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单甲基烷三醇和/或其盐用于保护作物的用途

阅读:92发布:2020-05-11

专利汇可以提供单甲基烷三醇和/或其盐用于保护作物的用途专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 的主题是下式(I)的化合物用于作物叶面施用和用于以下的用途:Si(CH3)(OH)3-n(OX)n(I)-改善作物的生长和发育;-提高作物产量;-刺激并增强作物抵抗 生物 胁迫,特别是通过提高作物对 植物 病原体 和/或 害虫 的抗性,和/或-提高作物安全性,即尤其是降低霉菌毒素 水 平和限制 蛋白质 稀释,其中X是氢 原子 或 碱 金属,尤其选自锂、钠或 钾 ,且n是1-3的整数,所述作物尤其选自:-大规模作物,尤其是选自谷类、油料作物、蛋白质作物、豆科 饲料 作物 、 饲草 和糖料作物的那些;-蔬菜或商用 园艺 作物 ,尤其是新鲜蔬菜;- 水果作物 ,尤其是选自核果、仁果、扁桃果、簇果、浆果或热带水果的那些;-香料和药用植物;-花卉和装饰作物,及其混合物。,下面是单甲基烷三醇和/或其盐用于保护作物的用途专利的具体信息内容。

1.下式(I)的化合物用于作物叶面施用和用于以下的用途:
Si(CH3)(OH)3-n(OX)n(I)
-改善作物的生长和发育;
-提高作物产量;
-刺激并增强作物抵抗生物胁迫,特别是通过提高作物对植物病原体和/或害虫的抗性,和/或
-提高作物安全性,即尤其是降低霉菌毒素平和限制蛋白质稀释,
其中X是氢原子金属,尤其选自锂、钠或,且n是1-3的整数,
所述作物尤其选自:
-大规模作物,尤其是选自谷类、油料作物、蛋白质作物、豆科饲料作物、饲草和糖料作物的那些;
-蔬菜或商用园艺作物,尤其是新鲜蔬菜;
-水果作物,尤其是选自核果、仁果、扁桃果、簇果、浆果或热带水果的那些;
-香料和药用植物;
-花卉和装饰作物,
及其混合物。
2.权利要求1所述的化合物(I)的用途,其中X代表氢原子,且n代表任意的1、2或3。
3.权利要求1所述的化合物(I)的用途,其中X代表钾原子,且n代表等于任意的1、2或3的整数。
4.权利要求1-3任一项所述的化合物(I)的用途,其中所述化合物(I)以用有机酸无机酸或其衍生物之一稳定的复合物的形式使用。
5.权利要求1所述的化合物(I)的用途,其中所述病原体是镰刀菌属或小羊菌属,尤其是在谷物中发现的。
6.权利要求1所述的化合物(I)的用途,其中所述霉菌毒素选自单端孢霉毒素、玉米赤霉烯、伏毒素及其混合物。
7.权利要求1-6任一项所述的化合物(I)的用途,含量为每公顷作物10-5L至1L,优选每公顷作物2x10-5L至0.2L,更优选每公顷作物4x10-5L至4x10-3L。
8.权利要求1-7任一项所述的化合物(I)与以下组合的用途:
-农药,选自杀真菌剂、除草剂杀虫剂及其混合物,和/或
-作物处理产品,选自施肥产品,尤其是肥料、生物刺激剂、生物防治剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物。
9.权利要求8所述的化合物(I)的用途,用于与农药和/或作物处理产品同时、分开或顺序施用。
10.权利要求8或9所述的化合物(I)的用途,其中所述农药和/或作物处理产品的量是推荐用于有效作用的批准剂量的10%至60%,优选15%至35%。
11.用于植物叶面处理的液体组合物,其特征在于,由以下组成:
-下式(I)的化合物:
Si(CH3)(OH)3-n(OX)n   (I)
其中X是氢原子或碱金属,尤其选自锂、钠或钾,且n是1-3的整数,
-作物处理产品,选自施肥产品,尤其是肥料、生物刺激剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物,
-配制剂和/或助剂,选自水、防腐剂、乳化剂、表面活性剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、保湿剂、渗透剂、润湿和铺展剂、液滴加重剂、抗漂移剂、粘附和保持剂,及其混合物。
12.权利要求11所述的组合物,其特征在于,所述化合物(I)的量为相对于组合物总重量的0.001重量%至50重量%,优选为0.02重量%至50重量%,更优选为相对于组合物总重量的0.02重量%至2重量%。
13.植物检疫液体组合物,其特征在于,由以下组成:
-含量为相对于组合物总重量的0.00004重量%至0.004重量%的下式(I)的化合物:
Si(CH3)(OH)3-n(OX)n   (I)
其中X是氢原子或碱金属,尤其选自锂、钠或钾,且n是1-3的整数,
-农药,选自杀真菌剂、除草剂、杀虫剂及其混合物,和/或作物处理产品,选自施肥产品,尤其是肥料、生物刺激剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物,
-水,和
-可能的配制剂和/或助剂,选自防腐剂、乳化剂、表面活性剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、保湿剂、渗透剂、润湿和铺展剂、液滴加重剂、抗漂移剂、粘附和保持剂,及其混合物。
14.权利要求11-13任一项所述的组合物,其中所述农药和/或作物处理产品的量是推荐用于有效作用的批准剂量的10%至60%,优选15%至35%。
15.权利要求11-14任一项所述的组合物用于向作物叶面施用的用途,所述叶面施用可以在出现第一片叶时和/或在直到收获作物前的任何其他时间进行。

说明书全文

单甲基烷三醇和/或其盐用于保护作物的用途

技术领域

[0001] 本发明的主题是单甲基硅烷三醇和/或其盐,单独或可能与杀虫剂和/或作物处理产品组合,用于保护作物以及促进其生长和提高其产量的用途。

背景技术

[0002] 在地壳分布中,硅是仅次于的第二丰富元素,占地壳的28%。生物通常以有机硅或单硅酸(或硅酸,Si(OH)4)的形式吸收硅,但在耕作土壤中,硅主要以无机(聚合)形式存在。
[0003] 它以四种形式存在于植物组织中:无机、有机、聚合物和晶体。最后一种形式存在于叶片表面,其赋予叶片更多的光泽和抗性。植物主要通过根部以硅酸的形式吸收硅。
[0004] 某些植物因其良好的营养发育对硅的存在非常敏感。作为实例,可以提及茄科(铃薯、西红柿、多香果、茄子、胡椒等)、菊科(莴苣、菊苣、朝鲜蓟、婆罗参、菊芋、向日葵等)、禾本科(小麦、大麦、燕麦、黑麦、小米、草等),以及十字花科(卷心菜、红萝卜、西洋菜、芥末、油菜、白萝卜等)。
[0005] 有许多出版物涉及硅对植物的益处。除了良好的发育外,硅还增强植物使其更好地保护自己免受许多寄生虫和生物侵袭者的侵害。
[0006] 文献“Agron.Sustain.Dev.(2012)32:201-213,Benefits of plant silicon for crops,综述,Guntzer等”是一篇相当综合的文章,其涉及植物中硅的积累机制及其在土壤中的行为的最新进展。据称,当植物暴露于非生物和生物胁迫(干旱、盐度、营养缺乏)时,硅的益处得到明确证明,并且硅对植物的发育有积极影响。硅提高了植物对营养元素的吸收。实际上,硅具有调节作用,当植物缺少磷时,促进根对磷的吸收,反之,磷过多时通过促进所述磷的吸收减少而限制在植物中出现黄化病。即使硅输入低,、氮和的吸收也得到改善,从而促进了作物的更好生长。
[0007] 在文献“Environ.and Experim.Botany 65(2009)155-161,Absorption of aqueous inorganic and organic silicon compounds by wheat and their effect on growth and powdery mildew control, -Beaulieu等”中,将硅酸(Si(OH)4)与甲基-硅醇(即,单甲基硅酸(Si(CH3)(OH)3)(单甲基硅烷三醇)、二甲基硅酸(Si(CH3)2(OH)2)和三甲基硅酸(Si(CH3)3(OH))相比较。实际上,由于硅溶解度较低,植物的硅供应量的增加受到限制。为此,评估了甲基硅醇保护在培条件和泥炭基中培养的小麦免受白粉病的能。该文献表明,单甲基硅酸(也称为单甲基硅烷三醇)和三甲基硅酸不能提供针对白粉病的保护,反而造成比对照更严重的感染水平和植物毒性症状。总之,该文献建议,尽管其溶解度更高,硅醇不能用作硅酸的替代物来保护植物抵抗疾病。因此,硅酸仍然是能够保护植物的唯一化合物。
[0008] 文献中还描述了单甲基硅烷三醇和/或其盐的疏水或防水性能。
[0009] 因此,文献WO00/03595特别描述了包含除草剂和甲基硅醇钠水溶液的组合物,其中甲基硅醇钠水溶液与除草剂形成乳剂。当通过喷雾将该组合物向植物叶面施用时,乳剂形成圆形颗粒,从植物叶片反弹到土壤,在其中除草剂能够发挥其作用。
[0010] 文献CN102584471和CN103435425描述了甲基硅醇钠作为防水涂层在生产培养底物或颗粒肥料中的用途,所述甲基硅醇钠掺入或施用到土壤。
[0011] 文献WO 2007/045256和WO 2002/083808描述了甲基硅醇用于处理土壤从而限制水分蒸发的用途。因此,在土壤上施用足够量的甲基硅醇能够产生防水的疏水层。
[0012] 因此,在全部这些文献中,使用了甲基硅醇钠的防水性能。

