DE69320919T2

DE69320919T2 - Organische pestizide

Info

Publication number: DE69320919T2
Application number: DE69320919T
Authority: DE
Inventors: Walter R. Pulaski Pennsylvania16143 Wilson
Original assignee: HOT PEPPER WAX Inc
Current assignee: HOT PEPPER WAX Inc
Priority date: 1992-06-24
Filing date: 1993-06-23
Publication date: 1999-05-12
Anticipated expiration: 2013-06-24
Also published as: ES2122032T3; ATE170710T1; WO1994000010A1; EP0600080A1; US5466459A; EP0600080B1; AU4648793A; CA2116237C; DK0600080T3; JPH07501082A; AU674527B2; NZ254436A; CA2116237A1; EP0600080A4; DE69320919D1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein vollständig organisches Pestizid, dessen Funktion im physikalischen Ändern der Umgebung eines Organismus liegt, wodurch dessen Lebensfähigkeit mechanisch ausgeschaltet wird.

Vorgeschichte der Erfindung

Es gibt mehrere Wege zum Schützen von Nutz- und Zierpflanzen vor Schädlingen, Krankheiten und Unkraut. Der einfachste und unwirksamste Weg liegt einfach in einem mechanischen Entfernen des Unkrauts und der Schädlinge. Wegen der Einfachheit seiner Anwendung liegt das am häufigsten angewendete Verfahren in der Verwendung von chemischen Kontrollmitteln. Deren Anwendung bringt jedoch häufig den Nachteil unerwünschter Nebenwirkungen mit sich. Diese ergeben sich zum Beispiel aus der hohen Toxizität oder einem unzureichenden Abbau. Sehr schnell entwickeln Schädlinge weiter häufig eine Resistenz.
Insbesondere Schädlinge, wie zum Beispiel Spinnmilden, sind besonders lästig. Spinnmilben gehören zur Familien der wissenschaftlich als Tetranychidae bekannten Akaridae. Sie sind eine bekannte Form eines das Blattwerk von Pflanzen schädigenden Landwirtschaftsschädlings. Zwei bekannte Arten der Spinnmilben sind die kaminrote Spinnmilbe (Tetranychus cinnabarinus) und die zweifleckige Spinnmilbe (Tetranychus urticae). Beide können Schaden verursachen und die Erträge heranwachsender Ernten und Pflanzen herabsetzen.
Zum Bekämpfen des Befalls mit Spinnmilben durch Töten dieser Schädlinge sind zur Zeit verschiedene Akarizide erhältlich. Ein allgemein bekanntes Akarizid ist das von der Rohm & Haas Company, Philadelphia, Pa., unter der Marke "KELTHANE" erhältliche Dicofol.
Ein anderes allgemein bekanntes Akarizid ist ein in feinstvermahlener Form vorliegender Schwefel, der im Handel unter der Marke "SULFLOX" von der Cumberland International, Houston, Texas, bezogen werden kann. Eine dritte Form eines allgemein bekannten Alkarizids ist 2-(p-Tert-butylphenoxy)cyclohexyl-2-propynylsulfit, das unter der Marke "COMITE" von der Uniroyal Chemical, einer Division der Uniroyal, Inc., bezogen werden kann.
Ein noch anderes im Handel erhältliches Akarizid wird unter der Marke "AVID" verkauft, kann von der Merck & Co., Inc. in Rahway, New Jersey, bezogen werden und ist ein Spiro[11,15-methano-2H,13H,17H-furo[4,3,2-pq][2,6]benzodioxacyclooctadecin-13,2'-[2H]pyran], Avermectin-B1-Derivat. Noch ein anderes Alkarizid wird unter dem Handelsnamen "TALSTAR" verkauft, kann von der FMC, Philadelphia, Pennsylvania, bezogen werden und ist ein Cyclopropancarboxylsäure,3- (2-chlor-3,3,3-trifluor-1-propenyl)-2,2-dimethyl-, (2-methyl[1,1'-biphenyl]-3-yl)methylester, [1.alpha.,3.alpha.(Z)]-(.+-.)-.
Ein noch anderes Produkt ist bi-2,4-Cyclopentadien-1-y1,1,1',2,2',3,3',4,4',5,5'-decachlor- oder bis(Pentachlor-2,4-cyclopentadien-1-yl), das unter der Marke "PENTAC AQUAFLOW" vertrieben wird und von der Sandoz Ltd., Basel, Schweiz, bezogen werden kann.
Ein noch anderes Produkt wird unter dem Handelsnamen "SAFER soap" verkauft und kann von der Safer Inc., Newton, Massachusetts, bezogen werden.
Mit diesen Akariziden kann man für eine kurze Zeitspanne allgemein wirksam gegen Spinnmilben vorgehen. Diese vermehren sich jedoch schnell, und über der Zeit entwickeln resistente Stämme eine vergrößerte Widerstandsfähigkeit gegenüber diesen Akariziden. Es wird auch angenommen, daß die Spinnmilben zu ihrer Abtötung auch tatsächlich mit den Akariziden in körperliche Berührung gelangen müssen. Im Vergleich mit anderen in der Landwirtschaft auftretenden Schädlingen bewegen sich die Spinnmilben verhältnismäßig wenig, und damit ergibt sich nur eine geringe Wahrscheinlichkeit ihrer körperlichen Berührung mit den eingesetzten Akariziden, es sei denn, daß diese in verhältnismäßig großen Mengen eingesetzt werden.
Bei sämtlichen heute typisch verwendeten Schädlingsbekämpfungsverfahren gibt es gegenwärtig jedoch kein Produkt, das umweltfreundlich ist und demgegenüber Insekten nicht schnell resistent werden.
Aus WO-A-90 14 012 ist ein Pestizid aus Pfefferpulver, Schwefelpulver und gemahlenen oder zu Brei gerührten Knoblauchzwiebeln bekannt.
Aus US-A-4 230 694 ist eine Paraffinwachsemulsion zur Anwendung bei Pflanzen zum Schutz vor Krankheiten bekannt, und eine sehr ähnliche Verbindung, die auch ein Insektizid enthalten kann, ist aus FR-A-1 569 147 bekannt. Die Vorteile der Verwendung eines Paraffinwachses als Akarizid sind aus GB-A-2 059 918 bekannt.

