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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA PRODUCTION MASSIVE DE FOURRAGES BIOLOGIQUES La présente invention est relative à des perfectionnements aux appareils et au procède de production massive de fourrages biologiques. Les dispositifs connus comportent dans une enveloppe un certain nombre de bacs de culture perforés, superposés, destinés à contenir des graines, en particulier d'espèces fourragères, dont on assure la germination et ensuite la croissance en établissant des conditions favorables de température, d'humidité pH etc, et en abreuvant les plantes à l'aide d'une solution nutritive, sans qu'il soit nécessaire de prévoir un sol de quelque nature que ce soit, pour le développement des plantes.
Les dernières découvertes de la science ont démontré que le taux d'anhydride carbonique dana la nature (0.03%) est insuffisant pour assurer un développement optimal à la phnte. La présente invention assure cet apport supplémentaire d'anhydride carbonique (CO2) (2 à 5 % et même davantage) qui conjugué avec une alimentation judicieuse et rigoureusement contrôlée de solution nutritive et une température constantecrée un milieu qui permet à la plante une croissance optimale.
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On connaît l'intérêt que présente ce genre de dispositifs, grâce auxquels on peut, à tout moment, quelles que soient les conditions climatiques obtenir un fourrage fraie, dont la qualité est reconnue supérieure à celle de l'herbe de printemps.
Dans le brevet belge No 570.753 on décrit un appareil pour la production massive de fourragea biologiques dans lequel de la vapeur d'eau, contenue dans l'air circulant dans l'appareil, se condense sur la paroi supérieure de celui-ci et tombe, goutte à goutte, sur les plantes. Dans ce brevet, il est précisé que l'on prévoit une alimentation intermittente (une ou deux foie par jour) du bac de distribution en liquide nutritif et que le liquide nutritif s'écoule immédiatement par les perforations du fond du bac.
Il 's'est révélé que ce dispositif tout en offrant une production intéressante entraîne une consommation d'eau relativement importante, et que le passage trop rapide de la solution peut avoir pour résultat une assimilation incomplète des éléments nutritifs contenus dans celle-ci. Le dispositif de l'invention se distingue du principe du brevet susmentionné par le fait que les plantes reçoivent une alimentation pratiquement ininterrompue et lente et retirent de la solution nutritive les éléments qui leur sont nécessaires dans les différents stades de leur développement au fur et à mesure que cette solution nutritive s'écoule le bng des plantes à partir du bac d'alimentation supérieur.
L'invention peut être mieux comprise en se référant aux figures annexées dans lesquelles: La figure 1 représente schématiquement une vue de face en élévation de appareil comportant six étages de culture dont les écartement sont fonction de l'état de croissance de la plante en vue d'assurer la photosynthèse intégrale dans les conditions les meilleures.
La figure 2 représente une vue en coupe du bac d'alimentation.
La figure 3 représente une modification de l'appareil permettant le trempage dans l'appareil.
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En se reportant aux figures, on reconnaît un appareil se comportant d'une armoire 1 formant une enceinte fermée qui peut être constitu ée eh une matière inaltérable. Les quatrea parfis latérales (2) de celle-ci sont en une matière isolante et translucide. On a constaté qu'il est particulièrement avantageux dans certaine cas do superposer à la pre- mière paroi une seconde pour assurer une meilleure isolation thermique.
De telles parois peuvent être du type de celles connues dana le commerce sous le nom "Panneau Thrmopan".
L'armoire comporte un fond 3 et un plafond 4. Elle comporte une porte, à deux battants de matériaux identiques aux parois latérales (non repréaentée) donnant accès à l'intérieur de l'armoire.
Dans cette armoire sont disposés de haut en bas successivement un bac d'alimentation 6, six étages de culture successifs (7 à 12) à fond perforé et finalement un compartiment destiné à la prégermination (13) comportant un ou deux bass de prégermination.
