AT16097U1 - Vulkangestein-Streugut für Garten-/Landschaftsbau und Agraranwendungen - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen unter Einsatz von granuliertem Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith. Das gegenständliche Streumaterial gewährleistet eine optimale Wasser- und Nährstoffversorgung für Kulturpflanzen und eine gesunde Entfaltung von Wurzelwerk. Durch intensivlandwirtschaftliche, industrielle und urbane Einflüsse geschädigte Bodenflächen können unter Einsatz erfindungsgemäßen Streuguts wieder regeneriert werden. Insbesondere ist es möglich, dem Problemkreis der Vibrationsverdichtung des Bodens im Wurzelbereich bzw. einer dadurch bewirkten Entmischung des Substrats sowie abnehmender Sorptions- und Drainagefähigkeit entgegenzuwirken. Das Streumaterial eignet sich des weiteren in hervorragender Weise als dauerhafter und unverrottbarer Rindenmulchersatz sowie als Winterstreugut, hierbei insbesondere als Ersatz bodenbelastender Salzstreustoffe. ln speziellen Ausführungsvarianten können fertig abgemischte, gegebenenfalls mit Mikroorganismen, Dünger oder Pflanzenhilfsstoffen beaufschlagte Bodenaktivierungssubstrate bereitgestellt werden, welche das humide und mikrobiologische Klima von landwirtschaftlich oder gartenbaulich genutzten Böden entscheidend verbessern.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein korrespondierendes Verfahren zum Austragen und Einarbeiten von Streumaterial in Ackerland oder Gartenbauflächen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7, ein Bodenaktivierungssubstrat für landwirtschaftliche Nutzflächen oder Gartenbau, insbesondere für Zierblumenkulturen und Holzgewächse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8, ein Winterstreugut gemäß Anspruch 9 sowie eine Verwendung von Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith als Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen oder als Füllsubstrat zur zumindest abschnittsweisen Befüllung oder Drainage von Aushublöchern oder Topfbehältnissen für Kulturpflanzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.

[0002] Gegenständliches Streumaterial dient der Verbesserung der Bodenverhältnisse und des Pflanzenwachstums, insbesondere einer positiven Beeinflussung des Boden-Wasser-Pflanzen-Nährstoff-Haushaltes sowie einer Unkrautprävention im Falle eines oberflächlichen Schichtauftrags so wie dies z.B. von Rindenmulchungen bekannt ist.

[0003] Aus Gartenbau und gewerblicher Landwirtschaft ist bereits eine Vielzahl an Bodenverbesserungsmitteln und Bodendecksubstraten bekannt. Hierbei zur Anwendung kommende Produkte sind etwa Holzspäne, Torf, Ziegelsplitt, Recyclingabfälle, Zellulose, Rindenmulch, geschäumte Kunststoffe, Spanplattengranulat sowie mit Düngemitteln angereicherte Erde.

[0004] Bodenverbessernde Substrate sollen das Einwachsen von Wurzeln in den Untergrund fördern. Ein gesundes Wurzelwachstum von Pflanzen kann sich jedoch nur unter geeigneten Bedingungen entfalten. Neben ausreichender Nährstoffversorgung und geregeltem Wasserhaushalt (hierbei insbesondere Vermeidung von Staunässe) muss auch die Voraussetzung gegeben sein, dass das Erdreich über einen längeren Zeitraum hinweg in lockerer Konsistenz bleibt, andernfalls die Ausbreitung von Wurzelwerk eingeschränkt wird.

[0005] Zufolge intensivlandwirtschaftlicher Nutzung und städtebaulicher Einflüsse ist heute ein beträchtlicher Teil unserer Böden leider nicht mehr intakt bzw. gewährt nur noch in eingeschränkter Weise ökologische Bedingungen für ein gutes Pflanzenwachstum.

[0006] Neben der zunehmenden Degeneration von Agrarnutzflächen durch Pestizide, Treibdünger und industrielle Noxen erweist sich auch die Kompression der Anbauflächen durch die Last tonnenschwerer landwirtschaftlicher Maschinen als Problem. Auch im urbanen Bereich bzw. in Grünrandstreifen- und Parkanlagen ist eine durch den permanenten Straßenverkehr hervorgerufene, vibrationsbedingte Bodenverdichtung und eine damit einhergehende Entmischung des oberen Bodenbereiches einer der Hauptgründe für das Absterben oder den Kümmerwuchs von Bäumen. Ein besonderes Problem bei Pflanzböden ist weiters das Absacken von Bodenfeinteilen in die unteren Wurzelbereiche, wo sie einen Nässestau verursachen, die Atmung der Wurzeln unterbinden und zu Fäulnis führen.

[0007] Ganz allgemein kann konstatiert werden, dass schwächende Bedingungen im Bodenmilieu immer zu einer Einschränkung des gesunden Gedeihens von Pflanzen führen und diese auch für Schädlings- und Pilzbefall anfälliger machen.

