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Diese
Anmeldung ist keine Vorabanmeldung der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr.
60/238,485, eingereicht am 6. Oktober 2000, und beansprucht hierzu
die Priorität.
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Hintergrund der Erfindung
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(1) Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft allgemein die Bekämpfung von Pflanzenschädlingen
und insbesondere die Bereitstellung eines Schutzes gegen eine Schädigung durch
Insekten an Samen und Pflanzenteilen durch die Behandlung von Pflanzensamen
mit Kombinationen von Pestiziden. Genauer betrifft die Erfindung
die Kontrolle von Schäden
durch Insekten an Samen und Pflanzenteilen durch die Behandlung
von Pflanzensamen mit einer Kombination von Clothianidin mit Pyrethrinen
und/oder synthetischen Pyrethroiden.
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(2) Beschreibung des verwandten
Fachgebiets
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Die
Bekämpfung
von Insekten und verwandten Arthropoden ist in der Landwirtschaft
von größter Wichtigkeit.
Diese Insekten vernichten jedes Jahr schätzungsweise 15% der landwirtschaftlichen
Nutzpflanzen in den Vereinigten Staaten und einen noch höheren Prozentsatz
in den Entwicklungsländern.
Einige dieser Schäden
treten im Boden auf, wenn Pflanzenpathogene, Insekten und andere
im Boden lebende Schädlinge den
Samen nach dem Anpflanzen angreifen. Ein großer Teil der restlichen Schäden wird
durch Wurzelwürmer; an
den Pflanzenwurzeln fressenden oder diese auf andere Weise schädigenden
Pflanzenpathogenen; Eulenfalter-Raupen; den Maiszünsler; und
anderen an den oberirdischen Teilen der Pflanze fressenden oder
diese schädigenden
Schädlingen
hervorgerufen. Allgemeine Beschreibungen der Art und der Mechanismen
eines Angriffs von Schädlingen
auf landwirtschaftliche Nutzpflanzen werden zum Beispiel durch Metcalf
in Destructive and Useful Insects (1962) und durch Agrios in Plant
Pathology, 3. Auflage, Academic Press (1988), vorgestellt.
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Der
Zeitraum während
der Keimung des Samens, des Austreibens und des anfänglichen
Wachstums der Pflanze ist besonders kritisch, da die Wurzeln und
Triebe der wachsenden Pflanze klein sind und eine noch so kleine
Schädigung
ein Absterben der gesamten Pflanze zur Folge haben kann. Außerdem sind
in diesem Stadium einige natürliche
Abwehrmechanismen der Pflanze noch nicht vollständig ausgebildet, und die Pflanze
ist gegen einen Angriff empfindlich. Es ist nicht überraschend,
daß die
Bekämpfung
von Schädlingen,
welche den Samen und die oberirdischen Pflanzenteile während dieses
frühen
Stadiums des Pflanzenwachstums angreifen, ein hinreichend gefördertes
Gebiet der Landwirtschaft ist.
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Gegenwärtig beinhaltet
die Bekämpfung
von Schädlingen,
welche Nutzpflanzen nach dem Austreiben angreifen, vorwiegend die
Applikation von synthetischen organischen Pestiziden in den Boden
oder auf die wachsenden Pflanzen durch das Besprühen der Blätter. Infolge der Besorgnisse
wegen des Einflusses von chemischen Pestiziden auf den Gesundheitszustand
der Bevölkerung
und die Umwelt hat es viele Versuche gegeben, die Menge der verwendeten
chemischen Pestizide zu verringern. Ein wesentlicher Teil dieser
Anstrengungen richtete sich auf die Entwicklung von transgenen Nutzpflanzen,
welche derart verändert
wurden, daß sie
für Insekten
giftige Stoffe aus Mikroorganismen exprimieren. Zum Beispiel offenbart
US-Patent Nr. 5,877,012 an Estruch et al. die Clonierung und Expression
von Proteinen aus solchen Organismen wie Bacillus, Pseudomonas,
Clavibacter und Rhizobium in Pflanzen, um transgene Pflanzen mit
einer Resistenz gegen Schädlinge
wie die Ypsiloneule, den Heerwurm, mehrere bohrende Insekten und
andere Schadinsekten zu erhalten. Die Veröffentlichung WO/EP97/07089
von Privalle et al. lehrt die Transformation von Monokotylen wie Mais
mit einer rekombinanten DNA-Sequenz, welche eine Peroxidase codiert,
zum Schutz der Pflanze vor dem Fraß durch Maisbohrer, Ohrwürmer und
Eulenfalter-Raupen. Jansens et al. in Crop Sci. 37 (5) (1997), 1616–1624, berichteten über die
Erzeugung einer transgenen Maispflanze, welche ein Gen enthält, das
ein Kristallprotein aus Bacillus thuringiensis codiert, welches
beide Generationen des Maiszünslers
bekämpft.
Die US-Patente Nrn. 5,625,136 und 5,859,336 an Koziel et al. berichteten,
daß die
Transformation von Mais mit einem Gen aus B. thuringiensis, das
delta-Endotoxine codiert, eine transgene Maispflanze mit einer verbesserten
Resistenz gegen den Maiszünsler
bereitstellte.
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Ein
umfassender Bericht über
Feldversuche mit einer transgenen Maispflanze, welche ein insektizides Protein
aus B. thuringiensis exprimiert, ist durch Armstrong et al. in Crop
Science 35 (2) (1995), 550–557,
vorgestellt worden.
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Im
gegenwärtigen
Stadium der rekombinanten Veränderung
von Pflanzenzellen sind transgene Nutzpflanzen typischerweise nur
gegen spezifische Schädlinge
dieser Nutzpflanzen resistent; z.B. ist eine transgene Maispflanze,
welche ein B. thuringiensis-Toxin exprimiert, nur gegen den Maiswurzelbohrer
resistent. Es ist häufig
notwendig, synthetische Pestizide auf solche transgenen Pflanzen
zu applizieren, um eine Schädigung durch
andere Schädlinge
zu kontrollieren.
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Insektizide
wie synthetische Pyrethroide, Organophosphate und Carbamate; Fungizide
wie Azole und Anilopyrimidine; und Akarizide wie Pyrazole; und dergleichen
sind gegen bestimmte oberirdische Pflanzenschädlinge sehr wirksam, wenn sie
zum richtigen Zeitpunkt und mit geeigneten Verfahren appliziert
werden. Geeignete Pestizide können
zum Zeitpunkt der Pflanzung als oberflächliche Streifen, "T"-Streifen oder in der Saatrille ausgebracht
werden, aber diese Applikationen machen den zusätzlichen Arbeits schritt des
Ausbringens eines Pestizids gleichzeitig mit der Aussaat der Samen
erforderlich. Dadurch wird der Vorgang des Auspflanzens kompliziert,
und die Anschaffung der für
den Pestizideinsatz erforderlichen zusätzlichen Maschinen ist teuer
und macht eine Instandhaltung und Wartung während des Einsatzes erforderlich.
Außerdem
muß darauf
geachtet werden, daß die
Pestizide richtig in die oberste Bodenschicht eingearbeitet werden,
um eine optimale Aktivität
zu erhalten. (Vgl. zum Beispiel die Applikationsanforderungen und
Vorsichtsmaßnahmen
für die Verwendung
von Tefluthrin, welche in der Broschüre mit dem Titel "Force 3G Insecticide", veröffentlicht
durch Zeneca AG Products, Wilmington, DE (1998), beschrieben sind).
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Die
Aktivität
von Pestiziden, welche als Applikationen in der Saatrille zum Zeitpunkt
der Aussaat ausgebracht werden, ist üblicherweise auf den Schutz
des Samens oder der Wurzeln der Pflanze ausgerichtet. Für Behandlungen
mit Insektiziden, die bekanntermaßen systemisch sind, ist über einen
gewissen Schutz gegen oberirdische Schädlinge wie den Maisbohrer berichtet
worden. Vgl. Keaster und Fairchild, J. Econ. Entomol. 61 (2) (1968),
367–369.
Da solche Pestizide komplexe Moleküle darstellen, deren Herstellung,
Kosten und Einsatz sehr teuer sind, ist es wünschenswert, daß ihre Aktivität durch
die Migration weg von dem gewünschten
Wirkungsort durch Feuchtigkeit aus Sickerwasser oder durch ein Abdampfen
nicht vermindert wird oder verloren geht.
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Nach
dem Austrieb der Pflanze aus dem Boden werden überwiegend die Blätter mit
Pestiziden besprüht,
um Schädlinge
zu bekämpfen,
welche die Triebe und Blätter
der Pflanze befallen. Jedoch muß ein Blattspritzmittel
zu einem bestimmten Zeitpunkt, der mit der Anwesenheit und Aktivität des Schädlings zusammenfällt, appliziert
werden, um die günstigste
Wirkung zu erzielen. Die Applikation zu diesem Zeitpunkt kann schwierig
oder unmöglich
sein, falls zum Beispiel die Wetterbedingungen den Zugang zu dem
Feld unmöglich machen.
Außerdem
müssen
die Pflanzen genau überwacht
werden, um frühe
Anzeichen einer Aktivität
der Schädlinge
zu erkennen, damit die Pestizide zu einem Zeitpunkt ausgebracht
werden, wenn die Schädlinge am
anfälligsten
sind.
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Es
ist festgestellt worden, daß synthetische
Pyrethroide eine ausgezeichnete Bekämpfung von Schädlingen
der Ordnung Lepidoptera, wie Eulenfalter-Raupen, vorsehen, wenn
sie als Blattspritzmittel oder als oberflächlich eingearbeitete Granula
zum Zeitpunkt der Pflanzung ausgebracht werden. Da diese Klasse
von Insektiziden eine sehr hohe Toxizität für Fische aufweist, muß zum Beispiel
sehr darauf geachtet werden, daß der
Abfluß des
Insektizids aus entweder den Granula oder dem Sprühnebel in
das Oberflächenwasser
begrenzt wird. Außerdem
können
die Blätter
nur zu einem Zeitpunkt besprüht
werden, wenn ein schwacher Wind weht, und dann nur mit einer geeigneten
Vorrichtung, welche während
des Einsatzes sorgfältig
gewartet werden muß.
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Es
ist auch festgestellt worden, daß in einigen Fällen bei
bestimmten Pestiziden und Ausbringungstechniken aus der Verwendung
von zwei oder mehreren solchen Pestiziden in einer bestimmten Kombination eine
größere Wirksamkeit
resultiert, als wenn irgendeines dieser Pestizide allein verwendet
wird. Solche Vorteile für
die Kombination von Pestiziden sind für Kombinationen von Phosmet
mit Diflubenzuron (US-Patent Nr. 4,382,927); O-Ethyl-O-[4-(methylthio)-phenyl]-S-propyl-phosphodithioat
und N'-(4-Chloro-o-tolyl)-N,N-dimethylformamidin
(US-Patent Nr. 4,053,595); Bacillus thuringiensis und Chlordimeform
(US-Patent Nr. 3,937,813); Decamethrin und Dichlorvos, gegebenenfalls
mit Propoxur (US-Patent Nr. 4,863,909); Fenvalerat und Phosmet (US-Patent
Nr. 4,263,287); und Phosalon und Malathion (US-Patent Nr. 4,064,237)
beschrieben worden. Jede dieser Kombinationen wurde wie oben beschrieben
in Form von Sprühnebeln
oder Stäubemitteln
direkt auf die wachsende Pflanze aufgebracht oder zum Beispiel in
Form von Granulaten in den Boden um die Pflanze herum ausgebracht.
