DE102006051410A1

DE102006051410A1 - Bewässerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102006051410A1
Application number: DE102006051410A
Authority: DE
Inventors: Joe Weineck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2007-05-03

Abstract

Es wird eine Bewässerungsvorrichtung (10, 11) beschrieben, umfassend einen auf oder im Erdreich verlegbaren Wasserschlauch (1, 12) mit einer zumindest lokal wasserdurchlässigen Außenhülle (2), zur gezielten Bewässerung von Samen (7) und/oder Sporen (6) und/oder Pflanzen in derem Wurzelbereich, welche Mittel (9) zum lösbaren Anordnen von Samen (7) und/oder Sporen (6) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) aufweist.

Description

Technisches Gebiet:
Die Erfindung betrifft eine Bewässerungsvorrichtung zur gezielten Bewässerung von Pflanzen in deren Wurzelbereich, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Bewässerung von landwirtschaftlichen Anbauflächen in trockenen Regionen ist es beispielsweise bei Zitrusfruchtplantagen bekannt, perforierte Wasserleitungen dauerhaft im Boden zu verlegen, mit denen Wasser in geringer Dosierung gezielt im Bereich der Wurzeln der jeweiligen Nutzpflanzen abgegeben wird. Die Vorteile solcher Bewässerungsvorrichtungen sind neben einer geringen Verdunstung des zur Bewässerung verwendeten und in solchen Regionen nur begrenzt verfügbaren Wassers, ein deutlicher Rückgang von in feuchtem Klima auftretenden Pflanzenkrankheiten, insbesondere von Pilzkrankheiten, welche bei einer konventionellen Beregnung häufig die Früchte befallen, sowie ein damit einhergehender, verringerter Bedarf an Pflanzenschutzmitteln.

Aus der DE-3304085-A1 sind landgestützte, integriert aufeinander gesetzte, in unbegrenzter Länge kopplungsfähige Halbrohrsysteme bekannt geworden, die zur Aufzucht von Nutz- und Nährpflanzen eingesetzt werden, besonders in Gebieten von ariden und/oder unwirtlichen Charakters. Das System besteht aus zwei Halbrohrsystemen, welche spiegelverkehrt aufeinander schließend gesetzt werden. Das untere Rohrsystem bzw. Rohrgrabensystem enthält eine Nährsalzlösung bzw. ein Wurzelbesprühungs-System. Das obere Halbrohrsystem enthält den pflanzengemäßen Luftraum, optimiert im Hinblick auf ein günstiges Wachstum. Derartige Röhren sind gewichtsmäßig schwer und deshalb nur aufwendig zu produzieren und zu transportieren.

Aus der DE-331 8171-A1 ist ein Verfahren zur Schaffung einer Vegetationsschicht bekannt geworden mit der Anordnung einer perforierten und im übrigen im wesentlichen nicht wasserdurchlässigen Schicht, die soweit unterhalb der Ober fläche angeordnet ist, wie es der Dicke der gewünschten Vegetationsschicht entspricht.

Aus der DE-19 706 670-A1 ist ein Verfahren zur Versorgung von Pflanzen mit erforderlichen Medien über- und unterflur bekannt geworden, wobei biologisch abbaubare Hohlkörper als Röhren oberirdisch mit transparenter Oberfläche mit innenliegendem Saatgut verlegt oder eingepflügt werden. Die Röhren können während des Pflügens auf dem Feld produziert und sofort verlegt werden, wobei die Röhren so geformt sind, dass sie fortlaufend ineinander steckbar sind. Die Röhren können auch als Drainage eingesetzt werden. In die Röhren sind Kanäle eingebracht, durch die unterschiedliche Medien transportiert werden. An den Tunnelenden sind Anschlüsse zum Einbringen verschiedener Medien installiert. Des Weiteren sind die oberirdischen Röhren so geformt, dass Regenwasser in Richtung Saat bzw. Pflanze geleitet wird. Die oberirdischen Röhren sind so gestaltet, dass der Sammelkanal wasserdurchlässig ist. Die Hohlkörper können aus landwirtschaftlichen Abfallprodukten hergestellt sein, wobei die Verrottungszeit bzw. der Zersetzungszeitpunkt der Röhren voreingestellt werden kann.

Aus DE-299 12 508-U1 ist eine Bewässerungsvorrichtung bekannt, die unterirdisch angeordnete, mit ventilartig wirkenden bzw. sich ventilartig öffnenden Austrittsöffnungen versehene und an ein unterirdisches Wasserleitungssystem angeschlossene elastische Wasserschläuche umfasst, durch die das angrenzende Erdreich oberhalb und unterhalb der Wasserschläuche mit Wasser in mengenmäßig geringer Dosierung bewässert wird.