[0008] Diverse Produkte zur Auflockerung, Nährstoffanreicherung und Wasserspeicherung von Böden wie Torf sind wegen der begrenzten Vorräte und einer oftmals mit dem Torfabbau verbundenen Zerstörung von schützensgebieten Naturgebieten mit einzigartiger Fauna und Flora als kritisch anzusehen. Ebenso sind geschredderte Rezyklate aus Formalydehydharz- Platten oder geschäumten Kunststoffen sowohl hinsichtlich ihrer Entsorgung als auch hinsichtlich ihrer Toxizität problematisch. Aus der Bauwirtschaft stammendes rezykliertes Mauerwerk (als Recycling-Ziegelsplitt bekannt) enthält vielfach kritische bauchemische Sustanzen, insbesonders rezykliertes EPS/XPS (extrudiertes Polystyrol, „Styropor“) ist mit einem beträchtlichen Quantum an Flammschutzchemikalien imprägniert (ca. 1% der Gesamtmasse). Insbesondere chlorierte und bromierte Flammschutzmittel sind ökoloisch und humanbiologisch besonders schädliche und schwer abbaubare Substanzen - ein Umstand, welcher z.B. im Falle des bromierten Flammschutzmittels HBCD / Hexabromcyclododecan zu einem weltweiten Verbot basierend auf dem UN-Umweltprogramm und der Stockholmer Konvention geführt hat.

[0009] Auch die zu Zwecken der Unkrautprävention und als Dekor auf Bodenflächen ausgebrachten Mulchmaterialien sind dem ökologischen Gleichgewicht vielfach nicht zuträglich. So kann insbesondere Rindenmulch zu einer Übersäuerung des Bodens führen und sich nachteilig auf das Pflanzenwachstum auswirken. Des Weiteren ist Rindenmulch aus gebräuchlichen Holzarten wie Fichte, Pinie etc. in Kritik geraten, da aufgrund von Fäulnis und bakterieller Vorgänge im Rindenmulch dem Wachstumsmedium Stickstoff aufgrund entzogen wird, welcher für jede Pflanzkultur ein elementares Nährstoffelement darstellt. Dies macht wiederum eine Nachdüngung mit damit einhergehenden Material-, Zeit- und Personalaufwand erforderlich. Des Weiteren kann Rindenmulch ebenso wie sonstige Mulchsubstrate aus Stroh oder Zellulose durch Angriff von Wind und Sturm hinweggeweht werden, sodass die Bodenoberfläche nicht nur dem Bewuchs durch Unkräuter preisgegeben ist, sondern auch leichter austrocknen kann. Weiters sind konventionelle Mulchsubstrate ein Spielplatz für schädliches Ungeziefer und dadurch ein Tummelplatz für Vögel, die das Substrat aufwühlen. Katzen und Hunde vorrichten ihre Bedürfnisse vorliebend in Rindenmulch und graben hierbei bis zu den empfindlichen Wurzeln von Strauchwerk und Bäumen. Der scharfe Urin beim Markieren führt vielfach dazu, dass Kulturpfanzen absterben. Anstatt Rindenmulch wurden zwar bereits alternative organische Substanzen wie Kakao- oder Kokosnusshartschalen vorgeschlagen (siehe z.B. Gebrauchsmuster DE 20110652 U1), welche zwar gegenüber Verrottung und Schimmelpilzbildung resistenter sind, dieser Vorteil jedoch nur temporär gewährleistet ist und vorgenannte Mulchmaterialien schließlich ebenfalls in einen Verrottungsprozess einmünden. Erwähnenswert ist weiters der unangenehme Geruch vieler Mulchmaterialien, insbesondere zufolge während ihrer Vermoderung freiwerdender MVOC (microbial volatile organic compounds) - Substanzen.

[0010] Die vorliegende Erfindung soll die vorgenannten Nachteile überwinden und ein Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen bereitstellen, welches gleichermaßen ökologisch wie effizient in der Anwendung ist. Als Kultursubstrat werden im vorliegenden Zusammenhang alle Stoffe verstanden, die dazu bestimmt sind, Nutzpflanzen als Wurzelraum zu dienen. Das frostbeständige Streumaterial soll insbesondere eine optimale Wasser- und Nährstoffversorgung für Kulturpflanzen ermöglichen und die gesunde Entfaltung von Wurzelwerk fördern. Das frostbeständige Streugut soll sich des Weiteren auch für eine Ausbringung im Winter bzw. auf gefrorene Bodenoberflächen eignen und eine ökologische Alternative zu konventionellen Winterstreumaterialien wie insbesondere Salz bieten, dessen Einsatz zu einer fortschreitenden Versalzung von Bodenflächen, insbesondere im Anrainerbereich zu Verkehrswegen, bedingt und damit die Wachstumsbedingungen von Kulturpflanzen und Bäumen weiter verschlechtert.

[0011] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das das Streumaterial granuliertes bzw. zermahlenes Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims o-der/und Zeolith umfasst. Das gegenständliche Streumaterial eignet sich in hervorragender Weise zur positiven Beeinflussung des Boden-Wasser-Pflanzen-Nährstoff-Haushaltes und ist frostbeständig. Durch intensivlandwirtschaftliche, industrielle und urbane Einflüsse geschädigte Bodenflächen können unter Einsatz des mit Vulkangesteinsmaterial versetzten Streuguts wieder regeneriert werden. Insbesondere kann dem Problemkreis der Vibrationsverdichtung des Bodens im Wurzelbereich bzw. einer dadurch bewirkten Entmischung des Substrats sowie abnehmender Sorptionsfähigkeit entgegengewirkt werden. Der Verlust bzw. das Absacken von Substratfeinteilen in tiefere Regionen des Bodens und eine damit einhergehende Verschlechterung des humiden und mikrobiologischen Bodenklimas kann durch das Einbringen von Vulkan-gesteins-Streumaterial kompensiert werden. Das Vulkangestein bewirkt insbesondere eine Auflockerung des Bodens, sodass ein gutes Durchwurzeln und damit ein besseres Wachstum der Pflanzen begünstigt wird.

[0012] Die vorgenannten Vulkangesteinsmaterialien sind von Natur aus porös und bedürfen keiner artifiziellen Blähung bzw. mechanisch/chemisch/thermischen Behandlung. Als reines konsequent ökologisches Naturmaterial verursachen sie keine zusätzliche Belastung und Entsorgungsprobleme so wie dies z.B. bei geschäumten Kunststoffprodukten der Fall ist. Des Weiteren werden unerwünschte Schimmelbildungs- und Verrottungsprozesse sowie eine Bodenübersäuerung wie bei konventionellen Mulchprodukten und Bodenverbesserungsgranulaten hintangehalten. Das erfindungsgemäße Streumaterial ist daher für einen Einsatz als Rindenmulchersatz prädestiniert. Unangenehme Gerüche wie insbesondere von Pinienrindenmulch bekannt, werden vermieden. In seiner Eigenschaft als bodendeckendes bzw. unkrautverhütendes Substrat weist Streumaterial aus Vulkangesteinsmaterial zudem den Vorteil ungleich höherer Dauerhaftigkeit und somit Kosteneffizienz gegenüber organischen bzw. verrottbaren Bodendeckersubstraten auf. Als rein mineralisches Naturprodukt verrottet es nicht und macht somit die üblicherweise in kurzzeitigen Intervallen wiederkehrenden Neubestreuungen von Rindenmulch sowie damit einhergehende Material-, Transport- und Arbeitskosten über lange Zeiträume, mitunter sogar über Jahrzehnte entbehrlich.

[0013] In den Boden bzw. in Kultursubstrat eingearbeitetes Vulkangestein verhindert aufgrund seiner Porosität und Formbeständigkeit Nässestau im Wurzelbereich der Pflanzen und ermöglicht eine Drainage überschüssiger Flüssigkeit nach Niederschlägen. Gleichermaßen verhindert es aufgrund seiner hohen Retentionsfähigkeit für Wasser die Austrockung des Kultursubstrats während niederschlagsarmer Perioden. Insgesamt wirkt sich das Streugut somit regulierend auf das Feuchtigkeitsniveau im Boden aus, welches im Zuge des Klimawandels und damit einhergehender Wetterkapriolen entweder durch zu viel Niederschlag oder durch zu lange Trockenperioden heute vielerorts ins Ungleichgewicht gerät.

[0014] Als weiterer Vorteil ist anzuführen, dass das Vulkangesteins-Streugut aufgrund seiner porösen, scharfkantigen Mikrostruktur eine Barriere für Nacktschnecken darstellt bzw. von diesen gemieden wird. Nackschneckeninvasionen, welche im Gartenbereich ebenso wie in öffentlichen Parks zu beträchtlichen Schäden bzw. Kahlfraß an Gemüse- und Zierpflanzen führen, können somit wirksam eingedämmt werden. Auf das Ausstreuen giftiger Schneckenköder kann vielfach verzichtet werden. Des weiteren hat sich gezeigt, dass auch Hunde mit Vulk-angesteins-Streugut bestreute und/oder mit ätherischen Ölen versetzte Bodenflächen meiden. Durch Hundefäkalien und Aufwühlung bedingte Instandsetzungs- und Reinigungsarbeiten von urbanen Grünflächen bzw. Parks können damit stark reduziert werden.

[0015] Vulkangestein, insbesondere Zeolith besitzt weiterhin die erwähnenswerte Fähigkeit zur Bindung von Toxinen, sogar zur Bindung von Radioaktivität. Ein Einsatz von Zeolith als Streugut für landwirtschaftlich genutzte Bodenflächen begünstigt daher eine Regeneration vorbelasteter Böden. Durch den Trend zu gesunder Ernährung stellt derzeit eine große Anzahl an Landwirten auf nachhaltig-biologische Landwirtschaft um. Im Bio-Handelsgewerbe existieren hochqualitative Anbieter, die von beliefernden Landwirten fordern, dass die zuvor durch Pestizid- und Treibdüngereinsatz belasteten Wirtschaftsböden für eine gewisse Zeitspanne von oft mehreren Jahren biologisch bewirtschaftet werden müssen, um sich wieder regenerieren zu können. Unter Einsatz erfindungsgemäßen Vulkangesteins-Streuguts ist es denkbar, diesen Regenerationsprozess zu beschleunigen und eine schnellere Nutzung ehemals konventionell bzw. mittels Pestiziden bewirtschafteter Agrarflächen für den Anbau von Qualitätsprodukten mit größeren finanziellen Ertragsspannen zu ermöglichen. Das konsequent ökologische Vulkange-steins-Streugut ist daher insbesondere auch für einen Einsatz in der Bio-Landwirtschaft prädestiniert.

[0016] Je nach Einsatzerfordernis können beliebige Zumischungen aus Erden, Tonen, Quarzsand und dgl. erfolgen. Das für Zwecke der Bodenverbesserung, als Bodendecker oder als Winterstreu eingesetzte Streumaterial kann auch aus rohem, ungeblähten Perlit bestehen. Das granulierte oder zermahlene Vulkangestein kann durch jede Art von bei Vulkangestein üblichen Abbau-, Aufbereitungs- und Fraktionierungsweise im Tagebau - und Untertage gewonnen und nach vorgegebenen Siebkurven bzw. Körnungen fraktioniert werden. Hierbei wird ein Abbau im oberflächennahen bzw. luftberührten Bereich bevorzugt, da dieses in Oberflächennähe gewonnene Vulkangestein bereits einen naturgegebenen Anteil an förderlichen Mikroorganismen enthält, die bei Einbringen auf Agrarkulturflächen förderliche Wirkungen entfalten. Unter Granulierung und Zermahlen wird im vorliegenden Zusammenhang jede Art von Zerkleinerung groben Bruchmaterials zu einem Schüttgut mit mehr oder weniger regelmäßiger Geometrie verstanden. Insbesondere liegt das gebrauchsfertige Vulkangestein als körn-, splitt- oder pelletsförmiges Granulat vor.