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WO9740692
offenbart Kombinationen aus irgendeinem Derivat von mehreren Oxadiazinderivaten
mit einer Verbindung aus einer langen Liste von anderen Insektiziden.
Obwohl die Anmeldung erwähnt,
daß die Kombinationen
auf Fortpflanzungsorgane von Pflanzen zu deren Schutz, sowie auf
die Triebe und Blätter
von Pflanzen aufgebracht werden können, werden keine Beispiele
bereitgestellt, um zu demonstrieren, daß irgendeine der aufgeführten Kombinationen
tatsächlich
wirksam ist. Noch mehr Pestizidkombinationen werden in den US-Patenten
Nrn. 4,415,561; 5,385,926; 5,972,941; und 5,952,358 beschrieben.
Jedoch findet man auf dem gegenwärtigen
Fachgebiet keine oder wenig Informationen, aus denen abgeleitet
werden kann, welche Pestizidkombinationen eine solche unerwartete überlegene
Wirksamkeit ergeben und welche Kombinationen nicht.
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WO-A-9935913
beschreibt ein Verfahren zur Bekämpfung
von Schädlingen
bei transgenen Feldfrüchten
von Nutzpflanzen mit einer Nitroimino- oder Nitroguanidinoverbindung
wie Thiamethoxam, Imidacloprid, Clothianidin oder Thiacloprid, welches
dadurch gekennzeichnet, daß eine
Pestizidzusammensetzung, umfassend eine Nitroimino- oder Nitroguanidinoverbindung,
auf die Schädlinge
oder deren Umgebung, insbesondere auf die Nutzpflanze selbst, aufgebracht
wird.
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Die
Bekämpfung
von Schädlingen
durch das Aufbringen von Insektiziden direkt auf den Pflanzensamen
ist hinreichend bekannt. Zum Beispiel offenbart US-Patent Nr. 5,696,144,
daß der
Maiszünsler
an Maispflanzen, die aus einem Samen gewachsen waren, welcher mit
einer 1-Arylpyrazolverbindung in einer Rate von 500 g pro Quintal
(100 kg) behandelt wurde, weniger Fraßschäden verursachte als bei Kontrollpflanzen, welche
aus einem unbehandelten Samen gewachsen waren. Zusätzlich offenbart
US-Patent Nr. 5,876,739 an Turnblad et al. (und das Hauptpatent
hiervon, US-Patent Nr. 5,849,320) ein Verfahren zur Bekämpfung von
im Boden lebenden Insekten, welches die Behandlung von Samen mit
einer Umhüllung,
enthaltend ein oder mehrere polymere Bindemittel und ein Insektizid,
beinhaltet. Diese Referenz stellt eine Liste von Insektiziden bereit, welche
darin als mögliche
Verbindungen für
die Verwendung in dieser Umhüllung
ausgewiesen werden und nennt auch eine Reihe von möglichen
Zielinsekten. Obwohl das Patent 5,876,739 angibt, daß die Behandlung von
Maissamen mit einer Umhüllung,
welche ein bestimmtes Insektizid enthält, die Maiswurzeln vor einer Schädigung durch
den Maiswurzelbohrer schützt,
weist es nicht darauf hin oder legt sonst nahe, daß die Behandlung
von Maissamen mit einer bestimmten Kombination von Insektiziden
für den
Samen oder die Pflanze einen synergistischen Schutz oder irgendeinen
anderen unerwarteten Vorteil vorsieht.
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Obwohl
auf dem Fachgebiet zum Schutz der Triebe und der Blätter, sowie
des Samens und der Wurzeln einer Pflanze vor einer Schädigung durch
Schädlinge
rasche Fortschritte gemacht worden sind, gibt es noch mehrere Probleme.
Zum Beispiel wäre
es nützlich,
ein Verfahren zur Kontrolle einer Schädigung durch Schädlinge an
den Trieben und Blättern
von Pflanzen bereitzustellen, ohne daß die Notwendigkeit besteht,
ein Pestizid zum Zeitpunkt der Aussaat des Samens auszubringen,
zum Beispiel entweder als ein oberflächlich eingearbeiteter Streifen
oder in die Saatrille, oder daß später ein
Pestizid während
des Pflanzenwachstums auf das Feld ausgebracht werden maß. Es wäre auch
vorteilhaft, wenn das Verfahren zur Schädlingsbekämpfung die Menge des Pestizids
verringern würde,
welche erforderlich war, um ein bestimmtes Schutzniveau für die Pflanze
vorzusehen. Ferner wäre
es nützlich,
wenn ein solches Verfahren mit der biopestiziden Aktivität von transgenen
Pflanzen oder mit der insektiziden Aktivität von anderen wirksamen Substanzen
gekoppelt werden könnte,
um einen Schutzumfang vorzusehen, welcher größer ist als derjenige, welcher
durch die transgenen Elemente oder die insektiziden Wirkstoffe allein
bereitgestellt wird.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Zusammenfassend
betrifft die vorliegende Erfindung ein neues Verfahren zur Verhinderung
einer Schädigung
durch einen Schädling
an einem Samen und/oder den Trieben und Blättern einer aus dem Samen gewachsenen
Pflanze, wobei das Verfahren die Behandlung des ungesäten Samens
mit einer Zusammensetzung, umfassend Clothianidin und mindestens
ein Pyrethrin oder synthetisches Pyrethroid, umfaßt. Es werden auch
Samen bereitgestellt, welche durch dieses Verfahren behandelt worden
sind.
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Die
Erfindung betrifft auch eine neue Zusammensetzung für die Behandlung
eines ungesäten
Samens, welche Clothianidin und mindestens ein Pyrethrin oder synthetisches
Pyrethroid umfaßt.
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Die
Erfindung betrifft auch ein neues Saatgut, das gegen eine Vielzahl
von Schädlingen
geschützt
ist, wobei die Samen mindestens ein heterologes Gen umfassen, welches
die Expression eines Proteins codiert, das gegen einen ersten Schädling wirksam
ist, und zusätzlich
eine daran haftende Zusammensetzung aufweisen, welche Clothianidin
und mindestens ein Pyrethrin oder synthetisches Pyrethroid umfaßt, wobei
die Zusammensetzung in einer wirksamen Menge vorliegt, um einem
Schutz der Triebe und Blätter
der Pflanze gegen eine Schädigung
durch mindestens einen zweiten Schädling vorzusehen.
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Die
Erfindung betrifft auch ein neues Verfahren zur Behandlung eines
ungesäten
Samens, um eine Schädigung
durch einen Schädling
an dem Samen und/oder den Trieben und Blättern einer aus dem Samen gewachsenen
Pflanze zu verhindern, wobei das Ver fahren das Inkontaktbringen
des ungesäten
Samens mit einer Zusammensetzung, umfassend Clothianidin und mindestens
ein Pyrethrin oder synthetisches Pyrethroid, umfaßt.
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Von
den erfindungsgemäß erreichbaren
Vorteilen können
daher die folgenden erwähnt
werden: die Bereitstellung eines Verfahrens zur Kontrolle einer
Schädigung
durch einen Schädling
an den Samen und/oder Trieben und Blättern von Pflanzen, ohne daß die Notwendigkeit
besteht, ein Pestizid zum Zeitpunkt der Aussaat des Samens auszubringen,
zum Beispiel entweder als ein oberflächlich eingearbeiteter Streifen
oder in die Saatrille, oder daß später ein
Pestizid während
des Pflanzenwachstums auf das Feld ausgebracht werden muß; die Bereitstellung
eines Verfahrens zur Schädlingsbekämpfung,
welches die Menge des Pestizids verringert, die für das Vorsehen
eines bestimmten Schutzniveaus für
die Pflanze erforderlich ist; und die Bereitstellung eines Verfahrens,
welches mit der biopestiziden Aktivität von transgenen Pflanzen gekoppelt
werden kann, um den für
die Triebe und Blätter
der transgenen Pflanzen vorgesehenen Schutzumfang selektiv zu erweitern.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
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Im
Einklang mit der vorliegenden Erfindung ist entdeckt worden, daß die Behandlung
von ungesäten Pflanzensamen
mit einer Zusammensetzung, die eine spezifische Kombination von
Insektiziden einschließt, nicht
nur die Samen selbst schützt,
sondern auch überraschend
eine Bekämpfung
von Schädlingen,
welche an den Trieben und/oder Blättern der Pflanze fressen oder
diese anderweitig schädigen,
nach dem Austreiben vorsieht. Die Kombination von Insektiziden,
für welche
der Erhalt solcher Ergebnisse gezeigt worden ist, ist eine Kombination
aus einem Pyrethrin oder synthetischen Pyrethroid und Clothianidin.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
sieht die vorliegende Kombination von Insektiziden insofern einen unerwartet überlegenen
Schutz vor, als die Kombination der Insektizide ein Schutzniveau
für den
Samen und/oder die Pflanze vorsieht, das dem Schutzniveau überlegen
ist, welches gemäß dem gegenwärtigen Stand
der Technik auf der Basis der getrennten Applikation der einzelnen
Komponenten zu erwarten wäre.
Diese synergistische Aktivität
verringert die Gesamtmenge des Pestizids, welche erforderlich ist,
um ein bestimmtes Schutzniveau vorzusehen. Zusätzlich zu dem wirtschaftlicheren
Einsatz, stellt die Möglichkeit,
daß eine
geringere Menge des Pestizids für
ein bestimmtes Schutzniveau verwendet werden kann, insofern Vorteile
bereit, als die Saatgutbehandlungen mit verringerten Mengen der
Insektizide für
den Samen weniger phytotoxisch sind, als wenn die Insektizide getrennt
angewendet werden.
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Ein
anderer Vorteil der neuen Behandlung ist, daß sie bei transgenen Samen
angewendet werden kann, die ein heterologes Gen besitzen, welches
die Expression eines pestiziden Proteins in der aus dem Samen gewachsenen
transgenen Pflanze codiert. Durch die Behandlung eines solchen Samens
mit einem Pestizid ist es möglich,
mit der transgenen Anlage einen Schutz gegen einen Schädling vorzusehen
und mit der vorliegenden Kombination von Insektiziden einen überraschend
verbesserter Schutz gegen den gleichen Schädling und/oder einen Schutz
gegen andere Schädlinge
bereitzustellen.
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So
wie hierin verwendet, verweisen die Begriffe "pestizide Wirkung" und "pestizide Aktivität" auf eine direkte oder indirekte Einwirkung
auf den Zielschädling,
welche eine Verringerung der Fraßschäden an den Samen, Wurzeln,
Trieben und Blättern
von aus behandelten Samen gewachsenen Pflanzen im Vergleich zu aus unbehandelten
Samen gewachsenen Pflanzen zur Folge hat. Der Begriff "wirksam gegen einen
(ersten oder zweiten) Schädling" hat die gleiche
Bedeutung. Solche direkten oder indirekten Wirkungen schließen das
Herbeiführen
der Abtötung
des Schädlings,
die Abwehr des Schädlings
von den Samen, Wurzeln, Trieben und/oder Blättern der Pflanze, die Hemmung
des Fraßes
durch den Schädling
oder dessen Eiablage an den Samen, Wurzeln, Trieben und/oder Blättern der
Pflanze, und die Hemmung oder Verhinderung der Fortpflanzung des
Schädlings
ein. Der Begriff "insektizide
Aktivität" wird gleichbedeutend
mit dem Ausdruck "pestizide Aktivität" verwendet, bis auf
solche Fälle,
wo der Schädling
ein Insekt ist. Der hierin verwendete Begriff "Pestizid" soll keine Pestizide einschließen, welche
durch den einzelnen Samen oder die aus dem einzelnen Samen gewachsene
Pflanze, welche mit dem Pestizid behandelt werden, hergestellt werden.
