Фунгицидная композиция - RU2731270C1

Описание

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к применению синергетических композиций для протравливания семян и защиты посевов полезных культур от фитопатогенных грибов.

Метиловый эфир 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты (далее - карбендазим, БМК) - производное бензимидазола, нашедший широкое практическое применение в качестве системного фунгицида в сельском хозяйстве. ЛД₅₀ для крыс 6400, для кроликов 8000, для собак 8000 мг/кг. Препарат используется в концентрации 0,03-0,06% по действующему веществу. В применяемых концентрациях БМК не фитоциден для большинства растений [Мельников Н.Н. Химия и технология пестицидов М.: Химия, 1974, С. 635].

Карбендазим - один из первых фунгицидов системного действия, который применяют и в настоящее время. Он эффективен в отношении ряда заболеваний растений и, в первую очередь, в отношении мучнистой росы.

Недостатком этого препарата является сравнительно быстрое приобретение устойчивости к нему ряда фитопатогенных грибов. Кроме того, несмотря на низкую острую токсичность, в больших дозах он может вызвать тератогенный эффект [Мельников Н.Н Пестициды. Химия, технология и применение. М.: Химия, 1987, С. 565].

Карбендазим разрешен к применению на территории Российской Федерации в виде концентрата суспензии 200 г/л, 500 г/л на пшенице, ячмене, озимой ржи, сахарной свекле от корневой и прикорневой гнили, церкоспореллезе, снежной плесени, мучнистой росы, каменной и пыльной головни, бурой ржавчины, на яблонях от парши и мучнистой росы, на картофеле от фузариозной гнили и ризоктониоза (Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. Приложение к журналу «Защита и карантин растений», №4, 2012, С. 162-164).

Химически чистая мочевина представляет собой кристаллическое вещество, не имеющая запаха. Из водных или спиртовых растворов мочевина кристаллизуется в виде длинных шелковисто-блестящих игл или ромбических призм. Кристаллы мочевины обладают пьезоэлектрическими свойствами, т.е. на гранях кристаллов при их механических деформациях (сжатии, растяжении и т.д.) возникают электрические разряды.

Плотность кристаллической мочевины при 4-20°С равна 1,335 г/cм³. Объемный вес свободно насыпаемых кристаллов составляет 0,63-0,71 кг/л, причем его колебания зависят главным образом от степени влажности, а также от вида и размера зерен кристаллов. Аэровзвесь является взрывобезопасной, если содержание в 1 м³ воздуха не превышает 500 г.

Угол естественного откоса к плоскости горизонта (угол покоя) кристаллической мочевины при 10°С и относительной влажности воздуха 60% равен 37°.

В настоящее время с помощью точных физических методов исследования (рентгено- и нейтронография, спектроскопия) установлено, что молекула кристаллической мочевины имеет плоскую симметричную конфигурацию, выражаемую формулой IV. Поэтому по химическому строению мочевину можно рассматривать как амид карбаминовой кислоты (H₂NCOOH) или полный амид угольной кислоты (НОСООН)/ Следовательно, в соответствии с формулой IV весь азот мочевины находится в амидной форме. Молекулярный вес мочевины 60,06.

В растворах сильных кислот мочевина ведет себя как слабое основание (К=1,5⋅10^-14). В растворах сильных оснований мочевина ведет себя как слабая кислота. (Зотов А.Т. Мочевина. М.: Гос. науч.-техн. изд-во хим. лит-ры, 1963, С. 29, 39).

Мочевина (диамид угольной кислоты, карбамид) (NH₂)₂CO, мол. м. 60,06; бесцветные кристаллы без запаха; кристаллическая решетка тетрагональная (а=0,566 нм, b=0,4712 нм, z=2, пространственная группа P42₁m); претерпевает полиморфные превращения; т. пл. 132,7°С; плотностью 1330 кг/м³ (25 °C); п_D²⁰ 1,484; С° 93,198 ДжДмоль^⋅К); DG⁰_o6p - 197,3 кДж/моль, DH⁰_o6p-333,3 кДж/моль, DH⁰_cгop - 632,5 кДж/моль, DH⁰_пл 14,53 кДж/моль, S⁰₂₉₈ 104,67 ДжДмоль^⋅К); m 14,0^⋅10^-30 Кл^⋅м (вода, 25°С); К 1,5 10^-14 (вода, 25°С). Для расплава плотностью 1225 кг/м³; h 0,00258 Па^⋅с; g 0,036 Н/м; теплопроводность (135°С) 0,42 Вт/(м^⋅К); р 2,3 Ом^⋅м. Растворимость (г в 100 г растворителя): в воде - 51,8 (20°С), 71,7 (60°С), 95,0 (120°С); в жидком NH₃ - 49,2 (20°С, 709 кПа), 90 (100°С, 1267 кПа); в метаноле - 22 (20°С); в этаноле - 5,4 (20°С); в изопропаноле - 2,6 (20°С); в изобутаноле - 6,2 (20°С); в этилацетате - 0,08 (25°С); не растворяется в хлороформе. Молекула мочевины имеет плоское строение (Химическая энциклопедия. М: Большая Российская энц., Т. 3, 1992, С. 280).

