AT16488U1

AT16488U1 - Bioabbaubare Vorrichtung zur Pflanzenanzucht

Info

Publication number: AT16488U1
Application number: ATGM50101/2018U
Authority: AT
Original assignee: Carl Pabst Samen Und Saaten Gmbh
Priority date: 2017-05-29
Filing date: 2018-05-24
Publication date: 2019-10-15
Also published as: FR3066675A3; CH713838B1; FR3066675B3; DE202017002997U1; CH713838A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzucht von Pflanzen, welche komplett bioabbaubar ist.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzucht von Pflanzen, welche komplett bioabbaubar ist.

[0002] Samen für verschiedenartige Pflanzen, wie z. B. Zierblumen, Gemüse oder Kräuter, werden in vielfacher Weise gehandelt. Für den privaten Verbraucher oder Kleingewerbetreibende werden Samen mitunter in kleinen Schachteln angeboten, die eine Anzucht derartigen Pflanzen ermöglichen. Es handelt sich in der Regel um wasserhaltfähige Behältnisse aus Glas, Kunststoff, Holz oder Pflanzenfasern (Kokos), die entweder ein Substrat oder eine siebähnliche Vorrichtung aus Plastik oder Metall enthalten, die die Ausbreitung von Wurzeln erlaubt. Bei den Substraten handelt es sich um Pflanzenfasern (z.B. Kokos), Torf, Ton, Humus oder Schaumstoffmaterialien bzw. Mischungen derartiger Materialien. Das Behältnis mit dem Substrat wird dabei in trockener Form gehandelt, wobei die Pflanzensamen entweder einem gesonderten Behältnis beigefügt oder bereits in das Substrat eingemischt sind. Im ersteren Fall müssen die Samen noch manuell verstreut werden. In jedem Fall muss das Substrat in einem wasserdichten Behältnis befeuchtet werden, damit das Pflanzenwachstum beginnen kann.

[0003] Die im Stand der Technik beschriebenen Materialien zur Herstellung derartiger Anzuchtboxen weisen Nachteile auf. Boxen, die neben dem Substrat lediglich aus Papier, Pappe oder vergleichbarem Material bestehen, verlieren nach kurzer Zeit ihre Wasserhaltefähigkeit und ihre Stabilität. Solche Pflanzgefässe werden deshalb direkt in Erde oder einem wasserdichten Topf aus Ton, Plastik oder Glas gesteckt, damit das Wasser weitgehend gehalten werden kann. Alternative Materialien aus Kunststoff oder mit einer Kunststoffbeschichtung sind nicht bioabbaubar und daher aus Umweltschutzsicht höchst problematisch.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anzuchtbox zur Verfügung zu stellen, die einerseits während des Wachstums der Pflanzen und permanenter Befeuchtung des Substrates über mindestens drei Wochen mechanisch stabil bleibt und ihre Wasserhaltfähigkeit behält und die andererseits zu 100% biologisch abbaubar bzw. kompostierbar ist.

[0005] Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch den in den Patentansprüchen beschriebenen Gegenstand, nämlich einer vollständig kompostierbaren Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen, enthaltend [0006] a) einen Innencontainer bestehend aus einem papierartigen Material, mit einem Gewicht von 200-400g/m², einer Dicke von 270-500pm und einer Reißfestigkeit von 2700-5800mN, welches mindestens 3 Wochen gegen Wasser beständig ist und innerhalb von 6 Monaten vollständig kompostiert, wobei der Innencontainers aus dem papierartigen Material durch Falzen gebildet wird, [0007] b) ein Substrat zur Anzucht der Pflanzen, [0008] c) Pflanzensamen [0009] d) eine Umverpackung aus kompostierbarem Material.

[0010] Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem oben offenen, vorzugsweise quaderförmigen, Container und einer dazu passenden Umverpackung. Der Container ist aus einem einzigen Bogen eines beschichteten Papiers durch Falzen gebildet. Der ursprüngliche Bogen wird weder geschnitten noch gelocht. Das Material dieses Bogens besteht aus einem speziellem papierartigen Material, welches durch eine spezielle Herstellungsweise gekennzeichnet ist, sodass das erhaltene Material zwar über Wochen nicht durchweicht, andererseits aber vollständig bioabbaubar im Sinne der Europäischen Norm EN 13432 ist.

[0011] Das papierartige Material weist eine Dicke von 270-500pm (ISO534)auf und wiegt ca. 200-400g/m² (ISO 536). Die Reißfestigkeit beträgt 2700-5800mN (ISO1974).

