除莠剂、作物脱水剂及脱叶剂的辅剂 本发明涉及作为辅剂以提高除莠剂、作物脱水剂及脱叶剂效果的组合物。更具体地说，这样的组合物已被证实对在谷物和大豆作物生长期间出现的杂草最有效，对马铃薯和紫苜蓿叶具脱水作用及对棉花叶有脱叶作用。
为了将作物产量增加到最大限度，必须消除竞争生长以使特定作物无阻碍地生长。为达此目的，化学工业已研制了一系列除莠剂，欲与几乎所有杂草抗争。同样，为方便机械收割，有必要将马铃薯和紫苜蓿的叶子脱水或在棉花采摘前脱去棉花叶。
然而，本领域人员知道没有除莠剂有完全的成功率，于是一个新兴的副工业已发展起来，改善了除莠剂的效果。有很多名称用于描述这些化合物，包括“表面活性剂”、“散布剂”、“作物油浓缩物”及“喷洒辅剂”。
为克服工业上的通病并特别是为其自己的除莠剂，1989年BASF组织申请了方法专利(美国专利4834908“克服作物油浓缩物的对抗作用”及澳大利亚专利625194“与作物保护制剂联用的辅剂”)。这些方法是基于主要含有20—90％的脂肪酸酯、4—40％的选自乙氧基化物的部分硫酸和磷酸酯的阴离子表面活性剂及7—20％的脂肪酸的浓缩物。100份此混合物加到140份的烃中。
在本领域中，通过用表面活性剂乳化的初级甲基脂肪酸酯地使用，已绕过此方法。
在《除草技术》第4卷第2期标题为“小草及草地杂草对含有辅剂的BAS—514的反应”的文章(Manthey等)中，公开了另一进展。文中讨论了作为BAS—514辅剂的甲基、乙基和丁基酯化的葵花油的用途。此研究表明通过它们的应用提高了BAS—514的作用。在甲基、乙基和丁基酯之间无显著的效果差异。
现已认识到，即使这些产品也未能使除莠剂的效果尽可能完善。
为便于收集马铃薯和紫苜蓿的种子，通常的做法是在收获前将正在生长的植物叶子脱水。本领域已公知某种阳离子物质推荐给如DES—I—CATE DIQUAT和HERBICIDE—H/A的产品。现已发现使用如以乳化油酸甲酯为基质的AD—IT作为辅剂，可提高其效果。
与除莠剂常用的辅剂相似，总效果和脱水率对农场都不完全满意。
虽然机械收割作物如棉花、西红柿和豆类降低了生产费用，但也产生了新问题。对于棉花，机械收割给轧棉机和纺织厂带来了复杂的问题。这种机械收割的棉花从收割机的转轴上吸潮并且含断枝量比存在于手工采摘棉花中的5至15％的正常值多得多的。特别麻烦的是叶子物质，它是最难除去的断枝类型之一。这种在机械收割棉花中的附加湿度及断枝常常使轧棉操作复杂化并因在纺织厂需附加步骤清洁棉花而加大了费用。
近来，人们努力于直接对农作物植物的各种化学处理的改进，以努力克服机械收割棉花的令人不快的问题。例如，近年来有方法建议以提高所需作物的产量和/或抑制杂草的生长为目标。此方法在某些方面已见成效。然而，一些现有技术方法需要使用昂贵的表面活性剂以满足化学产品对作物的应用。其它现有技术的方法为经济原因致使作物产量增加和/或杂草生长抑制的不充分。
作为这种需求的解决办法，植物生长调节剂及其使用方法于1984年申请专利“植物生长调节剂及其使用方法“(美国专利4439224)。虽然已取得很大改进，但纺织厂降低断枝的限度的不断需求，要求在脱叶水平上进一步改进。
现在令人惊奇地发现，某些混合物能提高除莠剂、植物脱水剂和脱叶剂的活性。
本发明的第一个实施例提供了用于除莠剂、植物脱水剂和脱叶剂的辅剂组合物，包括：
(i)具有不饱和度至少40％的脂肪酸的一种或多种烷基酯及
(ii)非离子乳化剂。
优选较高不饱和度的脂肪酸作为更有效的扩散剂。优选烷基酯至少占组合物的50％并为乙基酯。
因为脂肪酸的乙基酯可得自天然油和脂肪如猪油、牛脂和植物油或脂肪酸制造商生产的特定混合物或合成方法生产的脂肪酸，故优选的乙基酯有数不清的变种。容易得到的商业植物油如canola、玉米、葵花及大豆油也是脂肪酸的来源。在本专利说明书中，此脂肪酸将总体描述为不饱和脂肪酸或油酸酯。
非离子乳化剂对本领域技术人员是公知的，并应认识到有多种组合形式。优选的脂肪酸部分的非离子酯提供意想不到的乳化作用及偶合效果以提供完成的均匀产品。