Zusammenfassende Beschreibung der Erfindung

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein nichtpenetrierendes Pestizid zur äußeren Anwendung mit nur natürlichen Bestandteilen und ohne Phytotoxizität gegenüber der Wirtspflanze vorgesehen, mit einem Reizmittel in der Form eines Auszuges aus scharfen Pfeffer der Gattung Capsicum, C.frutescens oder C.annum, zusammen mit einem Duftpaket aus mindestens einem Duft aus einer Tinktur aus Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander, Kreuzkümmel, Senf, Rosmann, Orange und/oder Zitrone, dadurch gekennzeichnet, daß das von fremden pflanzlichen Stoffen befreite und in einer Menge von 10 bis 33% des Gesamtgewichtes vorliegende Reizmittel in einer aliphatischen mikrokristallinen Kohlenwasserstoff Wachsbasis von 9 bis 40% Ge samtgewicht dispergiert und mit einer ausreichenden Wassermenge getränkt wird, so daß, während das Wasser verdampft, die Basis schrumpft, und daß das Duftpaket in einer Menge von 1 bis 2% Gesamtgewicht und mit einer in Alkohol löslichen Ölphase und einer wasserlöslichen Komponente der Dispersion zugesetzt wird, wodurch im Gebrauch ein Einwirken eines alkoholischen Teiles der Tinktur die Wanderung des Duftes zu einer Außenfläche des Wachses erleichtert.
Im Gebrauch wird daher der Duft, der einen niedrigeren Dampfdruck als Alkohol aufweist, durch die Wachsmatrix infolge seiner Löslichkeit in Alkohol mit höherem Dampfdruck transportiert, so daß zusätzlicher Duft die Außenoberfläche erreichen kann, als sonst, falls der Duft allein verwendet würde, wobei die Wachsbasis-, Reizmittel- und Duftkombination ohne nachteilige Einwirkung auf die Pflanze aus dieser oder der Frucht ausgewaschen werden kann.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen des obengenannten Pestizids vorgesehen, das die folgenden Stufen aufweist:
(i) Suspendieren der mikrokristallinen Wachsbasis in einem sich schnell drehenden Wirbel, der unter Verwendung einer mit Zentrifugalgeschwindigkeit arbeitenden Mischtechnik eine Venturidüse aus Wasser erzeugt,
(ii) Zufügen des Reizmittels zur Wachsbasis, wobei das Reizmittel zuvor durch Kombination mit mindestens einem Extraktionsmittel, Aufheizen der Kombination während mindestens 24 Stunden und Filtern zum Erzeugen des von fremden Pflanzenstoffen im wesentlichen freien Reizmittels extrahiert wurde,
(iii) Zugeben des wasserlöslichen Duftes zur Wachsbasis, wobei der Duft zuvor durch Kombination mit mindestens einem Extraktionsmittel extrahiert wurde, Aufheizen der Kombination während mindestens 24 Stunden und Filtern zum Erzeugen der wasserlöslichen, von fremden Pflanzenstoffen im wesentlichen freien Duftkomponente,
(iv) Zugeben der in Alkohol löslichen Ölphase des Duftes, wobei der fremde pflanzliche Stoff der vorhergehenden Stufe zuvor zum Erhalten der in Al kohol löslichen Ölkomponente mit Alkohol verdünnt wurde, Zugabe des Reizmittels und des im Zentrifugalmischer auftretenden Duftextraktes zum Erzeugen einer rotierenden Suspension aus dem Pestizid, wobei die Geschwindigkeit der rotierenden Suspension das mechanische Anhaften des Reizmittels und des Duftes an der Wachsbasis sicherstellt, und
(v) Filtern des Pestizides unter Druck.

