KR830002069B1 - 토양수명연장 제초제 조성물 - Google Patents

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내용 없음.

Description

토양수명연장 제초제 조성물

본원 발명은 제초제 조성물 및 그 사용방법에 관한 것이다. 특히 본원 발명은 제초제 활성 티오카르바메이트와 유기인 화합물과 결합되어 이루어진 제초제 조성물에 관한 것이며, 후자는 바람직하지 못한 식물성장을 억제하는데 있어 티오카르바메이트 제초제의 단일적용 효과를 연장시키는 역활을 한다.

티오카르바메이트는 농작물, 예를들면, 옥수수, 감자, 강남콩, 근대, 시금치 ,담배, 도마토, 자주개자리등의 농작물내의 잡초제어를 위한 유용한 제초제로서 농업기술분야에서 널리 공지되어 있다. 티오카르바메이트는 주소 식물의 싹이 트기전에 적용된다. 티오카르바메이트는 작물을 파종하기 이전에 토양에 혼합되어 질때에 특히 유효한 것으로 알려져 왔다. 제초제로서, 티오카르바메이티는 그것이 적용된후에 바로 그 대부분의 양이 응축되어 진다. 그후 시초의 응축량이 얼마나 오래동안 토양중에 보지되는가는 대부분 사용되는 특정 토양에 달려 있다. 그러므로, 티오카르바메이트를 적용한후에 웅축량의 감소되는 속도는 어떤형의 토양을 사용하느냐에 따라 각기 다르다. 이것은 상당한 시간이 경과한 후에 눈에 뜨일 정도의 실제 잡초억제도에 있어서와 토양속에 잔존하는 약효를 상실하지 않은 티오카르바메이트의 양이 검출될 수 있을 정도의 양으로 존재함에 있어서 분명하다. 또한, 관찰한 바에 의하면, 토양에 따라서는 동일한 토양면적에 대하여 일정한 티오카르바메이트 제초제를 반복하여 적용하였을 때에는 제초제의 유효기간을 점진적으로 단축시키는 현상을 나타냈다.

그 자체로는 제초제활동도를 지니고있지 않은 어떤 유기인 화합물을 제초제형성에 혼합함으로써 어떤 제초제 활성티오카르바메이트의 토양지속을 대단히 연장시킬 수 있음을 발견하였다. 티오카르바메이트의 토양지속성에 있어서의 이러한 개량은 여러모로 나타내주고 있다. 예를들면, 토양의 티오카르바메이트 함량의 감소율은 유기인 화합물을 사용함으로써 실질적으로 감소할 수 있음을 알게 되었다. 이것은 티오카르바메이트 제초제 적용후에 일정한 간격으로 토양을 분석한 결과 증명되었다. 개량된 토양지속성은 제초효능시험에 의하여 또한 밝혀 졌으며, 이 시험에서는 제초제를 적용한 후에 일정기간후에 잡초의 상해도를 측정하였다. 이러한 시험에 있어서 그 자체로서는 제초황등도를 지니지 않는 유기인 화합물이 토양에 있어서 후자의 지속성을 증가시킴으로써 티오카르바메이트의 제초효과를 증가시키고 토양의 유효수명을 연장시킬 수 있음을 나타낸다. 또 다른 방법으로 그 자체의 효력을 나타내는데 관하여는 하기 설명에 의하여 증명될 것이다.

본원 발명은 하기 구조식〔Ⅰ〕을 갖인 제초제 유효량의 티오카르바메이트와 상기 티오카르바메이트의 토양수명을 연장하기에 충분한 양의 구조식〔Ⅱ〕를 갖인 유기인화합물로 구성되며, 상기 티오카르바메이트대 유기인 화합물의 조성비율은 약 0.1 : 1~약 50 : 1로 이루어지는 토양수명연장제초제 조성물에 관한 것이다.

식중, R¹은 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐, C₇-C₉페닐 알킬, 또는 페닐이며, 1개, 2개 또는 3개의 할로겐 원자와 선택적으로 치환되며, R²및 R³은 C₁-C₆알킬 및 C₅-C₇시클로 알킬로부터 독자적으로 선택되어지거나, 또는 C₄-C₇알킬렌을 함께 형성하기 위하여 결합된다.

식중, R⁴는 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐, C₃-C₆알킬닐, 또는 C₅-C₇시클로알킬이며, 할로, 시아노, C₁-C₃알콕시 및 C₁-C₃알킬티오로부터 선택된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환되며, R⁵는 C₁-C₄알킬, C₁-C₄알콕시 또는 C₁-C₄알킬티오이고, R⁶은 C₁-C₁₀알킬, C₂-C₁₀알케닐 또는 C₂-C₄알케닐(할로, 니트로, 시아노, C₁-C₃알콕시 및 C₁-C₃알킬티오로부터 선택된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환된, C₅-C₇시클로알킬 또는-(R⁷)_m-ø(식중, R⁷은 C_1-C₄알킬, C₂-C₄알케닐, 또는 C₂-C₄알키닐이며, 할로 및 시아노로부터 선정된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환되며, m은 0 또는 1이고, ø는 할로, 트리플루오로메틸, 니트로, 시아노, C₁-C₃알콕시, C₁-C₃카르발콕시 및 C₁-C₃알킬설페닐로부터 선정된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환된 페닐이다)이고, 그리고 X 및 Y는 산소 또는 황이다.

본원 발명의 더욱 바람직한 실시양태에서는 화합물은 다음과 같이 정의된다. 즉, R¹,R², 및 R³은 위에서 정의한 바와 같으며, R⁴는 C₁-C₄알킬, R⁵는 C₁-C₄알킬, C₁-C₄알콕시 및 C₁-C₄알킬티오로구성되는 그루우프에서 선정되고, R⁶은 페닐, 클로로페닐, 니트로페닐, C₇-C₉알킬설피닐페닐 및 C₂-C₆알킬티오페닐로 구성되는 그루우프로부터 선정되고, X는 산소 또는 황이며, 그리고, Y는 산소이다.