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So
wie hierin verwendet, soll der Begriff die "Triebe und Blätter" einer Pflanze die Triebe, Stengel, Äste, Blätter und
andere Anhängsel
der Stengel und Äste
der Pflanze nach dem Auskeimen des Samens, aber nicht die Wurzeln
der Pflanze einschließen.
Vorzugsweise sind mit den Trieben und Blättern einer Pflanze die nicht zur
Wurzel gehörigen
Teile der Pflanze gemeint, welche aus dem Samen gewachsen sind und
in einem Abstand von mindestens 1 Inch zu dem Samen, aus dem sie
ausgewachsen sind, vorliegen (d.h. außerhalb des Bereiches des Samens),
und mehr bevorzugt die nicht zur Wurzel gehörigen Teile der Pflanze, welche
sich an oder oberhalb der Oberfläche
des Bodens befinden. So wie hierin verwendet, soll mit dem Begriff
der "Bereich des
Samens" derjenige
Bereich gemeint sein, welcher sich etwa 1 Inch innerhalb des Samens
befindet.
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Pestizide,
welche zur erfindungsgemäßen Verwendung
geeignet sind, schließen
Pyrethrine und synthetische Pyrethroide sowie Clothianidin ein.
Informationen über
Pyrethrine und Pyrethroide sowie Clothianidin sind aus The Pesticide
Manual, 11. Auflage, C. D. S. Tomlin, Hrsg., British Crop Protection
Council, Farnham, Surry, GB (1997), erhältlich.
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Pyrethroide,
welche in der vorliegenden Zusammensetzung nützlich sind, schließen Pyrethrine
und synthetische Pyrethroide ein. Die zur Verwendung in dem vorliegenden
Verfahren bevorzugten Pyrethrine schließen ohne Begrenzung den 2-Allyl-4-hydroxy-3-methyl-2-cyclopenten-1-on-ester
von 2,2-Dimethyl-3-(2-methylpropenyl)-cyclopropancarbonsäure und/oder
den (2-Methyl-1-propenyl)-2-methoxy-4-oxo-3-(2-propenyl)-2-cyclopenten-1-yl-ester
sowie Mischungen von cis- und trans-Isomeren hiervon (Chemical Abstracts
Service Registry Number ("CAS
RN") 8003-34-7)
ein.
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Synthetische
Pyrethroide, welche zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung
bevorzugt werden, schließen
ein: (S)-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-4-chloroalpha-(1-methylethyl)benzenacetat
(Fenvalerat; CAS RN 51630-58-1); (S)-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-(S)-4-chloro-alpha-(1-methylethyl)benzenacetat (Esfenvalerat,
CAS RN 66230-04-4); (3-Phenoxyphenyl)methyl-(+)-cis-trans-3-(2,2-dichloroethenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Permethrin; CAS RN 52645-53-1); (±)-alpha-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-(+)-cis,trans-3-(2,2-dichloroethenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Cypermethrin; CAS RN 52315-07-8); (beta-Cypermethrin; CAS RN 65731-84-2);
(theta-Cypermethrin; CAS RN 71697-59-1); S-Cyano-(3-phenoxyphenyl)-methyl-(±)-cis/trans-3-(2,2-dichloroethenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(zeta-Cypermethrin; CAS RN 52315-07-8); (S)-alpha-Cyano-3-phenoxybenzyl-(IR,3R)-3-(2,2-dibromovinyl)-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
(Deltamethrin; CAS RN 52918-63-5); alpha-Cyano-3-phenoxybenzyl-2,2,3,3-tetramethyl-cyclopropancarboxylat
(Fenpropathrin; CAS RN 64257-84-7); (RS)-alpha-Cyano-3-phenoxybenzyl-(R)-2-[2-chloro-4-(trifluoromethyl)-anilino]-3-methylbutanoat
(tau-Fluvalinat; CAS RN 102851-06-9); (2,3,5,6-Tetrafluoro-4-methylphenyl)methyl-(1-alpha,3-alpha)-(Z)-(±)-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Tefluthrin; CAS RN 79538-32-2); (±)-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-(±)-4-(difluoromethoxy)-alpha-(1-methylethyl)benzenacetat
(Flucythrinat; CAS RN 70124-77-5); Cyano-(4-fluoro-3-phenoxyphenyl)methyl-3-[2-chloro-2-(4-chlorophenyl)ethenyl]-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Flumethrin; CAS RN 69770-45-2); Cyano-(4-fluoro-3-phenoxyphenyl)methyl-3-(2,2-dichloroethenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Cyfluthrin; CAS RN 68359-37-5); (beta-Cyfluthrin; CAS RN 68359-37-5);
(Transfluthrin; CAS RN 118712-89-3); (S)-alpha-Cyano-3-phenoxybenzyl-(Z)-(IR-cis)-2,2-dimethyl-3-[2-(2,2,2-trifluoro-trifluoromethyl-ethoxycarbonyl)vinyl]cyclopropancarboxylat
(Acrinathrin; CAS RN 101007-06-1); das enantiomere (IR-cis)-S- und (IS-cis)-R-Isomerenpaar
von alpha-Cyano-3-phenoxybenzyl-3-(2,2-dichlorovinyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(alpha-Cypermethrin; CAS RN 67375-30-8); [(IR,3S)3(1'RS)(1',2',2',2'-tetrabromoethyl)]-2,2-dimethyl-cyclopropancarbonsäure-(S)-alpha-Cyano-3-phenoxybenzylester
(Tralomethrin; CAS RN 66841-25-6); Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-2,2-dichloro-1-(4-ethoxyphenyl)cyclopropancarboxylat
(Cycloprothrin; CAS RN 63935-38-6); [1α,3α(Z)]-(±)-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Cyhalothrin; CAS RN 68085-85-8); [1-alpha(S),3-alpha(Z)]-Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(lambda-Cyhalothrin; CAS RN 91465-08-6); (2-Methyl-[1,1'-biphenyl]-3-yl)-methyl-3-(2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropancarboxylat
(Bifenthrin; CAS RN 82657-04-3); 5-1-Benzyl-3-furylmethyl-d-cis-(1R,3S,E)-2,2-dimethyl-3-(2-oxo-2,2,4,5-tetrahydro-thiophenylidenmethyl)cyclopropancarboxylat
(Kadethrin, RU15525; CAS RN 58769-20-3); [5-(Phenylmethyl)-3-furanyl]-3-furanyl-2,2-dimethyl-3-(2-methyl-1-propenyl)cyclopro pancarboxylat
(Resmethrin; CAS RN 10453-86-8); (1R-trans)-[5-Phenylmethyl)-3-furanyl]-methyl-2,2-dimethyl-3-(2-methyl-1-propenyl)cyclopropancarboxylat (Bioresmethrin;
CAS RN 28434-01-7); 3,4,5,6-Tetrahydro-phthalimidomethyl-(IRS)-cis-trans-chrysanthemat (Tetramethrin;
CAS RN 7696-12-0); 3-Phenoxybenzyl-d,l-cis,trans-2,2-dimethyl-3-(2-methylpropenyl)cyclopropancarboxylat
(Phenothrin; CAS RN 26002-80-2);
(Empenthrin; CAS RN 54406-48-3); (Cyphenothrin; CAS RN 39515-40-7);
(Prallethrin; CAS RN 23031-36-9); (Imiprothrin; CAS RN 72963-72-5);
(RS)-3-Allyl-2-methyl-4-oxycyclopent-2-enyl-(1A,3R;1R,3S)-2,2-dimethyl-3-(2-methyl-prop-1-enyl)cyclopropancarboxylat
(Allethrin; CAS RN 584-79-2); (Bioallethrin; CAS RN 584-79-2); und
ZXI8901 (CAS RN 160791-64-0). Man nimmt an, daß Mischungen aus einem oder
mehreren der oben erwähnten
synthetischen Pyrethroide ebenso erfindungsgemäß verwendet werden können.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung schließen bevorzugte Pyrethroide
die folgenden ein: lambda-Cyhalothrin, Tefluthrin, tau-Fluvalinat,
Flumethrin, trans-Cyfluthrin, Kadethrin, Bioresmethrin, Tetramethrin,
Phenothrin, Empenthrin, Cyphenothrin, Prallethrin, Imiprothrin,
Allethrin und Bioallethrin.
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Die
in den vorliegenden Zusammensetzungen nützlichen Pyrethrine und synthetischen
Pyrethroide können
in irgendeiner Qualität
oder Reinheit vorliegen, welche im Handel als Pyrethrine und synthetische
Pyrethroide vertrieben wird. Andere Materialien, welche die Pyrethrine
und synthetischen Pyrethroide in handelsüblichen Zubereitungen als Verunreinigungen
begleiten, können
in den vorliegenden Zusammensetzungen toleriert werden, so lange
solche anderen Materialien die Zusammensetzung nicht destabilisieren
oder die Aktivität
irgendeiner der insektiziden Komponenten gegen den Zielschädling wesentlich
verringern oder aufheben. Der Fachmann auf dem Gebiet der Insektizidherstellung
kann ohne weiteres tolerierbare und nicht tolerierbare Verunreinigungen
nachweisen.
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Clothianidin
mit der "Chemical
Abstracts"-Bezeichnung
(E)-N-[(2)-Chloro-5-thiazolyl)methyl-N'-methyl-N''-nitroguanidin; der IUPAC-Bezeichnung
(E)-1-(2-Chloro-1,3-thiazol-5-yl-methyl)-3-methyl-2-nitroguanidin;
und der "Chemical
Abstracts Service"-Zulassungsnummer
210880-92-5 umfaßt
eine der Verbindungen der Kombination von Insektiziden der vorliegenden
Kombination. Der Entwicklungscode für Clothianidin war TI-435.
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Das
in den vorliegenden Zusammensetzungen nützliche Clothianidin kann in
irgendeiner Qualität
oder Reinheit vorliegen, welche im Handel als Clothianidin vertrieben
wird. Andere Materialien, welche das Clothianidin in handelsüblichen
Zubereitungen als Verunreinigungen begleiten, können in den vorliegenden Zusammensetzungen
toleriert werden, so lange solche anderen Materialien die Zusammensetzung
nicht destabilisieren oder die Aktivität irgendeiner der insektiziden
Komponenten gegen den Zielschädling
wesentlich verringern oder aufheben. Der Fachmann auf dem Gebiet
der Insektizidherstellung kann ohne weiteres tolerierbare und nicht
tolerierbare Verunreinigungen nachweisen.
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Wenn
hierin ein Insektizid beschrieben wird, ist selbstverständlich,
daß die
Beschreibung die Salzformen des Insektizids sowie irgendeine Isomer-
und/oder Tautomerform des Insektizids, welche die gleiche insektizide
Aktivität
wie die beschriebene Form des Insektizids zeigt, einschließen soll.
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Eine
Ausführungsform
dieser Erfindung umfaßt
das Behandeln eines Samens mit einer Zusammensetzung, welche mindestens
ein Pyrethrin oder synthetisches Pyrethroid und Clothianidin umfaßt. Die
Behandlung wird an dem Samen vor der Aussaat des Saatguts durchgeführt, so
daß der
Aussaatvorgang vereinfacht wird. Auf diese Weise kann das Saatgut
zum Beispiel in einer zentralen Einrichtung behandelt und dann für das Auspflanzen
verteilt werden. Dadurch wird vermieden, daß die Person, welche das Saatgut
aussäht,
mit den Insektiziden, von denen einige toxisch sein können, in
Berührung
kommt und lediglich das behandelte Saatgut in einer Art und Weise
handhabt und aussäht,
welche für übliche unbehandelte
Samen vereinbar ist. Bei einigen Kombinationen wird bevorzugt, daß zumindest
das Pyrethroid oder das Clothianidin ein systemisches Insektizid
ist.
