Table Of ContentChemie der Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmittel
Herausgegeben von R. Wegler . Band 2
Chemie der Pftanzenschutz
und Schädlings
bekämpfungsmittel
Band 2
Fungizide. Herbizide· Natürliche Pflanzenwuchsstoffe
Rückstandsprobleme
Herausgegeben von R. Wegler
Mit 24 zum Teil farbigen Abbildungen
Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH 1970
Professor Dr. Richard Wegler
Farbenfabriken Bayer AG
ISBN 978-3-7091-2028-6 ISBN 978-3-7091-4184-7 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-7091-4184-7
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Höhe mit dem Verlag zu vereinbaren ist. © by Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1970
Ursprünglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg N ew Yo rk 1970
Softcover reprint ofthe hardcover 1st edition 1970
Library of Congress Catalog Card Number 79-88711.
Titel-Nr. 1613
Vorwort
Die chemische Schädlingsbekämpfung ist eine verhältnismäßig junge Wissenschaft.
Sie hat sich rasch entwickelt, und ihre Bedeutung wächst noch immer. Zunächst
war ihr Ziel allein die Bekämpfung von Schadinsekten im Pflanzenbau. Heute
gehören die Niederhaltung oder die Verhütung von durch Pilze verursachten
Pflanzenkrankheiten ebenso zum chemischen Pflanzenschutz wie die Vernichtung
unerwünschter Pflanzen. Insektizide, speziell Akarizide, finden zunehmend Anwen
dung in der Hygiene, im Vorratsschutz und in der Veterinärmedizin, hier z. B.
zur Bekämpfung von Zecken. Es sei an die Anwendung von DDT zur Bekämpfung
von Malaria-Stechmücken erinnert, wofür der Nobelpreis verliehen wurde.
Nach vielen Seiten weitet sich der Pflanzenschutz aus. Einige neuere Anwendun
gen chemischer Verbindungen fallen nicht mehr unter die ursprüngliche Defini
tion des Begriffes "Pflanzenschutz". Genannt seien etwa die pflanzlichen Wuchs
hemmstoffe, oft den Herbiziden nahe verwandt; hier verschiebt sich die Grenze
zu den Hormonen des Pflanzen wuchses. Einige natürlich vorkommende Wuchs
stoffe werden in diesem Werk eingehender behandelt. Im Brennpunkt der neueren
Entwicklung stehen Stoffe, welche das Blühen beeinflussen, den Fruchtabfall ver
hindern, die Frostresistenz erhöhen oder auf andere Weise zum Nutzen von Kultur
pflanzen verwendet werden sollen. Auf dem Gebiet der Insektizide ist die Situation
ähnlich. Hier kamen zu den klassischen Insektiziden die Lockstoffe, die Juvenil
Hormone und andere Substanzen, wie z. B. Chemosterilantien, die allerdings bis
heute erst geringe Verwendung gefunden haben. Nur die in ihrer chemischen Kon
stitutionsaufklärung am weitesten fortgeschrittenen Sexual-Lockstoffe der Insekten
werden im vorliegenden Buch im Band 1 behandelt. Möglicherweise befaßt sich
in Zukunft der sog. "integrierte" Pflanzenschutz, welcher sich chemischer und
natürlicher Bekämpfungsmethoden zugleich bedient, mehr mit diesen Grenzge
bieten. Die Anwendungsmöglichkeitensind aber aus vielerlei Gründen örtlich
begrenzt oder können nur bei wenigen Schädlingsarten angewandt werden.
Die enormen Erfolge, die der chemische Pflanzenschutz erringen konnte, sind aus
der modernen Land- und Volkswirtschaft nicht mehr wegzudenken. Die Diskus
sionen über etwaige schädliche Nebenwirkungen auf Pflanzen und Umwelt haben
zu lebhaften, oft leidenschaftlichen Stellungnahmen geführt, ohne daß indessen
solche Aussprachen immer mit der nötigen Sachkenntnis stattgefunden haben.
Heute liegen genaue Anweisungen über die Anwendung von Pflanzenschutz
mitteln vor, und das "Rückstandsproblem" (diese unpräzise Bezeichnung hat
sich bedauerlicherweise eingebürgert) darf als weitgehend geklärt angesehen
werden.
Die Forschung auf dem Gebiet des chemischen Pflanzenschutzes liegt in Deutsch
land fast ausschließlich in den Händen der chemischen Großindustrie. Dement-
v
Vorwort
sprechend gibt es fast keine Lehrbücher oder zusammenfassende Darstellungen.
Wir haben versucht, diese Lücke zu schließen. Dem Studenten wie dem jungen
Chemiker in der Industrie soll diese Übersicht die Einarbeitung erleichtern, dem
Spezialisten Rat und Hilfe bieten.