더욱 더 바람직한 본원 발명의 실시양태에서는 화합물은 아래와 같이 정의된다. 즉, R¹은 C₁-C₆알킬, R²및 R³은 독자적으로 C₁-C₆알킬이며, R⁴는 C₁-C₄알킬, R⁵는 C₁-C₄알킬, C₁-C₄알콕시 및 C₁-C₄알킬티오이고, R⁶은 페닐,클로로페닐, 니트로페닐, C₇-C₉알킬설피닐페닐 및 알킬티오페닐로 구성되는 그르우프로부터 선정되며, X는 산소 또는 황이고, 그리고 Y는 산소이다.

본원 발명은 또한 억제할 필요가 있는 장소에 상기 조성물을 적용함을 포함하는 바람직하지 못한 식물성장의 억제방법에 관한 것이다.

여기에서 사용되는 “알킬”, “알케닐”,“알키닐“ 및 “알킬렌”이란 용어들은 직쇄 및 분지쇄기 모두를 포함함을 뜻하며, 모든 탄소원자의 범위는 그의 상한 및 하한을 포함하도록 되어 있다.

여기에서, “제초제”라 함은 식물의 성장을 억제하며, 변형시키는 화합물을 뜻한다. “제초제유효량”이라함은 식물성장에 변형효과를 일으키는 화합물의 양을 뜻한다. “식물체”라 함은 뿌리 및 지상부를 포함하여 싹트는 종자, 자라나오는 묘 및 정착된 식물체를 뜻한다. 이러한 억제 및 변형효과는 자연 성장으로부터의 일탈, 예를들면, 살멸, 지연, 낙엽, 건조, 조절, 위축, 움싹트기, 고엽, 왜소화등을 포함한다.

“상기 티오카르바메이트의 토양수명을 연장한다”라 함흔 티오카르바메이트의분자구조 및/또는 제초효능이 티오카르바메이트를 토양에 처음 적용하였을 때와 실질적으로 같은 형태로 유지시키는 효과를 가르킨다. 연장된 토양수명은 잡초살멸력의 지연된 감소율 또는 토양내에서의 증가된 원래 모습의 티오카르바메이트응축으로 나타나진다.

본원 발명에 의하면 상기 유기인 화합물은 티오카르바메이트분자의 원상파 제초제효과를 연장하기 위하여 티오카르바메이트에 첨가된다. 하기 실시예에서 보여주는 바와같이 이들 두가지의 성분 구성비율의 임계범위는 존재하지 않는다. 토양-수명-연장 효과는 광범위한 비율에 걸쳐서 관찰되어진다. 그러나, 이두화합물, 즉 티오카르바메이트와 유기인을 약 0.1 : 1내지 50 : 1의 중량비율로 적용하는 것이 편리하다.

본원 발명에서 유용한 티오카르바메이트는 S-에틸 디-n-프로필 티오카르바메이트, S-에틸헥사히드로-1H-아제핀-1-카르보티오에이트, S-에틸 디이소부틸티오카르바메이트, S-n-프로필 디-n-프로필 티오카르바메이트, S-에틸 에틸시클로헥실티오카르바메이트, S-n-프로필에틸-n-프로필에틸-n-부틸티오카르바메이트, S-P-클로로벤질 디에 틸티오카르바메이트, S-2,3,3-트리클로로알릴 디이소프로필티오카르바메이트, S-2,3-디클로로알릴 디이소프로필티오카르바메이트 및 S-벤질 디-SeC-부틸티오카르바메이트를 포함한다.

본원 발명에 있어서 유용한 유기인 화합물은 0-에틸-S-페닐 에틸포스포노디티오에이트, 0-에틸-S-F-클로로페닐 에틸포스포노디티오에이트, 0,0-디에틸-S-에틸티오오틸포스포로디티오에이트, 0,0-디메틸-0-P-니트로페닐 포스포로티오에이트, 0,0-디메틸-0-페닐 포스포로티오에이트, 0,0-디에틸-0-페닐 포스포로티오에이트, 0,0-디이소프로필-0-페닐포스포로티오에이트, 0,0-디메틸-0-벤질포스포로티오에이트, 0,0-디에틸-0-(2-페닐에틸)포스포로티오에이트, 0,0-디-n-프로필-0-페닐포스포로티오에이트, 0-에틸-S-에틸-0-페닐포스포로티오에이트, 0,0-티-n-프로필-0-페닐 포스포로티오에이트 및 0-메틸-S-페닐메틸 포스포노디티오에이트를 포함한다.

제초제로서의 티오카르바메이트의 유용성은 제초제 형성에 해독제를 혼합하여 여러종류의 농작물에 적용함으로써 그 범위는 대단히 넓어졌다. 해독제는 동작물을 제초제로 인하 상해로부터 보호하고 제초제에 대한 농작물의 내약성을 증가시킨다. 이리하여 제초제는 그 작용에 있어서 선택적으로 되어지고 바람직하지 못한 잡초에 대한 효력을 유지하는 동시에 바람직한 농작물 종류에 대한 제초제효과를 감소시켜준다.

해독제의 설명 및 그 사용방법에 관하여는 1976년 5월 25일자 이. 지. 티이취에게 특허된 미국특허번호 제3,959,304호, 1976년 11월 2일자 에프. 엠. 팰로스 등에게 특허된 미국특허번호 제3,989,503호 및 제4,021,224호(1977년 5월 3일자), 1964년 5월 5일자 오. 엘. 호프맨에게 특허된 미국 특허번호 제3,131,509호 및 제3,564,768호(1971년 2월 3일자)에서 논급되어 있다. 유용한 해독제는 구조식,

식중, n은 1 또는 2이며, R⁸및 R⁹는 독자적으로 C₁-C₁₂알킬 또는 C₂-C₁₂알케닐 또는 하기 구루우프

〔(여기에서 R¹⁰및 R¹¹은 수소 및 메틸로 구성되는 그르우프로 부터 독자적으로 선정되며, R¹²는 수소, C₁-C⁴알킬 및 페닐로 구성되는 그르우프로부터 선정됨)을 나타내는

임〕을 지닌 아세트아미드를 포함한다.