[0017] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante beträgt der Fraktionsanteil der vorgenannten Vulkangesteinsmaterialien an der Gesamtmasse des Streumaterials mehr als 50%, vorzugsweise liegen die Vulkangesteinsmaterialien ohne weitere Additive vor bzw. beträgt deren Fraktionsanteil an der Gesamtmasse des Streumaterials annähernd 100%.

[0018] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante umfasst das Streumaterial eine Mischung aus mindestens zwei, vorzugsweise aus mindestens drei verschiedenen Stoffen der vorgenannten Vulkangesteinsmaterialien (Lavagestein, Bims, Zeolith). Durch eine solche Kombination werden synergetische physikalische, chemische und mikrobielle Wirkungen ermöglicht, die sich für das mikrobielle Klima des mit erfindungsgemäßem Streumaterial applizierten Kultursubstrats in der experimentellen Praxis als äußerst günstig erwiesen haben.

[0019] Eine spezielle Ausführungsvariante sieht vor, dass das Vulkangesteinsmaterial bzw. dessen poröse Gefügestruktur mit Mikroorganismen beaufschlagt, d.h. zumindest teilweise gesättigt ist. Mikroorganismen (insbesondere Bakterien und Pilze, welche für eine symbiotische vegetative Kultur geeignet sind) kommen in Landwirtschaft und Gartenbau den letzten Jahren vermehrt zum Einsatz, um die symbiotischen Wachstumsbedingungen von Kultur- oder Nutzpflanzen zu verbessern. Bisher erfolgte eine Applikation von Mikroorganismen durch Sprühaus-trag. Im Falle ungünstiger Wetterbedingungen (Regen, Kälte, Wind) kann die effektiv wirksame Menge der ausgebrachten Mikroorganismen jedoch wieder drastisch reduziert, insbesondere ausgeschwemmt werden. Durch eine erfindungsgemäß vorgeschlagene mittelbare Applikation von mit Mikroorganismen imprägniertem Vulkangesteinsmaterial kann ein nachhaltigeres Ausbringen, Verteilen, Dosieren und Interagieren der Mikroorganismen mit dem jeweiligen Kultursubstrat ermöglicht. Dieser Vorteil ist auch im Falle einer Imprägnierung des Vulkangesteinsmaterials mit Düngemitteln oder sonstigen Bodenverbesserungsmitteln gegeben. Zur Anwendung vorbestimmte Mikroorganismen oder Pflanzennährstoffe werden hierbei langsam und dosiert in die Umgebung abgegeben und sind dadurch in der Lage, das Bodenmilieu auf wirksamere bzw. nachhaltigere Weise zu verbessern als dies durch einen bloß kurzfristigen, oberflächlichen Sprühauftrag möglich wäre. Insofern leistet die Anwendung von Vulkangesteinsmaterialien als Streugut im Landbau auch einen Beitrag zur Pflanzengesundheit und Ertragssteigerung.

[0020] Ergänzend oder alternativ ist es auch möglich, das Vulkangesteinsmaterial bzw. dessen poröse Gefügestruktur mit Düngemitteln und/oder ätherischen Ölen und/oder oder Pflanzenhilfsstoffen organischer oder anorganischer Art zu beaufschlagen bzw. zu befüllen. Durch seine Rückhaltefunktion kann das granulierte Vulkangesteinsmaterial hierbei als Langzeitdüngerdepot wirken und für Kulturpflanzen einen kontinuierliche Nährstoffzufuhr ermöglichen. Der Zusatz ätherischer Öle kann insbesondere eine abweisende Wirkung für Hunde und andere Tiere sowie Ungeziefer haben.

[0021] Zur Bodenaktivierung werden insbesondere folgende vorteilhafte Zusammensetzungen des Streumaterials vorgeschlagen: [0022] A) mehr als 50% Zeolith, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Lavagestein und/oder mehr als 20% Bims; oder [0023] B) mehr als 50% Lavagestein, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Zeolith und/oder mehr als 20% Bims; [0024] C) mehr als 30% Bims, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 30% Zeolith und/oder mehr als 30% Lavagestein; [0025] D) mehr als 50% Lavagestein, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 30% Humus, wobei der Humusanteil bevorzugt annähernd die gesamte Restmenge des mit Lavagestein versetzen Streuguts ausmacht; [0026] E) mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) und eine beliebig große Menge, vorzugsweise mehr als 10% rohes, d.h. nicht expandiertes bzw. ungeblähtes Perlit (die Körnung des roh, d.h. im Naturzustand abgebauten und granulierten, jedoch keiner artifiziellen Blähung durch Hitze, Druck oder chemische Behandlung unterzogenen Perlits entspricht den bereits vorangehend bezüglich Vulkangesteinsgranulat angegebenen Größen). Aufgrund seiner gegenüber in der Baubranche üblichem geblähten Perlit wesentlich höheren Dichte ist rohes Perlit resistenter gegenüber Windangriff bzw. wird im Falle einer Nutzung als Bodendecker oder als Streumaterial nicht leicht verweht.