发明内容

[0013] 现在,发明人出乎意料地发现,单甲基硅烷三醇和/或其盐通过作用于植物代谢而对植物具有内在作用。
[0014] 更具体地,发明人发现,使用单甲基硅烷三醇和/或其盐可以对作物,尤其是在产量和改进作物安全性方面具有出乎意料的非常令人鼓舞的结果。
[0015] 他们还发现,当在植物叶片上并且以单甲基硅烷三醇和/或其盐的形式施用时,植物更好地吸收硅元素。
[0016] 发明人还发现,当单甲基硅烷三醇和/或其盐与杀虫剂和/或作物处理产品组合使用时,可以极大降低用于有效作用的杀虫剂和/或作物处理产品的量。
[0017] 本发明的第一个主题是下式(I)化合物用于作物叶面施用和用于以下的用途,[0018] Si(CH3)(OH)3-n(OX)n(I)
[0019] -改善作物的生长和发育;
[0020] -提高作物产量;
[0021] -刺激并增强作物抵抗生物胁迫,特别是通过提高作物对植物病原体和/或害虫的抗性,和/或
[0022] -提高作物安全性,即尤其是降低霉菌毒素水平和限制蛋白质稀释,
[0023] 其中X是氢原子金属,尤其选自锂、钠或钾,且n是1-3的整数,
[0024] 所述作物选自:
[0025] -大规模作物,尤其是选自谷类、油料作物、蛋白质作物、豆科饲料作物、饲草和糖料作物的那些;
[0026] -蔬菜或商用园艺作物,尤其是新鲜蔬菜;
[0027] -水果作物,尤其是选自核果、仁果、扁桃果、簇果、浆果或热带水果的那些;
[0028] -香料和药用植物;
[0029] -花卉和装饰作物,
[0030] 及其混合物。
[0031] 作物的“叶面施用”理解为是指施用到作物的叶片上。
[0032] 根据本发明,可以在出现第一片叶时和/或直到收获作物前的任何其他时间进行如上定义的化合物(I)的叶面施用。
[0033] 根据本发明的一个实施方案,在上述式(I)化合物中,X代表氢原子,且n代表等于1、2或3的任何整数。因此,化合物(I)代表单甲基硅烷三醇(MMST),也称为单甲基硅酸,并且具有式Si(CH3)(OH)3。
[0034] 根据本发明的另一个实施方案,在上述式(I)化合物中,X代表金属,尤其选自锂、钠和钾,且n代表等于1、2或3的任何整数。因此,化合物(I)代表单甲基硅烷三醇的盐。
[0035] 根据本发明的一个具体的实施方案,X代表钾原子,且n代表等于1的整数。在这种情况下,式(I)化合物是甲基硅酸钾,也称为甲基硅烷三醇的钾盐或甲基硅烷三醇钾,并且具有式Si(CH3)(OH)2(O-K+)。
[0036] 根据本发明的另一个有利的实施方案,式(I)化合物以复合物或其衍生物之一的形式使用,所述复合物用有机酸无机酸稳定。
[0037] 作为有机酸的实例,可以提及羧酸,特别是脂族一元酸例如乙酸、柠檬酸甲酸葡萄糖酸、乳酸、草酸、癸酸、酒石酸、水杨酸或其衍生物、卤代羧酸,芳族一元酸;硫醇酸和核酸,例如核糖核酸或脱氧核糖核酸。
[0038] 作为无机酸的实例,可以提及含氧酸,特别是次氯酸、亚氯酸、氯酸、高氯酸、次碘酸、碘酸、高碘酸、亚硫酸、硫酸、亚硝酸、硝酸、次磷酸亚磷酸、磷酸、膦酸、酸、锰酸和高锰酸。
[0039] 在本发明中,式(I)化合物可以是指任何以下:
[0040] -单独的单甲基硅烷三醇或与一种或多种其盐的组合;
[0041] -一种或多种单甲基硅烷三醇的盐;
[0042] -用有机酸或无机酸稳定的单甲基硅酸的复合物或单甲基硅酸盐的复合物,或其衍生物之一。
[0043] 关于上述大规模作物,作为谷类的实例,可以提及尤其是软质小麦、硬质小麦、玉米、大米、饲料和麦芽大麦、高粱、小米、燕麦、黑麦、黑小麦,更特别是小麦。
[0044] 作为油料作物的实例,可以提及尤其是向日葵、油菜、花生、可可、花、橄榄、蓖麻、大豆、油棕、亚麻,更特别是向日葵。
[0045] 作为蛋白质作物的实例,可以提及尤其是蛋白质豌豆、蚕豆、豆类、鹰嘴豆、碎豌豆、小扁豆、羽扇豆和苜蓿。
[0046] 作为饲料豆科作物,更具体可以提及苜蓿和三叶草。
[0047] 作为饲草的实例,可以提及黑麦草。
[0048] 作为糖料作物的实例,可以提及甜菜和甘蔗
[0049] 关于蔬菜或商用园艺作物,作为新鲜蔬菜的实例可以提及:
[0050] -多叶蔬菜,尤其是色拉(例如菊苣、生菜、羊生菜、长叶莴苣、阔叶菊苣和芝麻菜)、芹菜、白菜、菠菜、茴香、酸叶草、莙莙菜、洋大黄和热带蔬菜,
[0051] -茎菜类蔬菜,尤其是芦笋、竹笋、韭菜和大头菜,
[0052] -鳞茎,尤其是大蒜、葱和洋葱,
[0053] -花菜类蔬菜,尤其是菜花、西兰花、刺山柑和洋蓟,
[0054] -根菜类蔬菜,特别是甜菜根、胡萝卜、欧洲萝卜、白萝卜、红萝卜和婆罗门参,[0055] -水果蔬菜,尤其是茄子、鳄梨、佛手瓜、黄瓜、小黄瓜、西葫芦、绿皮西葫芦、秋葵、甜瓜、橄榄、西瓜、胡椒、多香果、番茄、豌豆和绿豆,
[0056] -草药,尤其是山萝卜、细香葱、龙蒿、月桂、欧芹和罗勒,
[0057] -茎,尤其是宝塔菜、山药、秘鲁奥卡(Peruvian oca)、番薯、马铃薯和洋姜。
[0058] 关于水果作物:
[0059] -对于核果作物,可以提及杏、樱桃、桃、李或芒果作物,
[0060] -对于梨果作物,可以提及苹果、梨、柑橘和石榴作物,
[0061] -对于扁桃水果作物,可以提及扁桃、榛子和核桃作物,
[0062] -对于簇果作物,可以提及葡萄栽培
[0063] -对于浆果作物,可以提及黑醋栗、覆盆子和醋栗作物,
[0064] -对于热带水果作物,可以提及香蕉、无花果、柿子和猕猴桃。
[0065] 关于花卉和装饰作物,可以提及玫瑰、郁金香、康乃馨和菊花。
[0066] 可以通过使用式(I)化合物提高针对其的抗性的、在作物中导致疾病的害虫的实例如下所述。
[0067] 因此,可以提及鳞翅目,例如玉米螟(Ostrinia nubilalis)和蛀茎夜蛾(Sesamia nonagrioides);半翅目,例如缢管蚜(Rhopalosiphum padi)、麦长管蚜(Sitobion avenae)、麦二叉蚜(Schizaphis graminum)和麦无网长管蚜(Metopolophium dirhodum);叶婵科,例如Metcalfa pruimosa、大青叶蝉(Cicadella viridis)和异沙叶蝉
(Psammotettix Alienus),以及鞘翅目,例如Ceutorrhynchus napi、Ceuthorhynchus picitarsis和油菜金头跳甲(Psylliodes chrysocephalus)。
[0068] 可以通过使用式(I)化合物提高针对其的抗性的、在作物中导致疾病的植物病原体的实例如下所述。
[0069] 因此,可以提及卵菌,例如腐霉属(Pythium spp.)和疫霉菌属(Phytophtora spp.);粉痂菌属,例如马铃薯的粉痂病;细菌,例如欧文氏菌(Erwinia)、农杆菌(Agrobacterium)、黄单胞菌属(Xanthomonas spp.)和假单胞菌属(Pseudomonas spp.);子囊真菌病原体,例如镰刀菌属(Fusarium spp.)、根串珠霉属(Thielaviopsis spp.)、轮枝孢属(Verticillium spp.)、稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)、菌核病菌(Sclerotia sclerotiorum)、小麦壳针孢(Septoria tritici)和白粉菌属(Erysiphe spp.);鞘菌,例如茎点霉属(Phoma spp.);担子菌,例如黑粉菌属(Ustilago spp.)、丝核菌属(Rhizoctonia spp.)、大豆锈菌(Phakospora pachyrhizi)和柄锈菌属(Puccinia spp.)。
[0070] 作为可以通过使用式(I)化合物提高针对其的抗性的、在作物中导致疾病的植物病原体的更具体的实例,可以提及真菌病原体。
[0071] 作为导致谷类疾病的真菌病原体,可以提及链格孢属(Alternaria spp.)、小麦白粉病菌(Blumeria graminis)、禾白粉菌(Erysiphe graminis)、瓜果腐霉菌(Pythium aphanidermatum)、壳针孢(Septoria nodorum)、颖枯壳针孢(Phaeosphaeria nodorum)、禾谷分支杆菌(Mycosphaerella graminicola)、Oculimacula yallundae、小羊菌属(Microdochium spp.)和镰刀菌属。
[0072] 更具体地,根据本发明,作为可以通过使用式(I)化合物提高针对其的抗性的真菌病原体的实例,可以提及镰刀菌属或小羊蹄菌属的那些,尤其是在谷类中发现的那些。