Pour faciliter la manipulation des bacs, il est utile suivant les dimensions de l'armoire, de prévoir à chaque étage plusieurs bacs ayant des dimensions telles qu'un homme seul puisse les retirer et les replacer.
A chaque étage les bacs reposent sur des supports 14 permettant de glisser les bacs.
Un dispositif se composant de six étages de culture s'est révélé particulièrement avantageux ; il doit cependant être bien entendu que l'invention n'est pas limitée à un nombre particulier de bacs, ni à un nombre particulier d'étages.
Les bacs de prégermination, spécialement conçus pour favoriser l'apparition du germe, permettant la préparation des graines avant leur mise en culture. On a représenté, à titre d'exemple, deux de ces bacs
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dans la fig. 1, le nombre de ces bacs étant, bien entendu, fonction des @ besoins et des circonstances.
En se référant à la figure 2, on a représenté la bat d'alimentation 6 montrant un fond perfora 15. On prévoit avantageusement environ 10.000 perforations 1 mm de diamètre pour un bac ayant une surface de 100 dm2, mais il est bien entendu que le nombre et le genre de perforation reste fonction de la nature, de la résistance et/ou de l'épaisseur des matériaux employés.
Ce bac est garni d'éléments spongieux 16, par exemple une matière plastique mousse, qui retient la solution nutritive en réserve pour ne la libérer que eur appel des plantes. Dans les six étages de culture super- posée se trouvant en dessous du bac d'alimentation, se trouvent les plantes qui on: atteint différents stades de leur croissance. Ainsi, le premier 4tuge 7 contient les plantes au 6ème jour de leur croissance, tandis que le dernier étage de culture 12 contient des plantes à leur premier jour de croissance. Les racines de plantes traversent à tous les étages les perforations prévues dans le bac de culture comme dans le brevet sus-mentionne.
Le principe de 1'alimentation des plantes repose sur le phénomène suivant: Les plates conienues dans le bac 7, du fait de leur croissance, entrent en contact avec les perforations prévues dans le fond du bac d'alimentation 6 et la solution nutritive s'écoule lentement le long des plantes du bac 7 et ensuite à travers les perforations prévues dans le bac de culture.
Ensuite, cette solution nutritive poursuit sa route en s'écoulant chaque fois le long des places disposées à chacun des otages successifs, assurant ainsi à chaque statue de leur développement l'apport judicieux de@ éléments favorisant leur croissance optimale.
Du fait de la forte densité des plantes par unité de surface, l'écoulement se fait lentement et régulièrement et le plantes absorbent et assiunilent par leurs feuilles et racines les éléments nutritifs de la solution.
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à -Les bacs de culture .ne comportant aucune perforation latérale, la solution nutritive est obligée de suivre strictement le trajet qui est imposé, à savoir: le long des tiges et des racines des plantes, de chacun des s étapes successifs. Journellement les bacs de culture intermédiaires (étage 8 à 12) sont remontés d'un étage, les plantes du sixième jcur sont récupérées (étage 7) et un nouveau bac du premier jour (12) dont les graines proviennent du dispositif de prégermination, est mis en service.
Suivant le type des plantes utilisées, on détermine la distance entre les bacs aux différents étages de telle sorte que compte tenu de l'état de croissance de celles-ci, elles reçoivent d'une part la lumière qui leur est
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indispensable pour effectuer la photo-synthése intégrale et dautre part, assurent un écoulement optirnal de la solution nutritive. Si nécessaire, on peut bien entendu, prévoir des sources de lumière artificielle.
D'autre part, pour assurer un alignement vertical, parfait des bacs de chaque étage, les supports de bacs sont munis de butées; de cette manière on est assuré d'obtenir un écoulement régulier et sans pertes de la solution nutritive à tous les étages du dispositif et une alimentation idéale de toutes les cultures.