Trotz umfassender Untersuchungen wissen wir bis heute wenig über die bio
chemische Wirkung von Insektiziden und Fungiziden. Auf dem Teilgebiet der
Herbizide kennt man in einigen Fällen Wirkungsmechanismen, ohne indessen die
grundlegende Frage der Selektivität gelöst zu haben. Die Suche nach neuen Mit
teln ist daher noch immer weitgehend eine Frage der Empirie. Der Grundlagen
forschung bietet sich somit ein weites Feld. Ihre Ergebnisse mögen zu neuen
Arbeitshypothesen führen, zu neuen Wirkstoffen und neuen Anwendungsge
bieten.
Wir haben versucht, aus der Fülle des Tatsachenmaterials heraus größere Zusam
menhänge zu sehen. Wie überall in der Industrieforschung sind nicht alle For
schungsergebnisse veröffentlicht worden. Unsere Zusammenstellung mußte sich
daher vorwiegend an die in den Handel gekommenen Produkte halten. Zur Ab
rundung haben wir aber eine Fülle von Patenten berücksichtigt, auch wenn diese
nicht zu Handelsprodukten führten, denn die in ihnen niedergelegten Erfahrungen
über Wirkungen und Nebenwirkungen dürften möglicherweise mehr biochemische
und physiologisch-chemische Rückschlüsse gestatten als eine Aufzählung nur
jener Präparate, die nicht nur wirksam, sondern auch preisgünstig sind.
Chemiker und Biologen haben sich hier als Autoren zusammengefunden. Sie
haben sich bemüht, das Material vergleichsweise einheitlich darzubieten, doch
jeweils stets in solcher Form, wie es den besonderen Notwendigkeiten ihrer spe
ziellen Fachrichtungen entspricht. So schien es beispielsweise wünschenswert, dem
Gebiet der phosphororganischen Insektizide eine kurze, chemische Einleitung
vorauszuschicken, denn nur diese ermöglicht es, das besondere Verhalten der ent
sprechenden Präparate zu verstehen und zu begründen. Auch an anderer Stelle
wurden, wenn die Erfordernisse vorlagen, spezielle wissenschaftliche Grundlagen
eingeschoben. So entstanden Abschnitte, die nicht nur aktuelle Fragen behandeln,
sondern auch den künftigen Entwicklungen dienlich sein werden. Erwähnt seien
etwa die Themen Rückstandsbestimmung, Umwandlung der Produkte in Pflanzen
und im Boden und ähnliche. Die Biologie wurde überall berücksichtigt, wo es
zum Verständnis unerläßlich schien.
Vielfach sind, beispielsweise bei den Herbiziden und Fungiziden, Versuchsprodukte
berücksichtigt worden. Dies geschah, um eventuelle, spätere Handelsprodukte
frühzeitig zu erfassen und richtungsweisende Tendenzen der Forschung aufzu
zeigen. Bei den phosphororganischen Insektiziden dagegen haben wir auf die
Berücksichtigung von Versuchsprodukten verzichtet, denn es gibt bereits viele
vorzüglich wirksame Verbindungen; neue Produkte scheinen lediglich dann aus
sichtsreich, wenn sie nicht nur entscheidend besser sind, sondern auch neue Anwen
dungsbereiche erschließen.
Die in der wissenschaftlichen Literatur oft gebräuchliche Anführung von Patenten
ohne Angabe der Erfinder erschien uns, verglichen mit der Zitierung von Publi
kationen und ihren Autoren, ungerecht. Deshalb wurden soweit wie möglich bei
den Patenten die Firma und die Erfinder angegeben. Da die Patente in den einzel
nen Ländern nach verschiedenen Methoden registriert werden und Gültigkeit
VI
Vorwort
aufweisen, wurde bewußt stets das Einreichungsdatum als das in den meisten
Ländern eigentliche Prioritäts-und das Veröffentlichungsdatum angegeben. Da es
nicht möglich ist, für die einzelnen Verbindungen die Patente aus allen Ländern
anzuführen, obwohl sie sich z. T. in Inhalt und Umfang etwas unterscheiden,
wurde Patenten in deutscher und englischer Sprache der Vorzug gegeben. Mit
unter lagen entsprechende Patente noch nicht vor, und es mußte auf Anmeldungen
in anderen Ländern mit rascheren Veröffentlichungen zurückgegriffen werden.
Wenn möglich, wurden stets die Grundpatente aus dem Land der anmeldenden
Firma benannt. Deutsche Auslegeschriften wurden ohne Rücksicht auf später
tatsächlich erfolgte oder noch nicht zum Patent führende Erteilung herangezogen,
denn letzten Endes stellen sie wichtige Veröffentlichungen dar.