[0073] 镰刀菌属的病原体,即特别是禾谷镰刀菌(F.Graminearum)、大刀镰刀菌(F.Culmorum)、三线镰刀菌(F.Tricinctum)、早熟禾镰刀菌(F.Poae)、燕麦镰刀菌(F.Avenaceum)、F.langsethiae和拟枝孢镰刀菌(F.Sporotrichioides)负责产生霉菌毒素,例如DON和NIV。更具体地,植物病原菌禾谷镰刀菌造成中度的产量损失。
[0074] 小羊蹄菌属的病原体,即特别是小托菌(M.Majus)和霉微座孢(M.Nivale)不产生霉菌毒素,但在周期结束造成相当大的产量损失。
[0075] 霉菌毒素是定植在植物中的各种微观真菌(镰刀菌属、曲霉属(Aspergillus sp.)、青霉属(Penicillium sp.)等)产生的毒素,发现其对某些其他微观真菌、植物、动物或人有毒。真菌产生的霉菌毒素的多样性相当大,重要的是将本身限制在对于健康最关心的分子上。在调查的400多种霉菌毒素中,只有约20个值得关注。同一物种可产生几种霉菌毒素(例如镰刀菌可产生脱氧雪腐酚(DON)和雪茄烯醇(NIV)),同一霉菌毒素可由不同种或属产生(例如曲霉毒素可来源于青霉和曲霉)。
[0076] 更特别地,由镰刀菌属的种产生的霉菌毒素属于三个不同的家族:单端孢霉毒素、玉米赤霉烯和伏马毒素。立法规定了每种霉菌毒素的最大含量:在田间产生的含有脱氧雪腐烯(DON)(来自单端孢霉毒素家族)的那些、玉米赤霉烯酮(ZEA)以及在储存过程中分泌的那些,例如曲霉毒素A(OTA)。
[0077] 脱氧雪腐烯(DON)污染各种谷类,尤其是小麦和玉米。小麦粒中存在的DON尤其造成小麦穗的镰刀菌病。食物中存在的DON在牲畜中造成呕吐综合征和拒食。因此,控制作物,尤其是小麦和玉米的安全是达到市场所必需的。
[0078] 在欧洲,在农业和食物产品中关于最常见的霉菌毒素-其中是DON-的最大值由细则1881/2006规定。
[0079] 给出下表作为指示。
[0080]
[0081] 更具体地,根据本发明,作为可以通过使用式(I)化合物降低其在作物中的水平的霉菌毒素的实例,可以提及选自单端孢霉毒素、玉米赤霉烯酮、伏马毒素及其混合物的那些。
[0082] 作为单端孢霉毒素的实例,可以提及脱氧雪腐酚(DON)、雪茄烯醇(NIV)和双乙酸基草镰刀菌醇(DAS)。
[0083] 根据本发明一个有利的实施方案,化合物(I)是液体或凝胶的形式,优选是液体。
[0084] 当化合物(I)是液体形式时,其可以有利地以以下量使用:每公顷作物10-5L至1L,优选每公顷作物2x10-5 L至0.2L,更优选每公顷作物4x10-5 L至4x10-3L,或者,如果化合物(I)的量以浓度表示,化合物(I)可以有利地以以下浓度使用:每公顷作物2x10-6%至1%,优选2x10-5%至0.5%,更优选4x10-5%至4x10-3%。
[0085] 本发明的主题还是如上定义的式(I)化合物与以下组合的用途:
[0086] -农药,选自杀真菌剂、除草剂、杀虫剂及其混合物,和/或
[0087] -作物处理产品,选自施肥产品(尤其是肥料)、生物刺激剂、生物防治剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物。
[0088] 式(I)化合物与农药或作物处理产品的组合尤其有利,因为可以明显降低用于有效作用建议的农药或作物处理产品的量。
[0089] 通过将农药和其他处理产品与其他产品组合使用以寻找减少其剂量的新方法符合2006年欧盟关于农药可持续利用的主题战略。该战略的目的是采取一系列措施,以减少使用农药对环境和人类健康造成的险。面临的挑战还在于使得全面减少植物保护产品的使用成为可能,而又不使从事该领域的人损失产量。目标包括减少有害活性物质的水平,并鼓励向使用有限或零农药量的农业转变。目前,整个行业已动员起来,通过在多个方面开展工作来减少植物保护产品的使用,特别包括开发在投入上更经济的解决方案,特别是结合植物防御刺激剂(PDS)或营养产品或生物刺激性产品与经典的杀真菌剂,同时将推荐的杀真菌剂搭档的剂量降低50%的这一策略。
[0090] 农药是旨在对抗动植物寄生虫和作物不良杂草的产品。
[0091] 杀真菌剂是旨在消除真菌的物质。可以区分杀真菌剂的几种不同作用模式,即:
[0092] -影响呼吸过程和能量产生的那些,其中目标是抑制孢子萌发的那些,例如多位点剂,以及目标是抑制线粒体复合体II或III的那些,例如strobilurin或SDHI,
[0093] -通过破坏脂质合成影响膜渗透性的那些;
[0094] -影响基酸或蛋白质的生物合成的那些;
[0095] -影响核酸的生物合成和/或细胞分裂和微管和/或细胞信号传导的那些;
[0096] -植物防御反应刺激剂;
[0097] -发挥目前未知的其他作用模式的那些。
[0098] 作为杀真菌剂的实例,尤其可以提及三唑啉硫酮(例如丙硫菌唑)、三唑(例如戊唑醇)、琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)家族、strobilururin、螺烯胺、二硫代氨基甲酸酯(例如代森锰、代森锰锌、和methiram锌)、邻苯二甲酰亚胺(例如灭菌丹和克菌丹)、胍类(例如多瓜定和双胍辛三乙酸盐)和/或醌(二噻农)。
[0099] 作为杀真菌剂的更具体的实例,可以提及 其包含三唑啉硫酮和三唑的两种活性物质,即分别是丙硫菌唑和戊唑醇。 通常用于对抗谷类、油菜籽十字花科、蛋白豌豆和菜豆的疾病。
[0100] 除草剂旨在限制植物杂草种类的生长。最重要的除草剂家族是氨基磷酸(例如草甘膦)、尿素(例如杜伦和异丙隆)和三嗪(例如阿特拉津和西马津)。在法国,有300多种包含草甘膦的特色产品在市场上销售。
[0101] 杀虫剂旨在杀死昆虫或阻碍其生命周期的正常过程。
[0102] 最常见的杀虫剂家族是神经毒性剂,如拟除虫菊酯类(如溴氰菊酯)和有机磷化合物(如甲基氯蜱硫磷);其次是生长调节剂,如苯氧威,最后是生物农药,如苏金芽孢杆菌的毒素或化学介质。
[0103] 施肥产品是天然或合成来源的物质或物质的混合物,在农业中用于改良土壤并为栽培的植物施肥。它们包括肥料、改良剂和产品混合物。
[0104] 肥料是旨在为植物提供营养元素补充的有机或无机物质。它们可以是有机、无机和有机-无机类型。例如,水净化污泥、植物废料(绿色残留物)、畜牧业副产品、天然或化学来源的氮(N)肥、磷(P)肥和钾(K)肥,钙、镁或硫等次要元素的来源、寡元素(例如硼、、锰、锌、、钼或钴)、其他元素(例如硅)的来源以及植物或海洋来源的物质或制品,例如腐殖质或植物或海藻的提取物。
[0105] 生物刺激剂应理解为“一种含有一种或多种物质和/或一种或多种微生物的材料,当应用于植物或根际上时,其功能是刺激自然过程以改善营养吸收、营养效率、对非生物胁迫的抗性和作物的质量,而与生物刺激剂的营养含量无关”(欧洲生物刺激剂工业委员会,EBIC,2014年)。
[0106] 作为生物基生物刺激剂的实例,可以提及从海藻中纯化的提取物;植物的复合提取物,特别是由蛋白质、多糖、脂质和多酚组成的植物的纯化提取物,其中可以提及花色苷、类黄酮和二苯乙烯如白藜芦醇;从大型生物中纯化的提取物;活微生物;从微生物中纯化的提取物和海藻的复合提取物。
[0107] 可以提及其他生物刺激剂,例如非异种生物合成物质、异种生物合成物质和矿物质或从矿物质中提取的那些。
[0108] 生物防治产品可以用作合成化学物质的替代品。生物防治家族包括四种类型的生物防治剂,即:
[0109] -辅助型大型生物(英文为IBCA)(或被攻击的侵略者),是无脊椎动物、昆虫、螨或线虫,以合理的方式用于保护作物免受生物攻击者的攻击;更具体地,可以列举掠食性昆虫(例如小花蝽属)、寄生昆虫(例如赤眼蜂)和线虫(例如嗜菌异小杆线虫);
[0110] -微生物(英文为MBCA)(或受控的侵略者),其是真菌(例如,白僵菌属)、细菌(例如,苏云金芽孢杆菌)和病毒(例如,颗粒病毒),用于保护作物免受害虫或疾病侵害或刺激作物生长;
[0111] -天然产物,由天然环境中存在的物质组成,可能来自植物、动物或矿物;
[0112] -化学介质,包括昆虫激素和海洛酮;通过性混淆和诱捕的方法,可以追踪害虫昆虫的飞行并控制昆虫的种群。
[0113] 所有这些生物防治产品都声称对病原体具有直接或间接活性。这就是为什么它们被包括在植物保健产品家族中的原因。
[0114] 称为PDS或NDS(天然防御刺激剂)的植物防御刺激剂的类别包括:“能够在植物中诱导(或准备诱导)防御反应,从而导致植物对生物胁迫的更好抗性的任何物质或活的非病原性微生物。”(Systèmes culture innovants RMT Elicitra,2013年)。
[0115] 在NDS中,可以使植物直接触发其防御机制的激发子与以两步触发防御(产品的应用使植物进入“警报状态”,然后病原体的攻击触发了防御机制)的增效剂有所区别。