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In
einer Ausführungsform
des vorliegenden Verfahrens kann ein Samen mit einer Kombination
von Clothianidin und irgendeinem der in Tabelle 1 angegebenen Insektiziden
behandelt werden. In der Tat können zwei
oder mehrere der in Tabelle 1 aufgeführten Pestizide in Kombination
mit Clothianidin verwendet werden. Tabelle:
In Kombination mit Clothianidin verwendbare Pestizide, für welche
eine synergistische insektizide Aktivität
a angenommen
wird
| Zusammensetzung
Nr. | Pyrethroid |
| 1 | lambda-Cyhalothrin |
| 2 | Tefluthrin |
| 3 | Cyfluthrin |
| 4 | Bifenthrin |
| 5 | Fenvalerat |
| 6 | Esfenvalerat |
| 7 | Permethrin |
| 8 | Cypermethrin |
| 9 | beta-Cypermethrin |
| 10 | zeta-Cypermethrin |
| 11 | Deltamethrin |
| 12 | Fenpropathrin |
| 13 | tau-Fluvalinat |
| 14 | Flucythrinat |
| 15 | Flumethrin |
| 16 | beta-Cyfluthrin |
| 17 | trans-Cyfluthrin |
| 18 | Acrinathrin |
| 19 | alpha-Cypermethrin |
| 20 | Tralomethrin |
| 21 | Cycloprothrin |
| 22 | Kadethrin |
| 23 | Resmethrin |
| 24 | Bioresmethrin |
| 25 | Tetramethrin |
| 26 | Phenothrin |
| 27 | Empenthrin |
| 28 | Cyphenothrin |
| 29 | Prallethrin |
| 30 | Imiprothrin |
| 31 | Allethrin |
| 32 | Bioallethrin |
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Anmerkung:
a. Die Zusammensetzung umfaßt
Clothianidin und das in der gleichen Zeile wie die Nummer der Zusammensetzung
stehende Insektizid.
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Es
ist auch gezeigt worden, daß ein
transgener Samen gegen eine Vielzahl von Schädlingen geschützt werden
kann, wenn der Samen mindestens ein heterologes Gen besitzt, welches
die Expression eines Proteins codiert, das gegen einen ersten Schädling wirksam
ist, und zusätzlich
eine daran haftende Zusammensetzung aufweist, welche mindestens
ein Pyrethrin oder synthetisches Pyrethroid und Clothianidin umfaßt. Es wird
bevorzugt, daß die
Zusammensetzung, enthaltend die synergistische Kombination von Insektiziden,
in einer Menge vorliegt, welche wirksam ist, um einen Schutz der
Triebe und Blätter
der Pflanze gegen eine Schädigung
durch mindestens einen zweiten Schädling vorzusehen. Mehr bevorzugt
liegt die Zusammensetzung in einer Menge vor, welche wirksam ist,
um eine synergistische Wirkung vorzusehen.
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Wenn
der transgene Samen mindestens ein heterologes Gen besitzt, welches
die Expression eines Proteins codiert, das gegen einen ersten Schädling wirksam
ist, kann der Samen mit einer Kombination von Insektiziden behandelt
werden, wobei die Kombination eine Aktivität gegen mindestens einen zweiten
Schädling
besitzt. Wenn der erste Schädling
und der zweite Schädling
identisch sind, kann das vorliegende Verfahren zum Beispiel angewendet
werden, um eine wirksame Kontrolle eines besonders resistenten oder
stark schädigenden
Schädlings
zu erhalten. In einer anderen Ausführungsform kann die transgene
Anlage den Samen und/oder die Pflanze vor einem ersten Schädling schützen, und
die Zusammensetzung aus der Kombination von Insektiziden wird gewählt, um
einen zweiten Schädling,
der sich von dem ersten Schädling
unterscheidet, zu bekämpfen.
Dieses Verfahren ist besonders vorteilhaft, wenn das exprimierte
transgene Gen ein Genprodukt bereit stellt, welches eine transgene
Pflanze vor einem Schädling
schützen
kann, aber keine Aktivität
gegen einen davon verschiedenen zweiten Schädling besitzt. In diesem Fall
kann eine erfindungsgemäße Kombination
von Insektiziden gewählt
werden, welche eine Aktivität
gegen den zweiten Schädling
besitzt, wodurch ein Schutz des Samens und der Pflanze gegen beide
Schädlinge
vorgesehen wird. Wenn hierin auf einen "ersten" Schädling
und einen "zweiten" Schädling verwiesen
wird, sollte selbstverständlich
sein, daß jeder
Begriff nur einen Schädling
oder zwei oder mehrere Schädlinge
einschließen
kann.
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Es
wird erwartet, daß das
vorliegende Verfahren angewendet werden kann, um die Samen, Wurzeln und/oder
die oberirdischen Teile von Feldfrüchten, Futterpflanzen, Plantagenpflanzen,
Gewächshauspflanzen, Obstgarten-
oder Weinbergpflanzen, Zierpflanzen, Anpflanzungen oder Kulturwäldern zu
schützen.
Das erfindungsgemäß nützliche
Saatgut kann die Samen einer beliebigen Pflanzenart umfassen. Vorzugsweise
umfaßt es
jedoch die Samen von Pflanzenarten, welche agronomisch wichtig sind.
Insbesondere können
die Samen von Mais, Erdnuß,
Canola/Rapssaat, Soja, Kürbisgewächsen, Kreuzblütlern, Baumwolle,
Rüben,
Reis, Sorghum, Zuckerrübe,
Weizen, Gerste, Reis, Sonnenblume, Tomate, Zuckerrohr, Tabak, Hafer
sowie anderen Gemüse-
und Krautnutzpflanzen stammen. Es wird bevorzugt, daß das Saatgut
aus Mais-, Soja- oder Baumwollsamen besteht; und mehr bevorzugt
umfaßt
das Saatgut Maissamen.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung ist, wie oben erwähnt,
der Samen ein transgener Samen, aus dem eine transgene Pflanze wachsen
kann. Der erfindungsgemäße transgene
Samen ist so verändert,
daß er ein
gewünschtes
Merkmal exprimiert und insbesondere mindestens ein heterologes Gen
besitzt, das die Expression eines Proteins codiert, welches als
ein Pestizid wirksam ist und insbesondere eine insektizide Aktivität besitzt.
Das heterologe Gen in dem erfindungsgemäßen transgenen Saatgut kann
aus einem Mikroorganismus wie Bacillus, Rhizobium, Pseudomonas,
Serratia, Trichoderma, Clavibacter, Glomus, Gliocladium und Mykorrhiza-Pilzen
stammen. Es wird erwartet, daß das
vorliegende Verfahren besonders vorteilhaft ist, wenn das heterologe
Gen ein aus einem Bacillus sp.-Mikroorganismus abgeleitetes Gen
ist und das Protein gegen den Maiswurzelbohrer wirksam ist. Man
nimmt auch an, daß das
vorliegende Verfahren besonders vorteilhaft ist, wenn das heterologe
Gen ein aus einem Bacillus sp.-Mikroorganismus abgeleitetes Gen
ist und das Protein gegen den Maiszünsler wirksam ist. Ein bevorzugter
Bacillus sp.-Mikroorganismus ist Bacillus thuringiensis. Es wird
besonders bevorzugt, wenn das heterologe Gen ein aus Bacillus thuringiensis
abgeleitetes, modifiziertes Cry3Bb-delta-Endotoxin codiert, wie
zum Beispiel in US-Patent Nr. 6,063,597 beschrieben ist.
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Die
Zielschädlinge
für die
vorliegende Erfindung umfassen ein Adultinsekt oder die Larven eines
Insekts oder einen anderen Schädling,
welche an den Samen, Wurzeln und/oder Trieben und Blättern der
Pflanze fressen, welche durch das vorliegende Verfahren geschützt werden
soll. Solche Schädlinge
schließen,
aber sind nicht begrenzt auf, die folgenden ein:
aus der Ordnung
Lepidoptera zum Beispiel:
Acleris spp., Adoxophyes spp., Aegeria
spp., Agrotis spp., Alabama argillaceae, Amylois spp., Anticarsia
gemmatalis, Archips spp, Argyrataenia spp., Autographa spp., Busseola
fusca, Cadra cautella, Carposina nipponensis, Chilo spp., Choristoneura
spp., Clysia ambiguella, Cnaphalocrocis spp., Cnephasia spp., Cochylis spp.,
Coleophora spp., Crocidolomia binotalis, Cryptophlebia leucotreta,
Cydia spp., Diatraea spp., Diparopsis castanea, Earias spp., Ephestia
spp., Eucosma spp., Eupoecilia ambiguella, Eupractis spp., Euxoa
spp., Grapholita spp., Hedya nubiferana, Heliothis spp., Hellula
undalis, Hyphantria cunea, Keiferia lycopersicella, Leucoptera scitella,
Lithocollethis spp., Labesia botrana, Lymantria spp., Lyonetia spp.,
Malacosoma spp., Mamestra brassicae, Manduca sexta, Operophtera
spp., Ostrinia Nubilalis, Pammene spp., Pandemis spp., Panolis flammea,
Pectinophora gossypiella, Phthorimaea operculella, Pieris rapae,
Pieris spp., Plutella xylostella, Prays spp., Scirpophaga spp.,
Sesamia spp., Sparganothis spp., Spodoptera spp., Synanthedon spp.,
Thaumetopoea spp., Tortrix spp., Trichoplusia ni und Yponomeuta
spp.;
aus der Ordnung Coleoptera zum Beispiel:
Agriotes
spp., Anthonomus spp., Atomaria linearis, Chaetocnema tibialis,
Cosmopolites spp., Curculio spp., Dermestes spp., Diabrotica spp.,
Epilachna spp., Eremnus spp., Leptinotarsa decemlineata, Lissorhoptrus spp.,
Melolontha spp., Orycaephilus spp., Otiorhynchus spp., Phlyctinus
spp., Popillia spp., Psylliodes spp., Rhizopertha spp., Scarabeidae,
Sitophilus spp., Sitotroga spp., Tenebrio spp., Tribolium spp. und
Trogoderma spp.;
aus der Ordnung Orthoptera zum Beispiel:
Blatta
spp., Blattella spp., Gryllotalpa spp., Leucophaea maderae, Locusta
spp., Periplaneta ssp. und Schistocerca spp.;
aus der Ordnung
Isoptera zum Beispiel:
Reticulitemes spp.;
aus der Ordnung
Psocoptera zum Beispiel:
Liposcelis spp.;
aus der Ordnung
Anoplura zum Beispiel:
Haematopinus spp., Linognathus spp.,
Pediculus spp., Pemphigus spp. und Phylloxera spp.;
aus der
Ordnung Mallophaga zum Beispiel:
Damalinea spp. und Trichodectes
spp.;
aus der Ordnung Thysanoptera zum Beispiel:
Franklinella
spp., Hercinothrips spp., Taeniothrips spp., Thrips palmi, Thrips
tabaci und Scirtothrips aurantii;
aus der Ordnung Heteroptera
zum Beispiel:
Cimex spp., Distantiella theobroma, Dysdercus
spp., Euchistus spp., Eurygaster spp., Leptocorisa spp., Nezara
spp., Piesma spp., Rhodnius spp., Sahlbergella singularis, Scotinophara
spp. und Triatoma spp.;
aus der Ordnung Homoptera zum Beispiel:
Aleurothrixus
floccosus, Aleyrodes brassicae, Aonidiella spp., Aphididae, Aphis
spp., Aspidiotus spp., Bemisia tabaci, Ceroplaster spp., Chrysomphalus
aonidium, Chrysomphalus dictyospermi, Coccus hesperidum, Empoasca
spp., Eriosoma larigerum, Erythroneura spp., Gascardia spp., Laodelphax
spp., Lacanium comi, Lepidosaphes spp., Macrosiphus spp., Myzus
spp., Nehotettix spp., Nilaparvata spp., Paratoria spp., Pemphigus spp.,
Planococcus spp., Pseudaulacaspis spp., Pseudococcus spp., Psylla
ssp., Pulvinaria aethiopica, Quadraspidiotus spp., Rhopalosiphum
spp., Saissetia spp., Scaphoideus spp., Schizaphis spp., Sitobion
spp., Trialeurodes vaporariorum, Trioza erytreae und Unaspis citri;
aus
der Ordnung Hymenoptera zum Beispiel:
Acromyrmex, Atta spp.,
Cephus spp., Diprion spp., Diprionidae, Gilpinia polytoma, Hoplocampa
spp., Lasius spp., Monomorium pharaonis, Neodiprion spp., Solenopsis
spp. und Vespa ssp.;
aus der Ordnung Diptera zum Beispiel:
Aedes
spp., Antherigona soccata, Bibio hortulanus, Calliphora erythrocephala,
Ceratitis spp., Chrysomyia spp., Culex spp., Cuterebra spp., Dacus
spp., Drosophila melanogaster, Fannia spp., Gastrophilus spp., Glossina
spp., Hypoderma spp., Hyppobosca spp., Liriomysa spp., Lucilia spp.,
Melanagromyza spp., Musca ssp., Oestrus spp., Orseolia spp., Oscinella
trit, Pegomyia hyoscyami, Phorbia spp., Rhagoletis pomonella, Sciara spp.,
Stomoxys spp., Tabanus spp., Tannia spp. und Tipula spp.;
aus
der Ordnung Siphonaptera zum Beispiel:
Ceratophyllus spp. und
Xenopsylla cheopis; und
aus der Ordnung Tysanura zum Beispiel:
Lepisma
saccharina.