Nachteilig an derartigen Bewässerungsvorrichtungen ist der hohe Aufwand beim Anlegen einer Plantage, der sich durch das Verlegen der Wasserleitungen im Erdreich und das anschließende Pflanzen, beispielsweise von Zitrusbäumen ergibt, wodurch die Gefahr einer Beschädigung der Wasserleitungen besteht, oder bei einer umgekehrten Reihenfolge die Gefahr einer Beschädigung der zuerst gepflanzten Bäume oder deren Wurzeln beim anschließenden Verlegen der Wasserleitungen im Erdreich besteht.

Darüber hinaus ist bekannt, beispielsweise in Gärtnereien oder in gemäßigten Breiten saisonal während der Sommermonate, perforierte Wasserschläuche im Bereich von Blumenbeeten, Setzlingen, Jungpflanzen und dergleichen auf der Erdoberfläche zu verlegen, wodurch auch hier eine dauerhafte und im Vergleich zu einer Beregnung gezielte Bewässerung erfolgt.

Aus DE-30 49 558-C2 ist ein hierfür geeigneter, flexibler Schlauch aus Polymeren mit poröser Struktur für die künstliche Bewässerung oder Tränkung von Böden bekannt.

Nachteilig an dieser Art von Bewässerungsvorrichtungen ist der hohe Aufwand beim Verlegen der Wasserschläuche zwischen den Pflanzen, wodurch wiederum die Gefahr besteht, einzelne Pflanzen so stark zu beschädigen, dass diese eingehen.

Darüber hinaus sind solche Bewässerungsvorrichtungen nicht geeignet, beispielsweise einmalig zur Begrünung einer Landschaft verwendet zu werden, da der Aufwand zum Verlegen der Wasserleitungen oder Wasserschläuche und zum Aussäen oder Einpflanzen von Nutz- Zier- oder sonstigen Pflanzen viel zu hoch ist, da beispielsweise bei bereits verlegten Wasserleitungen die Pflanzen von Hand gesetzt werden müssten und der Einsatz von landwirtschaftlichen Aussaatmaschinen nicht mehr möglich ist, weil diese die Wasserleitungen beschädigen könnten.

Technische Aufgabe der Erfindung:

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Bewässerungsvorrichtung zu entwickeln, welche darüber hinaus auch zur einmaligen Begrünung einer Landschaft, beispielsweise eines Trockengebiets, einer landwirtschaftlichen oder sonstigen Kulturlandschaft, einer Sportanlage oder eines Parks verwendbar ist, wobei die Bewässerungsvorrichtung auch ein vollständiges Pflanzsystem zu integrieren imstande sein soll.

Offenbarung der Erfindung und deren Vorteile:

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung gelöst durch Mittel zum lösbaren Anordnen von Samen und/oder Sporen entlang des Wasserschlauchs.

Der Kern der Erfindung besteht darin, Samen und/oder Sporen in einem Arbeitsschritt gemeinsam mit dem Wasserschlauch bzw. mit der Bewässerungsvorrichtung auf oder in das Erdreich einzubringen, beispielsweise um ein Trockengebiet zu begrünen, ein Feld zu bestellen, um eine landwirtschaftliche oder sonstige Kulturlandschaft, eine Sportanlage oder einen Park anzulegen. Die Samen und/oder Sporen können dabei sofort oder erst nach einem bestimmten Zeitraum nach dem Verlegen der Bewässerungsvorrichtung freigesetzt werden.

Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass die Samen und/oder Sporen erst nach einem bestimmten Zeitraum, für den die Bewässerungsvorrichtung im oder auf dem Erdreich verlegt sein muss, von der Bewässerungsvorrichtung freigegeben werden. Dies ist beispielsweise mittels organisch zersetzbarer Materialien, welche die Samen und/oder Sporen lösbar entlang dem Wasserschlauch festhalten, möglich. Der Wasserschlauch selbst kann dabei zur weiteren Bewässerung dauerhaft auf dem oder im Erdreich verlegt bleiben, oder nachdem ein stabiles Pflanzenwachstum vorliegt entfernt werden. Dabei ist denkbar, auch den Wasserschlauch aus einem organisch zersetzbaren Material herzustellen, so dass dieser nach einem bestimmten Zeitraum ebenso verrottet. Der Zeitraum bis zur organischen Zersetzung des Wasserschlauchs ist dabei deutlich länger, als der Zeitraum, innerhalb dem die Samen und/oder Sporen freigesetzt werden, so dass der Wasserschlauch mindestens so lange auf dem oder im Erdreich verbleibt, bis ein stabiles Pflanzenwachstum vorliegt, oder bis keine Bewässerung mehr erforderlich ist.