D'autre part, les bacs de culture inférieurs reposent sur les supports
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comportant uno flèche suffisante pour empelaer une condensation excessive d'eau et la steù'1ation de celle-ci qui, en obturant les trous prévus au fond des bacs qui ne comportent que des rai., tt au début de leur dévclopp##" pourraient étouffer celles-ci et arrêter la culture.
Selon une caraut4rlIJtique de l'invention, il est possible, dans le dispositif décrit. comportant six bacs de culture, d'arrêt' la culture tous lea trois jours lor#qu'on désire utiliser les plantes pour la nourriture de la volaile de porc*, etc. Du fait que le dispositif selon l'invention comporte aix
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étages, il est possible d'engager deux cultures sinwltandes de trois Jours. Dans ce but, on prévoit qu(- les supporte des bacs prévue dans la dispositif pour le 2iarne et 4iéme jour (11 et 8) soient interehsngeablca, c'eot à
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dire qu'on permute au 2ième jour les supports 11 avec 9.
Du fait que les plantes contenues dans le bac 7 sont dans ce cas plus courtes que les plantes qui dans la culture normale, sont des plantes du 6ième jour, il est prévu un dispositif réglable des supports du bac, de manière à le placer plus haut et à assurer le contact des plantes avec les perforations du bac 6.
Dans ce cas on prévoit également que le compartiment destiné à la prégermination comportera deux bacs au lieu d'un.
Le ou les bacs de prégermination 14 ne comporte (nt) ouverture latérale, mais est (sont) recouvert(s) d'un couvercle avec trous, empêchant une évaporation trop rapide et permettant aux graines de trouver une ambiance favorable à leur développement, c'est à dite de la chaleur produite de la prégermination et de l'humidité.
On a constaté que les plantes prélèvent lors du passage de la solution nutritive le long de leurs feuilles, tiges et racines, les éléments nutritifs particuliers dont elles ont besoin dans les différents stades de croissance.
Il n'est donc pas nécessaire de prévoir une alimentation séparée des plantes selon Faencerent de leur croissance et on est cependant assuré que les plantes recoivent exactement les éléments dont elles ont besoin.
Le dispositif selon l'invention qui comporte une alimentation continue et régulière, sans être excessive, permet donc une utilisation optimale des différents éléments nutritifs sans entraîner de* pertes de réserves de la plante.
Il est d'autre part connu que la création d'une atmosphère dont la teneur en anhydride carbonique (CO2) supérieure à celle existant de façon normale dans l'atmosphère 0,05 %) favorise nettesnent le développement des plantes.
Dans ce but selon une caractéristique de l'invention, il est prévu des modes d'adduction d'anhydride carbioiques:
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- soit systématiques par la disposition des bacs de culture, @ soit sous forme d'un dispositif réglable situé dans la partie inférieure de l'appareil, - soit au moyen de tout autre procède ou appareil permettant une adduction contrôlée de CO2 ou par une combinaison de ces méthodes.
Dans le but d'assurer les échanges gazeux les plus favorables, il est prévu suivant l'invention des tubes 17 actuellement au nombre de deux d'une section de 1 cm de diamètre, qui sont adaptés dans le fond du double bac d'alimentation.
Selon l'invention, la circulation au centre de l'appareil est réalisée grâce aux butées dont sont pourvus les paniers de culture. L'appel d'air vers la partie supérieure est assuré par les tubes prévus dans le double bac à eau, tandis que la sortie d'air est contrôlée par un dispositif prévu à cet effet.
On constatera que le dispositif selon l'invention ne nécessite pratiquement pas de surveillance et se prête particulièrement à un automatisme dans son fonctionnement. Il suffit, pour ce faire d'alimenté, de façon inter- mittente le bac d'alimentation en liquide nutritif et de prévoir éventuelle- ment un mécanisme assurant journellement le déplacement des bacs de culture.
De même, selon l'invention un dispositif de chauffage est prévu ainsi qu'un régulateur de température (thermostats) assurant ainsi la double fonction de cbauffage et/ou de circulation de l'air à l'intérieur de l'armoire.