상기 구조식에 속하는 해독제의 예를들면, N,N-디알릴 디클로로 아세트아미드 및 N,N-디알릴클로로아세트아미드가 이에 속하며, 상기 구조식에 속하는 않는 것으로는 1,8-나프탈릭앤하이드라이드를 예로들 수 있다.

해독제는 비-식물독성 해독제 유효량으로 티오카르바메이트 및 유기인 화합물과 함께 혼합되어 적용된다. “비식물독성”이라함은 소망하는 농작물 종류에 대하여 아주 대수롭지 않은 상해를 일으킬 정도의 해독제의 양을 뜻한다. “해독유효량”이라함은 소망하는 농작물 종류에 대한 티오카르바메이트로 인한 상해도를 실질적으로 감소시키는 해독재 양을 뜻한다. 해독제에 대한 티오카르바메이트의 바람직한 비율은 약 0.1 : 1내지 30 : 1이며, 가장 바람직한 비율범위는 약 3 : 1내지 20 : 1이다.

하기 실시예들은 본원 발명에 의한 조성물 그 방법 및 유효성을 설명하기 위하여 제공된 것이며, 어느 모로도 본 발명을 제한하고저 함이 아니다.

[실시예 1]

토양지속성 시험

본 실시예는 토양조성물에 대한 정기적 화학분석에 의한 티오카르바메이트 제초제의 토양수명을 연장하는데 있어서의 본 발명의 유기인 화합물의 유효성을 설명한다.

개개의 시험에서 250g의 토양(풍-건 기준으로)이 들어 있는 1파인트(0.5ℓ)용량의 유리통조립 병을 사용하였다. 토양은 하기 세가지가 각기 다른 구성을 지닌 토양이 사용되었다. 즉 캘리포오니아주, 선놀로부터의 로움질사로, 아이오와주 서어맨으로부터의 침적(沈積)로울 및 캘리포오니아주, 트레이시로부터의 로움의 세가지 토양이다. 개개토양형의 사토, 침적토 및 점토의 상대량을 기계적 방법에 의하여 정하였으며, 유기물질의 양과 산도(PH)는 화학성분으로 정하였다. 상기 토양분석결과 다음과 같다.

[표 1]

토양분석

시험화합물 또는 조합물은 병에 첨가되었을 때에 소망하는 적용율에 대등할 5.0cc의 활성성분량을 함유하도록 측정된 농도로 물에서 분해되었다. 본 시험에서 사용된 티오카르바메이트는 농작물의 상해를 방지하도록 해독제를 함유하는 유화액체 응축물 형태로 적용되었다. 응축물은 6.0lb/A(6.72kg/ha)의 활성성분의 적용율에 대등하도록 적절하게 희석되었다. 시험된 유기인 화합물중에서 0,0-디에틸-0-페닐 포스포로디티오에이트는 0.5lb/A(0.56kg/ha)의 적용율에 대한 희석된 공업액으로서 적용되었으며, 0-에틸-S-페닐 에틸 포스포로디티오에이트는 4.0lb/A(4.48kg/ha)의 활성성분에 대한 희석된 유화액응축물로서 적용되었다.

이리하여, 티오카르바메이트, 해독제 및 유기인 부가물을 적절한 농도로 함유하는 5.0cc정수의 수성 혼합물은 피펫트를 사용하여 병으로 옮기어져서 얇은 주걱을 사용하여 토양에 혼합되었다.

위와같이 처리한 후에 뒤이어 토양에다 약 50개의 뜰풀 종자와 2개 옥수수(Dekalb-XL-45A)종자를 파종하였다. 토양을 축축하게 하여 현장 용수량생태로 한후에 병을 봉합지 않은 상태로 온실에 놓아 두었으며, 온도를 약 70~80°F(21-~27°)로 유지되도록하고 토양을 정지적으로 축축하게 하였다. 시험은 이중으로 행하였으며, 각 시험에서 별개의 병을 사용하였다. 일정간격후에 두개의 병을 온실로부터 옮겨져서 엷은 층의 식물체를 벗긴 후에 병을 밀봉하여 화학분석을 행할때까지 얼게하였다. 추가로 일정간격후에 제2차의 한쌍을 옮기어 같은 모양으로 처리하였다. 대조시험(Control)으로서 사용하기 위하여 시험약품으로 처리후 바로 얻은 한쌍을 포함하여 각 시험율에 대한 여섯쌍을 분석하기 위하여 마련하였다.

개개의 마련된 견본은 워링(Waring)배합기속에서 2.0ℓ의 물로 침지된후에 4.0ℓ용량의 플라스크로 옮겨졌다. 약 10.0ml의 방포제(防泡劑)를 첨가하였으며, 혼합물은 즉시 증류되어서 약 400ml의 유출물(留出物)이 수집되었다. 유탁액형성을 억제하기 위하여 다섯방울의 농축염산을 첨가하였다. 티오카르바메이트는 2.0ml몫의 이소옥탄에 의하여 추출되어, 추출물은 가스색층분석에 의한 티오카르바메이트함량에 대한 분석을 위하여 결합되어졌다.

표 Ⅱ 및 Ⅲ에서 크로마토그램자료는 티오카르바메이트의 ppm중량부로 표시된 대등한 토양농도로 환산되있다. 이 표들은 2중으로 행한 각쌍에 대한 평균값으로서 시험결과를 나타낸다.