Durch die erfindungsgemäße Bewässerungsvorrichtung können jegliche Art von Pflanzen, wie etwa Nutzpflanzen, Futterpflanzen, oder Pflanzen zur Verhinderung von Erosion gesät und ausgebracht werden, wobei unabhängig von der Art der Pflanze die Bewässerungsvorrichtung in vorteilhafter Weise gezielt deren Wurzeln bewässert, da die jeweiligen Pflanzen aufgrund der entlang dem Wasserschlauch lösbar angeordneten Samen und/oder Sporen in unmittelbarer Nähe zum Wasserschlauch entstehen. Darüber hinaus ist das Verlegen der Bewässerungsvorrichtung und das Einsäen der Pflanzen, oder das Anlegen einer bewässerten Kulturlandschaft stark vereinfacht, da dies mittels der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung in einem Arbeitsschritt erfolgt.

Der Begriff Erdreich umfasst dabei jegliche Art von Bodenbeschaffenheit, in oder auf der Pflanzen wachsen können. Der Begriff Wasserschlauch umfasst jegliche Art von Mitteln, mit denen Wasser kontinuierlich von einer Wasserquelle, wie etwa einer Wasserpumpe, einer Zisterne, einem Druckwasserspeicher, einem Wasserförderrohr oder dergleichen zu einem beliebigen Ort transportiert werden kann, wie etwa einen Schlauch, ein Rohr, eine Rinne, eine Kapillaranordnung und dergleichen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Mittel zum lösbaren Anordnen von Samen und/oder Sporen entlang des Wasserschlauchs ein organisch zersetzbares Material umfassen, mit dem die Samen und/oder Sporen entlang des Wasserschlauchs lösbar angeordnet sind. Durch Verwendung eines organisch zersetzbaren Materials ist grundsätzlich denkbar, dass das organisch zersetzbare Material selbst über Düngemitteleigenschaften verfügt, so dass die keimenden Pflanzen beim Zersetzen des Materials gleichzeitig Dünger zur Verfügung haben und gedüngt werden. Ebenso ist denkbar, dass das organisch zersetzbare Material Eigenschaften von Pflanzenschutzmitteln verfügt, so dass die keimenden Pflanzen beim Zersetzen des Materials durch die frei werdenden bzw. vorhandenen Pflanzenschutzmittel gleichzeitig vor Pflanzenkrankheiten und/oder Schädlingsbefall geschützt werden. Eine Kombination aus beiden Eigenschaften ist ebenfalls möglich.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das organisch zersetzbare Material mindestens einen Teil der Samen und/oder Sporen vorzugsweise vollständig umhüllt, so dass diese erst nach einem bestimmten Zeitraum, für den die Bewässerungsvorrichtung auf oder im Erdreich verlegt ist, nach dem organischen Zersetzen des die Samen und/oder Sporen umhüllenden Materials freigesetzt werden und zu keimen beginnen.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Wasserschlauch eine Außenhülle aus einem wasserdurchlässigen Material aufweist, zur dosierbaren Abgabe von Wasser durch die Außenhülle hindurch. Die Außenhülle des Wasserschlauchs besteht dabei vorzugsweise aus einem Material, durch das Wasser hindurch diffundieren kann. Der Begriff Diffusion umfasst dabei jegliche Art von zufälligem oder gerichtetem Hindurchtreten von Wasser durch die Außenhülle. Dies kann beispielsweise durch eine Konzentrationsdifferenz, durch osmotischen Druck, angeregt, oder frei, oder bei der Transfusion durch eine poröse Wand oder Membran hindurch geschehen. Dabei kann die Membran auch semipermeabel ausgeführt sein, so dass nur Wasser durch sie hindurchtreten kann.

