Синергетическая гербицидная композиция и способ борьбы с сорными растениями

Изображения

Описывается синергетическая гербицидная композиция, содержащая в качестве активных действующих веществ хлоримурон-этил (I) и имазетапир (II) и их соли при соотношении (I):(II) от 1:10 до 10:1, а также необходимые для получения препаративных форм наполнители, разбавители, поверхностно-активные вещества и другие целевые добавки. Описывается также способ борьбы с сорными растениями в посевах сельскохозяйственных культур. Препараты в эффективных дозах подавляют широкий спектр сорняков и не повреждают бобовые культуры, такие как соя, кормовые бобы, горох и другие. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 табл., 2 ил.

Изобретение относится к средствам защиты растений, которые могут быть использованы для борьбы с сорняками в посевах сельскохозяйственных культур, более конкретно - к новой синергетической гербицидной композиции и способу борьбы с сорным растениями путем обработки посевов сельскохозяйственных культур эффективным количеством этой композиции.

Известен гербицидный препарат из группы сульфонилмочевин В«КлассикВ» (Торговая марка Фирма В«ДюпонВ»), действующим веществом которого является хлоримурон-этил, соединение формулы I

Этиловый эфир 2-[[(4-хлор-6-метоксипиримидин-2-ил)аминокарбонил]аминосульфонил] бензойной кислоты и его пригодные для обработки сельскохозяйственных культур соли.

Хлоримурон-этил эффективен против многих видов растений и может применяться как для сплошного, так и для избирательного уничтожения нежелательной растительности (Патент США №4547215, патент СССР №1215603).

Широко известны имидазолиноновые гербициды, в том числе имазетапир (действующее вещество препарата В«ПивотВ» (Торговая марка Фирмы В«Американ цианамид компаниВ»)), соединение формулы II.

(R,S)-5-этил-2-(4-изопропил-4-метил-5-оксо-2-имидазолин-2-ил)никотиновая кислота и ее соли, пригодные для применения в сельском хозяйстве (Патент США №4608079, №4798619, ЕР 0041623, Патент СССР №1780498).

В последующие годы появилось значительное количество смесевых препаратов, содержащих либо хлоримурон-этил, либо имазетапир в сочетании с другими гербицидами. Так фирма Дюпон рекомендует для борьбы с сорняками в посевах сои два смесевых препарата Canopy SP® (хлоримурон-этил + метрибузин) и Canopy XL ® (хлоримурон-этил + сулфентразон). См. Фирменные материалы В«Du Font Canopy® SPВ» и В«Du Pont Canopy ® XLВ», В«Du Pont agricultural products, 1988В».

В Европейских патентах ЕР 0181830 и ЕР 0187221 описаны синергетические композиции, содержащие хлоримурон-этил и сходные по структуре производные терагидро-2Н-изоиндол-1,3-диона. В ЕР 1470763 описана гербицидная композиция, содержащая хлоримурон-этил, а также его соли в сочетании с производными урацила.

В патенте РФ №2245621 описана синергетическая комбинация гербицидов, содержащая N-[N-(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)-аминокарбонил-2-(диметиламинокарбонил)-5-(формиламино)бензолсульфамид и имазетапир. Соотношение компонентов от 1:1 до 1:3. Смесь рекомендуется для борьбы с сорняками в посевах тех сортов кукурузы, которые являются стойкими к глюфосинатам или глифосатам, или тех соевых культур, которые являются стойкими к имидазолинонам.

Недостатками этой гербицидной комбинации является фитотоксичность по отношению к культурным растениям (сое, кукурузе), которую приходится преодолевать путем добавления антидотов, и невысокая эффективность по отношению к некоторым злаковым и многолетним сорнякам.

Наиболее близким аналогом изобретения является описанная в патенте США №5478795 гербицидная композиция, содержащая хлоримурон-этил и имазапир (изопропил-аммониевая соль2-(4-изопропил-4-метил-5-оксо-2-имидазолин-2-ил)никотиновой кислоты), действующее вещество гербицида В«АрсеналВ» (Торговая марка Фирмы В«Американ цианамид компаниВ»), рекомендованного для сплошного уничтожения растительности на землях несельскохозяйственного назначения. Для избирательного уничтожения сорных растений в посевах сельскохозяйственных культур препарат не применяется. Как следует из приведенных в описании к вышеуказанному патенту показателей, комбинация хлоримурон-этила и имазалира в посевах сои обладает гербицидной активностью только по отношению к ипомее (Pitted Morningglory), а по отношению к другим сорнякам она не эффективна. В более высоких дозах эту смесь нельзя применять из-за высокой фитотоксичности по отношению к культурным растениям, в том числе к сое.