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In
jeder Ausführungsform
der Erfindung wird eine Kombination von zwei oder mehreren Insektiziden in
einer wirksamen Menge auf einen Samen aufgebracht; d.h. in einer
Menge, welche ausreichend ist, um einen Schutz für den Samen und/oder die Triebe
und Blätter
der aus dem Samen wachsenden Pflanze vorzusehen. So wie hierin verwendet,
wird ein "Schutz" erreicht, wenn der
Prozentsatz der Fraßschäden an dem Samen
und/oder den Trieben und Blättern
durch den Schädling
nach dem Befall in 10 Tagen ("Days
After Infestation",
DAI) für
behandelte Samen oder aus behandelten Samen gewachsenen Pflanzen
im Vergleich zu unbehandelten Samen oder aus unbehandelten Samen
gewachsenen Pflanzen verringert wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist ein unerwarteter Vorteil der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen, daß die einzelnen
Insektizide der Zusammensetzung in einer synergistischen Weise wirksam
sind. So wie hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck, daß eine Kombination
eine "Synergie" zeigt, daß das Schutzniveau,
welches auf einen Samen und/oder die Triebe und Blätter einer
aus dem Samen gewachsenen Pflanze durch die Behandlung des Samens
durch das vorliegende Verfahren (unter Verwendung einer Kombination
von Insektiziden) übertragen
wird, dem Schutzniveau überlegen
ist, welches basierend auf dem Schutz, der durch die getrennte Applikation
jeder Komponente der Zusammensetzung vorgesehen wird, zu erwarten
wäre.
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Methoden
für die
Berechnung, ob eine bestimmte Insektizidkombination ein synergistisches
Schutzniveau gegen Schädlinge
vorsieht, werden in den Beispielen ausführlich beschrieben. Kurz zusammengefaßt, kann
die Berechnung, ob eine Kombination von Insektiziden beim Schutz
gegen eine Schädigung
durch Eulenfalter-Raupen eine Synergie vorsieht, gemäß der Beschreibung
von Colby, Robert S., in Weeds 15 (1) (1967), 20–22, ausgeführt werden. Der Grenzwert (ausgedrückt als
% der Kontrolle) für
die Synergie einer Kombination wurde wie folgt berechnet: (% Kontrolle für Behandlung A)·(% Kontrolle
für Behandlung
B)/100(n – 1);worin
n = die Anzahl der Wirkstoffe in der Kombination angibt. Ein gemessener
%-Kontrollwert, welcher niedriger ist als der berechnete Grenzwert,
zeigt eine Synergie der Kombination an.
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Der
hierin erwähnte
Begriff "Schutzniveau" schließt das Ausmaß der Schädigung,
welche durch das Zielinsekt an Samen (und die daraus auskeimenden
Pflanzen), die mit einer bestimmten Menge eines Insektizids behandelt
worden sind, hervorgerufen wird, im Verhältnis zu dem Ausmaß der Schädigung,
welche an unbehandelten Samen und Pflanzen hervorgerufen wird, ein.
Der Begriff "Schutzniveau" kann aber auch auf die
Anzahl der verschiedenen Arten von Zielschädlingen, welche durch die Behandlung
beeinflußt
werden, und die Dauer der Schutzperiode verweisen. Anders ausgedrückt, kann
ein synergistisches Schutzniveau einen unerwartet wirksamen Schutz
bei verringerten Konzentrationen eines Wirkstoffs sowie einen Schutz
gegen eine unerwartet große
Vielzahl von Schädlingen
oder einen Schutz über
einen unerwartet langen (oder anderweitig besonders wirksamen) Zeitraum
einschließen.
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Die
einen Schutz für
die Triebe und Blätter
der Pflanze vorsehende Menge der erfindungsgemäßen insektiziden Zusammensetzung
variiert abhängig
von der besonderen Pestizidkombination, der Konzentration der Wirkstoffe
in der Zusammensetzung, der Form der Zubereitung, in der sie appliziert
wird, der Samenart und dem (den) Zielschädling(en). So wie hierin verwendet,
ist die Menge der Zusammensetzung, welche wirksam ist, um einen
Schutz der Samen und/oder Triebe und Blätter der Pflanze gegen eine
Schädigung
durch den Schädling
vorzusehen, die niedrigste Menge eines solchen Pestizids, welche
einen solchen Schutz vorsieht. Nimmt man an, daß die Zusammensetzung zu 100%
aus Wirkstoffen besteht, liegt die verwendete Menge der vorliegenden
Zusammensetzung im allgemeinen im Bereich von etwa 0,005 bis 25
Gew.-% des Samens und mehr bevorzugt von etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.-%.
Ein noch mehr bevorzugter Bereich ist 0,01 bis 1% der Wirkstoffe
im Verhältnis
zu dem Gewicht des Samens, und ein noch mehr bevorzugter Bereich
ist 0,05 bis 0,5%.
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Die
vorliegenden Zusammensetzungen bestehen jeweils aus mindestens zwei
insektiziden Verbindungen, wie die in Tabelle 1 und in dem dazugehörigen Text
beschriebenen Kombinationen. Wenn zwei Komponenten verwendet werden,
können
die relativen Mengen der zwei Insektizide im Bereich von 1:1000
bis 1000:1, bezogen auf das Gewicht, liegen. Es wird jedoch bevorzugt,
daß das
Gewichtsverhältnis
der zwei Insektizide im Bereich von 1:100 bis 100:1 liegt, wobei
ein Verhältnis
von 1:10 bis 10:1 mehr bevorzugt wird, und ein Verhältnis von
1:3 bis 3:1 noch mehr bevorzugt wird.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
wird die Kombination von Pestiziden auf einen Samen aufgebracht.
Obwohl man annimmt, daß das
vorliegende Verfahren auf einen Samen in irgendeinem physiologischen
Stadium angewendet werden kann, wird bevorzugt, daß der Samen
in einem ausreichend dauerhaften Stadium vorliegt, so daß er während des Behandlungsverfahrens
keine Schädigung
durchmacht. Typischerweise wäre
der Samen ein Samen, welcher auf dem Feld geerntet worden ist, von
der Pflanze abgelöst
wurde und von irgendeiner(m) Fruchtstandachse, Stiel, äußeren Schale
bzw. Hülle
und dem umgebendem Fruchtfleisch oder einem anderen nicht zum Samen
gehörenden
pflanzlichen Material getrennt wurde. Der Samen wäre auch
vorzugsweise in dem Ausmaß biologisch
stabil, daß die
Behandlung keine biologische Schädigung des
Samens hervorrufen würde.
In einer Ausführungsform
kann die Behandlung zum Beispiel an einem Samenkorn durchgeführt werden,
das geerntet worden ist, gereinigt wurde und bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt unterhalb
von etwa 15 Gew.-% getrocknet wurde. In einer anderen Ausführungsform
kann der Samen ein Samenkorn sein, das getrocknet worden ist und
dann mit Wasser und/oder einem anderen Material stimuliert wurde
und anschließend
vor oder während
der Behandlung mit dem Pestizid wieder getrocknet wird. Man nimmt an,
daß innerhalb
der gerade beschriebenen Beschränkungen
die Behandlung an dem Samen zu irgendeinem Zeitpunkt zwischen der
Ernte des Samens und der Aussaat des Samens durchgeführt werden
kann. So wie hierin verwendet, soll der Begriff "ungesäter Samen" einen Samen zu irgendeinem Zeitpunkt
zwischen der Ernte des Samens und der Aussaat des Samens in den
Boden zum Zwecke der Keimung und des Wachstums der Pflanze einschließen.
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Wenn
davon gesprochen wird, daß der
ungesäte
Samen mit der Zusammensetzung "behandelt" wird, ist damit
gemeint, daß eine
solche Behandlung keine Verfahren einschließt, bei denen das Pestizid
in den Boden anstatt auf den Samen appliziert wird. Zum Beispiel
sind Behandlungen wie das Ausbringen des Pestizids in Streifen, "T"-Streifen oder in der Saatrille gleichzeitig
mit der Aussaat des Samens erfindungsgemäß ausgeschlossen.
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Die
eine Kombination von Pestiziden umfassende Zusammensetzung kann "unverdünnt", d.h. ohne eine
Verdünnung
oder zusätzliche
vorhandene Komponenten, appliziert werden. Die Zusammensetzung wird typischerweise
auf die Samen in Form einer Pestizidformulierung aufgebracht. Diese
Formulierung kann eine oder mehrere andere erwünschte Komponenten enthalten,
einschließlich,
aber nicht begrenzt auf, flüssige Verdünnungsmittel;
als Matrix für
das Pestizid dienende Bindemittel; Füllstoffe zum Schutz der Samen
während
den Beanspruchungsbedingungen; und Plastifiziermittel zur Verbesserung
der Elastizität,
Adhäsion und/oder
Verteilbarkeit der Umhüllung.
Für ölartige
Pestizidformulierungen, welche wenig oder keinen Füllstoff enthalten,
kann es wünschenswert
sein, zusätzlich
Trocknungsmittel wie Calciumcarbonat, Kaolin oder Bentonit-Ton,
Perlit, Kieselgur oder irgendein anderes Absorbermaterial zu der
Formulierung zuzugeben. Die Verwendung solcher Komponenten bei Saatgutbehandlungen
ist auf dem Fachgebiet bekannt. Vgl. z.B. US-Patent Nr. 5,876,739.