Eine zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Wasserschlauch von einer Kapillarschicht umhüllt ist, zur Zwischenspeicherung und besseren Verteilung des durch die Außenhülle hindurchtretenden Wassers mittels Kapillarkräften, wobei die Samen und/oder Sporen außerhalb der Kapillarschicht lösbar an der Bewässerungsvorrichtung entlang des Wasserschlauchs angeordnet sind. Darüber hinaus werden so die Pflanzen durch die mindestens um die Dicke der Kapillarschicht beabstandete Anordnung entlang des Wasserschlauchs etwas zum Wasserschlauch beabstandet eingesät, wodurch der wasserführende Querschnitt des Wasserschlauchs während des Pflanzenwachstumsfür einen längeren Zeitraum unbeeinträchtigt bleibt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kapillarschicht von einem wasserdurchlässigen Kapillarmantel umhüllt ist, zum Schutz der Kapillarschicht vor Verunreinigungen, wobei die Samen und/oder Sporen außerhalb des Kapillarmantels lösbar entlang des Wasserschlauchs angeordnet sind. Der Kapillarmantel kann zur Erzeugung der Wasserdurchlässigkeit beispielsweise perforiert sein, aus einem für Wasser durchlässigen, porösen Material, oder aus einem semipermeablen Material bestehen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Kapillarmantel von mindestens einem die Samen und/oder Sporen lösbar aufnehmenden und/oder umschließenden Trägermantel umhüllt ist, wobei der Trägermantel aus einem organisch zersetzbaren Material besteht.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass neben den Samen und/oder Sporen zusätzlich mindestens ein Düngemittel entlang des Wasserschlauchs lösbar angeordnet ist. Die lösbare Anordnung des Düngemittels erfolgt dabei vorzugsweise auf die selbe Art und Weise, wie die Samen und/oder Sporen lösbar entlang des Wasserschlauchs angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Düngemittel in einem Material eingeschlossen, welches im Vergleich zu dem die Samen und/oder Sporen umhüllenden, organisch zersetzbaren Material eine unterschiedliche organische Zersetzungsgeschwindigkeit aufweist. Somit ist es möglich, erst nachdem die Samen und/oder Sporen gekeimt haben, Düngemittel freizusetzen, wodurch dieses wesentlich effektiver und in wesentlich geringeren Dosierungen eingesetzt werden kann. Dabei ist denkbar, gleiche oder unterschiedliche Düngemittel in unterschiedlich schnell organisch zersetzbarem Material einzuschließen, so dass eine Langzeitdüngung erreicht wird.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass neben den Samen und/oder Sporen zusätzlich mindestens ein Pflanzenschutzmittel entlang des Wasserschlauchs lösbar angeordnet ist. Die lösbare Anordnung des Pflanzenschutzmittels erfolgt dabei vorzugsweise auf die Selbe Art und Weise, wie die Samen und/oder Sporen lösbar entlang des Wasserschlauchs angeordnet sind. Dabei ist denkbar, für unterschiedliche Samen und/oder Sporen, die alle mit ein und der Selben Bewässerungsvorrichtung eingebracht werden, oder für unterschiedliche Schädlinge, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten auftreten, unterschiedliche Pflanzenschutzmittel zu verwenden. Vorzugsweise sind die Pflanzenschutzmittel in einem oder mehreren unterschiedlichen Materialien eingeschlossen, welche im Vergleich zu dem die Samen und/oder Sporen umhüllenden, organisch zersetzbaren Material eine unterschiedliche organische Zersetzungsgeschwindigkeit aufweisen. Somit ist es möglich, erst nachdem die Samen und/oder Sporen gekeimt haben, Pflanzenschutzmittel freizusetzen, wodurch dieses wesentlich effektiver und in wesentlich geringeren Dosierungen eingesetzt werden kann.

Eine zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass Düngemittel und/oder Pflanzenschutzmittel und/oder Samen und/oder Sporen zu unterschiedlichen Zeitpunkten freigebbar sind, beispielsweise durch Einschließen oder Umhüllen in unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Materialien.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel und/oder Pflanzenschutzmittel und/oder Samen und/oder Sporen innerhalb unterschiedlicher Zeiträume freigebbar sind.

Eine andere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die gesamte Bewässerungsvorrichtung aus unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Materialien besteht. Hierdurch kann die Bewässerungsvorrichtung beispielsweise zum Bestellen eines Feldes eingesetzt werden, wobei die gesamte Bewässerungsvorrichtung innerhalb eines Jahres oder schneller durch organisches Zersetzen verrottet. Dabei sind die äußeren, den Wasserschlauch umhüllenden Teile schneller organisch zersetzbar, wohingegen der Wasserschlauch selbst erst ganz zum Schluss organisch zersetzt wird. Am Jahresende oder vor der Aussaat im nächsten Jahr kann dann die gesamte Bewässerungsvorrichtung, bzw. was davon übrig geblieben ist, untergepflügt werden. Demgegenüber ist beispielsweise zur dauerhaften Begrünung in Trockengebieten denkbar, dass nur die äußeren Teile der Bewässerungsvorrichtung – beispielsweise ebenso innerhalb von unterschiedlichen Zeiträumen – organisch zersetzbar sind, wohingegen zumindest der Wasserschlauch selbst nicht organisch zersetzbar ist, und dauerhaft im Boden verbleibt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als organisch zersetzbares Material organisch zersetzbare Kunststoffe verwendet werden.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine netzartige Anordnung eines oder mehrerer Wasserschläuche vorgesehen, entlang denen Samen und/oder Sporen lösbar angeordnet sind.

In vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung ist der aus einem organisch zersetzbaren Material bestehende Kapillarmantel von einem Trägermantel umhüllt, wobei die Schicht zwischen Trägermantel und Kapillarmantel eine Nähr- und Trägerschicht darstellt, in der Samen und/oder Sporen und/oder unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel und/oder Pflanzenschutzmittel lösbar aufgenommen sind. Damit stellt der Trägermantel gewöhnlich die äußerste Hülle der Bewässerungsvorrichtung dar.

Kurzbeschreibung der Zeichnung, in der zeigen:
1 eine schematische Detailansicht des prinzipiellen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung, und
2 eine schematische Darstellung einer großflächigen, netzartigen Anordnung einer erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung.
Wege zur Ausführung der Erfindung:
Eine in 1 dargestellte Bewässerungsvorrichtung 10 besteht im Wesentlichen aus einem inneren, druckbeständigen Schlauch 1, Wasserschlauch 1, mit einer diffundierenden bzw. eine Diffusion ermöglichende, für Wasser semipermeablen bzw. durchlässigen Außenhülle 2. Der innere Schlauch 1 ist konzentrisch von einer saugfähigen Kapillarschicht 3 umgeben, welche als Zwischenspeicher für das durch die Außenhülle 2 des inneren Schlauchs 1 hindurch diffundierte bzw. durchgetretene Wasser dient. Darüber hinaus verteilt die Kapillarschicht 3 das Wasser aufgrund ihrer Kapillarfunktion gleichmäßig entlang der Bewässerungsvorrichtung 10. Die Kapillarschicht 3 ist von einem Kapillarmantel 4 umgeben, der das Eindringen von Schmutz in die Kapillarschicht 3 verhindert. Der Kapillarmantel 4 wiederum ist wasserdurchlässig, so dass Wasser aus dem inneren Schlauch 1 durch dessen Außenhülle 2 hindurch und mittels der Kapillarschicht 3 gleichmäßig verteilt durch den Kapillarmantel 4 hindurch diffundieren bzw. hindurch treten kann.
Der Kapillarmantel 4 ist von einem Trägermantel 9 aus einem organischen Kunststoff umhüllt, wobei zwischen Trägermantel 9 und Kapillarmantel 4 Dünger 5, und/oder Samen 7, und/oder Sporen 6 und/oder Pflanzenschutzmittel 8 entlang dem inneren Schlauch 1 angeordnet sind. Der Trägermantel 9 stellt somit eine Nähr- und Trägerschicht 14 dar. Es können unterschiedliche Sämereien und/oder Sporen zum Einsatz gelangen.
Der Trägermantel 9 umhüllt zunächst den Dünger 5, die Sporen 6, die Samen 7 und das Pflanzenschutzmittel 8, sowie den vom Kapillarmantel 4 und der Kapillarschicht 3 umhüllten inneren Schlauch 1 vollständig, so dass der Dünger 5, die Sporen 6, die Samen 7 und das Pflanzenschutzmittel 8 nicht freigesetzt werden. Das durch den Kapillarmantel 4 austretende und mittels des inneren Schlauchs 1 zugeführte Wasser beginnt nach und nach den Trägermantel 9 anzulösen, so dass der Dünger 5, die Sporen 6, die Samen 7 und das Pflanzenschutzmittel 8 nach und nach freigesetzt werden. Dabei ist denkbar, dass Dünger 5, Sporen 6, Samen 7 und Pflanzenschutzmittel 8 innerhalb unterschiedlicher Zeiträume, vorzugsweise abgestimmt auf die Wachstumsphasen, freigesetzt werden.
In 2 ist eine erfindungsgemäße Bewässerungsvorrichtung 11 mit einer netzartigen Anordnung 13 eines oder mehrerer Wasserschläuche 12, entlang denen Samen und/oder Sporen lösbar angeordnet sind, wie zu 1 beschrieben, dargestellt. Die Wasserschläuche 12 können dabei gemäß der Bewässerungsvorrichtung 10 der 1 sowie gemäß der zugehörigen Beschreibung aufgebaut sein. Die Maschenzwischenräume unterschiedlicher Netze können natürlich verschieden große Flächen aufweisen entsprechend des gewünschten Wuchsabstandes der verwendeten Sämereien oder Sporen. Die Wasserschläuche 12 sind dabei als Wasser führende, ummantelte Röhren oder auch Miniaturröhren, vorzugsweise gemäß 1, ausgeführt, welche zu Netzen 13 geformt große Flächen bedecken können. Die Netze 13 sind dabei vorzugsweise modular ausbaubar und können mit verschiedenen Wasserquellen gespeist werden, wie etwa mit Verdunstungskegeln, die ohne Druck arbeiten, oder mit Wasserpumpen, die Wasser aus großer Entfernung herbeifördern. Eine derartige netzartige Anordnung 13 ist beispielsweise geeignet, in trockenen Regionen der Ausbreitung von Wüsten entgegenzuwirken.