[0027] F) mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) und mehr als 2%, vorzugsweise zwischen 5 und 50% Bentonit; Bentonit ist ein aus verschiedenen Tonmineralien bestehendes Verwitterungsgestein mit Montmorillonit als wichtigstem Bestandteil. Weitere Begleitmineralien sind Quarz, Glimmer, Feldspat, Pyrit und Calcit. Das aus dem Deichbau und der Bauwerksabdichtung bekannte Material besitzt eine hohe Wasseraufnahme- und Quellfähigkeit. Aufgrund seiner hohen Porosität mit einer inneren Oberfläche von 400-600 m2 pro Gramm ist es in der Lage, wertvolle Ton-Humus-Komplexe zu bilden und Gerüche zu binden. Als Zumischung zu einem erfindungsgemäßen Vulkangesteins-Streugut erfüllt es neben seiner Wasserspeicherfähigkeit insbesondere die Aufgabe, unangenehme Ausdünstungen zu binden, wie sie z.B. durch Fäulnisprozesse im Boden entstehen können.

[0028] Je nach spezifischen Anforderungen zur Bodenregulierung kann das Vulkangesteinsmaterial in Fraktionen mit definierten Siebkurven bzw. Korngrößen bereitgestellt werden. Gemäß bevorzugten Ausführungsvarianten beträgt hierbei die Körnung des Vulkangesteinsmaterials 0-3 mm, vorzugsweise 0-14 mm, besonders bevorzugt 3-7 mm. Hierbei weist das Streumaterial in einer speziellen Ausführung zwei miteinander vermischte Fraktionen an Vulkangesteinsmaterial auf, wobei die durchschnittliche Korngröße der ersten Fraktion von der die durchschnittlichen Korngröße der zweiten Fraktion um mindestens 4 mm oder um mehr als den Faktor 2 variiert.

[0029] Anspruch 7 richtet sich auf ein Verfahren zum Austragen und Einarbeiten von Streumaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Ackerland oder Garten-/Landschaftsbauflächen, wobei zerkleinertes Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith in Form von Schüttgut mittels einer mobilen, vorzugsweise motorbetriebenen Streuvorrichtung auf einer aufzubereitenden Bodenfläche ausgestreut wird und eine vorzugsweise zwischen 0 und 20 cm dicke oberste Schicht des Bodens mit einer Vorrichtungen zum Aufbrechen von Erdschichten bzw. zum Eindringen in ebendiese umgewälzt wird, insbesondere mittels Ackerschaufel- oder Eggvorrichtungen, wobei der Verfahrensschritt des Streugut- Ausbringens wahlweise vor oder nach oder synchron zu dem Verfahrensschritt des Erdschicht-Umwälzens durchgeführt wird, vorzugsweise jedoch vor dem gegenständlichen Umwälzen in einem separaten Arbeitsgang.

[0030] Anspruch 8 richtet sich auf ein Bodenaktivierungssubstrat für landwirtschaftliche Nutzflächen oder Gartenbau, insbesondere für Zierblumenkulturen und Holzgewächse, hierbei insbesondere von Bäumen und Sträuchern, umfassend ein aus Torf und/oder Erde und/oder Sand oder dergleichen bestehenden Basismaterial sowie einem Zusatzstoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzstoff aus Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der vorangehenden Ansprüche besteht, wobei das Bodenaktivierungssubstrat als freies Schüttgut oder als gebundene Formelemente, insbesondere als platten- oder ringförmige oder zusammenrollbare Substratelemente ausgeführt ist und wobei der Anteil des Zusatzstoffes bzw. des Vulkangesteinsmaterials vorzugsweise 8 % bis 100 % des Gesamtvolumens des Bodenaktivierungssubstrates beträgt.

[0031] Anspruch 9 richtet sich auf ein Winterstreugut aus Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der vorangehenden Ansprüche. Das gegenständliche Winterstreugut besteht vorzugsweise vollständig aus Vulkangesteinsmaterial, es wäre jedoch auch eine Beimischung zu sonstigen Streumaterialien wie Splitt, Sand oder even tuell auch Salz, Kaliumcarbonat oder Harnstoff möglich. An sich erweist das Winterstreugut aus Vulkangesteinsmaterial seinen Vorteil jedoch dadurch, dass es konventionelle Winterstreumaterialien wie insbesondere das umweltschädliche Salz ersetzt und durch das Aufsaugen von Schmelzwasser die für Verkehr und Passanten gefährliche Gefriernässe vermeidet. Die durch Winterstreudienste bedingte Versalzung von Bodenflächen, insbesondere im Anrainerbereich zu Verkehrswegen, kann dadurch hintangehalten werden. Eine Entsorgung ist nicht notwendig, da das Vulkansteinmaterial nach dem Winter als Bodenhilfsstoff in angrenzende Beete oder Wiesen gekehrt werden kann, wodurch das Winterstreugut einen zusätzlichen Nutzeffekt erweist.