이 표들은 시험된 각 형태의 토양에 있어서시간이 경과함에 따라 티오카르바메이트의 함량이 하강하는 것을 분명히 나타내고 있다. 또한 이 표에서는 유기인 화합물의 존재에 의하여 이러한 티오카르바메이트함량의 하강현상은 실질적으로 감소된다는 것을 보여주고 있다. 선놀 토양에 있어서의 유기인 화합물의 효과는 표Ⅱ에서는 21일부터, 그리고 표Ⅲ에 있어서는 3주부터, 실험기입과 대조시험을 비교할때에 특히 분명하다. 실험기입에 있어서의 높은 숫자는 유기인 화합물의 존재로 인하여 하강률이 실질적으로 감소된다는 명확한 표시이다. 트레이시 토양에 있어서의 유사한 효력은 표Ⅱ에서는 3일부터, 표 Ⅲ에서는 1주후부터 분명하다.

마지막으로 서어먼토양에서는 유사한 효력이 표 Ⅱ에서는 7일부터, 그리고 표 Ⅲ에서는 2주부터 관찰되었다.

[표 Ⅱ]

토양 지속성 시험 결과

제초제 : N,N-디알릴 디클로로 아세트아미드(해독제)와 12 : 1 중량비의 S-에틸-n-프로필티오카르바메이트(활성성분)

적용율 : 6.0llb/A

(a) 표시된 각 숫자는 두 시료의 평균을 나타낸다.

(b) 대시기호(-)는 시료를 분석하지 않았음을 나타낸다.

[표 Ⅲ]

토양 지속성 시험 결과

제초제 : N,N-디알릴 디클로로 아세트아미드(해독제)와 24 : 1의 중량비 S-에틸 디이소부틸 티오카르바메이트(활성성분)

적용율 : 6.0lb/A

(a) 표시된 각 숫자는 두 시료의 평균을 가르킨다.

[실시예 2]

제초제 작용 개량 시험

본 실시예는 티오카르바메이트의 제초제 작용을 개량하는데 있어서의 유기인 부가제의 유효성을 증명하기 위한 제초 작용시험자료를 제공한다. 티오카르바메이트로 처리된 시험재배함에 내에서의 잡초억제도와 티오카르바메이트 및 유기인 화합물로 처리된 비슷한 재배함내에서의 잡초억제도를 비교함으로써 상기 유호성을 관찰할 수 있다.

실시예 1에서와 같이, 본 시험에서 사용된 티오카르바메이트는 6lb/gal(0.72kg/ℓ)의 활성성분을 함유하는 유화액 응축물 형태로서 적용되었다. 여러 시험에서 표시된 바와같이, 농작물 상해를 방지하기 위하여 형성물에 해독제를 포함시켰다. 유기인 화합물은 유화액, 입상체 및 미소한 캡슈울의 형태로 사용되기고 하였지만 주로 공업형태로 사용되었다.

원액은 동일한 몫의 물과 아세톤을 함유하는 100cc혼합물에 마련한 시험약품을 첨가함으로써 제조되었다. 그후에 5cc의 원액을 5-갤론(18.9ℓ)회전 혼합기내에 약 5%수분을 함유하는 3파운드의 토양에 첨가하였으며 토양과 원액은 10~20초 동안 혼합되어졌다.

토양은 깊이 2.5인치(6.4cm), 넓이 3.5인치(8.9cm)그리고 7.5인치(19.0cm)길이의 알루미늄 재배함에 놓여 졌으며 토양을 달구질하여 흙을 고르게한 후 재배함의 넓이에 걸처 여섯개의 글을 만들었다. 각 시험마다 시험잡초가 달라졌으며 다음의 것들이 포함되었다.

약간의 시험에서는 옥수수를 파종하였는데 사용된 옥수수는 지이. 메이스(Zeamays)종의 데칼브(Dekalb) XL-45A이었다.

개개의 골에 인치당 수개의 묘가 자라도록 충분한 량의 종자를 파종하였으며, 재배함은 70-~80℃의 온도가 유지된 온실에 놓아두고 매일 물뿌리개로 물을 주었다.

처리후 3주일 동안 처리되지 않은 대조시험재배함의 동일한 기간에 자란 같은 종자의 성장과 비교된 억제율로서 잡초억제도와 옥수수상태를 측정하여 기록하였다. 평점은 0에서 100%까지의 범위로 하였으며, 여기에서 0은 처리되지 않은 대조시험에 대응할 정도로 식물성장에 있어서 유효성이 없음을 표시하며, 100은 완절살멸효과를 표시한다.

하기 표들은 상기 시험결과에 관한 일람표이다. 비교할 목적으로 대조시험을 포함시켰다. 모든 유기인 첨가제 적용율로 보아 각 표에서 대조시험에 대한 평균잡초 억제율이 상당히 향상되었음을 증명해 주고 있다. 개개의 표에서의 모든 자료료 같은 조건하에서 동일한 시간에 취하였으나, 날짜를 달리하는 환경상의 조건을 꼭같이 만들기가 어려웠기 때문에 각 표마다 동일하지 않고 변동을 지낸다. 이 변동은 또한 사용된 여러가지 다른 잡초와 토양 종류에 기인되었다 그러나 대체로 적용 3차후의 티오카르바메이트의 제조제 효과는 유기인 부가제의 사용에 의하여 대단히 향상되었다.

[표 Ⅳ]

보리, 뜰풀, 기장옥수수 및 큰 뚝새풀에 대한 제초작용

제초체 : 중량비 12 : 1로 된 N,N-디알릴 디클로로아세타이드 해독제를 함유한 6lb/gallon의 유화액으로서의 S-에틸 디-n-프로필티오카르바메이트

적용율 : 3.0lb/A

토양출처 : 캘리포오니아주 트레이시

평가시기 : 처리후 3주

(a) 4E : 41b/gal 활성성분을 함유하는 유화액

(b) 10G : 10%종량의 활성성분을 함유하는 입상체

[표 V]

뚝새풀, 뜰풀 및 사탕수수에 대한 제초 제작용

제초제 : 61b/gal유화액으로서의 S-에틸 디-n-프로필 티오카르바메이트

적용율 : 3.01b/A

평가시기 : 처리후 3주

[표 Ⅵ]

