要求1-10的用途，其特征在于使用(a)和(b)的混合物，其中C∶N的重量比等于/小于3-4，优选等于/小于2.5，更优选在1.5-2的范围内。
12．根据权利要求1-11的用途，其特征在于将磷脂与尿素一起使用，其混合比(重量份)为3∶1-1∶3，优选约1∶1。
13．根据权利要求1-12的用途，其特征在于土壤添加剂，其用量按无水混合物计至少为0.2克/米2，优选1-60克/米2，更优选10-40克/米2。
14．根据权利要求1-13的用途，其特征在于所用的磷脂是卵磷脂、卵磷脂水解产物和/或化学改性的卵磷脂，尤其是植物源的磷脂。
15．与尿素和/或尿素衍生物混合并和低聚物和/或聚合物脱乙酰壳多糖混合的植物源磷脂的用途，通过增强相应的土壤拮抗潜力，尤其是通过增强拮抗性和/或杀线虫性根域细菌和/或相应的菌根(Mycorrhiza)菌株的生长来生物控制植物寄生性的土壤线虫，同时增强本土作物植物的生长。
16．根据权利要求15的用途，其特征在于将增强细菌生长和/或真菌生长的有用物质混合物以含水制剂，优选在与O/W型植物相容性乳化剂混合下，在植物培养之前和/或植物培养期间施用到植物的根域中。
17．根据权利要求15和16的用途，其特征在于将有用物质混合物与用于土壤微生物菌系生长的额外C供应源同时和/或先后地施用到需保护的植物根部，其中优选施用具有亲脂的饱和和/或烯烃不饱和的带有脂肪结构的烃基并且需氧或厌氧分解的有机化合物作为额外的C供应源。
18．根据权利要求15-17的用途，其特征在于用作另外的C供应源是油溶性的，但是，是与生物相容的具有脂族和/或烯烃不饱和基团，优选是至少主要是具有至少6个碳原子，优选具有至少8个碳原子的直链烃基的有机化合物。
19．根据权利要求15-18的用途，其特征在于用作另外的C供应源是至少部分被氧杂原子官能化的组分，其中优选使用脂肪醇和/或脂肪酸或其衍生物，例如它们的酯或偏酯、醚和/或酰胺。
20．根据权利要求15-19的用途，其特征在于用作另外的C供应源的至少部分化合物的凝固点等于/低于25-30℃，优选等于/低于10-15℃，其中相应的天然物质基组分是优选的。
21．根据权利要求15-20的用途，其特征在于用作另外的C供应源是天然源的烯烃不饱和的C12-24脂肪醇，特别是至少大部分的具有高比例的烯烃双键和凝固范围等于/低于20℃，优选等于/低于10-15℃的C16/18脂肪醇，优选与诸如甘油单油酸酯的脂肪酸偏酯混合使用。
22．根据权利要求15-21的用途，其特征在于有用物质混合物中含C和/或含N组分的含量比要彼此协调的以使得C/N重量比不超过6，优选不超过3-4。
23．根据权利要求15-22的用途，其特征在于在含水制剂中，混合使用生物可降解的至少主要是非离子特征的表面活性剂，优选使用至少主要是基于天然物质，优选的HLB值在10-18的范围内的表面活性剂。
24．根据权利要求15-23的用途，其特征在于将有用物质混合物与具有拮抗活性和/或杀线虫活性的起子培养物一起使用。
全文摘要
本发明公开了(a)具有至少部分亲脂的有机基团的含磷化合物与(b)尿素和/或尿素衍生物,其中(a)∶(b)有选择比的用途,将它们与优选以水溶性制剂形式作为土壤添加剂的(c)低聚物和/或聚合物的脱乙酰壳多糖同时和/或先后施用,通过增强土壤拮抗潜力,尤其是通过增强拮抗性和/或杀线虫性根域细菌和/或相应的根菌菌株的生长而生物控制植物寄生性的土壤的线虫,同时增强本土作物植物的生长。增强细菌生长的有用物质混合物优选是以含水制剂的形式在与植物相容的乳化剂混合后在培养植物之前和/或之后施用到植物根部。小类组分的含量比要使得C∶N的重量比不超过6,优选不超过5。
文档编号A01N25/30GK1324213SQ99812614
公开日2001年11月28日 申请日期1999年10月16日 优先权日1998年10月26日
发明者贝蒂纳·科普－霍尔特威希, 多丽丝·贝尔, 约翰-弗里德里克·菲斯, 斯蒂芬·冯塔帕维克扎, 理查德·A·西科拉, 拉尔夫－彼得·舒斯特, 约翰尼斯·霍尔曼 申请人:考格尼斯德国有限责任公司