Известен состав для протравливания семян (RU 2326535, опубл. 20.06.2008, бюл. 17), содержащий в качестве действующего вещества ТМТД или Карбендазим, или Тебуконазол и дополнительно содержащий синергист, в качестве которого используют четвертичные аммониевые соли в количестве 1-12 мас. %.

Технической проблемой, решаемой настоящим изобретением, является создание композиций метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и мочевины, расширяющих арсенал биологически активных средств, обладающих фунгицидной активностью и обеспечивающих снижение норм расхода препарата и действующих веществ (далее - д.в.) - карбендазима и мочевины за счет синергетического эффекта, снижение фунгицидной нагрузки на окружающую среду.

Решение технической проблемы достигается за счет того, что фунгицидная композиция содержит метиловый эфир 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и азотсодержащий синергист, при этом в качестве азотсодержащего синергиста содержит мочевину, а метиловый эфир 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и мочевина взяты в мольном соотношении 1:(2-10) соответственно. Заявленную композицию получают смешиванием метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и мочевины в мольном соотношении 1:(2-10) соответственно при обычных условиях, она представлена в форме сыпучего порошка. Предпочтительный вариант композиции получают при смешивании метилового эфира 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и мочевины в мольном соотношении 1:8 соответственно.

Ниже приведены примеры осуществления предлагаемого изобретения.

Пример 1.

Получение препарата БМК: мочевина в мольном соотношении 1:2. БМК в количестве 10,44 г (0,0546 молей) перемешивают с мочевиной в количестве 6,56 г (0,109 молей) при обычных условиях.

Пример 2.

Для получения препарата БМК: мочевина в мольном соотношении 1:4 7,53 г (0.039 молей) БМК перемешивают с 9,47 г(0,1578 молей) мочевины при обычных условиях.

Пример 3.

Для получения препарата БМК: мочевина в мольном соотношении 1:6-5,893 г (0,03085 молей) БМК перемешивают с 11,107 г (0,1851 моль) мочевины при обычных условиях.

Пример 4.

Для получения препарата БМК: мочевина в мольном соотношении 1:8 -4,84 г (0,0253 моля) БМК перемешивают с 12,16 г (0,2024 молей) мочевины при обычных условиях.

Пример 5.

Для получения препарата БМК: мочевина в мольном соотношении 1:10-4,10 г (0,0215 молей) перемешали с 12,90 г (0,2150 молей) мочевины при обычных условиях.

Пример 6.

Из смесевых препаратов были приготовлены препаративные формы в виде текучей суспензионной пасты, содержащей 30% мас. д.в. (БМК + мочевина в указанных соотношениях) и вспомогательные компоненты, обеспечивающие равномерность покрытия семян и удерживаемость д.в. на их поверхности.

Приготовление препаративной формы осуществляли в диссольвере или с помощью электромагнитного измельчителя.

Препараты были испытаны на фунгицидную активность на проростках пшеницы «Башкирская 24». Протравливание семян, естественно зараженных возбудителями плесневения семян грибами Penicillium spp, Aspergillus spp, Alternaria spp и др. возбудителями корневых гнилей - Fusarium spp, Helminthosporium spp, Bipolaris spp, проводили следующим образом: в круглодонную колбу, объемом 100 мл, помещали 10 грамм зерен пшеницы, вносили расчетную на данное количество зерна дозу фунгицидной композици, исходя из нормы расхода, и добавляли 0,1 мл воды. Колбу с семенами встряхивали в течение 2-3 минут до полного распределения препарата на поверхности семян. Семена выдерживали три дня до проращивания, раскладывали в чашки Петри на смоченную (6-7 мл воды) фильтровальную бумагу и инкубировали в термостате при температуре 24°С. Повторность опытов трехкратная. Всхожесть семян и пораженность их болезнями определяли через 7 дней от начала проращивания. Фунгицидную активность определяли по известной формуле Эббота [Методические рекомендации по испытанию химических веществ на фунгицидную активность. Черкассы: НИИ-ТЭХИМ. - 1990. - С. 5].

Э=(К-О)/К-100,

где Э - техническая эффективность состава;

О - пораженность семян в опыте;

К - пораженность семян в контроле.

Совместное использование карбендазима и мочевины позволяют уменьшить количество карбендазима в 1,6-4 раз, а мочевины - в 1,3-2,6 раза при сохранении биологической активности препарата.

Реферат

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к применению синергетических композиций для протравливания семян и защиты посевов полезных культур от фитопатогенных грибов. Фунгицидная композиция содержит метиловый эфир 2-бензимидазолилкарбаминовой кислоты и мочевину в мольном соотношении 1:(2-10) соответственно. Композицию получают смешиванием компонентов при обычных условиях. Изобретение позволяет расширить арсенал биологически активных средств, снизить нормы расхода препарата и действующего вещества, а также фунгицидную нагрузку на окружающую среду. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Формула