DE102004028665A1

DE102004028665A1 - Biologisch abbaubare Landwirtschaftsfolie

Info

Publication number: DE102004028665A1
Application number: DE200410028665
Authority: DE
Inventors: Klaus Hößel
Original assignee: BIOFOL GmbH
Current assignee: BIOFOL GmbH
Priority date: 2004-06-12
Filing date: 2004-06-12
Publication date: 2005-12-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine biologisch abbaubare Landwirtschaftsfolie für den Einsatz in der Landwirtschaft, beispielsweise zur Ernteverfrühung und Unkrautunterdrückung, insbesondere für den Gemüseanbau. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Landwirtschaftsfolie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Landwirtschaftsfolie, bestehend aus dem Grundwerkstoff EKOFLEX und einem aus Düngesalzen und Füllstoffen bestehenden Compounds, eine vollständig biologisch abbaubare Folie ist, welche in einem Extrusionsverfahren hergestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine biologisch abbaubare Landwirischaftsfolie für den Einsatz in der Landwirtschaft, beispielsweise zur Ernteverfrühung und Unkrautunterdrückung, insbesondere für den Gemüseanbau.
Es ist bekannt, dass bestimmte polymere Werkstoffe einem biologischen Abbau unterliegen können. Hauptsächlich sind hier Materialien zu nennen, die aus natürlich vorkom menden Polymeren direkt oder nach Modifizierung erhalten werden, beispielsweise Polyhydroxialkanoate, plastische Zellulosen oder auch plastische Stärken.

So ist mit der DE 198 18 740 A1 eine vegetationshemmende Bodenauflage bekannt geworden, welche als Kunststofffolie ausgebildet ist und die Kunststofffolie eine im wesentlichen oder vollständig biologisch abbaubare Folie sein soll. Ferner soll sie sich dadurch auszeichnen, dass eine derart ausgebildete Kunststofffolie nach ihrem Aufliegen auf einem Erdreich in weniger als drei Jahren im Wesentlichen abgebaut sein soll.

Eine ein- oder mehrschichtige biologisch abbaubare und kompostierbare, thermoplastische Folie, ist mit der DE 199 12 996 A1 bekannt geworden, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass jede Schicht als biologisch abbaubares Polymer mindestens einen biologisch abbaubaren aliphatischen Polyester oder teilaromatischen Polyester mit einem Anteil der aromatischen Säuren von nicht mehr als 50 Gew.%, bezogen auf alle Säuren, oder mindestens ein aus diesen Polyestern abgeleitetes funktionelles Derivat aus der Gruppe der Polyesterurethane mit einem Esteranteil von mindestens 75 Gew.%, der Polyestercarbonate mit einem Esteranteil von mindestens 70 Gew.% oder der Polyesteramide mit einem Esteranteil von mindestens 20 Gew.% und als Hilfsmittel, bezogen auf die Gesamtmasse jeder Schicht, maximal 5 Gew.% an üblichen Nukleierungsmitteln, maximal 5 Gew.% der üblichen Stabilisatoren und Neutralisationsmittel, maximal 5 Gew.% der üblichen Gleit- und Trennmittel sowie maximal 5 Gew.% der üblichen Antiblockmittel enthält, wobei mindestens eine Schicht zusätzlich mindestens ein, die Lichtdurchlässigkeit beeinflussendes Additiv und mindestens eine Dispersionshilfe enthält.

Nachteilig bei diesen Lösungen ist, dass derart herausgebildete Folien zwar abbaubar sein sollen, was zum einen allerdings mit einem Zeitraum von mindestens 3 Jahren verbunden ist und zum anderen erheblicher Aufwendungen bedarf, um derart abbaubare Folien herstellen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine biologisch abbaubare Landwirtschaftsfolie aus biologisch abbaubaren Komponenten herzustellen, die eine zur Anwen dung in der Landwirtschaft ausreichende Festigkeit aufweist, deren Abbauprodukte im Boden verbleiben können und nach ihrer Nutzungsphase zersetzt werden. Weiter steht die Aufgabe, kostenaufwendige Folienentsorgungen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Besondere Ausführungsformen und vorteilhafte Lösungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

So wurde eine biologisch abbaubare Landwirsschaftsfolie geschaffen, welche auf herkömmlichen Anlagen hergestellt und mit den in der Landwirtschaft üblichen landwirtschaftlichen Verlegegeräten ausgelegt werden kann und so gestaltet und ausgebildet ist, dass unter den Bedingungen der Vegetationsperiode, von der Saat bis zur Ernte diese Folie sich den natürlichen Bedingungen der Vegetation anpasst und nach einem vorbestimmbaren Zeitpunkt sich biologisch abbaut, weitestgehend sich vollständig zersetzt, somit keine Rückstände auf den Landwirtschaftsflächen zurückbleiben.