[0116] 作为NDS的实例,可以提及天然来源的NDS,其中包括海藻或植物的纯化提取物,例如源自植物细胞壁果胶的寡半乳糖酸酯,以及海藻或植物的复合提取物,以及富含植物激素的提取物,其中可以提及茉莉酸、水杨酸、三烷醇、果糖、蔗糖、葡萄糖和子苷,大型生物的纯化提取物、活微生物、微生物的纯化提取物,例如来源于真菌壁的β-葡聚糖和几丁质,以及合成物质例如苯并噻唑-S-甲基或膦酸酯。
[0117] 本发明的另一个主题是如上定义的式(I)化合物与如上定义的农药和/或作物处理产品同时、分开或顺序施用的用途。
[0118] 根据本发明的一个实施方案,当将农药和/或作物处理产品与式(I)化合物组合使用时,则所述农药和/或作物处理产品的量是推荐用于有效作用的批准剂量的10%至60%,优选15%至35%。
[0119] 换言之,这意味着当将农药和/或作物处理产品与式(I)化合物组合时,推荐用于有效作用的量可以减少40%至90%,其作用至少与以批准的推荐剂量使用农药和/或作物处理产品一样有效,甚至更好。
[0120] 因此,本发明还涉及式(I)化合物用于将推荐用于有效作用的农药和/或作物处理产品的批准量减少40%至90%的用途。
[0121] 本发明的另一个主题是用于植物叶面处理的液体组合物,其特征在于,由以下组成:
[0122] -下式(I)的化合物:
[0123] Si(CH3)(OH)3-n(OX)n (I)
[0124] 其中X是氢原子或碱金属,尤其选自锂、钠或钾,n是1-3的整数,
[0125] -作物处理产品,选自施肥产品,尤其是肥料、生物刺激剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物,
[0126] -配制剂和/或助剂,选自水、防腐剂、乳化剂、表面活性剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、保湿剂、渗透剂、润湿和铺展剂、液滴加重剂、抗漂移剂、粘附和保持剂,及其混合物。
[0127] 根据本发明的一个实施方案,如上定义的液体组合物包含的式(I)化合物的量为相对于组合物总重量的0.001重量%至50重量%,优选为0.02重量%至50重量%,更优选为相对于组合物总重量的0.02重量%至2重量%。
[0128] 本发明的另一个主题是液体植物检疫组合物,其特征在于由以下组成:
[0129] -含量为相对于组合物总重量的0.00004重量%至0.004重量%的下式(I)的化合物:
[0130] Si(CH3)(OH)3-n(OX)n (I)
[0131] 其中X是氢原子或碱金属,尤其选自锂、钠或钾,n是1-3的整数,
[0132] -农药,选自杀真菌剂、除草剂、杀虫剂及其混合物,和/或作物处理产品,选自施肥产品,尤其是肥料、生物刺激剂、天然防御刺激剂(NDS)及其混合物,
[0133] -水,和
[0134] -可能的配制剂和/或助剂,选自防腐剂、乳化剂、表面活性剂、分散剂、防冻剂、消泡剂、保湿剂、渗透剂、润湿和铺展剂、液滴加重剂、抗漂移剂、粘附和保持剂,及其混合物。
[0135] 有利地,根据本发明,如上定义的组合物是稀释组合物,其可以直接向作物施用。
[0136] 该稀释组合物可以直接在农业喷雾器中制备,或者可以在制备后转移到农业喷雾器中,以向作物施用。
[0137] 式(I)化合物、农药和作物处理产品如上所述。
[0138] 作为配制剂的实例,可以特别提及防腐剂、乳化剂、表面活性剂、分散剂、防冻剂和消泡剂。
[0139] 作为助剂的实例,特别可以提及保湿剂、渗透剂、润湿和铺展剂、液滴加重剂、抗漂移剂、粘附和保持剂。
[0140] 保湿剂表现出增重和吸湿活性,并且基本上是盐。
[0141] 渗透剂是亲脂性产品,其可以穿过植物的壁并使产品在植物中循环。
[0142] 润湿和铺展剂是润湿剂,其通过破坏表面张力从而增加接触面积而使水滴散布成为可能。
[0143] 液滴加重剂可以避免部分农药随风在空气中蒸发。
[0144] 抗漂移剂尤其限制了对蒸发敏感的小液滴的形成和雾状农药随风的漂移。
[0145] 作为防腐剂的实例,可以提及山梨酸和山梨酸酯、苯甲酸和苯甲酸酯、羟基苯甲酸酯、二氧化硫和亚硫酸盐、乳酸、丙酸、抗氧化剂包括抗坏血酸和抗坏血酸酯、丁基化羟基甲苯、丁基化羟基茴香醚、没食子酸和没食子酸酯。
[0146] 作为分散剂的实例,可以提及化学改性的天然化合物,例如木质素磺酸盐和通过聚合获得的合成物质。其中最常使用的是烷基酚和三苯乙烯基酚的衍生物、脂肪酸衍生物、乙醇胺脂肪酸酰胺、粘土、改性粘土和纤维素衍生物,包括羟乙基纤维素
[0147] 作为防冻剂的实例,可以提及丙二醇。
[0148] 作为消泡剂的实例,可以提及矿物油或植物油与蜡的组合、长链脂肪醇、皂化或酯化的脂肪酸、二氧化硅或二氧化硅疏水性衍生物如聚二甲基硅氧烷的颗粒,以及聚乙烯和聚丙二醇的共聚物。
[0149] 作为保湿剂的实例,可以提及二醇,例如己二醇、丁二醇、丙二醇、α-羟基酸例如乳酸、糖蜜和矿物油或植物油。
[0150] 作为渗透剂的实例,可以提及合成油、植物油和改性植物油。
[0151] 作为润湿和铺展剂的实例,可以提及非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、胺、烷基胺、葡糖苷、乙氧基化物、聚环氧乙烷、基于硅氧烷的超润湿剂及其衍生物,例如硅氧烷聚醚。
[0152] 作为液滴加重剂和抗漂移剂的实例,可以提及多糖和聚丙烯酰胺。
[0153] 作为粘附和保持剂的实例,可以提及胶乳、油、蒎烯聚合物、水溶性聚合物和树脂
[0154] 有利地,根据本发明,在如上所定义的液体组合物中使用的农药和/或作物处理产品的量为推荐用于有效作用的农药和/或作物处理产品的批准剂量的10%至60%。
[0155] 本发明的组合物显示出与现有技术的植物检疫组合物相当或甚至更好的活性,同时农药和/或作物处理产品的剂量与推荐用于有效作用的批准量相比减少了40%至90%。
[0156] 本发明的组合物意欲向作物的叶片上施用。因此,本发明还涉及用于叶面施用到作物上的如上所定义的液体组合物,所述作物如上所定义。
[0157] 根据本发明,可以在出现第一片叶子时和/或在收获作物之前的任何其他时间将本发明的组合物叶面施用到作物上。
[0158] 本发明的液体组合物可以有利地以每公顷作物0.01L至5L,优选0.05L至2L,更优选0.1L至1L的量使用。
[0159] 本发明的主题还在于上述液体组合物在以下方面的用途:
[0160] -改善作物的生长和发育,
[0161] -提高作物的产量,
[0162] -刺激和加强作物抵抗生物胁迫,特别是通过提高作物对植物病原体和/或害虫的抗性,
[0163] -改善作物的安全性,即特别是降低霉菌毒素的水平和限制蛋白质的稀释。
[0164] 植物病原体、害虫、霉菌毒素和作物的定义如上。
[0165] 下列实施例举例说明本发明,但不以任何方式限制本发明。
[0166] 下文给出附图简要说明。这些图中使用的缩写如下:
[0167] -MMST:单甲基硅烷三醇(式(I)化合物,其中X代表氢,n代表1、2或3中的任何一个),
[0168] -SA:原硅酸,
[0169] -DON:脱氧雪腐烯酚,
[0170] -NIV:雪茄烯醇,
[0171] -UTC:未经处理的对照,
[0172] -Prosaro 1L/ha:以批准剂量的 处理的对照(每公顷作物1升),
[0173] -Prosaro 0.3L/ha:以批准剂量的三分之一的 处理的对照(每公顷作物0.3升 ),
[0174] -Prosaro  0.3L/ha+SA 0.25L/ha:每公顷作物以批准剂量的三分之一的和0.25升原硅酸处理的对照,
[0175] -Prosaro 0.3L/ha+MMST 1L/ha:每公顷作物以批准剂量的三分之一的和1升单甲基硅烷三醇处理的对照。
[0176] 更具体地,“0.25升原硅酸(SA)”应理解为是指浓度为3%的SA溶液,每次处理的施用量为0.25L/ha。换言之,每公顷作物每次处理施用的SA量为7.5g。
[0177] 同样,“1升单甲基硅烷三醇(MMST)”应理解为是指浓度为0.043%的MMST溶液,每次处理的施用量为1L/ha。换言之,每公顷作物每次处理施用的MMST量为0.43g。
[0178] 因此,每公顷作物施用的SA比MMST高出约17倍。这同样意味着当使用SA时,使用的硅元素比使用MMST时多出17倍。实际上,SA和MMST的摩尔质量相似(分别为96.1和94.1),MMST中存在的硅元素百分比为29.8%,SA中为29.2%。
[0179] MMST溶液是根据由发明人之一与斯特拉斯堡路易斯巴斯德大学附属的工业大学罗伯特·舒曼大学化学系合作开发的制备方法合成的。实验批次在斯特拉斯堡大学ECPM的CNRS无机分析实验室进行了检查。