Ins einzelne gehende Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung kann ihre physische Form in bestimmten Teilen und Anordnungen von Teilen annehmen. Eine bevorzugte Ausführungsform wird im einzelnen in der Beschreibung beschrieben und in der beiliegenden Zeichnung, die einen Teil derselben bildet, dargestellt. Dabei ist:
Fig. 1 ein Ablaufschema des bei der Herstellung des Pestizids verwendeten Verfahrens.

Ins einzelne gehende Beschreibung der Erfindung

Das erfindungsgemäße "Hot Pepper Wax" genannte organische Pestizid ist ein Multikomponentengemisch aus Bestandteilen, von denen jeder einem bestimmten Zweck dient. Allgemein gesprochen gilt, daß das Produkt eine raffinierte Wachsbasis verwendet. Raffiniertes Wachs entsteht durch Streckung von langkettigen Kohlenwasserstoffwachsmolekülen mit Wasser. Raffiniertes Wachs ist inert, und die Federal Drug Administration (FDA) hat es zur Verwendung auf sämtlichen Lebensmitteln zugelassen.
Obwohl die genaue Beschaffenheit des Ausgangswachses nicht kritisch ist, handelt es sich allgemein um eine bei Raumtemperatur feste Verbindung mit niedrigem Schmelzpunkt und hohem Molekulargewicht. Übliche von Wachs zu zeigen de Eigenschaften sind, daß es Wasser abstößt, giftfrei ist, glatte Textur aufweist und frei von zu beanstandender Farbe und zu beanstandendem Geruch ist. Im einzelnen kann das Wachs als ein durch eine gerade oder verzweigte Kohlenstoffkette gekennzeichneter aliphatischer Kohlenwasserstoff beschrieben werden. Mit der Gattungsformel wird es als C&sub2;H2n+2 gekennzeichnet.
Beim Trocknen des raffinierten Wachses verdampft die Wasserkomponente und bewirkt ein Kürzen der langkettigen Moleküle. Raffiniertes Wachs ist bei seiner Anwendung weiß. Beim Trocknen wird es klar. Obwohl sich Wachs und Wasser nicht mischen, können sie zusammengehalten werden. Dies führt zu dem weißen Aussehen. Beim Abtöten von Insekten, insbesondere Milben, ist ein Wachsüberzug aus sich selbst heraus jedoch nur teilweise wirksam. Obwohl sich die Erfinder nicht durch eine Theorie binden wollen, wird angenommen, daß die natürliche Eigenschaft eines Raffinierens von Wachs zu einer Kontraktion durch Verdampfen des Feuchtigkeitsgehalts führt und die Milben mechanisch durch Ersticken abgetötet werden.
Ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung einer Wachsbasis für das Blattwerk der Pflanze liegt in den einer Ausdünstung entgegenwirkenden Eigenschaften. Durch die Wachsschicht wird die natürliche Verdampfung verlangsamt und damit die Wassererhaltung in trockeneren Klimata gefördert.
Eine Ergänzung dieses von Natur aus schützenden Wachsüberzuges liegt in dem Einschluß eines Capsaicinauszuges aus Cayennepfeffer. Der Auszug weist mindestens zwei interessante Eigenschaften auf. Erstens ist er für Pflanzen unschädlich und zweitens ist er der Hauptgrund dafür, daß Cayennepfeffer scharf ist. Capsaicin ist ein kraftvolles Stimulans für das zentrale Nervensystem (CNS). Es ist einzigartig darin, daß es Wärme erzeugt, und es wird in Wärmeeinheiten (WU) gemessen. Beim Herstellen des Capsaicinauszugs liegt das Interesse hauptsächlich in dem Prozentsatz von Capsaicin gegenüber anderen Stoffen. Durch die Polyploidie des Capsicum frutescens kann dieser Prozentsatz dramatisch gesteigert werden. Polyploidie ist der Zustand multipler Chromosomengruppen, es erzeugt Mutationen oder Pflanzen mit vergrößerter Ergiebigkeit oder Wirksamkeit. Es handelt sich um ein schwieriges Verfahren und verlangt zum Zeitpunkt eines Auftretens einer Mitose oder Zellspaltung ein Eingreifen mit der Trennung von Mutter/Tochterzellen.
Durch Einbringen des Capsaicinauszugs und des raffinierten Wachses in eine wäßrige Suspension läßt sich ein wirksames Akarizid herstellen und auf Pflanzen anwenden. Eine anhaltende Wirkung des Capsaicinauszugs und des raffinierten Wachses ist jedoch recht begrenzt und verlangt zum Sicherstellen der Wirksamkeit eine tägliche Anwendung.