뚝새풀, 뜰풀, 기장수수 및 사탕수수에 대한 제초작용

제초제 : 6lb/gal의 유화액으로서의 S-에틸 디-n-프로필티오카르바메이트

적용율 : 3.0 lb/A

평가시기 : 처리후 3주

토양출처 : 켈리포니아주 트레이시

[표 Ⅶ]

뚝새풀, 뜰풀, 기장수수 및 사탕수수에 대한 제초제 작용

제초제 : 61lb/gal의 유화액으로서의 S-에틸 디-n-프로필티오카르바메이트

적용율 : 3.0lb/A

평가시기 : 처리후 3주

토양출처 : 아이오와주 서어맨

[실시예 3]

본 실시예에서 설명되는 시험들은 제초제 함량을 하강시키게 하는데 있어서의 토양의 유효성을 확대하고 촉진시키기 위하여 토양을 전-처리하는 것을 제외하고는 실시예 1에서의 시험과 같다. 모든 시험에서 사용된 토양은 실시예 1에서 설명된 켈리포오니아주 선놀의 토양이었다.

A. 토양전-처리

61lb/gal (0.72kg/ℓ)의 제초제 S-에틸 디-n-프로필티오카르바이트를 함유하는 유화액 응축물을 100ml의 물에 희석함으로서 용액내의 제초제 농도가 4000mg/ℓ이 되는 용액을 만들었다. 5ml의 이 용액을 10lb(4.54kg)의 토양에 첨가한 후에 혼합물은 10~20초 동안 회전혼합기 속에서 혼합되었다.

토양은 직경 9인치 (22.9cm), 길이 9인치(22.9cm) 크기의 둥근 플라스틱 용기에 담겨졌다. 토양을 골케기로 고르게 한 후에 각 용기 넓이를 가로질러 세개의 골을 만들었다. 두개의 골에다는 데칼브 XL-45A 옥수수(Zeamays)를 파종하고 한개의 골에는 뜰풀(Echinochloa Crusgalli)을 파종하였다.

골마다 수개의 묘가 나오도록 충분한 양의 종자가 파종되었다. 그 후 용기를 20~30의 온도가 유지된 온실에 옮겨 놓은 후에 매일 살수기로 물을 주었다.

처리한지 5주후에 토양을 건조하도록 내버려 두고 식물체의 잎은 제거되었다. 0.25인치(0.64cm)체로 토양을 채로 선별하여 식물체의 뿌리와 흙덩이를 제거한 후에 2mm체로 다시 선 별하여 통과하게 하였다.

B. 토양 지속성시험

8온스(0.24ℓ) 용량의 광구(廣口) 유리병에 100g(풍-건 기준)의 토양을 넣었다. A부 (purt)에서 설명된 것과 동일 한유화응축물을 물에 희석하여 토양에 첨가된 5ml의 몫이 토양내에서 6ppm(중량)의 제초제 농도가 되도록 하였다. 공업액형태(조형되지 않은)로 선택된 중량제화합물을 아세톤-물 혼합체 희석하여 토양에 첨가된 1ml몫이 4ppm(중량)의 농도가 되도록 하였다. 상기한 점에 입각한여 제초제 및 중량제를 토양이 들어있는 병에 첨가하였다. 그후 병을 병마개로 밀봉하고 약 15분동안 손으로 흔들어주었다.

이러한 처리를 한 후에 토양을 탈-이온수로 적시었다. 호기성(好氣性) 조건을 유지하고 토양이 신속한게 건조되는 것을 방지하기 위하여 병을 유리뚜껑으로 덮은 후에 어두운 제어된 환경실에 놓고서 25위 온도로 유지하였다.

2일후에 병을 환경실로부터 옮긴 후에 50ml의 물과 100ml의 톨루엔이 첨가되었다. 셋로판라이너를 함유한는 뚜껑으로 병을 밀봉하고 1시간 동안 분당 약 200행정으로 설정된 변속 왕복 쉐이커(에버백 회사제 모델번호 600)으로 힘차게 진동하였다. 그후 병내용물이 침전되게 하여 두고 피펫트를 사용하여 10ml정수의 톨루엔을 유리병으로 옮긴 후 폴리씨일캡(polyseal cap)으로 병을 밀봉하였다. 톨루엔 추출물은 가스색층 분석에 의하여 제초제 함량에 대한 분석이 행하여 졌다. 색층분석자료는 제초제의 ppm중량부로 대응한 토양 농도로 환산되었다.

분석결과는 표 Ⅷ, Ⅸ 및 X에 나타나 있으며, 세가지 별개의 전-처리 회분(回分)을 가르킨다. 각 표에 대조실험 결과가 포함되었다(여기에서는 제초제만을 적용하였다). 모든 경우에 있어, 중량제와 화합물이 존재할시에는 실질적으로 더 많은 제초제가 잔존한다.

[표 Ⅷ]

2-일 토양 지속성시험-조작번호 1

제초제 : S-에틸 디-n-프로필티오카르 마메이트

적용율 : 제초체6ppm(중량)

증량제4ppm(중량)

제초제만으로 : 시험 A : 0.22 2일후 잔재량(ppm)

시험 B : 0.23

증량제와 혼합된 제초제 :

[표 Ⅸ]

2일 토양 지속성시험-조작번호 2

제초제 : S-에틸 디-n-프로필티오카르 바메이트

적용율 : 제초제 6ppm(중량)

증량제 4ppm(중량)

제초제만으로 :

증량제와 혼합된 제초제 :

[표 X]

2일 토양 시속성시험-조작번호 3

제초제 : S-에틸 디-n-프로필티오카르바메이트

적용율 : 제초제 6ppm(중량)

증량제 4ppm(중량)

제초제만으로 :

증량제와 혼합된 제초제 :

적용방법

본원 발명에 의한 제초제 조성물 억제가 바람직한 한장소에 발아전(preemergence) 또는 발아후(post-emergence)적용함으로써 바람직한지 못한 성질을 억제하는데 있어서 유용하며, 적용방법은 표면적용은 물론, 식물체에 전-처리하는 방법과 식물체와 토양혼합체에 후-처리하는 적용방법을 모두 포함한다. 조성물은 일반적으로 적용하기에 편리한 형태로 만들어진다. 전형적인 조성물은 부동 또는 활성인부가 성분과 희석담체를 함유한다. 이러한 성분과 담체는 물, 유기용제, 미분담체, 입상체담체, 표면활성제 기름 및 물,물-기름 유탁액, 습윤제, 분산제 및 유화제이다. 제초제형성물은일반적으로 미분, 유화농축물, 입상제 및 펠렛트 또는 미소 캡슈율 형태로 만들어진다.

