СПОСОБ ПРОТИВОГРИБКОВОЙ И/ИЛИ ПРОТИВОМИКРОБНОЙ ОБРАБОТКИ ЛУКОВИЦ И/ИЛИ КЛУБНЕЙ Российский патент 2013 года по МПК A01N65/00 A01N35/06 A01P3/00 A01P21/00 

Настоящее изобретение относится к способу противогрибковой и/или противомикробной обработки луковиц или клубней. Указанный способ позволяет, в частности, обеззаразить или предотвратить заражение грибками.

Сельскохозяйственные культуры подвергаются атакам грибков на поле, а также при их хранении после уборки. Так, имеется, в частности, картофель, который может подвергаться поражению грибком Rhizoctonia solani. Он вызывает бурую ризоктонию и развивается из черного склероция, прикрепленного к материнскому клубню или находящегося в почве. Клубни, получающиеся из пораженных растений, являются маленькими, уродливыми и неровными. Заражение Rhizoctonia solani происходит обычно в поле и развивается в ходе хранения. Поэтому важно иметь возможность проводить фунгицидную обработку на поле и после уборки урожая.

Картофель подвержен также серебристой парше (Helminthosporium solani).

Кроме того, при хранении луковицы и клубни подвержены заражению микроорганизмами, которого желательно избегать или ограничивать для продажи указанных луковиц или клубней.

Таким образом, желательно иметь в распоряжении новые и/или улучшенные виды противогрибковых обработок, в частности, естественного происхождения, без опасности для потребителей.

Применение L-карвона для противомикробной обработки картофеля было описано (см., в частности, заявку EP 0719499). Однако этот способ состоит в нанесении раз в месяц путем термораспыления доз, составляющих от 5 до 50 г L-карвона на тонну клубней. В этом документе не описана противофунгицидная активность; кроме того, эта схема применения не позволяет достичь удовлетворительного противофунгицидного эффекта. Наряду с этим, была также описана противофунгицидная активность L-карвона in vitro (Goris et al., Brighton Crop Protection Conference, Pest and Disease, 1994, 307-312). Однако в этой статье описаны только экспериментальные исследования на лабораторном масштабе, с трудом предсказуемые на промышленном масштабе. Кроме того, эфирное масло мяты используется через испарение, и эта статья не предлагает никаких дозировок и/или частоты применения.

Таким образом, желательно иметь в распоряжении новый способ обработки культур мятным маслом или L-карвоном, позволяющий получить противогрибковый и/или противомикробный эффект.

Так, согласно первому объекту, настоящее изобретение относится к способу противогрибковой и/или противомикробной обработки культур L-карвоном и/или мятным маслом путем термораспыления, включающему в себя нанесение сначала от 60 до 400 г L-карвона и/или мятного масла на тонну, а затем одно или несколько нанесений с частотой от 3 дней до 6 недель.

Предпочтительно, противофунгицидная активность и активность от заражения микроорганизмами достигаются одновременно при дозах и частоте согласно изобретению.

Согласно одному выгодному аспекту, способ по изобретению относится к обеззараживанию или предупреждению заражения ризоктонией, такой как Rhizoctonia solani, паршой, как серебристая парша, в частности, Helminthosporium solani, или милдью, как Phytophthora infestans. Способ по изобретению особенно выгоден для противогрибковой и/или противомикробной обработки картофеля.

Согласно другому выгодному аспекту, дозы при первом нанесении составляют от 60 до 200 г L-карвона и/или мятного масла на тонну луковиц или клубней. Следующее нанесение или нанесения могут проводиться при дозах от 20 до 100 г на тонну.

Предпочтительно, частота последующего нанесения или нанесений составляет от 3 дней до 4 недель, более предпочтительно от 3 дней до 3 недель.

Обычно указанный состав наносят предпочтительно во время хранения на убранные луковицы или клубни.

Согласно одному частному способу осуществления, состав можно разбавить, в частности, в органическом растворителе.

В качестве органического растворителя можно назвать, в частности, дипропиленгликоль, монопропиленгликоль, диизобутилкетон, этиловый спирт, изопропиловый спирт или их смеси.

Карвон означает 2-метил-5-(1-метилэтиленил)-2-циклогексен-1-он. В отличие от D-карвона, основным природным источником которого является тмин, и других кислородсодержащих монотерпенов, L-карвон является соединением, естественно потребляемым человеком в больших количествах с пищей, например при потреблении определенных блюд на основе мяты или при жевании жевательной резинки, причем ее основным природным источником является мята обыкновенная, или Mentha spicata. L-карвон может быть получен из натуральных источников, в частности мяты обыкновенной (Mentha spicata) или синтезом, исходя из лимонена. Применение эффективного способа фунгицидной обработки, в котором в качестве активного вещества используется продукт, потребляемый обычно с пищей, отвечает современным потребностям в нетоксичных обработках.