乙基酯和非离子乳化剂先在进行协同作用以使烷基酯具适当乳化特性并改善植物叶片的表面性质以使活性成分，即除莠剂、脱水利和脱叶剂最大限度地进入。
在另一优选实施例中，非离子乳化剂是烷基芳基乙氧基化物和聚乙二醇(PEG)的脂肪酸酯的合剂。优选烷基芳基乙氧基化物是含3至13克分子环氧乙烷的辛基、壬基或十二烷基苯酚，而PEG酯的摩尔分子量在200—600的范围，可含一或二克分子的不饱和脂肪酸。
而已知上述的乳化剂的物理性质的范围跨度有较大并提供了宽范围的乳化性能，需着重指出的是，这两个很不相同的乳化剂之间的平衡能比中间乳化剂产生强得多的作用。基于这种考虑，烷基芳基乙氧基化物和PEG酯的合剂能为芳基系统的不饱和脂肪酸烷基酯提供适宜的乳化作用。优选的合剂是含9克分子环氧乙烷的乙氧基化壬基苯酚与PEG 400二油酸酯的重量比例为1∶2。
在另一优选的实施例中，非离子乳化剂是乙氧基化的大豆—胺碱。优选乳化剂可有15克分子乙氧基化。
在另一优选的实施例中，其它重要的乳化剂基于脂肪醇。优选的乳化剂是在12碳醇上有6克分子的乙氧基化。
辅剂组合物用来渗透或软化植物叶片上所蜡保护层。有几种方法用来确定组分的渗透性、“软化性”或溶剂强度。最适宜的由石油工业演化来的实验室技术是称为苯胺点(Aniline Point)的方法，其特别用来确定清洁剂、稀释剂等的溶剂强度。大量研究表明，当石蜡油的分子量增加时，苯胺点也增加，溶剂强度也增加。作为实例，下面例举摘自“Exxon Chemical Performance Products for Pestisides”的资料。
石蜡含量 分子量(平 苯胺点(℃)
均)Norpar12 99.1 163 82Norpar13 99.4 189 87Norpar15 99.1 212 92
与不饱和脂肪酸的烷基酯可见到相似的结果，在此例中的乙酸酯得自canola油。因为这些产品的溶剂强度，所做试验为混合苯胺点。
分子量(平均) 混合苯胺点(℃)油酸甲酯 296 -8.4油酸乙酯 310 0.0油酸异丙酯 324 +5.4油酸正丁酯 338 10.0
基于这些结果，可预期最有效的油混合物是基于油酸甲酯的。惊奇地发现，与此技术预期相反，如实例所视优选油混合物是基于油酸乙酯的。
实施例
本发明组合物的效果已进行了一系列试验。
产品混合物配制如下：
组合物1
HASTEN
(％W/W)油酸乙酯 76PEG 400二—油酸酯 16壬基苯酚乙氧基化合物(9EO) 8
组合物2
VICCHEMEOD (％W/W)油酸乙酯 80豆—胺乙氧基化物(15EO) 20
组合物3
VICCEMEOA (％W/W)油酸乙酯 50脂肪醇乙氧基化物 40PEG 400单油酸酯 10
除莠剂
表中所示结果为试验的平均结果。组合物对多种杂草—绒毛叶、普通lambs quarters、狐尾状植物、苋属植物、spring amath、常春藤叶、牵牛花及刺黄花试验。绒毛叶是与农民最相关的，是最难控制的。
在未处理对照后，专有的辅剂试验包括X—77(一种壬基乙氧基化物和油酸的非离子混合物的简单表面活性剂)；CAYUSE硫酸铵和磷酸酯的混合物的水基产品；CAYUSE PLUS可达到除莠剂制造商的氮推荐值的硫酸铵、硝酸按及磷酸酯的混合物；SUN—II甲基化种子油(油酸甲酯)与非离子乳化剂；及HASTEN与油酸乙酯如组合物1所示。
表1
除莠剂：追踪(25克/英亩)
处理14天后的直观损伤
绒毛叶 普通Lamb Quarter 大狐尾草未处理对照 0 0 0×—77(0.25％) 41 45 46CAYUSE(1品脱/ 67 44 68C英亩)AYUSE PLUS(2品 70 38 78脱/英亩)SUN—IT II＋28％ 73 45 81N(2品脱/英亩)HASTEN＋28％N 84 49 83(2品脱/英亩)
表2
除莠剂：追踪(25克/英亩)
处理14天后的直观损伤
绒毛叶 普通Lamb Quarter 大狐尾草未处理对照 0 0 0CAYUSEPLUS(2 73 56 69品脱/英亩)SUN—IT II(1.5品 71 49 89脱/英亩)＋28％N(2品脱/英亩)HASTEN(1.5品脱 83 68 100/英亩)＋28％N(2品脱/英亩)
表3
除莠剂：追踪(25克/英亩)
处理14天后的直观损伤
绒毛叶 普通Lamb Quater 大狐尾草未处理对照 0 0 0X—77(0.25％) 41 56 61CAYUSE(1品脱/ 74 61 81英亩)CAYUSE PLUS(2 70 43 74品脱/英亩)SUN—IT II(2品脱 81 71 90/英亩)＋28％N(2品脱/英亩)HASTEN(2品脱/ 84 69 80英亩)＋28％N(2品脱/英亩)
表4
除莠剂：追踪(4盎司/英亩)
处理10天后的所有直观损伤
绒毛叶 苋属植物 Spring Am-
ath未处理对照 0 0 0 CAYUSE(1品脱/ 36.3 81.3 96.5英亩)CAYUSE PLUS(2 31.3 77.5 96.5品脱/英亩)HASTEN＋28％N 51.3 85.8 99.5(2品脱/英亩)
表5
除莠剂：典型的/峰值(25盎司/25盎司/英亩)
处理10天后的所有直观损伤
绒毛叶 苋属植物 刺黄花稔未处理对照 0 0 0CAYUSE(1品脱/ 37.5 90.0 2.5英亩)CAYUSE PLUS(1 52.5 86.3 11.3品脱/英亩)HASTEN(1/6品脱 50 83.8 12.5/英亩)＋28％N(1品脱/英亩)
表6
除莠剂：信号(0.76盎司/英亩对玉米作物)
处理26天后的所有直观损伤
绒毛草 常春藤叶/牵牛花 大狐尾草SUPERB(甲基化籽 88 65 80油)(1夸脱/英亩)HASTEN(1夸脱/ 93 85 85英亩)
表7
除莠剂：追踪(4盎司/英亩对大豆作物)
处理26天后的所有直观损伤
绒毛草 常春藤叶/牵牛花 大狐尾草SUN—IT(1.5品 75 80 83脱/英亩)HASTEN(2品脱/ 77 90 85英亩)
表8
除莠剂：重点(0.023镑活性组合物/英亩)
处理21天后的所有直观损伤
ECHCG SETLU SETVI SETFA无辅剂 10 73 70 50SUN—IT(1夸脱 67 87 88 85/英亩)HASTEN(1夸脱 93 80 80 90/英亩)
ECHCG＝稗
SETLU＝黄狐尾状植物
SETVI＝绿狐尾状植物
SETFA＝大狐尾状植物表1至8(包含的)中的所有试验结果表明，HASTEN组合物对所试各种杂草引起最大百分比的直观损伤并与多种商业销售的除莠剂合用。
脱水剂
为方便收获如马铃薯和紫苜蓿的种子，常规方法是在收获前使生长的植物叶片脱水。产品如DES—I—CATE和DIQUAT—HERBI-CIDE—H/A是本领域公知的被推荐的特定阳离子物质。
马铃薯叶片在收获前10至14天，按土地要求，每英亩喷洒约600ml DIQUAT HERBICIDE和每英亩9.6升左右的DES—I—CATE，共喷洒96至480升。
为改进这些脱水剂的效果，AD—IT[Wilbur Ellis公司的专有产品]加入到溶液中以为每英亩提供9.6升AD—IT辅剂。AD—IT是油酸甲酯和非离子乳化剂混合物的混合物。
此物质与已知VICCHEM EOD(见组合物2)以上述同样的比例进行了对比试验。可见比例在10和14天进行。见表9。
表9
直观损伤
10天 14天AD—IT 平均 平均VICCHEM EOD 最高 高于平均脱叶剂
传统的并仍广泛使用的棉花脱叶方法是使用氯酸钠含有或不含有阳离子PARAQUAT。在更新技术中，使用特别脱叶剂如DROPP(苯基噻二唑基脲，一种取代的脲)和有机磷脂FOLEX。当这些脱叶剂喷洒到棉花丛上时，几种成分共同存在于溶液中。这些包括PREP(开棉铃剂)、BIVERT(吹积物控制及沉积物保留剂)、MOR—ACT(一种汽油基作物油浓缩物和表面活性剂)、SYLGARD 309(一种有机硅表面活性剂)、TRISERTCB(一种提供26％氮的有机氮产品)及R—11(一种专有非离子表面活性剂)。HASTEN如在表1中所示。
脱叶特征表现为叶片从植物上脱落。脱水作用表示仍在植物上但不久将脱落的叶片的水平。开放棉铃表示已开并要采摘的棉花荚果。
首次系列试验在加利福尼亚Shafter县进行。所有处理是通过地面喷洒提供20加仑/英亩并在9天后评价结果。见表10。
表10
#1 #2 #3 #4 #5 #6DROPP(磅/ 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2英亩) PREP(夸脱/ 1 1 1 1 1 1英亩)BIVVERT0(品 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75脱/英亩) MOR—ACT 1 1(品脱/英亩) SYLGARD(品 2 4 2 4脱/100加仑) TRISERT(加 1仑/100加仑) H4ASTEN(品 4 8脱/100加仑) 脱叶作用(％) 58.9 50.9 68.9 71.7 80.9 83.6脱水作用(％) 0.7 1.0 1.0 7.5 2.6 10.0开棉铃率(％) 84.0 86.8 91.5 89.0 94.9 94.6第二次系列试验在加利福尼亚Fresno县进行。所有试验是通过地面喷洒提供30加仑/英亩并在11天后评价结果。这是一个极端试验因为棉花植物由于过量施肥和灌溉而有过剩的植被。见表11。
表11
#1 #2 #3 #4 #5FLOEX(品脱/英 3 3 3 3 3亩)PREP(品脱/英亩) 2 2 2 2 2BIVERT(品脱/英 1 1 1 1 1亩)MOR—ACT(品脱/ 1 1 1英亩)SYLGARD(品脱/ 4 4100加仑)TRISERT(加仑/ 1 4100加仑)HASTEN(品脱/ 8 4100加仑)脱叶作用(％) 37.9 49.4 55.4 51.5 47.1脱水作用(％) 14.5 30.7 45.9 47.2 29.5开棉铃率(％) 47.7 57.8 70.0 54.8 64.8
第三次系列试验还是在加利福尼亚Shafter县进行。所有试验是通过地面喷洒提供20加仑/英亩并在7天后评价结果。见表12。
表12
#1 #2 #3 #4 #5FLOEX(品脱/英 2 2 2 2 2亩)PREP(品脱/英亩) 2 2 2 2 2BIVERT(品脱/英 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5亩)R—11(品脱/100/2加仑)SYLGARD(品脱/ 2 2 4 4100加仑)HASTEN(品脱/ 4 8100加仑)脱叶作用(％) 87.5 77.6 87.3 83.4 89.1脱水作用(％) 23.3 6.5 9.8 13.2 21.2开棉铃率(％) 77.4 70.4 69.6 76.5 68.3
8主要田间试验在澳大利亚WEE WAA“花园”的K5棉田进行。这块试验田被分成33公顷东西两块。西边用如下制剂处理。DC Tron油 2升/公顷DROPP 100克/公顷乐果 500毫升/公顷
DC Tron Oil是乳化的石蜡汽油并在整个区域使用。此产品以体积20升的水/公顷通过气雾喷洒。温度为20℃、湿度75％及北风5节。
西边用HASTEN(见组合物1)以相同体积直接替代DC TronOil。
显著的叶片脱叶作用的差别观察如下，其中开始衰老的叶片是按当用手指轻弹时从植物掉落的叶片分类的。见表13。
表13
东—HAS- 西—DC
TEN Tron
绿叶 衰老叶 绿叶 衰老叶喷洒前 135 12 165 145天 4 19 26 359天 2 5 12 1012天 0 3 6 6
残留绿叶的
百分率
东—HAS- 西—DC—
TEN Tron
绿叶 衰老叶 绿叶 衰老叶5天 3％ 16％9天 1％ 7％12天 0％ 4％
观察到在西边绿叶掉得更快并更彻底(即用HASTEH处理)。在5天内的评价中，这特别明显。
随后因为脱叶作用相对迅速，采摘可以较早开始并也能由于没有叶子而得到高等级的棉花。