附图说明

[0180] 图1-3是分别说明以下获得结果的柱形图:
[0181] -小麦产量(以每公顷公担数表示)(图1),
[0182] -小麦的蛋白质含量(以百分比表示)(图2),
[0183] -小麦中霉菌毒素DON和NIV的含量(以每千克小麦微克表示)(图3)
[0184] 当小麦:
[0185] -未处理(UTC),
[0186] -仅用2种不同剂量(1L/ha和0.3L/ha)的 处理,
[0187] -用 (0.3L/h)与0.25L/ha的SA(图1和2)或1L/ha MMST(图1-3)组合处理。
[0188] 图4是说明小麦中存在的糖含量(以百分比表示)的柱形图,当小麦:
[0189] -仅用 处理(0.3L/ha),
[0190] -用 (0.3L/h)与0.25L/ha的SA(图1和2)或1L/ha MMST组合处理。
[0191] 图5是说明小麦的电导率EC(以毫西/厘米(mS/cm)表示)的柱形图,当小麦:
[0192] -仅用 处理(0.3L/ha),
[0193] -用 (0.3L/h)与0.25L/ha的SA(图1和2)或1L/ha MMST组合处理。
[0194] 图6是说明小麦穗中存在的硅含量(以ppm或mg/kg表示)的柱形图,当小麦:
[0195] -仅用 处理(0.3L/ha),
[0196] -用 (0.3L/h)与0.25L/ha的SA(图1和2)或1L/ha MMST组合处理。
[0197] 图7是说明向日葵产量上获得的结果(以每公顷公担数表示)的柱形图,当向日葵:
[0198] -未处理(UTC),
[0199] -用1L/ha MMST处理,
[0200] -用0.25L/ha SA处理。
[0201] 图8是说明葵花籽中存在的油含量上获得的结果(以百分比表示)的柱形图,当向日葵:
[0202] -未处理(UTC),
[0203] -用1L/ha MMST处理,
[0204] -用0.25L/ha SA处理。
[0205] 图9是说明当用1L/ha MMST处理菠菜作物和三种沙拉作物时,每株植物新鲜和干物质平均生物量增加(以相对于对照的百分比表示)所获得的结果的柱形图。
[0206] 图10是说明当用1L/ha MMST处理菠菜作物和三种沙拉作物时,主要无机元素含量的增加(以对照的百分比表示)和4种作物中每种元素的含量增加的平均值的柱形图。