Der Fachmann kann abhängig
von der zu behandelnden Samenart und dem einzelnen gewählten Pestizid
ohne weiteres wünschenswerte
Komponenten zur Verwendung in der Pestizidformulierung auswählen. Zusätzlich können leicht
erhältliche
handelsübliche
Formulierungen von bekannten Pestiziden verwendet werden, wie in
den nachstehenden Beispielen gezeigt wird.
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Die
Samen können
auch mit einem oder mehreren der folgenden Bestandteile behandelt
werden: anderen Pestiziden, einschließlich Verbindungen, welche
nur im Boden wirksam sind; Fungiziden wie Captan, Thriam, Metalxyl,
Fludioxonil, Oxadixyl sowie Isomere dieser Materialien und dergleichen;
Herbiziden, einschließlich
Verbindungen, gewählt
aus Carbamaten, Thiocarbamaten, Acetamiden, Triazinen, Dinitroanilinen, Glycerinethern,
Pyridazinonen, Uracilen, Phenoxyverbindungen, Harnstoffen und Benzoesäuren; herbiziden "Safener"-Verbindungen wie
Benzoxazin, Benzhydrylderivaten, N,N-Diallyldichloracetamid, verschiedene
Dihaloacyl-, Oxazolidinyl- und Thiazolidinylverbindungen, Ethanon,
Naphthalinsäureanhydridverbindungen
und Oximderivate; Düngemitteln;
und biologischen Pflanzenschutzmitteln, z.B. in der Natur vorkommende
oder rekombinante Bakterien und Pilze der Gattung Rhizobium, Bacillus,
Pseudomonas, Serratia, Trichoderma, Glomus, Gliocladium und der
Mykorrhiza-Pilze. Diese Bestandteile können als eine separate Schicht
auf dem Samen aufgebracht werden oder alternativ als Teil der Pestizidzusammensetzung
zugesetzt werden.
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Vorzugsweise
sollte die Menge der neuen Zusammensetzung oder der anderen Bestandteile,
welche bei der Saatgutbehandlung verwendet wird, die Entwicklung
des Samens nicht hemmen oder eine phytotoxische Schädigung des
Samens hervorrufen.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
kann in Form einer Suspension; einer Emulsion; einer Aufschlämmung von
Partikeln in einem wäßrigen Medium
(z.B. Wasser); eines benetzbaren Pulvers; eines benetzbaren Granulats
(trocken fließfähig); und
eines trockenen Granulats vorliegen. Falls als eine Suspension oder
Aufschlämmung
zubereitet, beträgt
die Konzentration des Wirkstoffs in der Formulierung vorzugsweise etwa
0,5 bis etwa 99 Gew.-% (Gew./Gew.) und vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-%.
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Wie
oben erwähnt,
können
andere herkömmliche,
inaktive oder unwirksame Bestandteile in die Formulierung eingebracht
werden. Solche unwirksamen Bestandteile schließen, aber sind nicht begrenzt
auf, die folgenden ein: herkömmliche
Haftmittel; Dispergiermittel wie Methylcellulose (Methocel A15LV
oder Methocel A15C, welche zum Beispiel als ein kombiniertes Dispergiermittel/Haftmittel
zur Verwendung bei Saatgutbehandlungen wirksam sind); Polyvinylalkohol
(z.B. Elvanol 51-05); Lecithin (z.B. Yelkinol P); polymere Dispergiermittel
(z.B. Polyvinylpyrrolidon/Vinylacetat PVP/VA S-630); Verdickungsmittel
(z.B. Ton-Verdickungsmittel wie Van Gel B, um die Viskosität zu verbessern
und die Sedimentation teilchenförmiger
Suspensionen zu verringern); Emulsionsstabilisatoren; Tenside; Frostschutzmittelverbindungen
(z.B. Harnstoff); Farbstoffe; Färbemittel;
und dergleichen. Weitere erfindungsgemäß nützliche unwirksame Bestandteile
sind in McCutcheon's, Bd.
1, "Emulsifiers
and Detergents",
MC Publishing Company, Glen Rock, New Jersey, USA, 1996, zu finden. Zusätzliche
erfindungsgemäß nützliche
unwirk same Bestandteile sind in McCutcheon's, Bd. 2, "Functional Materials", MC Publishing Company, Glen Rock,
New Jersey, USA, 1996, zu finden.
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Die
erfindungsgemäßen Pestizide,
Zusammensetzungen von Pestizidkombinationen und Formulierungen können durch
irgendeine übliche
Saatgutbehandlungsmethode, einschließlich, aber nicht begrenzt
auf, das Vermischen in einem Behälter
(z.B. einer Flasche oder einem Beutel), das mechanische Aufbringen, Schleudern,
Besprühen
und Tauchen, auf Samen aufgebracht werden. Irgendein herkömmliches
aktives oder unwirksames Material kann verwendet werden, um die
Samen mit den erfindungsgemäßen Pestiziden
in Kontakt zu bringen, z.B. herkömmliche
einen Filmüberzug
bildende Materialien, einschließlich,
aber nicht begrenzt auf, einen Filmüberzug bildende Materialien
auf Wasserbasis wie Sepiret (Seppic, Inc., Fairfield, NJ) und Opacoat
(Berwind Pharm. Services, Westpoint, PA).
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Die
vorliegende Kombination von Pestiziden kann als Komponente einer
Samenumhüllung
auf einen Samen aufgebracht werden. Auf dem Fachgebiet bekannte
Verfahren und Zusammensetzungen für das Umhüllen von Samen sind nützlich,
wenn sie durch die Zugabe einer der Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kombination
von Pestiziden modifiziert werden. Solche Umhüllungsverfahren und Vorrichtungen
zu deren Applikation sind zum Beispiel in den US-Patenten Nrn. 5,918,413;
5,891,246; 5,554,445; 5,389,399; 5,107,787; 5,080,925; 4,759,945;
und 4,465,017 offenbart. Samenumhüllungszusammensetzungen sind
u.a. zum Beispiel in den US-Patenten Nrn. 5,939,356; 5,882,713;
5,876,739; 5,849,320; 5,834,447; 5,791,084; 5,661,103; 5,622,003;
5,580,544; 5,328,942; 5,300,127; 4,735,015; 4,634,587; 4,383,391;
4,372,080; 4,339,456; 4,272,417; und 4,245,432 offenbart.
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Nützliche
Samenumhüllungen
enthalten ein oder mehrere Bindemittel und mindestens eine der vorliegenden
Kombinationen von Pestiziden.
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Erfindungsgemäß nützliche
Bindemittel umfassen vorzugsweise ein anhaftendes Polymer, welches natürlich oder
synthetisch sein kann und keine phytotoxische Wirkung auf den zu
umhüllenden
Samen aufweist. Das Bindemittel kann gewählt sein aus Polyvinylacetaten;
Polyvinylacetat-Copolymeren; Polyvinylalkoholen; Polyvinylalkohol-Copolymeren;
Cellulosen einschließlich
Ethylcellulosen, Methylcellulosen, Hydroxymethylcellulosen, Hydroxypropylcellulosen
und Carboxymethylcellulose; Polyvinylpyrrolidonen; Polysacchariden
einschließlich
Stärke,
modifizierte Stärke,
Dextrinen, Maltodextrinen, Alginat und Chitosanen; Fetten; Ölen; Proteinen
einschließlich
Gelatine und Zeinen; Gummi arabicum; Schellack; Vinylidenchlorid
und Vinylidenchlorid-Copolymeren; Calciumlignosulfonaten; Acrylsäure-Copolymeren;
Polyvinylacrylaten; Polyethylenoxid; Acrylamid-Polymeren und -Copolymeren;
Polyhydroxyethylacrylat; Methylacrylamid-Monomeren; und Polychloropren.
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Es
wird bevorzugt, daß das
Bindemittel so gewählt
wird, daß es
als Matrix für
die vorliegende Kombination von Pestiziden wirksam sein kann. Obwohl
alle der oben offenbarten Bindemittel als Matrix nützlich sind, hängt das
spezifische Bindemittel von den Eigenschaften der Kombination von
Pestiziden ab. Der Begriff "Matrix", so wie hierin verwendet,
bedeutet eine kontinuierliche feste Phase aus einer oder mehreren
Bindemittelverbindungen, worin eine oder mehrere der vorliegenden
Kombinationen von Pestiziden als eine diskontinuierliche Phase verteilt
sind. Wahlweise können
auch ein Füllstoff
und/oder andere Komponenten in der Matrix vorhanden sein. Der Begriff "Matrix" soll solche Systeme
einschließen,
welche als ein Matrixsystem, ein Reservoirsystem oder ein mikroeingekapseltes
System betrachtet werden können.
Im allgemeinen besteht ein Matrixsystem aus einer erfindungsgemäßen Kombination
von Pestiziden und einem Füllstoff,
welche gleichmäßig innerhalb
eines Polymeren dispergiert sind, während ein Reservoirsystem aus
einer separaten Phase, umfassend die vorliegende Kombination von
Pestiziden, besteht, welche innerhalb einer umgebenden geschwindigkeitsbegrenzenden
polymeren Phase physikalisch dispergiert ist. Die Mikroeinkapselung
beinhaltet das Umhüllen
von kleinen Teilchen oder Flüssigkeitstropfen,
aber auch Dispersionen in einer festen Matrix.
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Die
Menge des Bindemittels in der Umhüllung kann variieren, aber
liegt in dem Bereich von etwa 0,01 bis etwa 25 Gew.-% des Samens,
mehr bevorzugt von etwa 0,05 bis etwa 15 Gew.-% und noch mehr bevorzugt von
etwa 0,1 bis etwa 10 Gew.-%.
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Wie
oben erwähnt,
kann die Matrix wahlweise einen Füllstoff einschließen. Der
Füllstoff
kann ein auf dem Fachgebiet bekannter absorbierender oder unwirksamer
Füllstoff
sein, und kann Holzmehle, Tone, Aktivkohlenstoff, Zucker, Kieselgur,
Getreidemehle, feinkörnige
anorganische Feststoffe, Calciumcarbonat und dergleichen einschließen. Verwendbare
Tone und anorganische Feststoffe schließen Calciumbentonit, Kaolin, Porzellanerde,
Talkum, Perlit, Glimmer, Vermiculit, Silicamaterialien, Quarzmehl,
Montmorillonit und Mischungen hiervon ein. Verwendbare Zucker schließen Dextrin
und Maltodextrin ein. Getreidemehle schließen Weizenmehl, Hafermehl und
Gerstenmehl ein.
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Der
Füllstoff
wird so gewählt,
daß er
ein geeignetes Mikroklima für
den Samen vorsieht. Der Füllstoff wird
zum Beispiel dazu verwendet, die Beladungsrate der Wirkstoffe zu
erhöhen
und die kontrollierte Freisetzung der Wirkstoffe zu regulieren.
Der Füllstoff
kann bei der Produktion oder bei dem Verfahren zur Umhüllung des
Samens nützlich
sein. Die Menge des Füllstoffs
kann variieren, aber im allgemeinen liegt das Gewicht der Füllstoffkomponenten
in dem Bereich von etwa 0,05 bis etwa 75 Gew.-% des Samens, mehr
bevorzugt von etwa 0,1 bis etwa 50 Gew.-% und noch mehr bevorzugt
von etwa 0,5 bis etwa 15 Gew.-%.