Mit der organischen Zersetzung werden die in dem Trägermantel eingebundenen Samen und Sporen ausgebracht, welche durch den wasserführenden inneren Schlauch gewässert und durch die in dem Trägermantel ebenfalls eingebundenen Dünge- sowie Pflanzenschutzmittel versorgt.
Die erfindungsgemäße Bewässerungsvorrichtung 10, 11 besteht vorzugsweise aus einem organisch zersetzbaren Kunststoff, in dem Nährstoffe, beispielsweise in Form von Düngemittel 5, Samen 7 und/oder Sporen 6 eingebunden sind. Ebenso können Pflanzenschutzmittel 8 mit eingebunden sein. Im Kern können wasserführende Kapillar-Pipelines angeordnet sein, bestehend aus dem inneren Schlauch 1 mit diffundierender Außenhülle 2, sowie der den inneren Schlauch umhüllenden Kapillarschicht 3 mit dem die Kapillarschicht 3 ummantelnden Kapillarmantel 4.
Die erfindungsgemäße Bewässerungsvorrichtung 10, 11 kann auch aus mehreren, unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Kunststoffen besehen, so dass zunächst der Trägermantel 9 zersetzt wird, und anschließend die Samen 7 und/oder Sporen 6, und dann der Dünger 5 freigesetzt werden, wobei nachdem die Pflanzen bereits aus den Samen 7 und/oder Sporen 6 gekeimt sind, das Pflanzenschutzmittel 8 freigesetzt wird.
Dabei ist auch denkbar, dass in dem Trägermantel 9 eine innere und eine äußere Nährschicht aus unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Kunststoffen eingebunden ist, wobei zunächst die äußere Nährschicht angelöst wird, wodurch zunächst in der äußeren Nährschicht angeordnete, besonders widerstandsfähige Sporen sowie gegebenenfalls auf diese Sporen abgestimmte Dünge- und Pflanzenschutzmittel in einer ersten, etwa zwölf Monate oder länger dauernden Zersetzungsphase freigesetzt werden. In der inneren Nährschicht sind Samen sowie gegebenenfalls auf diese Samen abgestimmte Dünge- und Pflanzenschutzmittel enthalten, die in einer zweiten, etwa vierundzwanzig Monaten oder länger dauernden Zersetzungsphase freigesetzt werden. Die Zeiträume können dabei je nach anzupflanzenden Arten in weiten Bereichen variieren.
Ein wesentliches Ziel der Anwendung der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung 10, 11 insbesondere in trockenen Regionen ist, eine Dauerhaftigkeit des Bewuchses zu erreichen. Zunächst stellen die auf den Boden aufgelegten Netze 13 einen künstlichen Erosionsschutz dar, aus dem nach und nach mit der organischen Zersetzung des Trägermantels Sporen und Samen freigesetzt werden, die dann zu keimen beginnen. Auch nach dem Zerfall der Netze 13 wird dadurch ein natürlicher Erosionsschutz bleiben, der als Grundlage für weiteren Pflanzenbewuchs dient.
Wichtig ist zu bemerken, dass die erfindungsgemäße Bewässerungsvorrichtung insbesondere auch als Anti-Erosions-Kapillar-System zur Förderung eines Anschubwachstums insbesondere in trockenen Regionen der Erde verwendet werden kann. Dabei werden die äußeren Teile der Bewässerungsvorrichtung 10, wie etwa der Trägermantel 9, der Kapillarmantel 4, die Kapillarschicht 3 nach und nach zersetzt, bis nur noch der innere Schlauch 1 mit seiner diffundierenden Außenhülle 2, sowie gegebenenfalls die den innere Schlauch 1 mit seiner diffundierenden Außenhülle 2 umhüllende Kapillarschicht 3 mit dem Kapillarmantel 4 übrig bleibt, welcher der zur weiteren Bewässerung der dem Erosionsschutz dienenden Bepflanzung vorgesehen ist.