具体实施方式

[0207] 实施例1
[0208] MMST对小麦产量、小麦中蛋白质水平、小麦中霉菌毒素DON和NIV水平以及小麦生理机能的影响。
[0209] 实验安排
[0210] 在开花时(5月),在图卢兹的agro-écologithan平台上对小麦品种“Babylone”进行了试验。
[0211] 麦田分为微区,以便分别进行准备:
[0212] -未经处理的区(UTC),
[0213] -以批准剂量的 处理的区(Prosaro 1L/ha),
[0214] -以批准剂量的三分之一的 处理的区(Prosaro 0.3L/ha),
[0215] -以批准剂量的三分之一的 和0.25L/ha的原硅酸处理的区(Prosaro 0.3L/ha+SA 0.25L/ha),
[0216] -以批准剂量的三分之一的 和1L/ha MMST处理的区(Prosaro 0.3L/ha+MMST 1L/ha)。
[0217] MMST与杀真菌剂 组合进行了测试,因为该杀真菌剂结合了丙硫菌唑,这是目前唯一能够显著且可靠地对抗雪霉微座孢真菌菌株的活性物质,该菌株已对戊唑醇(推荐用于镰刀菌的活性物质之一)产生了多抗性。
[0218] 根据最近几年的试验经验, 的有效性在最小剂量为批准剂量的70%时是可观的。低于60%时,效果会明显下降。
[0219] 所采集的小麦样品包括最后的小麦叶和穗。将样品研磨然后进行分析。
[0220] 为了能够对收集到的数据进行统计分析,有必要设置块。在该试验中,设置了3个块。块是一组要观察的环境为均质的区。每个处理在每个块中仅发生一次。处理在块内随机分布,作为重复。每个块中处理的分布是随机的。布置块的目的是控制试验期间位置(例如,坡度、播种或种植期间的工作方向、暴露、侵染程度等)、植物(大小、年龄、活力)或条件(施用处理、评分)的异质性。
[0221] 1)小麦产量
[0222] 图1的柱形图示出了小麦产量的结果。如果不进行处理,小麦产量为48.8qx/ha。当使用批准剂量的 处理小麦时,小麦产量提高到71.6qx/ha。
[0223] 在没有杀真菌剂的情况下产量损失特别表明存在雪霉微座孢。
[0224] 出乎意料的是,当仅用批准剂量的三分之一的 和1L/ha MMST处理小麦时,小麦的产量为76.5qx/ha,即,产量比用批准剂量的 处理小麦时观察到的产量更高。
[0225] 因此,将MMST与杀真菌剂组合可以极大减少所施用的所述杀真菌剂的剂量,同时相对于使用完全批准剂量的杀真菌剂,仍使小麦的产量提高。
[0226] 2)小麦的蛋白质含量
[0227] 图2的柱形图示出了蛋白质含量的结果。当小麦未经处理时,蛋白质含量为13.9%。当用批准剂量的 处理时,蛋白质含量为13.6%。当用批准剂量的三分之一的 和1L/ha MMST处理小麦时,蛋白质含量为13.8%。尽管产量显著增加,蛋白质含量没有被稀释。
[0228] 有利地,MMST和杀真菌剂 的组合因而可以提高小麦产量,同时避免与产量增加相关的蛋白质含量的稀释,这使得可以维持具有更高产量的小麦的蛋白质水平。
[0229] 实际上,小麦的蛋白质含量是主要用于动物和人食品的小麦市场上必不可少的质量标准。一批小麦的蛋白质含量从以下计算得出:总氮物质N的量(以干物质表示)乘以系数(人食品用小麦为5.7,动物食品用小麦为6.25)。根据两种参考方法进行测量:一种称为凯氏定氮法的化学方法和一种称为杜马斯方法的物理方法。
[0230] 本发明的结果更加令人鼓舞,因为产量与蛋白质含量之间存在负相关性。实际上,在相同的受精水平下,品种的产量提高得越多,其蛋白质含量就越低。为了获得更高的蛋白质含量,有时必须接受较低的产量。高蛋白质含量的小麦更是如此。
[0231] 作为说明,与蛋白质含量(以百分比表示)有关的各种面包店/维也纳糕点/糕点产品的生产要求如下(来源:ARVALIS-植物研究所调查):
[0232] -未烘焙的面包:10.5-11.5%,
[0233] -新鲜面包,包11-13%,
[0234] -速冻羊角面包:12-14%。
[0235] 3)小麦中的霉菌毒素含量
[0236] 对霉菌毒素DON和NIV含量的分析表明,对照小麦品种包含的DON和NIV的总量为600-1000微克/千克小麦。需要注意的是,DON和NIV的存在特别表明禾谷镰刀菌的存在。
[0237] 因此发现,在对照区中,霉菌毒素压力低于调控阈值。实际上,对于人食品规定的小麦批次中DON和NIV含量的最大调控限值是1250μg/kg。
[0238] 因此,压力水平为中度,并且即使在未处理对照中也没有健康问题,因此表明禾谷镰刀菌污染较低。
[0239] 图3的柱形图示出了霉菌毒素含量的总结果。
[0240] 当小麦未经处理时,其包含的总DON和NIV含量为731μg/kg。当用批准剂量的(1L/ha)处理时,总霉菌毒素含量不超过399μg/kg。出乎意料地,当仅用批准剂量的三分之一的 (0.3L/ha)和1L/ha MMST处理小麦时,总霉菌毒素含量不超过268μg/kg。
[0241] 因此,在本实验期间霉菌毒素含量较低的情况下,当将MMST与仅批准剂量的三分之一的杀真菌剂 组合时,观察到霉菌毒素含量降低,比用批准剂量的杀真菌剂观察到的更大。
[0242] 来自点1)、2)和3)的结论
[0243] 对于产量增加所发现的效率似乎表明对小麦的三重作用:
[0244] -刺激生长,影响小麦产量(数量作用),
[0245] -维持小麦质量,即不降低蛋白质水平的同时具有增加的产量(质量作用),[0246] -增强植物对禾谷镰刀菌和雪霉微座孢的抵抗(质量作用)。
[0247] MMST和杀真菌剂的组合有利地可以将杀真菌剂的批准剂量降低三分之二,同时相对于使用批准剂量的杀真菌剂提高作物产量并增强所述植物(降低霉菌毒素水平)。
[0248] 4)小麦生理机能
[0249] a)糖含量
[0250] 总体上,植物的糖含量是植物以及来自植物的果实的质量的良好指标。更具体地,植物汁液中的糖含量是其活力(能量水平)的良好指标,因而是其对疾病和寄生虫的抗性的良好指标。
[0251] 图4示出了小麦中的糖含量。
[0252] 当用批准剂量的三分之一的 (0.3L/ha)处理小麦时,糖含量为3.2%。SA(0.25L/ha)和批准剂量的三分之一的 的组合没有增加糖含量。
[0253] 然而,出乎意料地,当用批准剂量的三分之一的 和MMST(1L/ha)处理小麦时,糖含量为3.5%。
[0254] 因此,MMST和批准剂量的三分之一的 的组合可以增加糖含量,从而可以增强植物的生理机能,并且这比SA和批准剂量的三分之一的 的组合更加显
著。
[0255] b)电导率
[0256] 电导率(EC)是包含离子的溶液的属性:实际上,植物吸收的大部分营养物质都是离子。EC值通过测量与溶液中离子浓度直接相关的溶液电导率来量化溶液中离子的浓度。
[0257] 因此,电导率的测量可以评估MMST在改善植物所需的营养元素(如磷(P)、钾(K)、氮(N)和钙(Ca))的同化中的作用。
[0258] EC如图5所示。
[0259] 当用批准剂量的三分之一的 (0.3L/ha)处理小麦时,EC为13.1mS/cm。SA(0.25L/ha)与批准剂量的三分之一的 组合没有增加EC。
[0260] 然而,令人惊讶的是,当用批准剂量的三分之一的 和MMST(1L/ha)处理小麦时,EC为13.4mS/cm。