A.미분

미분은 건조형태로 적용하도록 만들어진 밀도가 높은 분말조성물이다. 미분은 자유-유동 특성과 신속한 침전특성을 지녔기 때문에 미분의 존재가 바람직하지 못한 곳으로 쉽게 바람에 실려가지 않는 특징이 있다. 미분 형태를 만드는 작업에 있어서는 가끔 습윤제를 조제로 사용하며 제조하기에 편리하도록 부동, 흡착 연마조제 자주 필요로 한다. 본원 발명에 의한 미분 조성물을 위한 부동담체는 식물계통 또는 광물계통 어느 것이나 모두 좋으며 습윤제로서는 가급적 음이온 또는 비이온 계통이며, 그리고 적당한 흡작연마조제는 광물계통 물질이다.

미분조성물을 위한 적합한 부동 고체 담체류는 고도의 걷보기 밀도와 자유 유동특성을 지닌 유기 또는 무기분말들이다. 그것들은 또한 적은 표면적과 낮은 액체흡착성닌 특성을 지닌다. 적합한 연마조제는 천연 점토, 규조토 및 규토 또는 규산염으로 부터 유도된 합성광물질 진료(진料)등이다.

이온 및 비이온계 습윤제중에 가장 적합한 것은 습윤제 및 유화제로서 이 기술분야에서 공지된 그 루우프의 물질이다. 고형체가 혼합하기 용이함으로 더 많이 애용되지만 약간의 액체 비이온제도 또한 미분형성에 적합하다.

바람직한 미분담체는 운모활석, 엽납석, 조밀한 고량토, 담배가루 및 인산칼륨염 등이다. 바람직한 연마조제는 어타풀자이트(attapulgite) 점토, 규조토, 합성정제규토와 합성규산칼슘 및 마그네슘 등이다.

가장 바람직한 습윤제는, 알킬벤벤 및 알킬나프탈린 설포네이트, 황산화 지방족 알코올, 아민 또는 산성아미드, 소듐이소티오네이트의 장쇄산성에 에스테르소듐 설포석시네이트의 에스테르, 황산화 또는 설폰산화 지방산 에스테르, 석유설포네이트, 설폰산화식물유 및 디터어시어리 아세틸 레닉글리코올 등이다. 바람직한분산제는 메틸셀룰로오스, 폴리비니알코올, 리그닌설포네이트, 폴리메틱알킬나프탈린설 포네이트, 소듐 나프탈린설포네이트, 폴리메틸린 비스나프탈린 설포네이트 및 소듐-N-메틸-N-(장쇄산성) 라우레이트 등이다

본 발명에 의한 미분내의 부동 고형담체는 보통 전체 조성물의 30~90%중량의 농도로 존재한다. 연마제조제는 보통 조성물의 5~10%중량을 차지하며 습윤제는 조성물의 0~1.0%중량으로 구성된다. 미분조성물은 또한 약 0.5%중량까지의 농도를 지닌 분산제와 같은 표면활 성제와 소량의 점결방지제 및 정지방지제를 함유한다. 담체의 입자크기는 보통 30~50미크론의 범위이다.

B. 유화응축물

유화응축물은 보통 유화제와 함께 비수(非水)-혼화성 용제내의 활성물질의 용액이다. 사용전에 응축물을 물로 희석하여 용제의 현탁유탁액 점적을 형성하게 한다.

유화응축물에 사용되는 전형적인 용제는 기름, 크롤리네이티드 하이드로카아본과 비수혼화성 에스테르, 에스테르 및 케톤 등이다.

전형적인 유화제는 음이온 또는 비이온의 표면활성제 또는 이 두 가지의 혼합체이다. 예 를들면,장-쇄 알킬 또는 메르캅탄 폴리에톡시 알코올, 알킬아릴 폴리에톡시 알코올, 소르비탄지방산 에스테르소르, 비탄 지방산 에스테르를 지닌 폴리옥시 에틸렌 글에테르, 지방산 또는 로진산을 지닌 폴리옥시에틸렌 글리코올에스테르, 지방족 알킬를 아미드응축물, 지방족 알코올 설페이트의 칼슘 및 아민염류, 유용성 석유설포네이트 또는 이들 유화제의 혼합물들이다. 이러한 유화제는 전체조성물의 1~10%중량으로 구성된다.

이리하여 본 발명의 유화농축물은 약 15~50%중량의 활성물질, 약 40~82%중량의 용제 및 약 1~10%중량의 유화제로 구성된다. 확전제 및 스티커와 같은 다른 부자제도 또한 포함될 수 있다.

C. 입상체 및 펠렛트

입상체와 펠렛트는 육안으로 보이는 크기의 간섭성 부동담체에 부착되거나 또는 분포된 활성성분을 함유하는 물리적으로 안정된 입자이다. 전형적입자의 크기는 약 1~2mm의 직경을 지닌다. 입상체 또는 펠렛트로부터 활성성분을 침출하는데 있어서는 가끔 표면활성제를 소제로서 존재시킨다.