[0032] Unter Bindung des mit Vulkangesteinsmaterial vermischten Bodenaktivierungssubstrats wird im vorliegenden Zusammenhang jede Art von Verbindungs- bzw. Kompressionstechnik verstanden, die ein Verarbeiten von losem Substrat zu formhaltigen Elementen ermöglicht, insbesondere Pressen, Einfassen mit organischen, verrottbaren Netzen und dergleichen. Ein solcherart als Formelemente bereitgestelltes Bodenaktivierungssubstrat kann in vorbestimmten Abständen mit Sollbruchstellen in Form von Kerben oder dgl. versehen sein, welche ein einfaches manuelles Abreißen ohne Zuhilfenahme weiterer Werkzeuge ermöglichen. Gegenständliche, z.B. platten-, briketts-, Säulen- oder ringförmige Formelemente erweisen sich insbesondere als Füllsubstrat bzw. zur zumindest abschnittsweisen Auskleidung oder Drainagierung von Aushublöchern oder auch von Topfbehältnissen als sinnvoll. Jungpflanzen bzw. -bäumen kann auf diese Weise auch in urbanen Gebieten eine dosierte Nährstoffzufuhr und ein Entfalten des Wurzelwerks in einer Art mikroklimatischen Zone gewährt werden, ohne von schädlichen Umwelteinflüssen allzusehr beeinträchtigt zu werden. Der bereits einleitend erwähnte Problemkreis von städtebaulichen Maßnahmen, Verkehrs- bzw. vibrationsbedinger Bodenverdichtung, Bodenentmischung und Verschlammung der unteren Wurzelbereiche sowie damit einhergehender Kümmerwuchs, Laubabfall und Schädlingsanfälligkeit kann auf diese Weise kompensiert werden.

[0033] Ein weiterer Anspruch 10 richtet sich auf eine Verwendung von Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der vorangehenden Ansprüche als Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen oder als Winterstreugut oder als Füllsubstrat zur zumindest abschnittsweisen Befüllung oder Drainagierung von Aushublöchern oder Topfbehältnissen für Kulturpflanzen.

[0034] Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen zur Applikation des erfindungsgemäßen Streuguts in Landwirtschaft und Gartenbau.

[0035] Das Vulkangesteins-Streumaterial kann im Wesentlichen sortenrein oder auch in Form spezifischer Gemische ausgebracht werden, wobei einerseits Gemische mehrerer unterschiedlicher Vulkangesteinsmaterialien wie Lavagestein, Bims und Zeolith bereitgestellt werden oder auch Gemische der Vulkangesteinsmaterialien mit sonstigen Substraten wie Komposterden, Betriebserden und Hilfserden, insbesondere Komposterden, Misterden, Lauberden, Moorerden, Nadelerden, Heideerden. Ein solches, im Folgenden als Bodenaktivierungssubstrat bezeichnetes Gemisch unter Einsatz von Vulkangesteinsmaterial kann auch Düngemittel, ätherische Öle sowie Zuschlagstoffe wie Sand, Lehm, Ton, Ziegelsplitt, Mauerbruch, Holzkohle, Muschelkalk, Algenkalk, Urgesteinsmehl und dgl. enthalten.

[0036] Das poröse Gefüge der Vulkangesteinsmaterialien kann als Depot für Mikroorganismen, Düngemitteln oder sonstigen Pflanzenhilfsstoffen dienen, um das Bodenmilieu auf kontinuierliche Weise zu verbessern. Als Mikroorganismen können Mischungen aus aeroben und anaeroben Mikroorganismen Einsatz finden, wie sie in der Lebensmittelindustrie gebräuchlich sind, insbesondere sogenannte „effektive Mikroorganismen“, die einen günstigen Einfluss auf die Vergärung und Fermentierung von organischen Abfällen haben, wobei unter anderem die Entstehung von Faulgasen und unerwünschten Schimmelpilzen unterdrückt und die Stickstoffver-fügbarkeit für Pflanzen verbessert wird. Es existiert eine große Bandbreite spezifischer Mischungen an vegetationssupportiven Mikroorganismen, die z.B. Milchsäurebakterien wie Lactobacillus casei, phototrophe Bakterien wie Rhodopseudomonas palustris und Hefen umfassen.

Das Vulkangesteinsmaterial bietet hierbei eine Substratfläche zur Ansiedelung von regenerativen Bakterien und sonstigen Mikroorganismen, die das umgebende Bodenmilieu in vorteilhafter Weise beeinflussen. Als Beispiel für sonstige Pflanzennähr- und Bodenhilfsstoffe, mit welchen das Vulkangesteinsmaterial appliziert werden kann, sei z.B. eine Nährstoff-Suspension auf Humin- und Fulvosäurebasis angeführt wie in der DE 102015100644 A1 beschrieben.

[0037] Zur Bodenaktivierung werden insbesondere folgende vorteilhafte Zusammensetzungen des Streumaterials vorgeschlagen: [0038] · mehr als 50% Zeolith, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Lavagestein und/oder mehr als 20% Bims; oder [0039] · mehr als 50% Lavagestein, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Zeolith und/oder mehr als 20% Bims; [0040] · mehr als 30% Bims, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 30% Zeolith und/oder mehr als 30% Lavagestein; [0041] · 30-60% Lavagestein, vermengt mit 60-30% Humus; vorzugsweise ca. 50% Lavagestein, vermengt mit ca. 50% Humus; [0042] · mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) in Kombination mit mehr als 10% rohem, nicht expandiertem Perlit [0043] · mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) und mehr als 2% Bentonit; [0044] Zu seiner Aufbereitung kann das Vulkangesteinsmaterial in Fraktionen mit definierten Siebkurven bzw. Korngrößen gebrochen werden. Nach seiner Gewinnung und Zerkleinerung kann das granulierte Vulkangesteinsmaterial mit Siebvorrichtungen für Schüttgüter wie z.B. in der DE 4415815 A1 oder der DE 89 06 721 U1 beschrieben fraktioniert werden. Die Körnung kann hierbei 0-3 mm, vorzugsweise 0-14 mm, besonders bevorzugt 3-7 mm bis 14-40 mm betragen. Hierbei können zwei oder mehrere miteinander vermischte Fraktionen an Vulkangesteinsmaterial (derselben oder unterschiedlicher Gesteinsart) vorgesehen sein, wobei die durchschnittliche Korngröße der ersten Fraktion von der die durchschnittlichen Korngröße der zweiten Fraktion um mindestens 4 mm oder um den Faktor 2 bis 10 variiert.

[0045] Das Streumaterial kann mit in der Landwirtschaft gebräuchlichen Streu-, Pflüge-, Egg-und Vertikutiereinrichtungen auf bzw. in den Boden eingebracht werden. Hierbei wird Lavagestein, Bims oder Zeolith in Form von Schüttgut mittels einer mobilen, vorzugsweise motorbetriebenen Streuvorrichtung (für Kleinflächen bzw. Kleingärten wäre auch das Einbringen mittels schiebbarer Streuvorrichtungen oder auch manuell mittels Gartenwerkzeugen wie Schaufeln, Rechen und dgl. möglich bzw. zweckmäßig) auf einer aufzubereitenden Bodenfläche ausgestreut und eine vorzugsweise zwischen 0 und 20 cm dicke oberste Schicht des Bodens mit einer Vorrichtungen zum Aufbrechen von Erdschichten bzw. zum Eindringen in ebendiese umgewälzt. Das Streugut-Ausbringen kann vor, während oder nach dem Verfahrensschritt des Erdschicht-Aufbrechens bzw. -umwälzens erfolgen. Es ist auch der Einsatz einer z.B. durch eine Zugmaschine, insbesondere einen Traktor bewegten Streuvorrichtung möglich, welche das Ausstreuen des Schüttguts sowie das Umackern bzw. das Eineggen im Wesentlichen synchron durchführt, sodass also in eine frisch gezogene Furche durch eine einer Umwälzvorrichtung (z.B. Pflugscharre) unmittelbar nachgeordnete Ausstreuvorrichtung der mobilen Vorrichtung das Vulkangesteinsmaterial eingestreut wird - oder auch umgekehrt: dass zuerst über eine Ausstreuvorrichtung Vulkangesteinsmaterial auf den Boden aufgestreut wird und dann einer gegenüber der Fahrrichtung der Zugmaschine nachgeordnete Umwälzvorrichtung das ausgebrachte Vulkangesteinsmaterial in den Boden einackert bzw. - eggt.

[0046] Mobile Einrichtungen zum Ausbringen von Schüttgut und Mulchmaterial auf Randbereichen von Straßen, Autobahnen und Standstreifen unter Einsatz von Wurfbändern und Streuvorrichtungen sind z.B. in der EP 1479288 B1 oder der EP 1 066 751 A in detaillierter Weise beschrieben. Im Allgemeinen bedarf es zum Ausstreuen des Vulkangesteinsmaterials jedoch keiner Sondermaschinen, sondern es können zu diesem Zweck konventionelle agrartechnische Ladevorrichtungen wie z.B. Düngemittel- oder Miststreuer eingesetzt werden. Des Weiteren ist es auch möglich, auf ein Erdumwälzen bzw. Eineggen zu verzichten und das Vulkangesteinsmaterial nur auf die Bodenfläche auszustreuen, wobei sich in weiterer Folge das Vermischen des Vulkangesteinsmaterials mit dem Boden durch naturautonome Witterungsvorgänge, insbesondere durch Niederschlag vollzieht. Aufgrund seiner Konsistenz und Masse ist im Falle eines nur oberflächlichen Ausstreuens des Vulkangesteinsmaterials kein Abtrag durch Wind zu befürchten so wie dies bei anderen Bodensubstraten wie z.B. bei Mulch oder organischem Fasermaterial der Fall ist. Empfohlene Austragsmengen liegen je nach spezifischen Anforderungen zwischen 200 bis 2000 kg Vulkangesteinsmaterial pro Hektar Bodenfläche.

[0047] Die Vulkangesteinsmaterialien weisen eine Dichte <1150 kg/m3, vorzugsweise < 800 kg/m3 auf. Die im Labor bestimmte Löslichkeit bei 20°C Raumtemperatur beträgt 3 g/l, der Gehalt an Feinanteilen weniger als 3 M.-% (Masseprozent). Der Anteil an Chloriden beträgt <0,02 M.%, der Anteil an säurelöslichem Sulfat <0,2 M.%, der Anteil an säurelöslichem Sulfat <0,02 M.%, der Gesamtschwefelanteil <1 M.%.

[0048] Ein spezieller Anwendungsfokus ist das Bereitstellen von fertig abgemischten Bodenaktivierungssubstraten für landwirtschaftliche Nutzflächen oder Gartenbau, insbesondere für Zierblumenkulturen sowie Bäume und Sträucher. Hierbei ist Vulkangesteinsmaterial mit einem Basismaterial aus Haupt- oder Hilfssubstraten wie Erde, Torf, Sand etc. abgemischt und kann als einsatzfertige Sackware, Big Bag oder auch als LKW-Schüttgut an vorbestimmten Einsatzorten, z.B. zur Befüllung von Pflanzlöchern für Bäume oder Kulturbeete eingebracht werden.

[0049] Das Bodenaktivierungssubstrat kann als freies Schüttgut oder auch als gebundene Formelemente, z.B. als platten-, Säulen-, ringförmige oder zusammenrollbare Substratelemente ausgeführt sein. Der Anteil des Vulkangesteinsmaterials am Gesamtvolumen des Bodenaktivierungssubstrates wird nach einsatzspezifischen Anforderungen hinsichtlich Wasserretentionsund Drainagefähigkeit, Bodendichte, Flüssigkeits- und Nährstoffbedarf jeweiliger Kulturpflanzen gewählt und kann zwischen 8 % und 100 % betragen. Formelemente aus erfindungsgemäßem Bodenaktivierungssubstrat können etwa zur Ausfachung von Pflanz- bzw. Aushublöchern für Jungbäume dienen. Eine solche Ausfachung kann in weiterer Folge mit vulkangesteinshaltigem Füllsubstrat ausgefüllt werden, welches den Haupt- und Feinwurzeln der Jungbäume optimale Wachstumsbedingungen gewährt.

Claims (10)

1. Ansprüche

   1. Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen, dadurch gekennzeichnet, dass das Streumaterial granuliertes Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith umfasst, wobei die Körnung des Vulkangesteinsmaterials vorzugsweise 0-3 mm oder 0-14 mm oder 3-7 mm oder 14-40 mm beträgt und wobei das Streumaterial in einer bevorzugten Ausführung zwei oder mehr miteinander vermischte Fraktionen an Vulkangesteinsmaterial aufweist, deren durchschnittliche Korngröße um mindestens 4 mm oder um mehr als den Faktor 2 variiert.
2. 2. Streumaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Mischung aus mindestens zwei, vorzugsweise aus mindestens drei verschiedenen Stoffen der vorgenannten Vulkangesteinsmaterialien (Lavagestein, Bims, Zeolith) umfasst.
3. 3. Streumaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vulkangesteinsmaterial bzw. dessen poröse Gefügestruktur mit Mikroorganismen und/oder mit Düngemitteln und/oder ätherischen Ölen und/oder Pflanzenhilfsstoffen organischer oder anorganischer Art beaufschlagt bzw. befüllt ist.
4. 4. Streumaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fraktionsanteil der Vulkangesteinsmaterialien an der Gesamtmasse des Streumaterials vorzugsweise mehr als 50 %, besonders bevorzugt annähernd 100 % beträgt.
5. 5. Streumaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine der folgenden Zusammensetzungen aufweist (wobei die Fraktionsanteile der Vulkangesteinsmaterialien jeweils in % der Gesamtmasse des Streumaterials angegeben sind): A) mehr als 50% Zeolith, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Lavagestein und/oder mehr als 20% Bims; oder B) mehr als 50% Lavagestein, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 20% Zeolith und/oder mehr als 20% Bims; C) mehr als 30% Bims, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 30% Zeolith und/oder mehr als 30% Lavagestein; D) mehr als 50% Lavagestein, vorzugsweise in Kombination mit mehr als 30% Humus,; E) mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) und mehr als 10% rohes, d.h. nicht expandiertes Perlit F) mehr als 10% Vulkanstein (Lavagestein und/oder Bims und/oder Zeolith) und mehr als 2%, vorzugsweise zwischen 5 und 50% Bentonit;
6. 6. Streumaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Vulkangesteinsmaterial einen Gehalt an Feinanteilen von weniger als 3 M.-% (Masseprozent) aufweist.
7. 7. Verfahren zum Austragen und Einarbeiten von Streumaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Ackerland oder Garten-/Landschaftsbauflächen, dadurch gekennzeichnet, dass zerkleinertes Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith in Form von Schüttgut mittels einer mobilen, vorzugsweise motorbetriebenen Streuvorrichtung auf einer aufzubereitenden Bodenfläche ausgestreut wird und eine vorzugsweise zwischen 0 und 20 cm dicke oberste Schicht des Bodens mit einer Vorrichtungen zum Aufbrechen von Erdschichten bzw. zum Eindringen in ebendiese umgewälzt wird, insbesondere mittels Ackerschaufel- oder Eggvorrichtungen, wobei der Verfahrensschritt des Streugut-Ausbringens wahlweise vor oder nach oder synchron zu dem Verfahrensschritt des Erd-schicht-Umwälzens durchgeführt wird, vorzugsweise jedoch vor dem gegenständlichen Umwälzen in einem separaten Arbeitsgang.
8. 8. Bodenaktivierungssubstrat für landwirtschaftliche Nutzflächen oder Gartenbau, insbesondere für Zierblumenkulturen und Holzgewächse, hierbei insbesondere von Bäumen und Sträuchern, umfassend ein aus Erde und/oder Torf und/oder Sand und/oder Gesteinsmehl oder sonstigen Substratstoffen bestehenden Basismaterial sowie einem Zusatzstoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzstoff aus Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavage stein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 besteht, wobei das Bodenaktivierungssubstrat als freies Schüttgut oder als gebundene Formelemente, insbesondere als platten- oder ringförmige oder zusammenrollbare Substratelemente ausgeführt ist und wobei der Anteil des Zusatzstoffes bzw. des Vulkangesteinsmaterials vorzugsweise zwischen 8 % und 100 % des Gesamtvolumens des Bodenaktivierungssubstrates beträgt.
9. 9. Winterstreugut, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst.
10. 10. Verwendung von Vulkangesteinsmaterial, i.e. Lavagestein oder/und Bims oder/und Zeolith gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 als Streumaterial zur Kultursubstratverbesserung oder zur Abdeckung von Bodenflächen oder als Winterstreugut oder als Füllsubstrat zur zumindest abschnittsweisen Befüllung oder Drainagierung von Aushublöchern oder Topfbehältnissen für Kulturpflanzen. Hierzu keine Zeichnungen