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Die
in der Umhüllung
nützlichen
Pestizide sind die hierin beschriebenen Kombinationen von Pestiziden.
Die in der Umhüllung
eingeschlossene Menge des Pestizids variiert abhängig von der Samenart und der Art
der Wirkstoffe, aber die Umhüllung
enthält
eine Menge der Kombination von Pestiziden, welche pestizid wirksam
ist. Wenn Insekten die Zielschädlinge
sind, dann ist die Menge eine Menge der Kombination von Insektiziden,
welche insektizid wirksam ist. So wie hierin verwendet, bedeutet
eine insektizid wirksame Menge, daß die Menge des Insektizids
die Schadinsekten im Larven- oder Puppenstadium der Wachstumsphase
abtötet
oder das Ausmaß der
durch die Schadinsekten hervorgerufenen Schädigung beständig verringert oder aufhält. Im allgemeinen
liegt die Menge des Pestizids in der Umhüllung in dem Bereich von etwa
0,005 bis etwa 50 Gew.-% des Samens. Ein stärker bevorzugter Bereich für das Pestizid
ist etwa 0,01 bis etwa 40 Gew.-% und mehr bevorzugt etwa 0,05 bis
etwa 20 Gew.-%.
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Die
genaue Menge der in der Umhüllung
eingeschlossenen Kombination von Pestiziden kann durch den Fachmann
ohne weiteres bestimmt werden und variiert in Abhängigkeit
von der Größe des zu
umhüllenden
Samens. Die Pestizide in der Umhüllung
dürfen
die Keimung des Samens nicht hemmen und sollten einen wirksamen
Schutz für
den Samen und/oder die Pflanze über
den Zeitraum in dem Entwicklungszyklus des Zielinsekts, während dem
es eine Schädigung
des Samens oder der Pflanze hervorrufen kann, vorsehen. Im allgemeinen
ist die Umhüllung
für etwa
0 bis 120 Tage nach dem Aussähen
wirksam.
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Die
Umhüllung
kann besonders wirksam sein, wenn eine Anpassung an einen hohen
Schädlingsbefall erforderlich
ist, wie bei der Behandlung von typischerweise widerstandsfähigen Schädlingen
wie dem Maiswurzelbohrer, während
gleichzeitig einer unannehmbaren Pythotoxizität aufgrund der erhöhten Pestizidbelastung vorgebeugt
wird.
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Wahlweise
kann ein Plastifiziermittel in der umhüllenden Formulierung verwendet
werden. Plastifiziermittel werden typischerweise dazu verwendet,
den durch die Überzugsschicht
gebildeten Film elastischer zu machen, um die Adhäsion und
Verteilbarkeit zu verbessern und die Verarbeitungsgeschwindigkeit
zu erhöhen. Eine
verbesserte Elastizität
des Films ist wichtig, um ein Abplatzen, Zerbrechen oder Abblättern während der Lagerung,
der Handhabung oder den Aussaatverfahren zu minimieren. Es kann
eine Vielzahl von Plastifiziermitteln verwendet werden. Nützliche
Plastifiziermittel schließen
Polyethylenglykol, Glycerin, Butylbenzylphthalat, Glykolbenzoate
und verwandte Verbindungen ein. Der Anteil des Plastifiziermittels
in der Überzugsschicht liegt
in dem Bereich von etwa 0,1 bis etwa 20 Gew.-%.
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Wenn
die in der Umhüllung
verwendete Kombination von Pestiziden eine ölartige Formulierung ist, welche
wenig oder keinen Füllstoff
enthält,
kann es nützlich
sein, den Trockenvorgang durch Trocknung der Formulierung zu beschleunigen.
Dieser wahlweise Schritt kann durch auf dem Fachgebiet bekannte
Mittel ausgeführt
werden und kann die Zugabe von Calciumcarbonat, Kaolin oder Bentonit-Ton,
Perlit, Kieselgur oder irgendeinem absorbierenden Material, welches
vorzugsweise gleichzeitig mit der pestiziden Überzugsschicht zugegeben wird,
um das Öl
oder die überschüssige Feuchtigkeit
zu absorbieren, einschließen.
Die Menge an Calciumcarbonat oder verwandten Verbindungen, welche
notwendig ist, um eine trockene Umhüllung vorzusehen, liegt in
dem Bereich von etwa 0,5 bis etwa 10 Gew.-% des Samens.
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Die
mit der Kombination von Pestiziden gebildeten Umhüllungen
sind fähig,
eine langsame Freisetzungsgeschwindigkeit des Pestizids durch Diffusion
oder Bewegung durch die Matrix in das umgebende Medium herbeiführen.
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Die
Umhüllung
kann auf praktisch jeden Samen der hierin beschriebenen Nutzpflanzen,
einschließlich Getreide,
Gemüse,
Zierpflanzen und Früchte,
aufgebracht werden.
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Zusätzlich zu
der Überzugsschicht
kann der Samen mit einem oder mehreren der folgenden Bestandteilen
behandelt werden: anderen Pestiziden, einschließlich Fungiziden und Herbiziden;
herbiziden "Safener"-Verbindungen; Düngemitteln;
und/oder biologischen Pflanzenschutzmitteln. Diese Bestandteile
können als
eine separate Schicht aufgebracht werden oder können alternativ zu der pestiziden Überzugsschicht
zugesetzt werden.
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Die
Pestizidformulierung kann mittels herkömmlichen Beschichtungstechniken
und -maschinen, wie Wirbelschichttechniken, das Walzmühlenverfahren,
Rotostatic-Samenbehandlungsanlagen
und Trommelauftragsmaschinen, auf die Samen aufgebracht werden.
Andere Verfahren wie Sprudelbetten können auch nützlich sein. Die Samen können vor
der Umhüllung
vorklassiert werden. Nach dem Umhüllen werden die Samen typischerweise
getrocknet und dann zum Sortieren in eine Sortiermaschine transferiert.
Solche Verfahren sind auf dem Fachgebiet bekannt.
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Die
mit dem Pestizid behandelten Samen können auch mit einem Filmüberzug umhüllt werden,
um die Pestizidschicht zu schützen.
Solche Überzüge sind
auf dem Fachgebiet bekannt und können
mittels herkömmlichen
Wirbelbett- und Trommelbefilmungstechniken aufgebracht werden.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann ein Pestizid unter Verwendung einer
festen Matrixgrundschicht auf oder in einen Samen appliziert werden.
Zum Beispiel kann ein Quantum des Pestizids mit einem festen Matrixmaterial
vermischt werden, und anschließend
kann der Samen mit dem festen Matrixmaterial für einen Zeitraum, welcher das
Einbringen des Pestizids in den Samen ermöglicht, in Kontakt gebracht
werden. Der Samen kann dann wahlweise von dem festen Matrixmaterial
getrennt und gelagert oder verwendet werden, oder die Mischung aus
dem festen Matrixmaterial plus dem Samen kann gelagert oder direkt
ausgesät
werden. Erfindungsgemäß nützliche
feste Matrixmaterialien schließen
Polyacrylamid, Stärke, Ton,
Silica, Aluminiumoxid, Erde, Sand, Polyharnstoff, Polyacrylat oder
irgendein anderes Material, welches fähig ist, das Pestizid über einen
Zeitraum zu absorbieren oder adsorbieren und das Pestizid in oder
auf dem Samen freizusetzen, ein. Es ist nützlich, sicherzustellen, daß das Pestizid
und das feste Matrixmaterial miteinander kompatibel sind. Zum Beispiel
sollte das feste Matrixmaterial derart gewählt werden, daß es das
Pestizid in einer annehmbaren Rate, zum Beispiel über einen
Zeitraum von Minuten, Stunden oder Tagen, freisetzen kann.
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Die
vorliegende Erfindung umfaßt
weiterhin die Imbibition als ein anderes Verfahren zur Behandlung eines
Samens mit dem Pestizid. Zum Beispiel kann ein Pflanzensamen für einen
Zeitraum mit einer Lösung, umfassend
etwa 1 bis etwa 75 Gew.-% des Pestizids in einem Lösungsmittel
wie Wasser, kombiniert werden. Vorzugsweise beträgt die Konzentration der Lösung etwa
5 bis etwa 50 Gew.-% und mehr bevorzugt etwa 10 bis etwa 25 Gew.-%.
Während
des Zeitraums der Kombination des Samens mit der Lösung nimmt
(imbibiert) der Samen einen Teil des Pestizids auf. Wahlweise kann
die Mischung aus dem Pflanzensamen und der Lösung zum Beispiel durch Schütteln, Umwälzen, Schleudern
oder andere Mitteln hin und her bewegt werden. Nach der Imbibition
kann der Samen aus der Lösung
abgetrennt und zum Beispiel durch Abtupfen oder Trocknen an der
Luft wahlweise getrocknet werden.
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In
einer noch anderen Ausführungsform
kann ein pulverförmiges
Pestizid direkt mit dem Samen vermischt werden. Wahlweise kann ein
Haftmittel verwendet werden, um das Pulver an der Samenoberfläche festzuhalten.
Zum Beispiel kann eine Anzahl der Samen mit einem Haftmittel vermischt
und wahlweise hin und her bewegt werden, um eine gleichmäßige Bedeckung
des Samens mit dem Haftmittel zu begünstigen. Der mit dem Haftmittel
bedeckte Samen kann dann mit dem pulverförmigen Pestizid vermischt werden.
Die Mischung kann zum Beispiel durch Schleudern hin und her bewegt
werden, um den Kontakt des Haftmittels mit dem pulverförmigen Pestizid
zu begünstigen,
wodurch bewirkt wird, daß das
pulverförmige
Pestizid an dem Samen anhaftet.
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Die
vorliegende Erfindung stellt auch ein Saatgut bereit, welches durch
das oben beschriebene Verfahren behandelt worden ist.
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Die
erfindungsgemäßen behandelten
Samen können
in der gleichen Weise wie herkömmlich
behandelte Samen zur Vermehrung von Pflanzen verwendet werden. Die
behandelten Samen können
in der gleichen Art und Weise wie andere pestizidbehandelte Samen
gelagert, gehandhabt, ausgesät
und behandelt werden. Geeignete Sicherheitsmaßnahmen sollten getroffen werden,
um den Kontakt des behandelten Samens mit Menschen, Nahrungs- oder
Futtermitteln, Wasser und Vögeln,
sowie Wild- oder Haustieren einzuschränken.
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In
den folgenden Beispielen werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
beschrieben. Andere Ausführungsformen
innerhalb des Schutzumfangs der Patentansprüche werden für den Fachmann
unter Berücksichtigung
der Beschreibung oder der Durchführung
der Erfindung, wie hierin offenbart, offensichtlich. Es ist beabsichtigt,
daß die
Beschreibung zusammen mit den Beispielen nur als beispielhaft zu
betrachten ist, wobei der Schutzumfang und der Geist der Erfindung
durch die auf die Beispiele folgenden Patentansprüche angezeigt
wird.
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Referenzbeispiel 1
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Dieses
Beispiel vergleicht die Wirksamkeit einer Saatgutbehandlung mit
lambda-Cyhalothrin (CAS# 91465-08-6) mit Bodengranulatbehandlungen
mit Tefluthrin (CAS# 79538-32-2) gegen Fraßschäden durch Larven der Ypsiloneule
an Trieben und Blättern.