Выражение "противомикробная обработка" означает предотвращение и/или ингибирование заражения микроогранизмами луковиц и клубней.

Выражение "фунгицидная обработка" означает обеззараживание или предупреждение заражения грибками, в частности паршой, ризоктонией или милдью. Серебристая парша (Helminthosporium solani), Rhizoctonia solani и Phytophthora infestans особенно поражают картофель.

Составы получают смешением их компонентов по известному способу.

Следующие примеры даны в качестве иллюстрации, но не для ограничения настоящего изобретения.

Термораспыление является способом, состоящим в нанесении, в частности, на фрукты и овощи очень мелкого тумана, капельки которого имеют размер порядка микрона, полученного путем впрыскивания жидкости в горячий поток воздуха, который служит носителем химических субстанций, составляющих активные компоненты, причем полученный так туман позволяет получить защитное покрытие продукта обработки. Способ термораспыления описан, в частности, в EP 0719499. Он с выгодой может осуществляться на оборудовании Electrofog^®, выпускаемом в продажу компанией Xeda.

Составы готовят смешением их компонентов по способу, который сам по себе известен.

Фиг. 1 показывает влияние термораспыления мятного масла на прорастание хранящегося картофеля. Клубни четырех разновидностей хранили в течение шести месяцев при 8°C и влажности 95% и ежемесячно обрабатывали термораспылением при дозе мятного масла 100 мл/т при первом применении и 30 мл/т при каждой последующей обработке. Планки погрешностей относятся к стандартному отклонению.

Следующие примеры даны в качестве иллюстрации, а не ограничения настоящего изобретения.

Примеры

Пример 1

Картофель (Desire cultivar) хранили при 8°C после сбора урожая. Через три недели после уборки его обрабатывали натуральным мятным маслом, содержащим 75-80% L-карвона. За первой обработкой (90 мл/т картофеля) через 21 день шла вторая обработка (30 мл/т картофеля), а следующие обработки проводились с интервалами 45 дней (30 мл/т картофеля). Все обработки проводили с помощью термораспылителя Electrofog от Xeda.

После четырех месяцев хранения при 8°C картофель переводили в условия 20°C для посадки. Через 2-3 недели картофель начал прорастать. Пророщенный картофель высаживали на поля. Развитие обработанного и необработанного картофеля было одинаковым. Урожай с растений, обработанных мятным маслом, не был заражен Rhizoctonia solani, тогда как картофель с необработанных партий был заражен. Эти результаты показывают, что мятное масло можно с эффективностью использовать для ограничения заражения картофеля грибком Rhizoctonia solani.

Пример 2:

Активность L-карвона по отношению к серебристой парше картофеля

Картофель Roseval обрабатывали путем термораспыления мятного масла при 90 г/т, либо 67-72 г/т L-карвона, затем 3 раза по 30 г/т, либо 22,5-24 г/т L-карвона с интервалом 21 день. Затем картофель хранили три месяца при 8°C. Степень поражения серебристой паршой измеряли на партиях, обработанных L-карвоном, и контролях, обработанных термораспылением CIPC (200 г/л) в дозировке 60 мл/т для первого нанесения, и затем 40 мл/т для последующих нанесений. Результаты приведены в следующей таблице:

Таблица 1
Эффективность от серебристой парши на Roseval после 3 месяцев хранения   Неповрежденные клубни
(%)
Класс 0 Затронуто ≤5%
(%)
Класс 1 Затронуто
6-25%
(%)
Класс 2 Затронуто 26-50%
(%)
Класс 3 Затронуто
5-75%
(%)
Класс 4 Затронуто >75%
(%)
Класс 5 Индекс серебристой парши
(0-100)
Индекс S. Scurf L-карвон 71,5 a 28,5 0,0 b 0,0 b 0,0 0,0 0,8 b Контроль Thermo 60,2 b 26,2 7,7 a 3,9 a 0,7 1,5 5,7a C.V. 3,55% 8,54% 34,66% 70,53% 157,77% 145,57% 32,40% Значимость высокая низкая высокая высокая низкая низкая высокая

Пример 3:

Использовали четыре следующих разновидностей картофеля: Bellini, Mondiale, Desiree и Carlena. Мятное масло, выпускаемое Xeda International, Saint-Andiol, Франция, использовали для нанесения термораспылением (Electrofog, Xeda International).