Durch die Zugabe zusätzlicher Duftstoffe zum Pestizid läßt sich die Wirksamkeit bei einer Abnahme der Anwendungsrate erhöhen. Dieses Duftmodul läßt sich aus Pflanzenauszügen aus Insekten auf natürliche Weise abstoßenden Pflanzen gewinnen. Eine Tinktur (ein Alkoholauszug) wurde aus Senf (einem Reizmittel aus Brassica nigra), Rosmann (einem Antioxidans mit gegenüber BHA (butylated hydroxyanisole) und BHT (butylated hydroxytoluene) schützenden Eigenschaften) und Bioflavonoiden (natürlichen Insektenrepellents) aus Orange und Zintrone gewonnen. Die Zugabe von Tinkturen aus Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander und Kreuzkümmel zum Duftpaket hat sich als wirksam herausgestellt. Jeder dieser Auszüge wird aus der rohen Frucht oder dem Laub gewonnen und in einigen Fällen in das Wachs eingemahlen. Dieses Duftpaket wird der Basis aus dem raffinierten Wachs in einer titrierten Form zugegeben, da nur ganz geringe Dosen erforderlich sind. Die Fähigkeit eines Insekts, Duftstoffe zu erkennen, ist weit größer als bei anderen Organismen.
Da das Pestizid nicht in die Pflanze oder Frucht eintritt, verleiht es der behandelten Frucht keinen Beigeschmack. Die schneller rotierende Form des Capsaicins wandert wie ein feines Öl zur Oberfläche des Wachses. Dies erfolgt als Ergebnis der Verkürzung der langkettigen Moleküle des Wachses als unmittelbare Folge des Entwässerungsvorganges, das heißt, es ergibt sich eine abschnittsweise Auftrennung oder Zonenbildung, ganz ähnlich wie bei der Chromatographie. Mit war mem Wasser läßt sich das Pestizid während des Erweichens des Wachses leicht von der Frucht entfernen, und es trägt die Bestandteile mit dem Wasser weg. Da die Öle flüchtig sind, verschwinden sie auf natürliche Weise innerhalb von zwei Wochen. Dies erfolgt logarithmisch mit einer mittleren Halbwertzeit von sieben Tagen. Während der folgenden sieben Tage verschwinden die Öle sehr viel schneller, und achtzig Prozent der Öle sind in zehn Tagen verschwunden.
Die Synergie der Capsaicin enthaltenden, sich auf natürliche Weise kontraktierenden Wachsbasis, gekoppelt mit dem höheren Dampfdruck (Flüchtigkeit) der Duftstoffe, führt zu einer natürlichen Wanderung des Duftpakets zur Oberfläche der Wachsbasis. Zum Beibehalten seiner pestiziden Eigenschaften muß dieses Pestizidmaterial auf Wachsbasis und mit einem Gehalt an Capsaicin täglich angewendet werden. Bei Einschluß des Duftpakets wird die Wirksamkeit über einen längeren Zeitabschnitt mit abnehmender Häufigkeit der Anwendung beibehalten. Offensichtlich führt die Oberflächenwanderung der additiven Duftstoffe zu diesem erwünschten Ergebnis.
Von Insekten angegriffene Pflanzen sind gegenüber verschiedenen Pilzen, Bakterien und viralen Infekten anfällig. Diese Infekte können durch Bazillen übertragen werden oder sind eine Folgewirkung der Insekten. In einigen Fällen ist es tatsächlich der Pilz oder ein Antigenmuster, das die Pflanze, nicht die Insekten tötet. Gewerbliche Zubereitungen enthalten manchmal chemische Fungizide und Bakterizide in prophylaktischen Dosen, um eine Infektion zu verhindern und nicht notwendigerweise anzuhalten. Ein Befeuchten irgendeiner erkrankten Pflanze führt zu einer Infektion, und während eine Anwendung dieser Arten von Zusatzstoffen vom Gesetz als sicher angesehen wird, sind sie in einem vollständig natürlichen Pestizid nicht erwünscht.
Eukalyptus ist ganz besonders frei von Krankheiten. In der Tat wird Eukalyptus seit hundert Jahren als aktives Germizid mit antiseptischen und adstringierenden Eigenschaften verwendet. Seine Verwendung in Verdampfern zum Unterstützen der Bekämpfung von Krankheiten der Atemwege ist wahrscheinlich am besten be kannt. Eukalyptus wird von der FDA als nichttoxisch eingestuft. Der Einschluß von Auszügen von Eukalyptuskügelchen in das Pestizid verleiht diesem auf natürliche Weise eine antibakterielle und antifungizide Wirkung.
Nach Wahl kann das Pestizid, da es sich in einer wäßrigen Umgebung befindet, in einer bevorzugten Ausführungsform ein in Wasser lösliches Nährstoffpaket enthalten. Dieses enthält im typischen Fall Kelp (Seetang) mit geeigneten Mengen von als Düngemittel wirkenden Vitaminen und Mineralien. In einer am stärksten bevorzugten Ausführungsform wird dieses Düngemittelpaket durch Zugabe von zusätzlicher Feuchtigkeit auf das mit dem Pestizid-Nährstoffpaket bezogene Pflanzenblattwerk mit der Zeit in den Boden eingegeben. Die natürliche Löslichkeit von Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumkomponenten in dem Nährstoffpaket ergänzt die Zusammensetzung des Bodens, während sich Feuchtigkeitströpfchen auf den Blättern sammeln und anschließend auf die Erde fallen.