Généralement, le trempage des graines s'effectue dans ur récipient, en dehors de l'appareil. La température ambiante (parfois 1-2 ) est peu favorable aux graine* et les conséquences ae font parfois sentir dans le déronlement de toute la culture. Le nouveau dispositif prévoit le trempage -les graines clans l'appareil mérne, c'est à dire dans une ambiance idéale de 20 à 24 , ce qui est hautement souhaitable.
Un tel dispositif est représente dans la figure 3.
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Dans celle-ci la référence 18 indique un bac de trempage et 13 un bac de prégermination, On a également prévu un bac 19 de récupération d'eau et une résistance électrique 20.
Lorsqu'on en v'ent au système de double culture (volailles, porcs), il suffit de renmlacer le bac de trempage par un bac de prégermination (bass perforée et couvercle). Dès lors le trempage se fait à l'extérieur de la machine, dans un récipient spécial.
Bien que l'on ait décrit des mode. de réalisation préférée de l'invention, il duit être bion entendu que ceux-ci n'ont êté donnés qu'à titre descriptif sans intention d'y limiter l'invention.
C'est ainsi que le dispositif selon l'invention peut être réalisé en différente matériaux, verre, plastique, etc que les dimensions de celui-ci peuvent varier selon le besoin et qu'il est possible de réaliser des installations pvuvant aller par exemple de l'armoire d'un mètre cube à des centres de culture intégrés de grande dimension.
D'autre part, il est généralement prévu la forme de base carrée pour les petites unités qui pauvent ainsi rationnellement être assemblées et/ou juxtaposées autant qu'il eat nécessaire pour atteindre la production projetée.
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METHOD AND DEVICE FOR THE MASSIVE PRODUCTION OF ORGANIC FORAGE The present invention relates to improvements to the apparatus and to the process for the massive production of organic fodder. The known devices comprise in an envelope a certain number of perforated, superimposed culture trays intended to contain seeds, in particular of fodder species, the germination of which is ensured and then growth by establishing favorable conditions of temperature, humidity pH etc, and by watering the plants with a nutrient solution, without the need to provide soil of any kind, for the development of the plants.
The latest scientific discoveries have shown that the level of carbon dioxide in nature (0.03%) is insufficient to ensure optimal development of the plant. The present invention provides this additional supply of carbon dioxide (CO2) (2 to 5% and even more) which, together with a judicious and rigorously controlled supply of nutrient solution and a constant temperature creates a medium which allows the plant to grow optimally.
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We know the advantage of this type of device, thanks to which it is possible, at any time, whatever the climatic conditions, to obtain spawning fodder, the quality of which is recognized to be superior to that of spring grass.
In Belgian patent No. 570,753 an apparatus for the massive production of organic fodder is described in which water vapor, contained in the air circulating in the apparatus, condenses on the upper wall of the latter and falls, drip, on plants. In this patent, it is specified that provision is made for an intermittent supply (one or two liver per day) of the nutrient liquid distribution tank and that the nutritive liquid immediately flows through the perforations in the bottom of the tank.
It has been found that this device while offering an interesting production results in a relatively large consumption of water, and that the too rapid passage of the solution can result in an incomplete assimilation of the nutrients contained therein. The device of the invention differs from the principle of the aforementioned patent by the fact that the plants receive a practically uninterrupted and slow feeding and withdraw from the nutrient solution the elements which are necessary for them in the various stages of their development as they go. that this nutrient solution drains the plants bng from the upper feed tray.
The invention can be better understood by referring to the appended figures in which: FIG. 1 schematically represents a front elevational view of an apparatus comprising six cultivation stages, the spacings of which depend on the state of growth of the plant in view. to ensure complete photosynthesis under the best conditions.
Figure 2 shows a sectional view of the feed tray.