담체는 광물계 물질이 바람직하며 일반적으로 다음의 두가지 형중의 하나에 속한다. 첫번째의 것은 정제되고 체선별한 입상 어태풀자이트(attapulgite) 또는 가열 팽창된 입상체의 체선별한 함수 규산염이다. 이들 어느 것에서나 활성성분의 용액은 살포될 수 있고 전중량의 25%까지의 농도로 흡착되어질 것이다. 펠렛트에 대하여 또한 적합한 두번째의 것은 시초에 분말화된 고령토, 수화 어태풀자이트 또는 소듐, 칼슘 또는 마그네슘 벤토나이트 형태로 된 벤토나이트 점토이다. 나토룸염류와 같은 수용성 염류도 물의 존재하에서 입상체 또는 펠렛트 형의 혼합물을 만들기 위하여 활성성분과 혼합된 후 건조되어서 질량 전체를 통하여 균일하게 분포된 활성성분을 지닌 형태로 산출된다. 이와 같은 입상체 및 펠렛트는 또한 활성성분의 25~30중량으로도 만들어질 수도 있으나 더 흔하게는 약 10%중량의 농도가 최적분포를 위하여 바람직하다. 본 발명에 의한 입상체조성물은 15~30메쉬 크기의 범위에서 가장 유용하다.

표면활성제는 일반적으로 음이온 또는 비이온 특성을 지닌 습윤제이다. 가장 적합한 습윤제는 사용될 입상체의 형의 달려있다. 정제된 입상체를 액체형태에서 활성물질과 살포할 경우에는 가장 적합한 습윤제는 용제와 혼합될 수 있는 비이온의 액체습윤제이다. 이것들은 이기술분야에서는 유화제로서 더욱 일반적으로 공지되어 있으며, 알킬 아릴폴리에테르 알코올, 알킬폴리에테르 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 지방산 에스테르, 지방산 또는 로진산을지닌 폴리에틸렌 글리코올 에스테르, 지방족 알킬롤 아미드 응축물, 유용성 석유 또는 식물유 설포네이트, 또는 이들의 혼합물이다. 이와 같은 습윤제는 보통 전체 조성물의 약 5%중량까지 구성한다.

활성 성분이 처음에 분말담체와 혼합되고 그후에 입상체 또는 펠렛트와 혼합될시에는 액체 비이온 습윤제를 사용하여도 좋으나 가급적 앞서 열거한 가습분말과 같은 고형의 분말로 된 음이온 습윤제의 하나를 혼합단계에서 결합시키는 것이 바람직하다. 이와 같은 습윤제는 전체조성물의 약 0~2%중량을 구성한다.

이리하여, 본 발명의 바람직한 입상체 또는 펠렛트 형성물은 약 5~30%중량의 활성물질, 약 0~5%중량의 습윤제 및 약 65~95중량의 부동물질 담체로 구성된다.

D. 미세캡슈율

미세캡슈울은 활성물질을 함유하는 완전히 둘러싸인 점적 또는 입상체로 구성되며, 둘러샌 물질은 일정기간동안 제어된 속도로 둘러싸인 물질이 수위의 매체로 탈출할 수 있도록 마련된 부동 다공성 피막이다. 본 발명에 이어서 미세캡슈울은 특히 유용하다. 왜냐하면 제초제조성물의 유기인 화합물이 액체이기 때문이다.

전형적인 캡슐화된 점적은 약 1~50미크론의 반경으로 된 크기이며 둘러싸여준 액체는 일반적으로 전체캡슈울의 약 50~95%중량을 이루며 활성물질 외에 소량의 용제를 함유할 수도 있다.

캡슐화된 입상체는 제어된 방출을 하위여 활성성분을 함유하는 액체를 내부에 가두고 입상 담체 세공의 입구를 밀봉하는 다공성 피막에 의하여 특징을 이루고 있다. 전형적인 입상체의 크기는 약 1mm~1cm의 직경 범위이다. 농업용으로서의 입상체 크기는 일반적으로 약 1~2mm의 직경을 지닌다. 압출, 응집 또는 프릴링(prillilng)에 의하여 형성된 입상체는 천연적으로 생긴 형태의 물질과 함께 본 발명에 있어서 유용하다. 이러한 담체의 예를들면, 함수규산염, 반응점도입상체, 고령토, 어태풀자이트점토, 톱밥 및 입상탄 등이다.

유용한 캡슈울화 물질은, 천연 및 합성고무, 셀룰로오스물질, 스티렌-부타디엔 공중합체, 폴라아크릴 로니트릴, 폴리아크릴레이트, 폴리에스테르로폴리아미드, 폴리우레탄 및 크산틴산 전분 등을 포함한다.

E. 일반적으로

모든 상기 형성물들은 기타 형성성분(희석제, 유화제, 표면활성제 등)와 함께 티오카르바메이트 제초제와 유기인 중량제를 모두 다 함유하는 포장물로서 마련될 수 있다. 형성물은 또한 탱크 혼합방법에 의하여도 마련될 수 있으며, 이 방법에서는 성분이 식물체 성장장소에 따로따로 얻어져서 결합되어진다. 제초제 및 중량제는 두가지 모두를 같은 형의 형성물로 사용할 수도 있고, 또는 각기 다른 형성물로 사용될수도 있는데, 예를 들면, 제초제는 캡슈울화 형태로 사용되고, 한편 중량제는 유화응축물로 사용될 수도 있으며, 또는 이와 반대로 하여 사용하여도 좋다.

또 다른 방법의 하나로서는, 제초제와 중량제를 계속하여 사용할 수도 있는데 이 경우에 어느 것을 먼저 적용하여도 좋다. 그러나 이 방법은 덜 바람직한 방법이다. 왜냐하면 가장 효과적인 결과는 동시적용시에 얻어질 수 있기 때문이다.