Bei einer Anwendung der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung im Bereich der Landwirtschaft steht der einfache Umgang beim Anlegen einer bewässerten, landwirtschaftlichen Kulturlandschaft in Verbindung mit einem gezielten und ökologisch vertretbaren Einsatz von Düngemitteln und Pflanzenschutzmitteln in geringer Dosierung im Vordergrund. Dabei sind die Mengen der ausgebrachten Samen und/oder Sporen, sowie die Mengen und die Art der auf die aus den Samen und/oder Sporen entstehenden Pflanzen abgestimmten Dünge- und Pflanzenschutzmittel optimal aufeinander abgestimmt, wodurch nur minimale Bruchteile der ansonsten benötigten Mengen benötigt werden. Hierdurch kann beispielsweise die Grundwasserbelastung durch zuviel in den Boden eingebrachte Dünge- und Pflanzenschutzmittel signifikant verringert werden. So benötigt eine mit einer erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung angelegte landwirtschaftliche Kulturlandschaft im Vergleich zu einer konventionellen Bestellung etwa ein hundertstel der Wassermenge, ein zweihundertstel der Düngemittelmenge und etwa ein fünfhundertstel der Pflanzenschutzmittelmenge.
Beim Einsatz in der Landwirtschaft ist denkbar, dass die gesamte Bewässerungsvorrichtung innerhalb beispielsweise eines Jahres verrottet, so dass die Reste der Bewässerungsvorrichtung bei der nächsten Bestellung des Feldes einfach untergepflügt werden können. Die unterschiedlichen Teile der Bewässerungsvorrichtung weisen dabei vorzugsweise unterschiedliche organische Zersetzungsgeschwindigkeiten auf, wobei die wasserführenden Teile am langsamsten organisch zersetzt werden. Es ist ebenfalls denkbar, dass die organisch zersetzbaren Materialien, auch durch UV-Licht, der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung selbst das Düngemittel und/oder Pflanzenschutzmittel bilden.
Ebenso ist es möglich, dass beispielsweise bei einer Bewässerungsvorrichtung, welche Samen von einjährigen Pflanzen freisetzt die wasserführenden Teile netzförmig ausgeführt sind und nach der Ernte der verbleibende, netzförmige Teil im gesamten aus dem Erdreich herausgezogen, eingesammelt und recycelt oder entsorgt wird.
Ebenso ist denkbar, dass beispielsweise bei der Anlage von Plantagen mittels der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung alles bis auf den wasserführenden Teil organisch zersetzt wird, so dass nach dem Aussäen der Pflanzen eine dauerhafte Bewässerung auf dem oder im Erdreich verbleibt.
Es ist somit wesentlich, dass der innere Schlauch 1 halbdurchlässig bzw. semipermeabel ist. Die Druckbeständigkeit dieses inneren Schlauches 1, die Zusammensetzung, ob sich der innere Schlauch 1 zersetzt oder nicht, hängt von der jeweiligen Anwendung ab. Auch die Dicke der Kapillarschicht 3 und insbesondere die Dicke und Zusammensetzung der Nähr- und Trägerschicht 14 muss auf die jeweilige Anwendung abgestimmt sein, wobei in der Nähr- und Trägerschicht 14 auch weitere Füllstoffe enthalten sein können.
Die Anwendung als "Erosionsschutz", zum Beispiel zur Wüstenbegrünung, nutzt der Gegenstand der Erfindung mit anderen Querschnitten, anderen Nährstoffen, anderen Samen und anderer Zersetzungsdauer als eine Agraranwendung.
Bei der Wüstenbegrünung muss das Netz 13 stabil und dauerhaft sein, bei der Agraranwendung hingegen soll sich das Netz 13 binnen drei Monaten oder etwas länger zersetzen.
Als sogenannte Agrarversion wird der Gegenstand der Erfindung nur in Form von Schläuchen gemäß der Bewässerungsvorrichtung 10 (1), also keine Netze, verwendet, die längs des Ackers oder in Abständen parallel voneinander verlegt werden und an eine zentrale Wasserversorgung angeschlossen werden können.
Als sogenannte Wüstenbegrünung wird vorzugsweise ein Netz 13 (2) aus den Bewässerungsvorrichtungen 10 (1) eingesetzt, welches flächendeckend, vorzugsweise maschinell, verlegt wird. Auch das Netz kann, was jedoch nicht zwingend ist, an eine zentrale Wasserversorgung angeschlossen werden.