Beispiele

Im allgemeinen kann das Pestizid gemäß der Beschreibung in Tabelle 1 charakterisiert werden.

Tabelle I

Stickstoff (N) 1%
Phosphorsäure (P&sub2;O&sub5;) 0%
Pottasche (K&sub2;O) 1%
Paraffinwachs 40%
Auszug aus Hot Pepper 10%
Auszug aus Duftpaket (1) 1%
Auszug aus Eukalyptus 1%
Wasser 46%
(1) Das Duftpaket enthält eine Tinktur aus Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander, Kreuzkümmel, Senf, Rosmann, Orange und Zitrone.
Alternativ kann das Pestizid wie folgt beschrieben werden: Tabelle II
(a) Der Capsicumauszug enthält
(1) Capsicum-Auswahl aus C.annuum & C.frustensens
(b) Der Duftauszug enthält
(1) Auszüge und Tinkturen aus einer Auswahl aus Früchten, Blumen, Blättern und Wurzeln von Senf, Rosmann, Orange, Zitrone, Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander und Kreuzkümmel
(2) Eukalyptusöl U. S. P.
(3) Kelp
Die Auszüge enthalten destillierten Ethylessig und Natriumchlorid, während die Tinkturen destillierten Ethylalkohol enthalten.

Herstellung

Der Schlüssel für die Herstellung des Pestizids liegt in der Fähigkeit einer Reduktion der Partikelgröße der Wachsbasis, bis ihre Struktur mikrokristallin wird. Das mikrokristalline Wachs wird unter Bildung einer milchigen weißen Flüssigkeit in einen umwirbelnden Wasserstrudel gegeben. Kritisch für die Herstellung ist die Zentrifugalgeschwindigkeit der in der Flüssigkeit suspendierten Partikel. Nach ausreichendem Mischen wird das Capsaicin dem suspendierten Gemisch zugefügt. Anschließend werden geeignete Additive zugesetzt. Die Geschwindigkeit der rotierenden Suspension stellt eine gute mechanische Befestigung der Bestandteile an der Wachsbasis sicher.

Capsicumauszug

Während der Herstellung des Capsicumauszugs wird eine Auswahl von Capsicum C.annuum und C.frutescens getrocknet, zerkleinert, dehydriert und zu einem feinen Pulver gemahlen. Dieses Pulver wird mit destilliertem Ethylessig und Natriumchlorid (NaCl) zusammengebracht und auf hoher Geschwindigkeit mehrere Minuten gemischt. Der sich ergebende pflanzliche Stoff und die Lösung werden mindestens 24 Stunden bei niedriger Temperatur in einem keramischen Gefäß gekocht. Die gekochte Lösung wird bei hoher Geschwindigkeit durchmischt und mit destilliertem Ethylessig auf eine gleichförmige Stärke verdünnt. Die Lösung gleichförmiger Stärke wird dann zum Herstellen eines von fremden pflanzlichen Stoffen freien Endproduktes unter Druck durch ein Sieb gegeben.