Сравнивали следующие виды обработок: отсутствие обработки, доза в 100 мл/т для первого нанесения и 30 мл/т ежемесячно для каждой последующей обработки.

Ежемесячное термораспыление начинали после двух недель хранения, в течение которых температуру постепенно снижали до 8°C. Во время нанесения приток воздуха закрывали и задерживали влагу. Клубни хранили в пластмассовых ящиках на 100 кг каждый. Обработку проводили в хранилищах объемом 8 м³ при 8°C и влажности 95%.

Термораспыление мятного масла на клубни привело к очень эффективному прониканию в массу клубней и к ингибированию процесса заражения микроорганизмами. Все четыре разновидности хранились более девяти месяцев без заражения микроорганизмами. Необработанные клубни начинали заражаться микроорганизмами после трех месяцев хранения, и проростки достигали более 4% от веса клубня.

Результаты показаны на фиг. 1.

Пример 4:

Нанесения препарата Xeda HM Nat (55%-ный L-карвон) проводили термораспылением при 180°C на картофель Bintje, хранящийся в камерах, с помощью Electrofog Xeda.

Эти камеры емкостью примерно 12 т разработаны специально для этого типа проведения испытаний, они изолированные, проветриваемые и оборудованы системой однородного распределения воздуха (наборные ящики) в контейнерах для хранения картофеля (18 контейнеров на камеру).

Поддержание заданной температуры в этих камерах осуществлялось введением холодного воздуха снаружи, согласно принципу смешения воздуха, используемого на практике на сельскохозяйственных предприятиях, при необходимости с дополнительной помощью холодильной установки, размещенной внутри камеры. Заданная температура во время хранения составляет 7,5°C.

Первое нанесение проводилось с дозировкой 80 г/т промышленного продукта, затем каждые три недели в количестве 30 г/т. Для каждой оценки образцы в сетчатых мешках помещали в центр контейнеров между засыпанных клубней, чтобы извлечь в желаемое время для анализа. Все ящики с образцами распределяли равномерно по помещению хранилища.

Остатки L-карвона в обработанном картофеле анализировали следующим образом.

Перегонка с водяным паром: гидродистилляция

Рекуперация в гексане

Анализ по газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией

Пределы определения: 0,02 мг/кг

Степень рекуперации: 114% при 0,05 мг/кг

92% при 0,13 мг/кг

Уровень остатков в образцах:

Код Лабораторный стандарт Остаток L-карвона
(мг/кг) BI LC PC 97 PE 0,02-0,12 Контрольный картофель PC 97 PE 570 <0,02

Концентрация полученных остатков может считаться пренебрежимо малой.

Таким образом, это отсутствие остатков позволяет гарантировать разрешение нормативных органов и безвредность для потребителей.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Проводят нанесение термораспылением мятного масла, L-карвона или их смесей, при необходимости разбавленных в органическом растворителе. Первичная доза L-карвона составляет от 60 до 400 г на тонну картофеля. Затем проводят одно или несколько повторных нанесений с частотой от 3 дней до 6 недель. Изобретение позволяет обеспечить безвредность картофеля для потребителей при высокой степени защиты от заражения грибками и микробами. 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 пр., 1 табл.

1. Способ противогрибковой и/или противомикробной обработки картофеля, включающий нанесение термораспылением мятного масла, L-карвона или их смесей, при необходимости разбавленных в органическом растворителе, причем первичная доза L-карвона составляет от 60 до 400 г на тонну картофеля, затем одно или несколько повторных нанесений с частотой от 3 дней до 6 недель.

2. Способ по п.1, в котором первичная доза L-карвона составляет от 60 г до 200 г на тонну клубней картофеля.

3. Способ по п.1, в котором частота позднейших обработок составляет от 3 дней до 3 недель.

4. Способ по п.1, в котором указанный разбавленный состав содержит по меньшей мере 30 вес.% мятного масла и/или L-карвона.

5. Способ по п.1, в котором указанный органический растворитель выбран из монопропиленгликоля, диизобутилкетона, этилового спирта, изопропилового спирта или их смесей.

6. Способ по п.1, в котором последующие дозы составляют от 20 г до 100 г активного вещества на тонну.

7. Способ по п.1, в котором указанный способ осуществляется в хранилище.

8. Способ по п.1, относящийся к обеззараживанию или предупреждению заражения одним или несколькими грибками, выбранными из Rhizoctonia solani, Helminthosporium solani и Phytophthora infestans.