Объектом настоящего изобретения является синергетическая гербицидная композиция, содержащая хлоримурон-этил (I) и имазетапир (II), а также их соли, пригодные для обработки сельскохозяйственных культур. В контексте данного изобретения термин В«соли, пригодные для обработки сельскохозяйственных культурВ» включает соли щелочных и щелочно-земельных металлов, аммония, четвертичные аммониевые соли, алкил-диэтанол-, диалкил-этанол- и триэтаноламмониевые соли. При совместном использовании этих гербицидов наблюдается синергетическое действие, то есть совместное действие I+II более эффективно, чем сумма действий отдельных гербицидов. Это позволяет снизить нормы расхода и уменьшить экологическую нагрузку на обрабатываемые культуры и почву. Синергетический эффект проявляется при соотношении I:II, равном от 1:10 до 10:1, предпочтительно от 1:4 до 4:1.

Композиция в соответствии с настоящим изобретением подавляет или уничтожает в зависимости от нормы расхода и степени чувствительности растений такие сорные растения в посевах бобовых культур (соя, кормовые бобы, горох и др.), как овсюг, просо куриное, акалифа южная, амброзия полыннолистная, шандра гребенчатая, щирица запрокинутая, лисохвост, росичка, плевел, ежовник, мята, сыть, свинорой, амарант, марь белая, подмаренник, осот желтый, осот розовый, яснотка, ипомея, горец почечуйный, горец вьюнковый, сигизбекия пушистая, горчица, паслен, звездчатка, вероника, фиалка, дурнишник, вьюнок полевой, бодяк, щавель, полынь и другие.

Норма внесения гербицидной композиции при обработке посевов вышеназванных бобовых культур по сумме действующих веществ составляет от 20 до 90 г/га.

Композиция может быть использована для обработки растений или мест их произрастания как в виде так называемых баковых смесей, приготовляемых непосредственно перед употреблениям, так и в виде готовых препаративных форм, что безусловно удобнее и поэтому предпочтительнее.

Пригодными для данной комбинации гербицидов являются, например, такие препаративные формы, как растворимые и смачивающиеся порошки, концентраты эмульсий, эмульсии типа масло в воде или вода в масле, дисперсии на масляной или водной основе, суспоэмульсии, суспензионные концентраты, гранулы, в том числе водорастворимые и воднодиспергируемые, водные и водно-гликолевые растворы, водорастворимые концентраты.

Смачивающиеся порошки представляют собой равномерно диспергирующиеся в воде препараты, которые наряду с действующими веществами содержат наполнитель, как правило, инертное вещество, смачиватель, например оксиэтилированные или пропоксиэтилированные алкилфенолы, полиоксиэтилированные алифатические спирты или амины, сульфаты или фосфаты полиоксиэтилированных жирных спиртов, алкансульфонаты или алкиларилсульфаты и диспергатор, такой как лигносульфонаты в виде солей, конденсированные алкилнафталинсульфонаты, 2,2-динафтилметан-6,6-дисульфонат натрия, дибутилнафталинсульфонат натрия или также олеилметилтауриновокислый натрий, фосфаты или сульфаты этоксилированных или пропоксилированных тристирилфенолов, производные сульфосукцинатов и алкилсукцинаты.

Эмульгирующиеся концентраты получают растворением действующих веществ в органическом растворителе, таком как алифатические спирты, циклические кетоны, диметилформамид, ароматические углеводороды, в том числе высококипящие, алифатические высококипящие углеводороды, изофорон, различные масла, как минеральные, так и растительные с добавлением эмульгаторов. В качестве эмульгаторов могут, например, быть использованы анионактивные ПАВ, типа алкил(арил)сульфонаты, в том числе кальций додецилбензолсульфонат и неионогенные ПАВ, такие как полигликолевые эфиры жирных спиртов, полигликолевые эфиры жирных кислот, продукты конденсации оксидов этилена и пропилена (блок-сополимеры), алкилполиэфиры, эфиры жирных кислот сорбитана, сложные эфиры жирных кислот полиоксиэтиленсорбитана или сложные эфиры полиоксиэтиленсорбитовой кислоты.

Эмульсии типа В«масла в водеВ» или В«вода в маслеВ» могут содержать перечисленные выше растворители, воду и помимо перечисленных выше эмульгаторов также фосфаты или сульфаты этоксилированных производных алкил(ди- или три-стирил)фенолов и этоксилированные производные алкил(ди- или три-стирил)фенолов. В состав водных эмульсий различных типов входят также загуститель, пеногаситель и антифриз.

Гранулы могут быть получены путем нанесения действующих веществ на гранулированные инертные носители, обладающие высокой сорбционной способностью, иногда с добавление клеящих компонентов, таких как поливиниловый спирт, полиакрилаты, минеральные масла. Можно получать гранулы из приготовленных смесей действующих веществ с инертными наполнителями, диспергаторами, смачивателями, антивспенивателями и другими вспомогательными веществами разнообразными известными способами грануляции.

Суспензионные концентраты получают путем размалывания смеси действующих веществ с вспомогательными веществами (диспергаторы, смачиватели, антивспениватели и др.) на бисерных мельницах до достижения дисперсности частиц менее 5 мкм с последующим формулированием путем добавления загустителей и стабилизаторов вязкости.

Другим объектом изобретения является способ борьбы с сорными растениями в посевах культурных растений, предпочтительно бобовых (соя, бобы, горох), заключающийся в том, что синергетическую гербицидную композицию, состоящую из хлоримурон-этила и имазетапира и/или их солей, наносят в эффективных количествах на подлежащие подавлению или уничтожению сорные растения или среду их обитания.

В случае необходимости патентуемая гербицидная композиция может применяться вместе с другими известными гербицидами, такими как 2,4-Д, 2М-4Х, дикамба, триазиновые гербициды и другие путем совместной или последовательной обработки этими препаратами засоренных нежелательными растениями посевов сельскохозяйственных культур.

Далее следуют примеры получения различных препаративных форм и их характеристики, а также биологические примеры по оценке гербицидной активности патентуемой синергетической гербицидной композиции. Приведенные примеры иллюстрируют, но не ограничивают настоящее изобретение.

Препаративные формы, получение, составы, физико-химические характеристики

Пример 1

Получение образца 1 в виде смачивающегося порошка

В смеситель загружают 5,8 г техн. 95% хлоримурон-этила, 58,0 г техн. 95% имазетапира, 3,0 г оксиэтилированного нонилфенола, 2,0 г алкилнафталинсульфоната кальция и 15,1 г бентонита. Смесь тщательно перемешивают, затем размалывают на мельнице до значения дисперсности не менее 85% частиц с размером менее 10 мкм.

Физико-химические показатели препарата:

Пример 2

Получение образца 2 в виде водно-гликолевого раствора

В реактор загружают 20,0 г воды, 10,0 гполиэтиленгиколя, 38,6 г диэтилэтаноламина и постепенно при перемешивании добавляют 12,6 г техн. 95% хлоримурон-этила и 50,5 г техн. 95% имазетапира. После окончания растворения к массе прибавляют 2,5 г алкилнафталинсульфоната, массу перемешивают и фильтруют через сетку.

Физико-химические показатели водно-гликолевого раствора:

Пример 3

Получение образца 3 в виде водно-диспергируемых гранул

В гранулятор с механическим кипящим слоем загружают 15,8 г техн. 95% хлоримурон-этила, 47,3 г техн. 95% имазетапира, 8,0 г поликарбоксилата, 3,0 г алкилнафталинсульфоната и 25,9 г каолина, тщательно гомогенизируют и гранулируют, используя в качестве связующего воду. Затем сушат гранулят, выделяют рассевом целевую фракция с размером частиц от 0,1 до 1,4 мм и определяют физико-химические характеристики гранул.

Физико-химические характеристики водно-диспергируемых гранул

Фракционно-дисперсный состав:

Пример 4

Получение образца 4А в виде водорастворимых гранул

В гранулятор с механическим кипящим слоем загружают 42,0 г техн. 95% хлоримурон-этила, 42,0 г техн. 95% имазетапира, 13,0 г лигносульфонатов и 3,0 г алкилнафталинсульфоната, тщательно гомогенизируют и гранулируют, используя реакционную грануляцию. Для этого в качестве связующего применяют водный раствор КОН при общей влажности гранулята 18%. Затем сушат гранулят, выделяют рассевом целевую фракция с размером частиц от 0,1 до 1,4 мм и определяют физико-химические характеристики гранул.

Физико-химические характеристики водорастворимых гранул

Фракционно-дисперсный состав:

Пример 5

Получение образца 4 в виде водорастворимых гранул

В гранулятор с механическим кипящим слоем загружают 31,6 техн. 95% хлоримурон-этила, 31,6 г техн. 95% имазетапира, 10,0 г лигносульфонатов и 26,8 сульфонола, тщательно гомогенизируют и гранулируют, используя реакционную грануляцию. Для этого в качестве связующего применяют водный раствор NaOH при общей влажности гранулята - 18%. Затем сушат гранулят, выделяют рассевом целевую фракцию с размером частиц от 0,1 до 1,4 мм и определяют физико-химические характеристики гранул.

Физико-химические характеристики водорастворимых гранул

Фракционно-дисперсный состав:

Пример 6

Получение образца 5 в виде суспензионного концентрата

В реактор помещают 20,9 г воды, 6,0 г полигликоля, 3,0 г этоксилированного фосфата тристирил-фенола, 2,0 г этоксилированного тристирилфенола, 0,1 г пеногасителя, 47,3 г 95% хлоримурон-этила и 15,8 г техн. 95% имазетапира, тщательно перемешивают до образования однородной суспензии и размалывают в бисерной мельнице Dyno-Mill. В образовавшийся продукт прибавляют 5,0 г водного раствора, содержащего загуститель и бактерицид, и определяют физико-химические характеристики образовавшегося суспензионного концентрата.

Физико-химические характеристики суспензионного концентрата

Дисперсность:

Пример 7

Получение образца 6 в виде суспензионного концентрата В реактор помещают 26,3 г соевого оксиэтилированного масла, 5,0 г сульфата этоксилированного дистирилфенола, 3,0 г алкилполиэфира, 2,0 г осажденной двуокиси кремния, 0,6 антивспенивателя, 12,6 95% имазетапира и 50,5 г хлоримурон-этила. Шихту тщательно перемешивают до образования однородной суспензии и размалывают в бисерной мельнице Dyno-Mill и определяют физико-химические характеристики образовавшегося суспензионного концентрата.

Физико-химические характеристики суспензионного концентрата

Дисперсность:

Пример 8

Получение образца 7 в виде концентрата эмульсии

В реактор загружают 28,9 г изофорона, 5,0 г полигликолевых эфиров жирных спиртов, 3,0 г додецилфенилсульфоната кальция, тщательно перемешивают при температуре 40-45°С и в полученной смеси растворяют при нагревании 58,0 г техн. 95% хлоримурон-этила, 5,8 г техн. 95% имазетапира. Раствор перемешивают 20-30 мин, фильтруют через фильтр и определяют физико-химические показатели препарата.

Физико-химические показатели препарата

Стабильность 1% эмульсии - при выдержке в течение 2-х часов отсутствует выделение масла или сливок.

Пример 9

Оценка стабильности различных видов препаративных форм при хранении.

Для оценки возможности хранения препаратов в течение 2-х лет при температуре от минус 10 до плюс 35°С были проведены следующие тесты:

1. Тест на ускоренное хранение: препараты выдерживали в термостате при плюс 54°С в течение 2-х недель (методика CIPAC МТ 46);

2. Тест на морозостойкость: препараты выдерживали в термостате при температуре минус 15°С в течение 10 суток (ГОСТ 9.707-81 и Surfactants and Specialites for Plant Protection, Rhodia);

3. Тест на тепловое старение: препараты выдерживали в термостате при температуре плюс 45°С 60 суток (ГОСТ 9.707-81 и Surfactants and Specialites for Plant Protection, Rhodia);

Повторность тестов - 3-кратная.

Вязкость препаратов как до, так и после хранения определяли на вискозиметре Брукфильда, стабильность определяли по ГОСТ 16484-79 и Методике CIPAC MT161, дисперсность определяли на лазерном анализаторе частиц Fritsch-Analysette 22. Результаты представлены в таблице 1.

Как видно из таблицы 1, все составы препаративных форм являются стабильными и могут храниться в течение двух лет в неотапливаемых складах.

Биологические испытания

Пример 10

Первичную оценку гербицидной активности смесей хлоримурон-этила и имазетапира с различными соотношениями компонентов проводили в лаборатории искусственного климата при следующем режиме работы камер: длительность дня - 16 часов, ночи - 8 часов, освещенность в дневные часы - 15000 Лк, температура воздуха - 20°С, относительная влажность - 75%, длительность опыта - 30 суток. В качестве модели злаковых сорняков использовали тест-растения пшеницы яровой (Triticum aestivum) и проса посевного (Panicum mileaceum L.). Для обработки тест-растений гербицидами использовали экспериментальный опрыскиватель, настроенный на максимально приближенный к производственному режим по следующим показателям: норма расхода рабочей жидкости, равномерность ее распределения на обрабатываемой площади, степень дисперсности капель.

Тест-растения обрабатывали с нормой расхода рабочей жидкости 400 л/га, средний размер капель 180±20 мкм (см. "Химия в сельском хозяйстве", 1985 г., №7).

Были проведены два варианта опытов. Первый - обработка тест-растений в фазу 2-х листьев, второй - обработка тест-растений в фазу 4-х листьев, повторность опытов в каждом варианте 4-кратная. Учет проводили через 21 день после обработки в сравнении с необработанным контролем.

В первом варианте определяли эквивалентные дозы для различных соотношений хлоримурон-этила и имазетапира от 1:10 до 10:1, необходимые для ингибирования роста 80% тест-растений (ЕД80). Полученные результаты представлены в виде диаграмм (фиг.1 и 2). На оси ординат нанесены дозы хлоримурон-этила, на оси абсцисс - дозы имазетапира. Полученные кривые располагаются ниже прямой, соединяющей дозы отдельных компонентов, что однозначно свидетельствует о наличие синергетического эффекта (см. Roberts H.A., ed. - В«Weed Control Handbook.PrincipesВ» 7th ed., Blacwell Sci. PubL, 1982. p.232-235 В«The Evaluation of a new herbicideВ»).

Во втором варианте синергизм рассчитывали по формуле Колби (см. S.R.Colby, Weeds. В«Calculating Synergistic and Antagonistic response of herbicide combinationВ», v.15, pp.20-22, 1967):

где - % ингибирования компонентом А;

- % ингибирования компонентом В;

Е - ожидаемая (расчетная) эффективность.

Результаты представлены в таблице 2.

Пример 11

Испытания гербицидной активности комбинированных препаратов в полевых производственных условиях проводили в посевах сои (Сорт приморская 69) на полях Приморского НИИСХ, Уссурийский район. Приморский край, с 15 мая по 08 сентября 2004 года.

Размер делянок 0,75 га, количество повторностей - 3 для каждого варианта. Фаза развития растений в момент обработки - 2-3 настоящих листа сои. Вегетирующие растения опрыскивали с помощью опрыскивателя ПОМ-63. Расход рабочей жидкости - 200 л/га. Учет сорных растений проводили до обработки и перед уборкой 8 сентября.

В качестве эталона использовали препарат Пивот (Торговая марка Фирмы Американ Цианамид компании), 10% водно-растворимый концентрат имазетапира. Для сравнения испытывали также препарат Классик (торговая марка фирмы Дюпон), 25% смачивающийся порошок хлоримурон-этила. Уборка урожая проводилась комбайном.

Участок, на котором проводили испытания гербицидов, относится к сильно засоренным, особенно многолетними сорняками, такими как полынь, осоты розовый и желтый, пырей ползучий, а также однолетними (акалифа южная, просо куриное, дурнишник сибирский, пикульник двунадрезный, амброзия полыннолистная и другие).

Все испытанные комбинации обладают широким спектром действия на сорную растительность и не токсичны по отношению к сое. Усредненные результаты оценки гербицидной эффективности представлены в таблице 3, а техническая эффективность (влияние на урожай) - в таблице 4.

Пример 12

Изучение гербицидной активности препаратов на посевах кормовых бобов проводили на примере 60% водно-диспергируемых гранул (образец 3) в деляночных опытах на полях Дальневосточного НИИ защиты растений. Приморский край, Ханкайский район.

Сорт культуры - Пикуловский;

Фаза развития растений в момент обработки - первый тройчатый лист;

Размер делянок - 27 м2 (4,5×6 м), количество повторностей - 4. Растения опрыскивали с помощью ручного штангового опрыскивателя, расход рабочей жидкости - 670 л/га. Учеты сорняков проводили перед уборкой гербицидами и перед уборкой урожая. Урожай убирали вручную скашиванием растений со всей площади делянки.

Посевы кормовых бобов сильно засорены, общее количество сорняков достигало 379-544 шт./м2. При этом преобладали однолетние двудольные сорняки - 55-64%, на долю злаковых однолетников приходилось 31-44%. Из двудольных однолетников наиболее часто встречались акалифа южная, амброзия полыннолистная, марь белая и шандра гребенчатая. Многолетние двудольные сорные растения составили 4-7% от общего числа сорняков и были представлены хвощем полевым, осотом желтым и розовым; встречались также полынь обыкновенная, щавель курчавый, мята полевая и чистец китайский. Результаты испытаний представлены в таблице 6.

Пример 13

Изучение гербицидной активности препаратов в посевах гороха овощного, сорт Малышок проводили в полевых условиях на участках ВИИБЗР Краснодарского края. Размер делянок - 25 м2, количество повторностей - 4.

Опрыскивание вегетирующих растений проводили с помощью ручного пневматического опрыскивателя, расход рабочей жидкости 300 л/га.

Испытывали препараты в виде водорастворимых гранул (ВРГ) - образец 4 и в виде водно-суспензионного концентрата - образец 5, в различных дозах.

Учет сорняков проводили перед обработкой и перед уборкой урожая.

Результаты испытаний представлены в таблице 7.

Формула изобретения

1. Синергетическая гербицидная композиция, содержащая в качестве активного начала комбинацию этилового эфира 2-[[(4-хлор-6-метоксипиримидин-2-ил)аминокарбонил]аминосульфонил]бензойной кислоты и/или его солей (хлоримурон-этила) (I) и гербицида имидазолинонового ряда, отличающаяся тем, что гербицид имидазолинонового ряда представляет собой (R,S)-5-этил-2-(4-изопропил-4-метил-5-оксо-2-имидазолин-2-ил)никотиновую кислоту и/или ее соли (имазеталир) (II), причем количество компонентов может изменяться от соотношения (I):(II), равном 1:10 до 10:1.

2. Синергетическая гербицидная композиция по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит необходимые для получения препаративных форм наполнители, разбавители, поверхностно-активные вещества и другие целевые добавки и вспомогательные вещества.

3. Синергетическая гербицидная композиция по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она может быть получена и представлена в виде препаративной формы, выбранной их группы: смачивающиеся порошки, концентраты эмульсий, гранулы, в том числе водорастворимые и водно-диспергируемые гранулы, суспензионные концентраты, в том числе водно-суспензионные концентраты, водные и водно-гликолевые растворы, водно-растворимые концентраты.

4. Способ борьбы с сорными растениями в посевах сельскохозяйственных культур путем обработки их гербицидами на основе смеси хлоримурон-этила с имидазолиноновым гербицидом, отличающийся тем, что на подлежащие уничтожению сорные растения и места их обитания наносят эффективные количества синергетической композиции на основе смеси хлоримурон-этила и имазетапира по пп.1, 2 и/или 3 при нормах расхода от 20 до 90 г/га по сумме действующих веществ.

5. Способ борьбы с сорными растениями в посевах сельскохозяйственных культур по п.4, отличающийся тем, что обработке подвергают посевы бобовых культур, в том числе сои, кормовых бобов, гороха.

TE4A Изменение адреса для переписки

Адрес для переписки: 129515, Москва, ул. Цандера, дом 6, ЗАО Фирма "Август", Дирекция НИОКР

Дата публикации: 27.01.2012