Figure 3 shows a modification of the apparatus allowing soaking in the apparatus.
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Referring to the figures, we recognize an apparatus comprising a cabinet 1 forming a closed enclosure which may be made of an unalterable material. The quatrea side parts (2) thereof are made of an insulating and translucent material. It has been found that it is particularly advantageous in certain cases to superimpose a second on the first wall in order to provide better thermal insulation.
Such walls can be of the type of those known in the trade under the name "Thrmopan panel".
The cabinet has a bottom 3 and a ceiling 4. It has a door with two leaves of materials identical to the side walls (not shown) giving access to the interior of the cabinet.
In this cabinet are successively arranged from top to bottom a feed tank 6, six successive culture stages (7 to 12) with a perforated bottom and finally a compartment intended for pregermination (13) comprising one or two pregermination tanks.
To facilitate the handling of the bins, it is useful, depending on the dimensions of the cabinet, to provide on each floor several bins having dimensions such that a single man can remove them and replace them.
On each floor, the bins rest on supports 14 allowing the bins to slide.
A device consisting of six culture stages has proved particularly advantageous; it should however be understood that the invention is not limited to a particular number of bins, nor to a particular number of floors.
The pre-germination tanks, specially designed to promote the appearance of the germ, allowing the preparation of the seeds before their cultivation. There is shown, by way of example, two of these tanks
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in fig. 1, the number of these bins being, of course, a function of @ needs and circumstances.
Referring to Figure 2, there is shown the feed bat 6 showing a perforated bottom 15. There are advantageously about 10,000 perforations 1 mm in diameter for a tank having a surface of 100 dm2, but it is understood that the number and type of perforation depends on the nature, resistance and / or thickness of the materials used.
This tray is lined with spongy elements 16, for example a foamed plastic material, which retains the nutrient solution in reserve so as not to release it until the plants call it. In the six stages of superimposed culture below the feeder are plants which have reached different stages of their growth. Thus, the first 4tuge 7 contains the plants on the 6th day of their growth, while the last culture stage 12 contains plants on their first day of growth. The plant roots pass through the perforations provided in the culture tank on all floors, as in the above-mentioned patent.
The principle of feeding the plants is based on the following phenomenon: The plates conienues in the tank 7, due to their growth, come into contact with the perforations provided in the bottom of the feed tank 6 and the nutrient solution s' flows slowly along the plants in tray 7 and then through the perforations provided in the culture tray.
Then, this nutritive solution continues on its way, flowing each time along the places arranged for each of the successive hostages, thus ensuring each statue of their development the judicious contribution of @ elements promoting their optimal growth.
Due to the high density of plants per unit area, the flow is slow and regular and the plants absorb and assiunilate by their leaves and roots the nutrients from the solution.
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à -The culture trays .with no lateral perforation, the nutrient solution is obliged to strictly follow the path which is imposed, namely: along the stems and roots of the plants, of each of the successive stages. Every day, the intermediate culture tanks (level 8 to 12) are raised by one level, the plants of the sixth day are recovered (level 7) and a new tank of the first day (12) whose seeds come from the pre-germination device, is commissioned.
Depending on the type of plants used, the distance between the tanks on the different floors is determined so that, taking into account the state of growth of these, they receive on the one hand the light which is theirs.
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essential to carry out the integral photosynthesis and on the other hand, ensure an optimal flow of the nutrient solution. If necessary, it is of course possible to provide artificial light sources.
On the other hand, to ensure perfect vertical alignment of the bins on each floor, the bin supports are provided with stops; in this way it is ensured to obtain a regular and lossless flow of the nutrient solution to all stages of the device and an ideal supply of all the cultures.
On the other hand, the lower culture boxes rest on the supports
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with a sufficient arrow to impelaer an excessive condensation of water and the steù'1ation of this one which, by closing the holes envisaged at the bottom of the tanks which comprise only spokes., early at the beginning of their development ## "could stifle these and stop the culture.