Dies wird dadurch erreicht, dass einem Grundwerkstoff, bekannt unter der Bezeichnung EKOFLEX, Destabilisierer in Form wasserlöslicher Düngesalze und Füllstoffen zugegeben werden, die beim Herstellungsprozess der abbaubaren Landwirtschaftsfolie in diese, beim Extrudiervorgang, in einem bestimmten Mischungsverhältnis und Größenanteil eingegeben werden.

Das Mischungsverhältnis von EKOFLEX zu den gebundenen wasserlöslichen Düngesalzen liegt bei 70 % zu 30 %, wobei erfindungsgemäß der Gewichtsprozentanteil der Düngesalze bei 30 % liegt und vorzugsweise aus Kaliumsalzen besteht.

Durch das Einbringen dieser Destabilisierer wird erreicht, dass die Zersetzbarkeit der landwirtschaftlichen Folie regulierbar ist, dies immer unter Beachtung der Bedingungen der Vegetationsperiode.

Die Zersetzungsprozesse werden hauptsächlich durch die vorhandenen Mikroorganismen im Boden in Gang gesetzt, wobei der Zersetzungsprozess durch das bestimmte Einbringen der Destabilisierer in die landwirtschaftliche Folie im Voraus bestimmbar ist.

Dies ist insbesondere dahingehend von Vorteil, dass der Zersetzungsprozess der biologischen Landwirtschaftsfolie, unter Beachtung der jeweiligen Pflanze, steuer- bzw. regelbar ist, ohne negative Auswirkungen auf den natürlichen Wachstumsprozess der jeweiligen Pflanze.

Ferner ist von Vorteil, dass auch unter Einbindung der wasserlöslichen Düngesalze in die Landwirtschaftsfolie, diese den geforderten mechanischen Eigenschaften für Abdeckfolien in der Landwirtschaft entspricht.

Mit nachfolgendem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung näher erläutert werden. In einer beigefügten Zeichnung ist gezeigt, wie die Landwirtschaftsfolie zu einzelnen Pflanzen auf das Erdreich aufgelegt ist und in einer Einzelheit wird der Aufbau der erfindungsgemäßen biologisch abbaubaren Landwirtschaftsfolie in einer Querschnittsdarstellung gezeigt.

Die erfindungsgemäße Landwirtschaftsfolie wird im Extrusionsverfahren hergestellt, wobei die Grundwerkstoffe, das bekannte EKOFLEX und ein aus wasserlöslichen Düngesalzen sowie Füllstoffen bestehendes Compounds in granulierter Form vorliegen und in den Extrudiervorgang eingebracht werden, so dass am Ende des Verfahrens/des Herstellungsprozesses eine biologisch abbaubare Landwirtschaftsfolie vorliegt, welche ein Dickenmaß im Bereich von 10 bis 30 μm besitzt.

Nach ihrer Herstellung wird die Landwirtschaftsfolie 2 auf das Erdreich 3, der Ackerfläche, mit handelsüblichen Verlegegeräten verbracht, dies zu einem Zeitpunkt, wenn die Pflanze 1 noch nicht oder nur in einem geringen Maße die Oberfläche des Erdreiches 3 erreicht hat.

In der ersten Anbauphase, in einem Zeitraum von ca. 8 Wochen, bewirkt die aufgebrachte Landwirtschaftsfolie 2, dass der Boden, das Erdreich 3, erwärmt wird, eine Verdunstung der Flüssigkeit aus dem Erdreich 3 vermieden wird und gleichfalls erfolgt eine Unkrautunterdrückung.