Duftauszug

Beim Herstellen des Duftauszuges wird eine Auswahl von Früchten, Blumen, Blättern und Wurzeln von Senf, Rosmann, Orange, Zitrone, Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander und Kreuzkümmel getrocknet, zerkleinert, dehydriert und zu einem feinen Pulver gemahlen. Dieses Pulver wird mit Kelbmehl, destilliertem Ethylessig und Natriumchlorid (NaCl) zusammengebracht. Das Gemisch wird bei hohen Geschwindigkeiten mehrere Minuten durchmischt. Der sich ergebende pflanzliche Stoff und die Lösung werden mindestens 24 Stunden bei niedriger Temperatur in einem keramischen Gefäß gekocht. Die gekochte Lösung wird bei hoher Geschwindigkeit durchmischt. Die sich ergebende Lösung wird durch Feinfiltern vom pflanzlichen Stoff getrennt. Anschließend wird diese Lösung durch Verdampfen auf gleichförmige Stärke konzentriert.
Der pflanzliche Stoff aus der Wasserstufe des Duftauszuges wird getrocknet, mit destilliertem Ethylalkohol getränkt und mehrere Male zum Erzielen eines hellgelben Öls ausgedrückt. Das Öl wird gefiltert und mit destilliertem Ethylalkohol unter Herstellen eines Duftöls gleichförmiger Stärke verdünnt. Das Duftöl wird mit Eukalyptusöl U. S. P. zusammengebracht und durch eine Säule aus Aktivholzkohle geleitet. Das sich ergebende Kombinationsöl ist die Ölphase des Duftauszuges.

Reaktor

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 wird genügend Wasser in die Einlaßöffnung 44 gegeben, so daß bei Eintritt in das Tankeinlaßrohr 46 eine angemessene Wassermenge im Tank 12 steht, so daß bei Lauf der über das Verbindungsmittel 26 mit dem Tank 12 in Verbindung stehenden Rotationspumpe 10 im System eine wirksame Umwälzung erfolgt. Wasser wird unter Druck durch den Tankauslaß 28 gegeben, der sich in einen Rückführungsweg 36 und einen Produktauslaß 30 gabelt. Zwei Rückschlagventile 32, 38 steuern die Wegrichtung. Während der Herstellung des Produktes befindet sich das Kugelventil 32 in Schließstellung, während sich das Kugelventil 38 in der Offenstellung befindet und damit eine Strömung durch den Heizereinlaß 42 in den Heizer 16 zuläßt, der anfangs nicht eingeschaltet ist. Das Wasser tritt durch den Heizerauslaß 43 in die Mischkammer 6 und wird in einen Wirbel verwandelt, der, wenn der Hochgeschwindigkeitsmotor 8, der mit dem Mischer 61 über eine Verbindung 22 verbunden ist, eingeschaltet wird, eine Venturidüse erzeugt. Der Weg wird über die vom Mischer 6 erzeugte und durch den Mischerauslaß 24 in den Tank 12 eintretende Venturidüse geschlossen.
Die mikrokristallinen Ergebnisse des raffinierten Paraffinwachses U. S. P. werden in den Tank 12 gegeben, und nach ausreichendem Mischen wird Capsicumauszug über die Einlaßöffnung 44 durch das Tankeinlaßrohr 46 in richtigem Anteil in den Tank 12 gegeben. Nach ausreichendem Mischen wird die Wasserphase des Duftauszuges in ähnlicher Weise zugegeben. Im Mischer 6 wird die Temperatur durch den Heizer 16 angehoben, bis die Ergebnisse von selbst an der Capsicum- Duftflüssigkeit anhaften.
Die Ölphase des Duftauszugs wird dann mit Mineralöl in der Einlaßöffnung 2 unter Ausbilden eines Emulgators zusammengeführt, der unter hohem Druck aus der Einlaßöffnung 2 durch den Pumpeneinlaß 18 und die Hochdruckpumpe 4 in den Wirbelstrom und durch den Mischereinlaß 20 in die Venturidüse eingegeben wird. Die sich ergebende Flüssigkeit ist eine stabile, blaßrote Suspension mit einem starken Capsicumgeruch. Die Endflüssigkeit wird durch Schließen des Kugelventils 38 und Öffnen des Kugelventils 32 gesammelt. Dies ermöglicht ein Ansammeln des Produktes über das Sammelrohr 34 im Produktsammler 14. Nach einem Filtern unter Druck wird das Produkt für eine spätere Verwendung gelagert.