According to a caraut4rlIJtique of the invention, it is possible, in the device described. comprising six culture tanks, stopping the culture every three days when it is desired to use the plants for the feed of the pork poultry *, etc. Because the device according to the invention comprises aix
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floors, it is possible to engage two Chinese three-day crops. For this purpose, it is expected that (- the supports of the trays provided in the device for the 2nd and 4th day (11 and 8) are interehsngeablca, this is to
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say that on the 2nd day we swap the supports 11 with 9.
Due to the fact that the plants contained in the tank 7 are in this case shorter than the plants which in normal culture are 6th day plants, an adjustable device is provided for the supports of the tank, so as to place it higher. and to ensure the contact of the plants with the perforations of the tank 6.
In this case, provision is also made for the compartment intended for pregermination to have two trays instead of one.
The pre-germination tank (s) 14 does (s) have a side opening, but is (are) covered with a cover with holes, preventing too rapid evaporation and allowing the seeds to find an atmosphere favorable to their development, c 'is said of the heat produced by pre-germination and humidity.
As the nutrient solution passes along their leaves, stems and roots, plants have been found to take up the specific nutrients they need in different stages of growth.
It is therefore not necessary to provide a separate diet for the plants according to their growth rate and yet it is ensured that the plants receive exactly the elements they need.
The device according to the invention which comprises a continuous and regular supply, without being excessive, therefore allows optimal use of the various nutrients without causing losses of reserves of the plant.
It is also known that the creation of an atmosphere of which the carbon dioxide (CO2) content greater than that normally existing in the atmosphere (0.05%) clearly promotes the development of plants.
For this purpose, according to one characteristic of the invention, modes of adduction of carbioic anhydrides are provided:
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- either systematic by the arrangement of the culture trays, @ or in the form of an adjustable device located in the lower part of the apparatus, - or by means of any other process or apparatus allowing a controlled supply of CO2 or by a combination of these methods.
In order to ensure the most favorable gas exchanges, it is provided according to the invention of the tubes 17 currently two in number with a section of 1 cm in diameter, which are fitted in the bottom of the double feed tank .
According to the invention, the circulation in the center of the apparatus is achieved thanks to the stops with which the growing baskets are provided. The air intake to the upper part is provided by the tubes provided in the double water tank, while the air outlet is controlled by a device provided for this purpose.
It will be noted that the device according to the invention requires practically no monitoring and is particularly suitable for automatic operation. To do this, it suffices to supply the feed tank intermittently with nutrient liquid and to possibly provide a mechanism ensuring daily movement of the culture tanks.
Likewise, according to the invention, a heating device is provided as well as a temperature regulator (thermostats) thus ensuring the dual function of heating and / or of circulating the air inside the cabinet.
Generally, the seeds are soaked in a container, outside the device. The ambient temperature (sometimes 1-2) is not favorable to the seeds * and the consequences are sometimes felt in the derailment of the whole crop. The new device provides for soaking the seeds clans the unit, that is to say in an ideal atmosphere of 20 to 24, which is highly desirable.
Such a device is shown in Figure 3.
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In the latter, the reference 18 indicates a soaking tank and 13 a pre-germination tank. A water collection tank 19 and an electrical resistance 20 have also been provided.
When it comes to the double culture system (poultry, pigs), it suffices to replace the soaking tank with a pre-germination tank (perforated bass and cover). Therefore the soaking is done outside the machine, in a special container.
Although we have described fashions. preferred embodiment of the invention, it should be understood that these have been given only for description without intention to limit the invention thereto.
Thus, the device according to the invention can be made of different materials, glass, plastic, etc., the dimensions of the latter can vary according to need and that it is possible to produce installations which can range for example from the cubic meter cabinet to large integrated culture centers.
On the other hand, the basic square shape is generally provided for the small units which can thus rationally be assembled and / or juxtaposed as much as is necessary to achieve the projected production.