Durch die normalen Witterungsbedingungen erfolgt eine Wassersättigung der Landwirtschaftsfolie 2 und damit das Herauslösen der wasserlöslichen Düngesalze 4.

In der zweiten Anbauphase, in einem Zeitraum von ca. 8 bis 20 Wochen, besitzt die Landwirtschaftsfolie 2 durch die herausgelösten Düngesalze 4 eine Mikroporosität, somit ergeben sich folgende für die Wachstumsphase der Pflanze 1 benötigten neuen Eigenschaften derart, dass halt die Luftdurchlässigkeit der Landwirtschaftsfolie 2 gegeben ist, gleichfalls deren Wasserdurchlässigkeit und ferner, da die Landwirtschaftsfolie 2 nur teilweise durchbrochen ist, wird gleichfalls eine Unkrautunterdrückung erreicht.

Diese verhelfen der Pflanze 1 zur Senkung der sonst hohen Bodentemperaturen in der Sommerzeit sowie einer guten Aufnahme von Regenwasser. Die aus der Landwirtschaftsfolie 2 herausgelösten Düngesalze 4 erhöhen im oberen Erdreich 3, der oberen Bodengare, die Tätigkeit der Mikroorganismen. Damit erfolgt gleichfalls eine Verbesserung der Bodenstruktur des Erdreiches 3, außerdem bilden die herausgelösten Düngesalze 4 einen anrechenbaren Nährstoffanteil beim Wachstumsprozess der Pflanze 1.

In der dritten Anbauphase, ca. ab der 20. Kalenderwoche, ist die komplette Zersetzung der Landwirtschaftsfolie 2 abgeschlossen. Dem Zersetzungsprozess unterliegen nur noch 70 % des Folienkörpers. Somit ist sichergestellt und gewährleistet, dass innerhalb einer Vegetationsperiode eine völlige Zersetzung der Landwirtschaftsfolie erreicht wird.

Durch die Möglichkeit der dosierten Einbringung des Düngesalzes 4 in den Herstellungsprozess einer Landwirtschaftsfolie 2 ist die Möglichkeit gegeben, dass Landwirtschaftsfolien 2 in unterschiedlichen Folienstärken herstellbar sind, was insbesondere den Vorteil hat, dass durch die verschiedene Stärkenausbildung der Landwirtschaftsfolie 2 und somit deren Zersetzungsprozess auf die Gegebenheit der jeweils zu schützenden und zu nährenden Pflanze 1 Einfluss genommen werden kann.

In der beigefügten Zeichnung ist auch dargestellt, dass im unmittelbaren Bereich der Pflanze 1 im Erdreich 3 Bewässerungsleitungen 6 vorgesehen sind, was erfindungsgemäß nicht notwendig, aber zur allgemeinen Bewässerung natürlich von Vorteil ist.

In der Einzelheit-Darstellung ist in einer Querschnittsansicht der Aufbau der erfindungsgemäßen Landwirtschaftsfolie 2 gezeigt, welche aus einem Folienmaterial besteht, in dessen Innerem die Düngesalze 4 und auch die Füllstoffe 5 eingebunden sind.

Die landwirtschaftliche Folie 2 wird herausgebildet durch den Grundwerkstoff EKOFLEX mit Anteilen von ca. 70 %, dem Düngesalz 4 mit einem Anteil von bis 30 % und die den Füllstoffen 5 im Bereich bis zu 2 %.

Claims

Biologisch abbaubare Landwirtschaftsfolie für den Einsatz in dem landwirtschaftlichen Bereich, insbesondere für den Gemüseanbau, dadurch gekennzeichnet, dass die Landwirtschaftsfolie (2), bestehend aus dem Grundwerkstoff EKOFLEX und einem aus Düngesalzen (4) und Füllstoffen (5) bestehenden Compounds, eine vollständig biologisch abbaubare Folie ist, welche in einem Extrusionsverfahren hergestellt wird.
Landwirtschaftsfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundwerkstoff EKOFLEX und das Compound in granulierter Form in den Herstellungsprozess eingegeben werden, dies in einem Mengenverhältnis von EKOFLEX : Düngesalze : Füllstoffen = ca. 70 % : bis 30 % : bis 2 %.
Landwirtschaftsfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Düngesalz (4) vorzugsweise ein Kaliumsalz zum Einsatz kommt.