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AT16 488U1 2019-10-15 csterreichiictiei iBlfrUril [0012] Zur Herstellung des Materials wird eine Stärkelösung enthaltend ca. 3 bis 16 % Pflanzenstärke in einer wässrigen Lösung angerührt und mindestens 24 Stunden bei einer Temperatur zwischen 30 und 60 Grad Celsius vorgehalten. Die Lösung hat eine gelartige Konsistenz. Als Pflanzenstärke kann Kartoffelstärke, Reisstärke und/oder Maisstärke verwendet werden. Erfindungsgemäß bevorzugt sind Mischungen, die mindestens zur Hälfte aus Maisstärke bestehen. Optional kann ein Zusatz von bis zu 10% Polymilchsäure und/oder von bis zu 5% Harnstoff vorhanden sein. Das vorstehend genannte Gel kann mit Holzfasern und/oder Holzmehl gemischt, homogen gerührt und in bekannter Weise zu Papier ausgeformt werden.

[0013] Alternativ kann das genannte Gel auf handelsübliches Papier aufgetragen werden, beispielsweise durch Aufsprühen des Gels auf einen Papierbogen oder durch Eintauchen des Papierbogens in das Gel. Nach einer Zwischentrocknung wird der Vorgang, das heißt das auf Aufsprühen eines Gels bzw. das Eintauchen in das Gel mehrfach wiederholt. Es ist dabei entscheidend, dass nach jedem Befeuchtungsvorgang eine Trocknung des Materials vorgenommen wird (Restfeuchte <10%). Die Trocknung findet vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 25 und 40 Grad Celsius statt. Die Anzahl der Sprüh- bzw. Eintauchvorgänge beträgt 4 bis 10 Mal. Im abschließenden Trocknungsschritt wird das Material bis zu einer Restfeuchte <8%, bevorzugt <7% getrocknet. Überraschenderweise wurde gefunden, dass sich die Wasserfestigkeit des Materials weiter erhöht, wenn unterschiedliche Stärkegele aufgebracht werden. So kann beispielsweise auf ein Papier zunächst ein Stärkegel gemäß Beispiel 1b aufgebracht werden. Nach der Zwischentrocknung kann dann als zweite Schicht ein Stärkegel gemäß Beispiel 1c aufgebracht werden. Durch einen derartig alternierenden Auftrag der Stärkegele mit Zwischentrocknung werden hervorragende Qualitäten erzielt.

[0014] Im Ergebnis wird ein Material erhalten, welches über lange Zeit, mindestens 3 Wochen wasserundurchlässig ist und somit formbeständig ist. Das Material ist gleichwohl vollständig bioabbaubar: Innerhalb von 1 bis 6 Monaten (je nach Beschaffenheit des Komposts) weicht das Material vollständig durch und wird im Erdreich oder auf dem Kompost vollständig zersetzt. In speziellen Ausführungsformen der Erfindung kann die mehrfache Auftragung der Stärkelösung auf den Papierbogen auch rein einseitig erfolgen. Auf diese Weise kann die nichtbeschichtete Papierseite einfacher bedruckt werden.

[0015] Auf Grund der oben dargestellten Eigenschaften eignen sich die beschriebenen Anzuchtgefäße hervorragend zum Anziehen von Pflanzen aus Pflanzensamen. Die Container können, wie oben beschrieben, mit einem Substrat, beispielsweise aus Kokosfasern, Hanffasern, Humus, Torf, Lehm oder Mischungen hiervon, befüllt werden, auf das die Samen aufgetragen werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Gefäße mit einem Substrat zu füllen, in das die Samen bereits eingearbeitet sind. Bevorzugte Substrate enthalten Hanffasern. Nach dem Befeuchten des insofern vorbereiteten Substrates können die Pflanzen über Tage und Wochen im Garten, im Gewächshaus, auf dem Balkon oder in einem Fenster anwachsen. Nachdem die Pflanzen eine gewisse Größe erreicht haben, können die Pflanzen geerntet oder der ganze Container oder die Pflanzen vereinzelt ins Erdreich gesetzt werden. Die Pflanzen können somit weiterwachsen, indem sich die Wurzeln ausbreiten, während sich der im Erdreich befindliche Container auflöst bzw. biologisch abgebaut wird.