Den Autoren dieses Buches möchte ich meinen herzlichen Dank für gute Zusam
menarbeit und fristgemäße Ablieferung ihrer Manuskripte aussprechen. Großer
Dank gebührt Frau Dr. Middendorf für kritische Durchsicht der biologischen
Angaben des gesamten Buches. Speziellen Dank schulde ich meiner Chefsekretärin,
Frau Hentsch-Pardey, für unermüdliche Mitarbeit bei der Literatur-Überprü
fung und Organisation des Buches. Dem Springer-Verlag schulden wir Dank
für das Verständnis unserer Wünsche.
Mein Dank gilt nicht zuletzt den Farbenfabriken Bayer für die vielfache Unter
stützung bei der Abfassung dieses Buches. Ohne die hier vorliegende jahrzehn
telange Erfahrung und Dokumentation auf dem Gebiet des Pflanzenschutzes
wäre eine Bewältigung des lawinenartig anschwellenden Stoffes nicht möglich
gewesen.
Firmen, die mich durch Zusendung von Literatur unterstützt haben, danke
ich herzlich und möchte zu gleicher Zeit die Bitte an alle richten, mir weiterhin
Prospektmaterial und wissenschaftliche Veröffentlichungen zukommen zu lassen,
damit sie evtI. später berücksichtigt werden können.
Der Herausgeber
VII
Inhalt Band 2
Fungizide
I. Allgemeiner Teil: Fungi und Fungizide
Wesen, Einteilung, Prüfungsmethoden und Geschichte der Fungizide
F. Grewe unter Mitarbeit von P. E. Frohberger, H. Scheinpflug und H. Kaspers
1. Fungizide und Pflanzenkrankheiten . 4
2. Wirkungsweise der Fungizide . . 5
3. Einteilung der Fungizide 8
a) Die Wirkungsart der Fungizide 8
IX) Protektive Fungizide. . . 8
ß) Locosystemische Fungizide. 10
y) Systemische Fungizide . . . 11
b) Anwendungsart und Anwendungsort der Fungizide 12
IX) Blattfungizide . 12
ß) Beizmittel . . . . . . . . . . . . . 12
y) Bodenfungizide . . . . . . . . . . . 14
4. Die Prüfung von Fungiziden (Test-Methoden) 15
5. Geschichte der Fungizide . . . . . . . . . 17
6. Einige wichtige pilzparasitäre Pflanzenkrankheiten 25
a) Die Kraut- und Knollenfäule der Kartoffeln (Phytophthora in/estans) 25
b) Der Apfelschorf (Venturia inaequalis) ...... 26
c) Der Apfelmehltau (Podosphaera leucotricha) ........ 27
d) Der Grauschimmel der Erdbeeren (Botrytis cinerea) . . . . . 27
e) Der Steinbrand des Weizens (Tilletia caries und Tilletia/oetida) 37
o
Der Flugbrand des Weizens und der Gerste (Ustilago nuda tritici und Us tilg o nuda hordei) 38
g) Pflanzenkrankheiten, die durch Bodenpilze verursacht werden 38
h) "Rice blast" (Blattfleckenkrankheit des Reises) . . . . . . . . . 39
7. Einige wichtige Erreger pilzparasitäter Pflanzenkrankheiten . . . . . 39
8. Lehrbücher über Pflanzenkrankheiten (Phytopathologie) und Fungizide 41
a) Allgemeine Phytopathologie und Mykologie. 41
b) Spezielle Phytopathologie. . . . . . . . 42
c) Chemie und Wirkungsweise der Fungizide 42
9. Literatur . . . . . . . . . . . . • . • . 42
11. Spezieller Teil: Chemie der Fungizide
H. Schlör
1. Anorganische Fungizide 45
Allgemeines . . . . . 45
1.1. Metall-Verbindungen . 46
a) Kupfer-Verbindungen 46
IX
Inhalt Band 2
b) Zink-Verbindungen. 49
c) Cadmium-Verbindungen 49
d) Quecksilber-Verbindungen 49
e) Derivate der Seltenen Erden 50
f) Chrom-Verbindungen. 50
g) Mangan-Verbindungen . . 51
h) Nickel-Verbindungen . . . 51
1.2. Schwefel und Schwefel-Verbindungen 51
a) Der Schwefel 51
b) Ca1ciumpolysulfide . . . . . . . 52
c) Bariumpolysulfide . . . . . . . 52
d) Zur Wirkung des Schwefels und der Polysulfide 53
2. Organische Fungizide . . 53
Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.1. Acyclische Verbindungen . . . . . . . . . . . 54
a) Aliphatische Kohlenwasserstoffe, Halogen, Nitroso-und Nitro-Gruppen enthaltend 54