[0261] 因此,MMST和批准剂量的三分之一的 的组合可以增加小麦的EC,从而可以增强植物的生理机能,并且这比SA和批准剂量的三分之一的 的组合更加显著。
[0262] c)硅含量
[0263] 处理小麦后1个月分析小麦中存在的硅含量。
[0264] 分别用以下处理小麦:
[0265] -批准剂量的三分之一的
[0266] -批准剂量的三分之一的 和1L/ha MMST,
[0267] -批准剂量的三分之一的 和0.25L/ha SA。
[0268] 所得结果如图6所示。当用批准剂量的三分之一的 处理小麦时,小麦中的硅含量为53.3ppm。因此,0.25L/ha SA和批准剂量的三分之一的 的组合使得处理的小麦的硅含量为54.7ppm,表明增加了2.6%。
[0269] 当用批准剂量的三分之一的 和1L/ha MMST处理小麦时,硅含量为65.6ppm,表明增加了23%。
[0270] 因此,MMST和批准剂量的三分之一的 的组合比SA和批准剂量的三分之一的 的组合能够使小麦的硅含量增加更多,因而能够增强小麦的生理机能。
[0271] 该结果表明,施用一次MMST比施用一次SA的小麦最终叶和穗中植物组织中硅含量高接近9倍(MMST的施用量则低17倍以上),这表明用MMST植物可以更好地同化硅。
[0272] 实施例2
[0273] MMST对向日葵产量和葵花籽中油含量的影响。
[0274] a)向日葵产量
[0275] 在6月,在图卢兹的agro-écologithan平台上,当花蕾出现时对向日葵Shakira品种进行处理。
[0276] 向日葵试验分为3个条状区:
[0277] -未经处理的区,
[0278] -用1L/ha MMST处理的区。
[0279] -用0.25L/ha的SA处理的区。
[0280] 所得结果如图7所示。当向日葵未经处理时,产量为每公顷15公担。当用0.25L/ha SA处理向日葵时,产量为每公顷约24.4公担。当用1L/ha MMST处理向日葵时,产量为每公顷约24.6公担。对于SA和MMST,获得的产量增加是相同的。
[0281] 因此,使用以SA或MMST形式存在的有机硅形式可以显著提高作物的产量(在本例中,相对于对照,增幅超过60%)。但是,获得这种增加使用的MMST剂量要比SA的剂量低17倍以上。
[0282] 这一结果支持了以前的结果,并表明以MMST形式提供时,硅的供给效率要高得多。
[0283] b)葵花籽中的油含量(以百分比表示)
[0284] 葵花籽的质量尤其通过葵花籽中的油含量来评估。
[0285] 向日葵的油含量变化很大,受年份、品种和氮肥的影响。每年在同一品种中可观察到约10%的变化(与环境和管理的差异有关)。
[0286] 当向日葵未经处理时(UTC),油含量为55.29%。当用0.25L/ha SA处理向日葵时,油含量变为55.71%,即增加了0.42%。当用1L/ha MMST处理向日葵时,油含量变为56.13%,即增加了0.84%。在该试验中,仅化合物(I)本身即可带来近1%的油,而无需加入任何氮肥。
[0287] 因此,使用MMST能够在不稀释质量的情况下增加产量,甚至显示出改善质量的趋势,包括以更高的产量和高质量水平。
[0288] 实施例3
[0289] 用于提高玉米产量的包含MMST的组合物
[0290] 为了评估开发将MMST与植物营养产品结合的组合物的价值,制备了一种名为“SKBM+方解石”的组合物。
[0291] 一方面,制备包含以下活性物质的液体“SKBM”组合物:
[0292] -MMST:2ml/L,
[0293] -硼酸钠:20%p/p(低元素肥料),
[0294] -硫酸镁:15%p/p(二次元素肥料),
[0295] -Eau:q.s.p.1L(配制剂)。
[0296] 另一方面,制备方解石的细微粉(施肥产品)。
[0297] 将“SKBM”与方解石粉末临时混合,以获得“SKBM+方解石”组合物。
[0298] 根据GEP(优良实验规范)标准,对草料玉米Keops KWS品种进行了4次重复的随机试验。
[0299] 在4到6叶期,每公顷施用300L水进行单次处理。
[0300] 该试验包括两种方式:
[0301] -对照,
[0302] -用“SKBM+方解石”组合物处理的方式;以1L/ha的量供应“SKBM”组合物,且包含以350g/ha添加的微粉方解石。
[0303] 下表示出了获得的产量值。
[0304]
[0305] 当玉米未经处理时,总产量为每公顷641.7公担。
[0306] 当用“SKBM+方解石”组合物处理玉米时,总产量提高到每公顷686.3公担。
[0307] 因此,获得的增加反映为总产量增加了7%。
[0308] 通过将茎和叶产量与穗产量相加来测量总产量。当玉米未经处理时,“穗”产量为每公顷216公担。当用“SKBM+方解石”组合物处理玉米时,“穗”产量为每公顷226.6公担。
[0309] “穗”产量增加了4.9%。
[0310] 结论:
[0311] 因此,使用MMST形式的硅与其他植物营养元素结合的组合物可以增加玉米作物的产量,在该实例中,相对于对照,增加了7%以上。
[0312] 穗获得的产量增加表明,MMST在玉米中也很有前景。
[0313] 实施例4
[0314] 硬质小麦中的硅同化试验
[0315] 按照以下比例制备名为“MMST+MZC”的组合物,其包含MMST与硫酸盐(肥料)形式的寡元素的组合:
[0316] -MMST:2ml/L,
[0317] -锰:16g/L(寡元素),
[0318] -锌:8g/L(寡元素),
[0319] -铜:4g/L(寡元素),
[0320] -ezu:q.s.p.1升
[0321] 在图卢兹附近对Anvergur品种的硬质小麦进行了硅同化试验。
[0322] 该试验包括三个块:
[0323] -未经处理的对照,
[0324] -仅用MMST处理的方式,在水中以1/150稀释为2ml/L的量,以150L/ha施用,[0325] -用组合物“MMST+MZC”处理的方式,同样在水中稀释1/150,并以150L/ha的量施用。
[0326] 施用在水中稀释1/150的150L/ha MMST表示在农业喷雾器中施用1/150的2ml/L的MMST组合物,即占组合物总重量的0.2%,因此对应于每公顷2x10-3L的MMST施用量。
[0327] 在每个块的中心对最终叶和穗进行采样;样品在Aurea实验室通过NF EN ISO 11885方法进行分析。
[0328] 当小麦未经处理时,Si的总平均含量为1840mg/kg。
[0329] 当仅用水稀释的MMST处理小麦时,平均含量为1889mg/kg。
[0330] 当用“MMST+MZC”组合物处理小麦时,平均含量为1892mg/kg。
[0331] 在两种情况下,即单独施用MMST或将MMST与一种和多种肥料混合使用时,最终叶和穗的总硅含量均增加了3%。
[0332] 结论
[0333] 单独施用或与作物处理产品组合施用MMST对植物生理机能具有有益作用,特别是反映为向地面以上部分输出更多的硅,而每公顷施用极少的量。
[0334] 实施例5
[0335] 含有MMST的植物叶面处理组合物增强小麦的影响
[0336] 谷类褐斑病,小麦壳针孢是法国谷物最有害的疾病。在法国北部,每公顷的产量损失可以达到40公担。抗性的增长速度令人担忧,因此寻找新的解决方案以加强对作物的保护已变得至关重要。
[0337] 根据以下配方,在喷雾器中制备包含MMST和杀真菌剂的称为“MMST+VS”的稀释植物检疫组合物:
[0338] -2ml/L的MMST:1L,
[0339] -杀真菌剂 (基于微粉化硫):1L,
[0340] -常规杀真菌剂 (包括140g/l的硼硅酸盐、60g/l的吡唑醚酮和50g/l的环氧康唑),以推荐剂量的50%施用:0.5L,
[0341] -萜烯醇类助剂:100g,
[0342] -水:q.s.p.100L。
[0343] 在接近图卢兹的地方,在随机地块中对软质小麦Ascott品种进行了3次重复试验。
[0344] 该试验包括4种方式:
[0345] -未经处理的对照,
[0346] -高参考方式,用完全推荐剂量每公顷1L的参考杀真菌剂 处理,
[0347] -低参考方式,用半剂量每公顷0.5L的参考杀真菌剂产品 处理,
[0348] -用组合物“MMST+VS”处理的方式。
[0349] 在1-2节阶段,然后在最终叶伸展阶段分别施用两次处理T1和T2。
[0350] 在小麦叶片上,褐斑病坏死的症状尚不可见。
[0351] 在处理T2后21天的第三叶期(F3),测量第一次处理的功效,与未处理对照相比叶面坏死的百分比。
[0352] 在处理T2后36天的第一叶片阶段测量第二次处理的功效。
[0353] 对于前次处理,稀释的植物检疫组合物“MMST+VS”的功效为72%,该功效高于高参考功效的52%,半剂量的杀真菌剂有助于保护,功效为37%。
[0354] 除常规杀真菌剂外,MMST与另一种基于硫的杀真菌剂一起在褐斑病培养阶段显著提高了对F3的保护功效。
[0355] 对于第二次处理,稀释的植物检疫组合物“MMST+VS”的功效为83%,该功效高于高参考功效的81%,半剂量杀真菌剂的功效为79%。
[0356] 在提高对被褐斑病侵袭的小麦的保护功效方面,用稀释的植物检疫组合物“MMST+VS”获得的功效比高参考高。
[0357] 因此,该试验证实了在面对令人不安的抗性发展寻求新的解决方案的情况下,稀释的杀真菌剂组合物在提供保护植物的新的有效工具,同时可以减少农药使用方面的潜力,所述杀真菌剂组合物例如可以在农用喷雾器中通过将MMST与一种或多种天然或合成杀真菌剂组合来制备。
[0358] 实施例6
[0359] MMST对谷物质量的影响
[0360] 谷物的蛋白质含量是满足不同市场(面粉行业、淀粉行业、动物食品、出口)要求的重要质量标准。
[0361] 在该试验中,我们研究了单独施用2ml/L MMST对收获时蛋白质水平的影响。该试验每个品种包含两次重复和两种方式:未经处理的对照和在开花期用1L MMST处理的方式。
[0362] 在该试验中,最佳施肥使每个品种都能发挥其产量潜力,使用MMST 1L/ha处理所获得的产量(平均每公顷75.4公担)仅比未经处理获得的产量(平均每公顷74.1公担)略高。
[0363] 下表显示了13个小麦品种和两种模式,UTC(未经处理的对照)和用1L/ha MMST处理的蛋白质含量值(以百分比表示)。
[0364]
[0365] 对不同小麦品种蛋白质含量的分析说明了在施肥和完全保护的情况下单独叶面施用MMST的效果。
[0366] 平均而言,在13个小麦品种中,MMST产生的蛋白质相对于对照多+0.44%。考虑到蛋白质水平对市场上谷物评估的重要性,这种增加非常重要。
[0367] 施用MMST的效果因品种不同而变化较大。
[0368] 可以认为,相对于对照而言,蛋白质水平增加了+0.2%,对于生产者而言,这种增加是显著的。因此,施用MMST在77%的测试品种中显著地并且有价值地提高了蛋白质的水平。
[0369] 实施例7
[0370] 使用MMST来刺激各种商用园艺作物的生长
[0371] 施肥试验
[0372] 该试验针对各种商用园艺作物:羊生菜、菠菜、橡树叶沙拉和生菜。
[0373] 与相邻的对照一起设置两次重复
[0374] 向作物施用2次2L包含水合2ml/L MMST(即,总重量的0.2%)的组合物,每隔1周施用,稀释后以200L/ha浆料的体积施用组合物,因此MMST施用量为每公顷4x10-3L。浆料的体积是在农业喷雾器中制备的混合物总量。
[0375] 在最后一次处理后的第15天,非常接近收获时进行了称重采样和分析。
[0376] 生菜和菠菜上的霉菌压力很大。
[0377] 新鲜和干生物质的重量分析:
[0378] -在每个块的中心采样6株植物,
[0379] -称重新鲜生物质,
[0380] -在80℃烤箱中干燥48小时,
[0381] -称重干生物质,
[0382] -分析无机元素含量。
[0383] 图9示出了施用MMST后,新鲜和干生物质相对于对照的差异百分比。
[0384] 使用MMST的4种作物中新鲜和干物质生物质增加,根据作物不同,差异为3%-45%。
[0385] 在生菜、橡树叶沙拉和菠菜中注意到显著效果。在菠菜中观察到最大的增加,在该试验中的霉菌压力可能有助于解释一部分这种差异。
[0386] 对菠菜霉菌的试验
[0387] 菠菜霉菌是菠菜的主要病害(法国目前有6个菌株),这导致收成下降,有时导致该地块报废。
[0388] 随着抗性的发展,治愈方法的功效在一段时间内并不恒定。这就是为什么总是有必要通过与当前使用的技术可替代的或互补的产品来刺激植物,寻找新的方法来对抗它。
[0389] 试验包括两种方式:
[0390] -用参考杀真菌剂处理的“杀真菌剂”方式,该参考杀真菌剂含有62.5g/l的“氟吡草胺”和625g/l的“丙氨威-盐酸盐”,
[0391] -使用4x10-3 L/ha MMST处理的“MMST”方式。
[0392] 记录霉菌存在的强度水平。
[0393] 在相同的统计类别中,MMST方式的攻击强度比杀真菌剂方式低9%。
[0394] 结论
[0395] 令人惊讶的是,该试验表明,在试验条件下,单独施用MMST对菠菜的生理增强效果足以使霉菌的预防性控制效果与使用杀真菌剂所获得的效果相当。
[0396] 在统计学上没有明显差异的情况下,与参考“杀真菌剂”相比,MMST平均观察到了功效的提高和更好的同质性。
[0397] 收获后的储存测试
[0398] 在用MMST处理的作物和对照上(两次重复),同时对每株植物上的倒数第三片叶进行采样。
[0399] 将样品放置在平坦的表面上,并定期(6小时)拍照,以测量MMST施用对收获后储存的影响。研究条件为20.9-21.3℃和47%-59%的大气湿度。
[0400] 结论:
[0401] 如下表所示,在橡树叶沙拉、羊生菜和菠菜的情况下,施用MMST可以延长时间而不枯萎。
[0402] 总结观察结果的表:
[0403]
[0404] 因此,施用MMST是一种有前途的解决方案,有助于改善某些商用作物的储存性能,这是衡量其获利能力的重要标准。
[0405] 质量分析
[0406] 图10示出了无机元素含量(相对于对照的百分比)和平均值的相对增加。
[0407] MMST的使用对所有色拉植物和所有无机元素中主要无机元素的浓度都有积极影响。施用MMST可以更好地同化这些元素,平均每个主要元素提高12%。
[0408] 该效果伴随产量的增加,这更加令人感兴趣。
[0409] 实际上,在所有植物生产中都力求同时提高产量和质量,因为使用产品可以促进植物生长,并且产量通常反映为质量损失。
[0410] 该试验表明,单独使用MMST对各种作物的生理机能具有积极、显著和有价值的影响,从而提高了植物的产量、质量、储存性能和安全状态。
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