[0016] Vorzugsweise wird der oben beschriebene Container in einer Umverpackung geliefert, sodass das gesamte Konstrukt in kompletten Einheiten verkauft werden kann. Die Umverpackung kann beispielsweise nach Art einer Streichholzschachtel aufgebaut sein mit einer rohrförmigen Hülse und einem kastenförmigen Schubteil, wobei das Schubteil entweder aus dem oben genannten Container selbst besteht oder worin der Container eingelegt wird. Alternativ kann die Umverpackung auch aus einem würfelförmigen Behältnis bestehen, bei dem eine umlaufende Perforation vorgesehen ist, die als Sollbruchstelle wirkt. Durch Zerstörung der Perforation kann ein Teil des Behältnisses als Deckel abgenommen werden, worauf der eigentliche Anzuchtcontainer sichtbar wird.

[0017] Die beschriebene Umverpackung ist ebenfalls aus einem bioabbaubaren Material hergestellt. Dies muss jedoch nicht wasserbeständig sein, sodass aus zahlreichen Materialien

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AT16 488U1 2019-10-15 csterreichiictiei palpriar.i gewählt werden kann. Die Außenverpackung dient dem sicheren Transport des Anzuchtcontainers. Gleichzeitig können durch Aufdruck Informationen zum Inhalt der Packung, zur Herstellung, zur Handelsmarke und zu allen gesetzlich geforderten Angaben gemacht werden.

[0018] Figur 1a zeigt beispielhaft eine Ausführungsform mit einem würfelförmigen Innenbehältnis (Container) und einer darin angepassten Umverpackung. Die Umverpackung weist eine Perforation zum Öffnen bzw. Abtrennen des Deckels auf. Im Inneren der Umverpackung befindet sich das eigentliche Anzuchtbehältnis (Container), welches aus dem oben beschriebenen Material gefertigt ist (Figur 1b) . Im Innern des Behältnisses befindet sich ein Substrat, beispielsweise aus Hanffasern (in Figur 1b nicht dargestellt). Ferner befindet sich darin eine Papiertüte mit Pflanzensamen (in Figur 1b nicht dargestellt). Der Container ist aus einem einzigen Bogen gefalzt, ohne dass Schnitte oder Löcher vorsehen würden. Die dabei gebildeten Falznasen werden vorzugsweise an zwei Quaderflächen angeleimt. Als Leim wird hierzu vorzugsweise das oben beschriebene pflanzenstärkehaltige Gel verwendet.

[0019] Figur 2 zeigt die Linien, an denen der quadratische Papierbogen zum Erzeugen eines würfelförmigen Containers gefalzt werden muss. Das zentrale Quadrat bildet die Grundfläche, vier Quadrate bilden die Seitenflächen. Die diagonal gefalzten Quadrate bilden Falznasen, die an die gebildeten Seitenflächen angeleimt werden können.

[0020] Figur 3 zeigt die Stanzvorlage für eine passende Umverpackung. Selbstverständlich können die Container auch in anderen geometrischen Formen vorlegen, solange der innere Pflanzencontainer aus dem oben beschriebenen Material vorliegt und aus diesem allein durch Falzen erzeugt werden kann.

BEISPIELE:

BEISPIEL 1: HERSTELLUNG DER STÄRKEGELE [0021] 10 I Wasser werden auf 40°C erhitzt. Unter Rühren wird in kleinen Portionen 500 - 1500 g Stärke gelöst. Unter ständigem Weiterrühren wird die gelartige Lösung mindestens 24 h bei dieser Temperatur gehalten.

[0022] Gemäß dieser Vorschrift werden Gele hergestellt aus:

[0023] a) 1500g Maisstärke [0024] b) 1000g Maisstärke und 500g Reisstärke [0025] c) 1000g Maisstärke und 500g Kartoffelstärke [0026] d) 750g Maisstärke, und 500g Reisstärke und 250g Kartoffelstärke [0027] e) 500g Maisstärke [0028] f) 350g Maisstärke und 150g Reisstärke [0029] g) 350g Maisstärke 100g Kartoffelstärke und 75g Reisstärke

BEISPIEL 2: BESCHICHTUNG VON PAPIER [0030] a) Ein Bogen herkömmliches Papier (250g/m²) wird in ein Gel gemäß Beispiel 1a-d) getaucht und anschließend einer Zwischentrocknung (6h bei 35°C) unterzogen (Restfeuchte ca 10%). Der Vorgang wird viermal wiederholt. Beim letzten Trockenschritt wird bis zu einer Restfeuchte von ca. 6% getrocknet.

[0031] b) Auf einen Bogen herkömmliches Papier (250g/m²) wird ein Gel gemäß Beispiel 1e-g) einseitig aufgesprüht und der Bogen anschließend einer Zwischentrocknung (6h bei 35°C) unterzogen (Restfeuchte ca 10%). Der Vorgang wird sechsmal wiederholt. Beim letzten Trockenschritt wird bis zu einer Restfeuchte von ca. 6% getrocknet.