b) Alkohole, Mercaptane, Äther und Thioäther, auch Sulfoxide, Sulfone und Disulfide 56
c) Oxo-Verbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
d) Carbonsäuren und deren Derivate einschließlich Thio-Verbindungen 57
e) Abkömmlinge der Kohlensäure . . . . . . . 59
f) Sulfonsäuren, Amidosulfonsäuren und Derivate 71
g) Amine und Ammonium-Verbindungen . . . . 71
2.2. Isocyclische Verbindungen . . . . . . . . . . . 72
a) Isocyclische Kohlenwasserstoffe, gegebenenfalls Halogene und/oder Nitro-Gruppen
enthaltend ............................... 72
b) Hydroxyl-Verbindungen und Derivate einschließlich analoge Schwefel-Verbindungen 75
c) Oxo-Verbindungen (Aldehyde, Ketone und Chinone) 86
d) Carbonsäuren und Derivate einschließlich Nitrile . 89
e) Sulfonsäure-Derivate . . . . . . . . . . . . . . 92
f) Amine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
g) Hydrazo- und Azo-Verbindungen, Hydroxylamin-Derivate 99
2.3. Heterocyclische Verbindungen . . . . . . . . . . . . . . 101
a) Verbindungen mit einem Sauerstoff-oder Schwefel-Ringatom 101
b) Verbindungen mit zwei oder mehreren Sauerstoff-oder SchwefeI-Ringatomen 104
c) Verbindungen mit einem Stickstoff-Ringatom . . . . . 108
d) Verbindungen mit zwei Stickstoff-Ringatomen . . . . . . . . . . . . . . 114
e) Verbindungen mit drei und mehr Stickstoff-Ringatomen. . . . . . . . . . 119
f) Verbindungen mit einem oder mehreren Sauerstoff-oder Schwefel-Ringatomen und
einem Stickstoff-Ringatom ........................ 121
g) Verbindungen mit einem oder mehreren Sauerstoff-oder SchwefeI-Ringatomen und
mehreren Stickstoff-Ringatomen 124
2.4. Phosphor-organische Verbindungen. 130
a) Allgemeines . . . . . . . 130
b) Phosphorsäureester . . . . . . . 130
c) Phosphorsäureester-amide. . . . 133
d) Phosphorigsäureester und Derivate 135
e) Phosphonsäureester und Derivate 135
2.5. Metall-organische Verbindungen . . 137
a) Quecksilber-organische Verbindungen. 137
b) Bor-organische Verbindungen . 147
c) Zinn-organische Verbindungen. 147
d) Arsen-organische Verbindungen 150
3. Literatur 152
a) Autorenregister 152
b) Patentregister . 156
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Inhalt Band 2
Herbizide
R. Weg/er und L. Eue
Einleitung . . . . . 172
Literatur 176
1. Einteilung der Herbizide 177
2. Unterscheidung der Herbizide nach ihrer Anwendung und Wirkungsweise 178
3. Teste zur Prüfung von Herbiziden. 182
Literatur 191
4. Anorganische Herbizide 192
4.1. Schwefelsäure und andere Säuren 192
4.2. Sulfamidsäure.. 192
4.3. Sulfate...... 192
a) Eisen(II)-sulfat 192
b) Ammoniumsulfat 193
c) Kainit, Kaliumchlorid-magnesiumsulfat 193
4.4. Rhodanide...... 193
a) Ammoniumrhodanid . 193
b) Natriumrhodanid 193
4.5. Kaliumcyanat... 193
4.6. Cyanamide . . . . 193
a) Ca1ciumcyanamid 193
b) Natriumcyanamid 194
4.7. Chlorate ..... 194
a) Natriumchlorat . 194
b) Magnesiumchlorat 194
4.8. Borate...... 194
4.9. Arsenverbindungen . 194
a) Natriumarsenit 194
b) Arsentrioxid 195
c) Arsensäure . . 195
d) Ca1ciumarsenat 195
4.10. Schwermetall-Salze. 195
Kupfersulfat 195
Literatur 195
5. Organische Herbizide . 196
5.1. Kohlenwasserstoffe, Sulfone sowie einige Ketone. 196
Literatur 198
5.2. Alkohole und Äther . 198
5.2.1. Aliphatische Alkohole 198
a) Monoalkohole 198
b) Diole ..... . 199
c) Cyc1o-aliphatische Alkohole . 199
5.2.2. Aromatisch-aliphatische Alkohole 199
a) Benzylalkohole und Derivate . 199
b) Thiobenzylalkohol-Derivate . . 201
c) Phenoxyäthanole, Äther und Ester . 201
Literatur 203
5.3. Aldehyde und Ketone 204
5.3.1. Aliphatische Aldehyde und Ketone. 204
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