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Die
lambda-Cyhalothrin-Saatgutbehandlungsformulierung wurde durch Verdünnung des
WARRIOR® T-Insektizids
(Zeneca AG Products, Wilmington, DE), enthaltend 11,4% lambda-Cyhalothrin
als Wirkstoff, in Wasser als Träger
zubereitet. Diese Formulierung wurde für eine Minute bei Raumtemperatur
auf 25 g Pioneer-Maissamen (Kulturform PN3394) in einer Rotostatic-Samenbehandlungsanlage
in einem Verhältnis
von 125 g, 250 g oder 500 g Wirkstoff ("Active Ingredient", AI) zu 100 kg Saatgut aufgebracht.
Die behandelten Samen ließ man
vor dem Auspflanzen für
4 bis 24 Stunden unverschlossen stehen.
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Behandelte
und unbehandelte Samen (Pioneer-Hybride PN3394) wurden in eine Erdmischung,
bestehend aus Dupo Silt-Lehm, 30% Perlit und 20% Grobsand (WB-10-Gütegrad), in sechs Gruppen von
Kübeln (20
Inches in der Länge × 15 Inches
in der Breite × 8
Inches im Durchmesser) ausgepflanzt. Pro Kübel wurden 12 Samen ausgepflanzt,
und drei Kübel
wurden für
jedes Behandlungsschema bepflanzt. Für die Bodenapplikationen von
FORCE® 3GR,
enthaltend 3% Tefluthrin-Granulat als Wirkstoff, wurden zwei Sätze von
Kübeln, welche
unbehandelte Samen enthielten, verwendet. FORCE® 3GR
wurde entweder in die Saatrille ausgebracht oder zum Zeitpunkt des
Auspflanzens in einem 5 Inches breiten Streifen oberflächlich in
den Boden eingearbeitet. Die Kübel
wurden von oben bewässert,
bis die Pflanzen mit den Larven der Ypsiloneule befallen waren.
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Die
Einsatzmenge für
FORCE® 3GR
wurde in Einheiten von Gramm des Wirkstoffs pro Hektar (g/ha) angegeben,
während
die Einsatzmenge für
WARRIOR® T
auf die Samen in Einheiten von Gramm des Wirkstoffs pro 100 Kilogramm
der Samen (g/100 kg) ausgedrückt
wurde. Obwohl die Umrechnung von einer dieser Einheiten in die andere
u.a. entsprechend der verwendeten Samenart, der Größe und des
Gewichts des Samens und der gewählten
Aussaatdichte etwas variiert, kann eine ungefähre Umrechung für Maissamen
wie folgt ausgeführt
werden. Unter der Annahme einer Saatgut-Einsatzmenge für lambda-Cyhalothrin von zum Beispiel
125 g/100 kg Saatgut und einer Aussaatdichte von 15 lbs Saatgut/ac
können
etwa 14,7 Morgen mit 100 kg des Saatguts bepflanzt werden. Dies
entspricht einer effektiven Einsatzmenge von etwa 8,5 g lambda-Cyhalothrin
pro Morgen. Bei 2,47 ac/ha entspricht die Saatgutbehandlungsmenge
von 125 g/100 kg ungefähr
einer oberflächlichen
Streifenbehandlung bei etwa 21 g/ha.
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12
Tage nach dem Auspflanzen ("Days
After Planting",
DAP), aber vor dem Befall, wurde der allgemeinen Gesundheitszustand
jeder Pflanze durch Beurteilung des Auswuchs, der Höhe und der
Wuchsform beurteilt. Diese Vitalitätsbewertung gibt Hinweise auf
eine Phytotoxizität
durch den Samen oder eine Bodenbehandlung. Eine Bewertung von 1
weist auf eine sehr geringe Vitalität hin, während 10 die höchste Vitalitätsbewertung
ist.
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Bei
den Maispflanzen wurde bei 12 DAP, was dem späten Wachstumsstadium V 1 entspricht,
ein Befall hervorgerufen, indem zwei Larven der Ypsiloneule in den
Entwicklungsstadien 3/4 zwischen den Häutungen auf der Bodenoberfläche nahe
der Basis der Pflanze ausgesetzt wurden. Die Pflanzen wurden an
den Tagen 3, 7 und 10 nach dem Befall ("Days After Infestation", DAI) im Hinblick
auf die Anzahl der angebohrten Pflanzen sowie auf eine Schädigung durch
Blattfraß beurteilt.
Die Bestandsverringerung in Prozent aufgrund des Anbohrens der Pflanzen
wurde berechnet, indem die Anzahl der angebohrten Pflanzen durch
die vorhandene Anzahl der Pflanzen zum Zeitpunkt des Befalls dividiert
wurde. Die Blattfraßschädigung wurde
unter Verwendung einer Bewertungsskala von 1 (= keine Schädigung)
bis 10 (= vollständige
Entlaubung) beurteilt. Die Mittelwerte der Ergebnisse für die drei
Kübel jedes
Behandlungsschemas sind nachstehend in Tabelle 2 angegeben.
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Tabelle
2: Wirksamkeit einer lambda-Cyhalothrin-Saatgutbehandlung gegen
Fraßschäden durch
Larven der Ypsiloneule an Mais.
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Diese
Ergebnisse zeigen, daß die
Saatgutbehandlung mit lambda-Cyhalothrin vor dem Auspflanzen einen
signifikanten Schutz von Maispflanzen gegen eine Schädigung durch
Larven der Ypsiloneule an den Trieben und/oder Blättern vorsieht.
Zum Beispiel wurde bei 7 DAI mit der niedrigsten getesteten Rate
(125 g/kg Saatgut) eine signifikante Verringerung sowohl im Hinblick
auf das Anbohren der Pflanzen (16,7% für die Saatgutbehandlung gegenüber 94%
für die
unbehandelte Kontrolle) als auch auf die Blattfraß schädigung (eine
Bewertung von 5,0 für
die Saatgutbehandlung gegenüber
einer Bewertung von 9,3 für
die unbehandelte Kontrolle) beobachtet. Zusätzlich wurde bei Kübeln, die
mit Samen bepflanzt wurden, welche mit lambda-Cyhalothrin in Raten
von 250 und 500 g/100 kg Saatgut behandelt worden waren, im wesentlichen
keine Bestandsverringerung durch das Anbohren der Pflanzen (3% und
0% für
250 g bzw. 500 g) und nur ein geringer Blattschädigungsgrad (Bewertungen von
2,7 und 2,3 für
250 g bzw. 500 g) beobachtet. Dieses Schutzniveau entsprach der
Bodenstreifenbehandlung mit Tefluthrin und war einer Tefluthrin-Behandlung
in der Saatrille überlegen. Wenn
die Kübel
bei 10 DAI beurteilt wurden, wurde keine Zunahme des Anbohrens der
Pflanzen und nur eine geringfügig
höhere
Bewertung für
die Blattfraßschädigung bei
der lambda-Cyhalothrin-Saatgutbehandlung im Vergleich zu den Bewertungen
bei 7 DAI beobachtet. Im Gegensatz dazu zeigten die unbehandelten
Kontrollkübel
bei 10 DAI eine Anbohrung der Pflanzen von 100% und eine vollständige Entlaubung.
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Beispiel 2
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Dieses
Beispiel veranschaulicht die Wirksamkeit einer Maissamenbehandlung
mit einer Kombination von Tefluthrin und Clothianidin gegen eine
Schädigung
von Pflanzen durch Larven der Ypsiloneule.
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Die
Saatgutbehandlungsformulierungen wurden aus der RAZE® 2.5
FS-Formulierung (erhältlich
von Wilbur-Ellis Co.), enthaltend 26,8% Tefluthrin, und Clothianidin
((E)-(N-[(2-Chloro-5-thiazolyl)methyl]-N'-methyl-N''-nitroguanidin;
CAS-Zulassungsnummer 210880-92-5) hergestellt. Zusätzlich wurden
einzelne Saatgutbehandlungsformulierungen aus jedem der zwei Insektizide
allein hergestellt. Die Maissamen wurden vorbereitet und behandelt,
wie in Referenzbeispiel 1 beschrieben wurde, außer daß die verwendeten Behandlungskonzentrationen
der Wirkstoffe für
die Samen den in Tabelle 3 gezeigten Werten entsprachen. Behandelte
und unbehandelte Samen wurden in Kübeln ausgepflanzt und kultiviert,
wie in Beispiel 1 beschrieben wurde. Die Kübel wurden von oben bewässert, bis
die Pflanzen mit Larven der Ypsiloneule befallen waren.
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Bei
den Maispflanzen wurde bei 12 DAP ein Befall hervorgerufen, wie
in Referenzbeispiel 1 beschrieben wurde. Die Pflanzen wurden 10
Tage nach dem Befall ("Days
After Infestation",
DAI) im Hinblick auf die Anzahl der angebohrten Pflanzen beurteilt.
Die Bestandsverringerung in Prozent aufgrund des Anbohrens der Pflanzen
wurde berechnet, indem die Anzahl der angebohrten Pflanzen durch
die vorhandene Anzahl der Pflanzen zum Zeitpunkt des Befalls dividiert
wurde. Die Mittelwerte der Ergebnisse für jedes Saatgutbehandlungsschema
sind in Tabelle 3 angegeben.
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Ob
eine Kombination von Insektiziden eine Synergie bezüglich des
Schutzes gegen eine Schädigung durch
Larven der Ypsiloneule vorsah, wurde gemäß der Beschreibung von Colby,
Robert S., in Weeds 15 (1) (1967), 20–22, berechnet. Der Grenzwert
(ausgedrückt
als % der Kontrolle) für
die Synergie einer Kombination wurde wie folgt berechnet: (% Kontrolle für Behandlung A)·(% Kontrolle
für Behandlung
B)/100(n – 1);worin
n = die Anzahl der Wirkstoffe in der Kombination angibt. Ein gemessener
%-Kontrollwert, welcher niedriger ist als der Grenzwert, zeigt eine
Synergie der Kombination an. Die Grenzwerte für eine Synergie wurden für jede der
Kombinationen von Tabelle 3 berechnet, und die Grenzwerte für eine Synergie
von Kombinationen der Wirkstoffe bei verschiedenen Konzentrationen
sind in Tabelle 4 gezeigt.
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Tabelle
3: Schutz von Maispflanzen gegen eine Schädigung durch Larven der Ypsiloneule
durch eine Saatgutbehandlung mit Tefluthrin, Clothianidin und Kombinationen
aus beiden Wirkstoffen
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Tabelle
4: Matrix der Grenzwerte für
die Synergie einer Kombination (% der Kontrolle)
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Die
Kombination von RAZE/Clothianidin zeigte bei jeder getesteten Konzentration
der Kombination eine Synergie gegen die Schädigung von Pflanzen durch Larven
der Ypsiloneule. Dies wird durch einen Wert für die Bestandsverringerung,
ausgedrückt
als Prozentsatz der Kontrolle, angezeigt, welcher niedriger ist
als der vorhergesagte Grenzwert. Zum Beispiel wurde für die RAZE/CL
(Tefluthrin/Clothianidin)-Kombination von 100/100 (beide Maßeinheiten
ausgedrückt
als Gramm des Wirkstoffs pro 100 kg Saatgut) für die tatsächliche Bestandsverringerung,
ausgedrückt
als Prozentsatz der Kontrolle, ein Wert von 9,4% gegenüber dem
Wert von 32,3%, welcher basierend auf dem Schutzniveau, welches
jedes Insektizid allein vorsieht, zu erwarten gewesen wäre, erhalten.
Folglich zeigten die zwei Insektizide in dieser Konzentration einen
hohen Synergiegrad.
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Aus
dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß die Vorteile der Erfindung
erreicht werden und andere vorteilhafte Ergebnisse erzielt werden.