Anwendung

Durch seine Wirkung auf das zentrale Nervensystem eines Insekts verstärken sich die Bewegungen eines getroffenen Insekts Minuten nach der ersten Anwendung und bewirken seinen Lauf durch das Wachs. Diese durch den Capsaicinauszug bewirkte erhöhte Aktivität erhöht die Menge des vom Insekt aufgenommenen Capsaicins außerordentlich. Innerhalb von etwa zwei Stunden verlangsamen sich die Bewegungen des Insekts aufgrund des Trocknens des Wachses merkbar, und das Insekt beginnt, braun zu werden. Vom Produkt berührte Eier werden braun und scheinen abzusterben. Puppen und Larven werden besonders berührt, und einige sterben bei Berührung.
Multiple Anwendungen des Pestizids erhöhen die Wirksamkeit des Produktes. Bei zusätzlichen Anwendungen 24 Stunden nach der ersten Anwendung werden Insekten, die ein erstes Besprühen durch Verbergen unter Laub vermieden haben, dadurch, daß ihre Nahrung ungenießbar wird, nun sehr verwirrt. Während die Insekten den freiliegenden Blättern fernbleiben, sollte die zweite Anwendung zwecks maximaler Wirksamkeit unter den Blättern erfolgen. Man kann annehmen, daß die Insekten innerhalb einer Woche unter Kontrolle gebracht wurden und innerhalb von drei Wochen vollständig ausgerottet wurden. Bei Milben sind drei Wochen der zu durchlaufende kritische Zeitrahmen, da folgende Erscheinungsfor men (neue Generationen) aus nicht vom Pestizid berührten Eiern entstehen. Überlebende Erscheinungsformen stehen einer besonderen Schwierigkeit gegenüber, da sie ihre Nahrung nicht aufnehmen können. Restcapsaicin ist in der ersten Anwendungswoche besonders aktiv. Die Aktivität ist aber noch nach zwei oder drei Wochen meßbar.
Die Restaktivität wurde durch Aufsetzen von Insekten auf mit dem Pestizid überzogene Blätter bestätigt. Es bewirkte, daß sie "heiße Füße" bekamen und jeden Versuch zum Verlassen des Blattes unternahmen.
Das Pestizid weist einen breiten Bereich wirksamer Anwendungen auf und hat sich beim Abtöten von Blattläusen, Spinnmilben, Blasenfüßern, Miniermotten, weißen Fliegen, Singzirpen und Schildläusen als wirksam herausgestellt. Zusätzlich hat sich das Pestizid als wirksam gegenüber Schnecken und Raupen herausgestellt.
Mit dem Pestizid und mehreren gut bekannten handelsüblichen Produkten wurde eine Reihe von Vergleichsversuchen durchgeführt. Die Versuche wurden an eingetopften Miniaturrosen mit zweifleckigen Spinnmilben durchgeführt.

Milbenzählverfahren

Das folgende Verfahren wurde zum Ermitteln der in der Tabelle III aufgeführten Zahlen angewendet. Zwei Blätter jeder Pflanze wurden willkürlich ausgewählt. Jedes Blatt wurde abgebürstet und die Milben auf einem mit Gummiarabikum bestrichenen Objektträger gesammelt. Jeder Objektträger wurde fixiert, angefärbt, getrocknet und mit einem Abdeckstreifen überzogen. Der Objektträger wurde dann unter ein Mikroskop gestellt, die Zahl der Milben mit dem Auge gezählt und die Zahl mit einem mechanischen Klicker aufgezeichnet. Die Durchschnittszahl der Milben pro Objektträger wurde mit der Zahl der Blätter pro Pflanze multipliziert. Tabelle III # Tage nach einer einzigen Anwendung
a) Empfohlene Konzentration der Anwendung
b) Ausgangspopulation (Tag 0) - Durchschnittszahl der von fünf Pflanzen abgebürsteten Milben, eine zweiblättrige Probe wurde von jeder Pflanze genommen, eine Gesamtzahl von zehn Blättern pro Probe
c) Verbleibende Population nach der ersten Anwendung (Tag 3)
d) Geburt einer neuen Erscheinungsform (zweite Generation)
e) Endpopulation (Tag 65) Tabelle IV Produktwirksamkeit und Phytotoxizität
a) Wirksamkeit beim Ausrotten einer Milbenpopulation 65 Tage nach einer einzigen Anwendung
b) Anfängliche Abtötung einer Milbenpopulation, gemessen 3 Tage nach der ersten Anwendung
c) Phytotoxizität auf Pflanze
keine - keine Wirkung
mild - geringe Verbrennung und/oder Verwelken
mäßig - größere Verbrennungen und/oder Verwelken, Blattabfallen und/ oder Verformen
stark - Pflanzenverlust oder -tod
d) Zugelassen zur Anwendung bei Zierpflanzen und/oder Nahrungsmitteln
e) Zulassung von FDA steht noch aus
Wie deutlich in Tabelle IV nachgelesen werden kann, ist das erfindungsgemäße organische Pestizid HOT PEPPER WAXTM ein wirksames Abtötungsmittel bei zweifleckigen Spinnmilben ohne Phytotoxizität gegenüber der Wirtspflanze. Während es andere Produkte gibt, die bei diesem Verfahren wirkungsvoller sind, ist doch keines dieser Produkte vollständig organisch und wird von Pflanzen abgeleitet. Die nichtvorausgesehene synergistische Wechselwirkung zwischen dem Duftauszug, dem Capsicumauszug und der Zusammenkopplung im Paraffinwachs führt zu einem umweltfreundlichen Pestizid, demgegenüber Insekten eine Resistenz nicht aufbauen können. Die Synergie zwischen der das Capsaicin enthaltenden und sich aufgrund der langsamen Entwässerung auf natürliche Weise zusammenziehenden Wachsbasis, gekoppelt mit dem höheren Dampfdruck (Flüchtigkeit) der Duftstoffe, führt zur natürlichen Wanderung des Duftpakets zur Oberfläche. Dies vergrößert die Wirksamkeit des Produktes. Die Möglichkeit des Einschließens eines in Wasser löslichen Nährstoffpakets in das Pestizid, im typischen Fall Kelb (Seetang), mit Vitaminen und Mineralstoffen in angemessenen Mengen fördert die Nützlichkeit des Produktes.