[0032] c) Auf einen Bogen herkömmliches Papier (250g/m²) wird ein Gel gemäß Beispiel 1a-d) einseitig mit einem Pinsel aufgetragen und der Bogen anschließend einer Zwischentrocknung

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AT16 488U1 2019-10-15 csterreichiictiei iBlfrUril (6h bei 35°C) unterzogen (Restfeuchte ca 10%). Der Vorgang wird viermal wiederholt. Beim letzten Trockenschritt wird bis zu einer Restfeuchte von ca. 6% getrocknet.

[0033] d) Die Herstellung erfolgt gemäß a). Im ersten und dritten Auftragungsschritt wird das Gel gemäß Beispiel 1a, verwendet, im zweiten und vierten Schritt ein Gel gemäß Beispiel 1b).

[0034] e) Die Herstellung erfolgt gemäß c). Im ersten und dritten Auftragungsschritt wird das Gel gemäß Beispiel 1b, verwendet, im zweiten und vierten Schritt ein Gel gemäß Beispiel 1c).

BEISPIEL 3: HERSTELLUNG EINES CONTAINERS [0035] Ein gemäß Beispiel 2 hergestellter Papierbogen wird auf eine Größe von 10 x 15 cm zugeschnitten und gemäß Figur 1 zu einem oben offenen Container gefalzt. Die in den Containerecken gebildeten Falznasen werden mit einem Tropfen des unter Beispiel 1 hergestellten Gels an eine Containerwand angeklebt. Bei einem nur einseitig beschichteten Papier bildet die beschichtete Seite die Containerinnenwand.

BEISPIEL 4: TEST DES CONTAINERS [0036] a) Ein gemäß Beispiel 3 hergestellter Papiercontainer wird mit Wasser gefüllt (Füllstand > 5 mm) und bei ca. 25°C stehen gelassen. Der Füllstand wird täglich kontrolliert. Nach 21 Tagen ist der Container nicht durchgeweicht und ist weiterhin formstabil.

[0037] b) Der unter a) beschrieben Container wird in frischen Humus eingesetzt. Nach ca. 6 Wochen sind starke Zersetzungserscheinungen sichtbar, nach 4-5 Monaten ist der Container vollständig kompostiert.

BEISPIEL 5: HERSTELLUNG EINER ANZUCHTBOX [0038] Ein gemäß Beispiel 3 hergestellter Papiercontainer wird mit trockenem Substrat (z.B. Kokosfasern gefüllt). Pflanzensamen werden entweder in die Kokosfasern eingearbeitet oder in einem Papiertütchen beigelegt. Der Container wird nach Art einer Streichholzschachtel in eine äußere Hülle aus kompostierbarem Papier eingesteckt.

Claims

1. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen, enthaltend

a) einen Innencontainer bestehend aus einem papierartigen Material, mit einem Gewicht von 200-400g/m², einer Dicke von 270-500pm und einer Reißfestigkeit von 27005800mN, wobei der Innencontainers aus dem papierartigen Material durch Falzen gebildet wird,

b) ein Substrat zur Anzucht der Pflanzen,

c) Pflanzensamen

d) eine Umverpackung aus kompostierbarem Material.

2. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 1, wobei das papierartige Material durch Verwendung eines Stärkegels enthaltend ca. 3 bis 16 % Pflanzenstärke in einer wässrigen Lösung, welche mindestens 24 Stunden gerührt wurde, hergestellt wird.

3. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 2, wobei das papierartige Material durch vier- bis zehnfaches Aufträgen oder Aufsprühen eines Stärkegels eines handelsüblichen Papiers oder durch Eintauchen eines handelsüblichen Papiers in ein Stärkegel hergestellt wird.

4. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 3, wobei das papierartige Material nach jedem Aufträgen, Aufsprühen oder Eintauchen eines Stärkegels bei einer Temperatur von 25°C bis 40° C bis zu einer Restfeuchte von >10% getrocknet wird

5. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 4, wobei in verschiedenen Auftrag-, Aufsprüh- oder Eintauchprozessen unterschiedliche Stärkegele verwendet werden.

6. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 2, wobei die Stärke Kartoffelstärke, Reisstärke und/oder Maisstärke ist.

7. Vollständig kompostierbare Vorrichtung zum Anzüchten von Pflanzen gemäß Anspruch 1, wobei das Substrat Kokosfasern, Hanffasern, Humus, Torf, Lehm oder Mischungen hiervon enthält.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen