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您当前的位置： 用于防治作物中不期望的植被的组合物和方法与流程
2021-01-06 18:01:18|
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起点商标网本公开涉及用于防治作物中不期望的植被的除草组合物和方法。
背景
农业中的一个反复出现的挑战涉及防治不期望的植被的生长，不期望的植被会干扰作物生长并降低作物产量。为了应对这一挑战，已开发出许多化学品和制剂并用于农业中。
美国专利4,405,357公开了某些3-异噁唑烷酮，它们表现出期望的选择性除草活性。具体而言，这样的化合物显示出可有效防治禾本科杂草和阔叶杂草种类，同时不影响豆科作物，特别是大豆。在该专利中具体公开的化合物是2-[(2,4-二氯苯基)甲基]-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮(cano.81777-95-9)和2-[(2,5-二氯苯基)甲基]-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮(cano.81778-66-7)。这两种化合物对许多杂草都是有效的。
在作物保护产品中，始终期望增加活性成分的比活性、提供抗性管理或扩宽活性范围来使除草组合物包括对其他杂草种类的防治。通常使用作物保护剂的混合物来提供这种改善的活性。
发明概述
令人惊讶的是，现发现某些3-异噁唑烷酮和异丙隆的组合在用于防治不期望的植被时表现出协同作用。
在一方面中，本发明涉及一种除草组合物，其包含选自2-(2,4-二氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮(“2,4-dc”)、2-(2,5-二氯苯基)甲基-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮(“2,5-dc”)及它们的混合物的第一除草剂；和第二除草剂异丙隆。
在另一方面中，本发明涉及一种防治作物中不期望的植被的方法，其包括将除草有效量的包含选自2,4-dc、2,5-dc及它们的混合物的第一除草剂和第二除草剂异丙隆的组合施用于此类植被的所在位置。
在一个具体方面中，本发明涉及一种用于防治作物中不期望的植被的方法，其包括将除草有效量的包含第一除草剂2,4-dc和第二除草剂异丙隆的组合施用于此类植被的所在位置，其中所述不期望的植被包括看麦娘(alopecurusaequalissobol)(短芒狗尾草(short-awnfoxtail))和硬草(sclerochloadura(l.)p.beauv)(硬草(hardgrass)，簇状硬草(tuftedhardgrass))中的至少一种，并且作物是小麦。
发明详述
术语“和/或”意指与该术语相关联的项目的任何一个、项目的任何组合或所有项目。除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数提及。因此，在权利要求中使用的不定冠词“一”或“一个”在本文中被定义为表示其提及一个或多于一个元素。因此，例如，对“一种化合物”的提及包括多种这样的化合物，因此一种化合物x包括多种化合物x。还应注意，权利要求书可被拟定为不包括任何可选元素，即在要求保护的实施方案中可以存在或可以不存在的可选元素。因此，该陈述旨在作为与权利要求元素的叙述相关联的诸如“只”、“仅”等的排他性术语的使用或“负”限制的使用的在先基础。
每当公开具有下限和上限的数值范围时，就具体公开了落入该范围内的任何数值和任何包括的范围。具体地，本文公开的值的每个范围(形式为“约a到约b”，或等效地“约a到b”，或等效地“约a-b”)应被理解为列出了范围更广的数值中涵盖的每个数值和范围。当范围被表示为从一个或多个下限到一个或多个上限时，所涵盖的范围可以为任何列举的下限到任何列举的上限。
尽管按“包含”、“含有”或“包括”各种组分或步骤来描述组合物和方法，但是组合物和方法还可以“基本上由各种组分或步骤组成”或“由各种组分或步骤组成”。上面公开的所有数值和范围可有一些改变。而且，除非本文另外明确地和清楚地定义，权利要求中的术语具有其平常、普通的含义。如果本说明书中的词语或术语的使用与可援引加入本文的一个或多个专利或其他文件存在任何冲突，则应采用与本说明书一致的定义。
如本申请中所使用的，除非另有说明，否则术语“除草剂”是指为了杀死或以其他方式抑制不需要的植物的生长而生产、销售或在田地中使用的组合物混合物，不需要的植物例如但不限于有害或令人讨厌的杂草、阔叶植物、禾本科杂草(grass)和莎草；并且可用于作物保护、建筑保护或草皮保护。术语“除草剂”包括最终使用的除草产品。该组合物可以是纯化合物、化合物的溶液、化合物的混合物、乳剂、悬浮剂、固液混合物或液液混合物。
术语“除草剂”还指通过从生产者到最终用户的商业渠道的产品，最终用户可以将除草剂按销售的形式施用于受影响的田地，或与其他赋形剂混合。
术语“杂草”意指并包括在不需要的地方生长的任何植物。
术语“除草有效量”意指对不需要的植物的生长产生可观察的除草作用所必需的本发明的组合物或组合的量，可观察的除草作用包括以下一种或多种作用：不需要的植物的坏死、死亡、生长抑制、繁殖抑制、增殖抑制以及去除、破坏或以其他方式减少其出现和活性。
术语“一种或多种除草活性成分”是指除草剂中导致除草剂预防、破坏、排斥或减轻任何杂草的一种或多种活性成分。不是除草活性成分的除草剂的其他成分是赋形剂，其有助于形成、存储或递送除草活性成分至靶点。术语“除草组合物”是指除草剂，此外是指包含除草活性成分的任何组合物，诸如本文所述的那些，并且任选地包含至少一种赋形剂。该组合物可以是溶液或混合物。此外，术语“除草组合物”还指旨在用于生产的产品，或旨在配制或重新包装成其他农产品的任何产品。该组合物包括以下所述的任何制剂类型，并且还包括一种或多种制剂，其包含在施用于植物之前与稀释剂混合的除草活性成分。
术语“2,4-dc”是指2-[(2,4-二氯苯基)甲基]-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮。
术语“2,5-dc”是指2-[(2,5-二氯苯基)甲基]-4,4-二甲基-3-异噁唑烷酮。
术语“异丙隆”是指3-(4-异丙基苯基)-1,1-二甲基脲(即n,n-二甲基-n'-[4-(1-甲基乙基)苯基]脲(cano.34123-59-6))。
本发明的至少一方面涉及一种除草组合物或组合，其包含选自2,4-dc、2,5-dc及它们的混合物的第一除草剂；和第二除草剂异丙隆。在一个实施方案中，第一除草剂是2,4-dc。在另一实施方案中，第一除草剂是2,4-dc和2,5-dc的混合物。如果使用2,4-dc和2,5-dc的混合物，则2,4-dc和2,5-dc可以任何比例存在。在一个具体的实施方案中，2,4-dc的存在超过2,5-dc。
该组合物或组合中的第二除草剂是异丙隆。它是一种光系统ii光合作用抑制剂。
在另一实施方案中，本发明的组合物还可以含有第三除草剂。如在本发明中使用的，第三除草剂不干扰第一除草剂和第二除草剂之间的协同作用。如果期望扩宽杂草防治的范围或防止产生抗性，可以使用第三除草剂。有用的另外的除草剂的实例包括但不限于乙草胺、苯草醚、莠灭净、氨唑草酮、阿特拉津、双草醚、氟丁酰草胺、s-氟丁酰草胺、溴苯腈、唑草酮、唑酮草酯、氰氟草酯、2,4-d、2,4-db、2,4-deb、麦草畏、吡氟草胺、二甲草胺、甲酚噻草胺-p、乙丁烯氟灵、乙氧嘧磺隆、氟吡磺隆、嗪草酸甲酯、氟磺胺草醚、环嗪酮、异噁唑草酮、利谷隆、硝磺草酮、噁唑酰草胺、吡草胺、溴谷隆、精异丙甲草胺、赛克嗪、甲磺隆、甲基甲磺隆、敌草胺、二甲戊乐灵、烯草胺、丙草胺、敌稗、砜吡草唑、喹禾灵、丁噻隆、噻吩磺隆、甲基噻吩磺隆、甲磺草胺、氟乐灵、它们农业上可接受的盐、它们的酯及它们两种或更多种的混合物。
在又一实施方案中，所述第三除草剂选自敌草胺、苯草醚、砜吡草唑、吡草胺、吡氟草胺、甲磺草胺、硝磺草酮、甲磺隆、噻吩磺隆、甲基噻吩磺隆及它们农业上可接受的盐、它们的酯和它们两种或更多种的混合物。
在另一实施方案中，本发明的组合物还可以包括选自以下的除草剂安全剂：草毒死、解草酮、解毒喹、苄草隆、解草胺腈、环丙磺酰胺、杀草隆、二氯丙烯胺、大赛克农(dicyclonon)、增效磷(dietholate)、哌草丹、解草唑、解草啶、解草安、氟草肟、解草噁唑、双苯噁唑酸乙酯、吡唑解草酯、梅芬内(mephenate)、苯草酮、萘二甲酸酐(1,8-萘二甲酸酐)、解草腈、n-(氨基羰基)-2-甲基苯磺酰胺、n-(氨基羰基)-2-氟苯磺酰胺、1-溴-4-[(氯甲基)磺酰基]苯(bcs)、4-(二氯乙酰基)-1-氧杂-4-氮杂螺[4.5]癸烷(mon4660)、2-(二氯甲基)-2-甲基-1,3-二氧戊环(mg191)、1,6-二氢-1-(2-甲氧基苯基)-6-氧代-2-苯基-5-嘧啶羧酸乙酯、2-羟基-nn-二甲基-6-(三氟甲基)吡啶-3-甲酰胺、3-氧代-1-环己烯-l-基1-(3,4-二甲基苯基)-l,6-二氢-6-氧代-2-苯基-5-嘧啶羧酸酯、2,2-二氯-1-(2,2,5-三甲基-3-噁唑烷基)-乙酮和2-甲氧基-n-[[4-[[(甲基氨基)羰基]氨基]苯基]磺酰基]-苯甲酰胺，以提高对某些作物的安全性。值得注意的是本发明的组合物包含解毒喹或吡唑解草酯。值得注意的是本发明的组合物包含解毒喹。
在另一方面中，本发明涉及一种防治作物中不期望的植被的方法，其包括将包含选自2,4-dc、2,5-dc及它们的混合物的第一除草剂；和第二除草剂异丙隆的组合施用于此类植被的所在位置。如下面进一步讨论的，组合可以作为单一组合物或作为单独的组合物施用。
在一个实施方案中，所述不期望的植被包括选自禾本科杂草(grassweed)和阔叶杂草的至少一种。在另一实施方案中，所述植被选自一年生早熟禾、饭包草、大穗看麦娘、龙葵、宽叶臂形草、加拿大蓟、雀麦、宾州苍耳(xanthiumpensylvanicum)、豚草、虞美人、野紫罗兰、大狗尾草、蟋蟀草、青狗尾草、几内亚草、鬼针草、抗除草剂大穗看麦娘、小白酒草、意大利黑麦草、曼陀罗、约翰逊草(sorghumhalepense)、大马唐草、小籽金丝雀草、牵牛花、宾夕法尼亚州荨麻、凹痕牵牛花(pittedmorningglory)、刺黄花稔、匍匐冰草、红根苋、甘蔗、荠菜、阿披拉草、向日葵(马铃薯作物中的杂草)、野荞麦(polygonumconvolvulus)、田芥菜(brassicakaber)、野燕麦(avenafatua)、野猩猩草、金狗尾草、油莎草(cyperusesculentus)、日本看麦娘(alopecurusaponicus)、鹅肠菜(myosotonaquaticum)、繁缕(stellariamedia)和菵草(beckmanniasyzigachne)。在一个优选的实施方案中，所述不期望的植被包括看麦娘、硬草、日本看麦娘、鹅肠菜、繁缕和菵草中的至少一种。在另一优选的实施方案中，所述不期望的植被包括在小麦(triticumaestivum)中生长的看麦娘、硬草、日本看麦娘、鹅肠菜、繁缕和菵草中的至少一种。
在又一实施方案中，作物选自阔叶作物和禾本科(grass)作物。在一个优选的实施方案中，作物包括香蕉、豆类、甜菜、木薯、谷类作物、柑橘、可可、椰子、咖啡、玉米、棉花、纤维作物、花卉、饲料作物、林业、落花生、花生、啤酒花、园艺、非土地作物、油棕、油菜、豌豆、梨果、马铃薯、稻、核果、香料、甘蔗、向日葵、茶、烟草、西红柿、坚果、草皮、蔬菜作物、藤本植物和葡萄。在至少一个实施方案中，作物是马铃薯、大豆、玉米、稻、高粱、油菜、大麦、黑麦、豇豆或加拿大油菜(canola)。在一个更优选的实施方案中，作物是小麦。
在一个具体方面，本发明涉及一种防治作物中不期望的植被的方法，其包括将包含选自2,4-dc、2,5-dc及它们的混合物的第一除草剂；和第二除草剂异丙隆的组合施用于此类植被的所在位置，其中所述植被包括看麦娘和硬草中的至少一种，并且作物是小麦。
含有本发明的活性化合物/成分的组合物可以以任何常规的农业上可用的形式使用，例如以双包装形式、或以即用制剂或以桶混的形式。另外，可以以任何合适的制剂类型来提供(单独或预混(pre-mix))活性化合物，例如乳油(ec)、悬浮剂(sc)、悬乳剂(se)、微囊悬浮剂(cs)、水分散粒剂(wg)、乳粒剂(eg)、油乳剂(eo)和水乳剂(ew)、可分散油悬浮剂(od)、油悬浮剂(of)、油剂(ol)、可溶液剂(sl)、超低容量悬浮剂(su)、超低容量液剂(ul)、可分散液剂(dc)、可湿性粉剂(wp)或任何其他技术上可行的制剂。可以使用本领域已知的用于单独配制除草剂的赋形剂和制剂技术来配制这样的组合物。例如，除草剂可以任选地与其他制剂成分混合在一起。
组合物的活性成分可以以单一制剂或桶混形式提供，桶混形式中活性成分各自以单独的制剂提供，在施用之前通常将其与稀释剂(如水)桶混。优选将活性成分共配制并以单一制剂提供以提供更方便的应用，并且更优选以例如wp、wg、sc、ec或cs制剂的制剂类型提供。
组合物的活性成分可以是包封的或非包封的。包封通常用于减少除草剂的挥发性或提供除草剂的缓慢释放。在一个具体的实施方案中，组合物的第一除草剂被包封(例如包封2,4-dc、2,5-dc或两者)，第二除草剂未被包封。
当与另外的组分混合时，组合物通常含有约0.01％至约95％重量的活性化合物，而其余的通常是用于配制除草剂的赋形剂，例如稀释剂、表面活性剂等。
术语稀释剂包括所有液体和固体的农业上可接受的物质，包括可以添加到除草剂以使其以合适的应用或商业形式的载体，包括溶剂、乳化剂和分散剂。稀释剂可以在制剂过程中添加、在制剂过程之后(例如，由使用者农民或定制施用者)添加或两者都进行添加。合适的固体稀释剂或载体的实例是硅酸铝、滑石、煅烧氧化镁、硅藻土、磷酸三钙、软木粉、吸收性炭黑、白垩、硅石以及诸如高岭土和膨润土的粘土。合适的液体稀释剂的实例包括水、有机溶剂(例如苯乙酮、环己酮、异佛尔酮、甲苯、二甲苯、石油馏分)、胺(例如乙醇胺、二甲基甲酰胺)及矿物油、动物油和植物油(单独或组合使用)。
该组合物还可含有表面活性剂、保护胶体、增稠剂、渗透剂、稳定剂、螯合剂、防结块剂、着色剂、缓蚀剂和分散剂，例如亚硫酸纸浆废液和甲基纤维素。本文使用的术语表面活性剂是指农业上可接受的物质，其赋予乳化性、稳定性、铺展性、润湿性、分散性或其他表面改性性质。合适的表面活性剂的实例包括木质素磺酸盐、脂肪酸磺酸盐(例如月桂基磺酸盐)、甲醛与萘磺酸盐的缩合产物、烷基芳基磺酸盐、乙氧基化烷基酚和乙氧基化脂肪醇。与除草剂一起使用的其他已知的表面活性剂也是可以接受的。
可以以活性成分的各种组合施用组合物。例如，它们可以以单个“预拌(ready-mix)”形式或桶混形式施用。因此组合使用，不必以物理组合形式或者甚至同时施用活性成分。换句话说，活性成分可以分开和/或顺序施用，只要第二活性化合物的施用发生在从施用第一活性化合物的合理时间段内，例如在24小时内或48小时内。组合物可以在出苗后施用。在一个优选的实施方案中，组合物在出苗后早期施用。在一个具体的实施方案中，施用本发明的组合物以在小麦的四叶期保护小麦。
组合物的施用率会根据许多因素而变化，例如目标杂草、侵染程度、天气条件、土壤条件、作物种类、施用方式和施用时间。
优选选择第一除草剂和第二除草剂的重量比以提供协同的杂草防治。这样的量也称为协同作用量，并且本领域技术人员可以使用公知的原理容易地确定。通常，第一除草剂(例如2,4-dc或2,5-dc)与第二除草剂(即异丙隆)的重量比为1:1至1:20、1:1至1:15或1:1至1:10。
第一除草剂和第二除草剂的组合的有效量是具有防止不期望的植被的能力的任何量。通常，第一除草剂(例如2,4-dc或2,5-dc)的使用量为下限50ga.i./ha至上限200、500或1000ga.i./ha，优选50至500ga.i./ha，诸如75g至125ga.i./ha；第二除草剂(即异丙隆)的使用量为下限1500或1000ga.i./ha至上限2000、2500或4000ga.i./ha，优选为500至2500ga.i./ha，诸如750至1125ga.i./ha。然而，较高剂量以及特别是较低剂量也可以提供足够的防治。
只要另外的除草剂不干扰第一除草剂和第二除草剂之间的协同作用，也可以使用另外的除草剂。如果期望扩宽防治的范围或防止产生抗性，可以使用另外的除草剂。可用于本发明的另外的除草剂的实例包括但不限于上述那些。
使用colby法计算协同作用。如本文所用，术语“协同作用”和“协同的”或短语“以协同方式”是指两种或更多种生物活性化合物(在当前情况下是第一除草剂与第二除草剂)的体内相互作用，使得在一起施用时它们的组合效果大于每个单独施用时所观察到的效果总和。这样，除草剂组合的施用量可以低于登记的使用量，从而减少施用这样的组合的田地的总化学负担。
用于确定协同作用的colby法描述于colby,s.r.,“计算除草剂组合的协同作用和拮抗反应”,weeds1967,15,p20-22，其援引加入本文。根据该方法，借助于colby方程：e＝x+y-(xy/100)确定两种活性成分之间协同作用的存在。使用colby法，通过首先根据单独施用的两种组分的活性计算混合物的预期活性‘e’，确定两种活性成分之间协同相互作用的存在。在上面的等式中，‘x’是以比率‘x’的作为混合物施用的所公开的3-异噁唑烷酮的防治的百分比除草活性。术语‘y’是以比率‘y’的作为混合物施用的第二活性(异丙隆)的除草活性。该方程计算出‘e’，即比率‘x’的‘x’与比率‘y’的‘y’的混合物的“预期”除草活性。如果‘e’低于观察到的活性，则存在协同作用。如果除草效果是严格相加的，且没有发现相互作用，那么‘e’会等于或高于观察到的活性。
以下实施例中的以下的表总结了在田地试验中测试单独的3-异噁唑烷酮化合物的混合物或与异丙隆组合的3-异噁唑烷酮化合物的混合物对测试杂草种类的防治％和预期值对比观察的防治％。
通过以下实施例说明本发明。
合成例1
制备2-(2,4-二氯苄基)-4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮(2,4-dc)
步骤a：制备4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮钠盐(casno.107746-05-4)
向水中加入44-二甲基-3-异噁唑烷酮(casno.81778-07-6)，然后加入氢氧化钠水溶液以形成ph为9.5至9.7的溶液。所得盐溶液直接用于下一步。
步骤b：制备2-(2,4-二氯苄基)-4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮
向4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮钠盐的水溶液中加入催化量的四丁基溴化铵，并将溶液加热至50-60℃。以使反应温度在50-60℃之间维持30分钟至1小时的速率加入2,4-二氯苄基氯。用先前制备的产物接种反应物，并继续反应直至所有2,4-二氯苄基氯被消耗掉。将所得浆液冷却至环境温度并过滤。将所得固体用水洗涤一次，用庚烷洗涤两次，并再用水洗涤，然后在约50℃下干燥(产率75％至77％)。合并庚烷洗涤液，以回收未反应的4,4-二甲基异噁唑烷-3酮钠盐、2,4-二氯苄基氯和o-烷基化副产物(即3-[(2,4-二氯苯基)甲氧基]-4,5-二氢-4,4-二甲基异噁唑)。
步骤c：制备2-(2,4-二氯苄基)-4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮
向在步骤b中获得的合并庚烷洗涤液(即，含有未反应的4,4-二甲基异噁唑烷-3-钠盐、2,4-二氯苄基氯和o-烷基化副产物3-[(2,4-二氯苯基)甲氧基]-4,5-二氢-4,4-二甲基异噁唑)加入甲醇，并将溶液加热至40℃。使干燥的hcl气体通过溶液，同时将温度保持在40-45℃之间1.5小时。反应在40℃保持4-6小时。将反应的两层分离，并将底层(水层)层用庚烷反冲洗。蒸馏合并的庚烷层，以得到2,4-二氯苄基氯以及微量的2-(2,4-二氯苄基)-4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮和4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮(casno.81778-07-6)直接用于后续批次的步骤a中。底层(水层)用10％氢氧化钠处理，以得到4,4-二甲基异噁唑烷-3-酮钠盐，将其直接用于后续批次的步骤a中。
生物实施例：出苗后除草功效评估
制备用于测试的组合物
通过合并44.0％的2,4-dc、1.5％的tergitoltmxd(dowchemicalcompany)、ethoxers01293(ethoxchemicals)、6.0％丙二醇、0.13％的
从市场上获得异丙隆的50％wp制剂(注册号no.pd20040658，江苏快达农化股份有限公司)。
通过在使用前混合2,4-dc的sc制剂和异丙隆的50％wp制剂，以桶混形式提供2,4-dc和异丙隆的混合物。
功效测试
测试上述组合物的除草功效。测试作物为小麦，测试杂草为看麦娘和硬草。对于出苗后测试，在施用组合物之前，将小麦种植在具有自然产生且灌溉良好的目标杂草的田地上。通过以在小麦的四叶期指示的速率通过喷雾施用单独地和组合地施用测试组合物，并在处理后的某一天(dat)评估杂草的防治，如下表1和2所示。
观察到的防治(％)通过以下公式计算：
其中x0和x1分别是同一区域内处理前和处理后的杂草的数量
表1：对小麦中看麦娘的防治
如表1和表2中清楚所示，2,4-dc和异丙隆的组合证明了协同杂草防治，测得的杂草防治比colby公式预测的杂草防治高。
本公开非常适合达到所提及的以及其中固有的目的和优点。上面公开的具体实施方案仅是说明性的，因为可以以不同但等效的方式来修改和实践本公开，其对受益于本文的教导的本领域技术人员是明显的。在本发明的范围内，可以对公开的实施方案的特征组合、重新排列、省略等，产生另外的实施方案。此外，没有其他特征相应的使用，某些特征有时使用可能更有利。此外，除以下权利要求中所述的，不意在对本文所示的构造或设计细节作任何限制。因此明显的是，可以改变或修改上面公开的具体说明性实施方案，并且在本发明的范围和精神内考虑所有这些变化。
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