전반적으로, 재래의 적용방법중의 어느 것을 사용할 수도 있다. 적용장소는 수답 뿐만 아니라 토양, 종자 또는 실제의 식물체가 될 수도 있다. 미분 및 액체조성물은 분말살포기, 동력 및 수동살포기 및 분무기를 사용하여 적용될어질 수 있다. 조성물은 대단히 적은 사용량으로서 효과적이기 때문에 비행기로부터 미분 또는 분무제로서 적용될 수도 있다. 전형적인 예로서, 싹터 나오는 종자 또는 자라나오는 묘의 성장을 변경 또는 억제하기 위하여 미분 및 액체조성물은 재래방법에 따라서 토양에 적용되며 토양표면 아래로 최소한 0.5인치 길이의 토양에서 분포되어진다. 식물독성조성물을 토양입자와 혼합할 필요는 없다. 이 조성물들은 단지 토양표면에 뿌려줌에 의하여 적용될 수 있다. 본 발명에 의한 식물독성물은 처리될 밭에 공급되는 관계수에 첨가하여 적용될 수도 있다. 이 적용방법은 물이 토양에 흡수될때에 토양내로 조성물을 침투하게 한다. 토양표면에 적용된 미분조성물, 입상체조성물 또는 액체형성물은 재래방법, 예를 들면 디스킹(discing), 드래 깅(dragging) 또는 혼합조직에 의하여 토양밑으로 분포되어질 수 있다.

제초제/중량제 조성물은 또한 관개장치를 통하여 토양에 적용될 수 있다. 이 기술에 의하면, 조성물들은 밭에 관계되기 바로 직전에 관개수에 직접적으로 적용된다. 이 방법은 강유량에 관계없이 모든 지역에서 적용될 수 있다. 왜냐하면 이 방법은 식물성장의 중요한 단계에서 자연 강우량의 보충을 가능하게 하기때문이다. 전형적인 적용에 있어서 관개수내의 제초제/중량제조성물의 농도는 약 10~50ppm중량 범위이다. 관개수는 스프링쿨러장치, 표면골(Surface furrows) 또는 중수(flooding)에 의하여 적용될 수 있다.

이와 같은 적용은 잡초가 발아하기 이전에, 즉 발아하기 전인 초봄이나 밭을 경작한 후 2일 이내에 가장 효과적으로 행하여진다.

본 발명에 의한 조성물은 비료, 살충제 또는 다른 제초제와 같은 더 한층의 부가물을 또한 함유한다. 적합한 살충제는 2-4-디클로로페녹시아세틱애시드, 2,4-5-트리클로로페녹시 아세틱애시드, 2-메틸-4-클로로페녹시 아세틱애시드 그리고 그 염류, 에스테르 및 아니드, 트리아진 유도체, 예를 들면, 2,4-비스(3-메톡시프로필아미노)-6-메틸-티오-S-트리아진, 2-클로로-4-에틸아미노-6-이소프로필아미노-S-트리아진, 2-에틸아미노-4-이소프로필라미노-6-메틸메르캅토-S-트리아진;3-(3-4-디클로로페닐)-1,1-디메틸 요소와 같은 요소유도체; N-N-디알릴- α-클로로아세타미드, IV-( α-클로로아세틸)텍사메틸렌이민 및 N,N-디에틸-α -브로면아세타미드와 같은 아세타미드; 그리고 3-아미노-2,5-디클로로벤조익애시드와 같은 벤조익애시드 등이다. 활성성분과 배합하는데 유용한 비료는진산암모늄, 요소 및 과인산석회를 포함한다. 기타의 유용한 부가물은 퇴비, 구비. 부식토, 모래 등과 같은 식물유기체가 그 속에서 뿌리를 내리고 성장하는 물질들을 포함한다.

제초제유효량을 이루는 본 발명에의 한 조성물의 양은 억제되어질 종자 또는 식물처의 성질에 달려 있다. 활성성분의 적용물은 에이커당 약 0.01~50파운드의 범위이며, 바람직하기로는 에이커당 약 0.1~25파운드의 범위이며, 실에 사용량은 전반적 경비 및 소망하는 결과에 달려 있다. 이 기술 분야에 능숙한 사람들에게는 낮은 제초제 작용를 나타내는 조성물은 동일한 정도의 억제효과를 얻기 위하여는 보다 높은 활성화합물보다 더 많은 사용량이 필요하게 되는 점을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 하기 구조식[ I ]을 가진 제초제 유효량의 티오카르바메이트와 상기 티오카르바메이트의 토양수명을 연장하기에 충분한 양의 구조식 [II]를 가진 유기인 화합물로 구성되며, 상기 티오카르바메이트 대유기인화합물의 조성비는 약 0.1 : 1~ 약 50 : 1로 이루어지는 토양수명 연장 제조제 조성물.

   

   식중, R¹은 C₁-C₆알킬, C₇-C₉알케닐, C-C 페닐알킬 또는 페닐이며, 1개, 2개 또는 3개의 할로겐 원자와 선택적으로 치환되며, R²및 R³은 C₁-C₆알킬 및 C₅-C₇시클로알킬로부터 독자적으로 선택되어 지거나 또는 C₄-C₇알킬렌을 함께 형성하기 위하여 결합된다.

   

   식중, R⁴는 C₁-C₆알킬, C₃-C₆알케닐, C₃-C₆알키닐 또는 C₅-C₇클로알킬이며, 할로, 시아노, C₁-C₃알콕시 및 C-C알킬티오로부터 선택된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환되며, R⁵는 C₁-C₄알킬, C₁-C₄알콕시 또는 C₁-C₄알킬티오이고, R⁶은 C₁-C₁₀알킬, C₂-C₁₀알케닐 또는 C₂-C₄알케닐(할로, 니트로, 시아노, C₁-C₃알콕시 및 C₁-C₃알킬티오로부터 선택된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환된 C₅-C₇클로알킬 또는 -(R⁷)_m-ø (식중, R⁷은 C₁-C₄알킬, C₂-C₄알케닐 또는 C₂-C₄알키닐이며, 할로 및 시아노로부터 선정된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환되며, m은 0또는 1이고, ø는 할로, 트리플루오로메틸, 니트로,시아노, C₁-C₃알콕시, C₁-C₃카르발콕시 및 C₁-C₃알킬설페닐로부터 선정된 1개 이상의 멤버와 선택적으로 치환된 페닐이다)이고, 그리고 X 및 Y는 산소 또는 황이다.