Claims

1. Ein nichtpenetrierendes Pestizid zur äußeren Anwendung mit nur natürlichen Bestandteilen und ohne Phytotoxizität gegenüber der Wirtspflanze, mit einem Reizmittel in der Form eines Auszuges aus scharfem Pfeffer der Gattung Capsicum, C.frutescens oder C.annum, zusammen mit einem Duftpaket aus mindestens einem Duft aus einer Tinktur aus Knoblauch, Zwiebel, Petersilie, Basilikum, Thymian, Koriander, Kreuzkümmel, Senf, Rosmann, Orange und/ oder Zitrone, dadurch gekennzeichnet, daß das von fremden pflanzlichen Stoffen befreite und in einer Menge von 10 bis 33% des Gesamtgewichtes vorliegende Reizmittel in einer aliphatischen mikrokristallinen Kohlenwasserstoff- Wachsbasis von 9 bis 40% Gesamtgewicht dispergiert und mit einer ausreichenden Wassermenge getränkt wird, so daß, während das Wasser verdampft, die Basis schrumpft, und daß das Duftpaket in einer Menge von 1 bis 2% Gesamtgewicht und mit einer in Alkohol löslichen Ölphase und einer wasserlöslichen Komponente der Dispersion zugesetzt wird, wodurch im Gebrauch ein Einwirken eines alkoholischen Teiles der Tinktur die Wanderung des Duftes zu einer Außenfläche des Wachses erleichtert.

2. Das Pestizid nach Anspruch 1, das weiter einen löslichen Dünger enthält.

3. Das Pestizid nach Anspruch 2, wobei der lösliche Dünger Kelp, Vitamine und Mineralien enthält.

4. Das Pestizid nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, das weiter ein Germizid enthält.

5. Das Pestizid nach Anspruch 4, wobei das Germizid ein Auszug aus Eukalyptus ist.

6. Das Pestizid nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei es eine wäßrige Suspension ist.

7. Ein Verfahren zum Herstellen des Pestizids nach Anspruch 1 mit den folgenden Stufen:

(i) Suspendieren der mikrokristallinen Wachsbasis in einem sich schnell drehenden Wirbel, der unter Verwendung einer mit Zentrifugalgeschwindigkeit arbeitenden Mischtechnik eine Venturidüse aus Wasser erzeugt,

(ii) Zufügen des Reizmittels zur Wachsbasis, wobei das Reizmittel durch Kombination von Capsicum der Gattung C.annum oder C.frutescens mit destilliertem Ethylessig und NaCl, Aufheizen der Kombination während mindestens 24 Stunden und Filtern zum Erzeugen des von fremden Pflanzenstoffen im wesentlichen freien Reizmittels gewonnen wird,

(iii) Zugeben des wasserlöslichen Duftes zur Wachsbasis, wobei der Duft zuvor durch Kombination mit mindestens einem Extraktionsmittel extrahiert wurde, Aufwärmen der Kombination während mindestens 24 Stunden und Filtern zum Erzeugen der wasserlöslichen, von fremden Pflanzenstoffen im wesentlichen freien Duftkomponente,

(iv) Zugeben der in Alkohol löslichen Ölphase des Duftes, wobei der fremde Pflanzenstoff aus der vorhergehenden Stufe zuvor zum Erhalten der in Alkohol löslichen Ölkomponente mit Alkohol verdünnt wurde, Eingeben des Reizmittels und des in einem Zentrifugalmischer auftretenden Duftauszuges zum Erzeugen einer rotierenden Suspension aus dem Pestizid, wobei die Geschwindigkeit der rotierenden Suspension das mechanische Anhaften des Reizmittels und des Duftes an der Wachsbasis sicherstellt, und

(v) Filtern des Pestizides unter Druck.