Der Kern der Erfindung besteht somit darin, dass der Wasserschlauch 1, 12 eine Außenhülle 2 aus einem wasserdurchlässigen Material aufweist, zur dosierbaren Abgabe von Wasser durch seine Außenhülle 2 hindurch. Der Wasserschlauch 1, 12 ist von einer Kapillarschicht 3 umhüllt, wobei Samen 7 und/oder Sporen 6 außerhalb der Kapillarschicht 3 lösbar entlang des Wasserschlauchs 1, 12 angeordnet sind.
Die Kapillarschicht 3 kann von einem wasserdurchlässigen Kapillarmantel 4 umhüllt sein, wobei die Samen 7 und/oder Sporen 6 außerhalb des Kapillarmantels 4 lösbar entlang des Wasserschlauchs 1, 12 angeordnet sind. Kapillarmantel und Kapillarschicht können identisch sein; der Kapillarmantel stellt dann die Manteloberfläche der Kapillarschicht dar. Die Kapillarschicht kann beispielsweise aus Hanf oder Wolle oder Baumwolle oder Filz oder einem Gemisch dieser Stoffe bestehen. Alle solche Stoffe sind geeignet, welche große Mengen Wasser aufzusaugen und zu speichern imstande sind und dieses Wasser aufgrund einer Kapillarwirkung des Stoffes langsam wieder abgeben.
Diese Anordnung wird längs von äußeren Mitteln oder Teilen, nämlich Materialien, umhüllt, wie Trägermantel. Es sind somit Mittel längs des Wasserschlauches und der Kapillarschicht vorhanden, in denen Samen und/oder Sporen angeordnet sind. Des Weiteren können längs der Anordnung Materialien vorhanden sein, in welche Düngemittel eingeschlossen sind. Die Mittel oder Materialien zum lösbaren Anordnen von Samen und/oder Sporen entlang des Wasserschlauches umfassen ein organisch zersetzbares Material, mit dem die Samen und/oder die Sporen entlang des Wasserschlauches lösbar angeordnet sind. Ebenso ist das Material zum lösbaren Anordnen von Düngemittel entlang des Wasserschlauches organisch zersetzbar oder das organisch zersetzbare Material verfügt selbst über Düngemitteleigenschaften.
Der Trägermantel nimmt die Samen und/oder Sporen lösbar auf, so dass Samen und/oder Sporen lösbar entlang des Wasserschlauches angeordnet sind. Oder der Trägermantel bzw. das organisch zersetzbare Material umhüllt mindestens einen Teil der Samen und/oder Sporen, vorzugsweise vollständig. Oder der Trägermantel umhüllt längs des Wasserschlauches eine Schicht, in der Samen und/oder Sporen und/oder unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel und/oder Pflanzenschutzmittel lösbar aufgenommen sind und die damit eine Nähr- und Trägerschicht darstellt. Der Trägermantel und die Nähr- und Trägerschicht können identisch sein.
Gewerbliche Anwendbarkeit:
Die Erfindung ist insbesondere im Bereich der Landwirtschaft, der Erosionsverhinderung, der Neuerschließung von Wüsten und der nachhaltigen Begrünung von trockenen Regionen, sowie bei der Herstellung von Bewässerungsvorrichtung gewerblich anwendbar.

1: innerer Schlauch
2: diffundierende Außenhülle
3: Kapillarschicht
4: Kapillarmantel
5: Dünger
6: Sporen
7: Samen
8: Pflanzenschutzmittel
9: Trägermantel
10, 11: Bewässerungsvorrichtungen
12: Wasserschlauch
13: Netz
14: Nähr- und Trägerschicht

Claims

Bewässerungsvorrichtung (10, 11) umfassend einen auf oder im Erdreich verlegbaren Wasserschlauch (1, 12) mit einer zumindest lokal wasserdurchlässigen Außenhülle (2), zur gezielten Bewässerung von Samen (7) und/oder Sporen (6) und/oder Pflanzen in deren Wurzelbereich, gekennzeichnet durch Mittel (9) zum lösbaren Anordnen von Samen (7) und/oder Sporen (6) entlang des Wasserschlauchs (1, 12).
Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum lösbaren Anordnen von Samen (7) und/oder Sporen (6) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) ein organisch zersetzbares Material umfassen.
Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das organisch zersetzbare Material mindestens einen Teil der Samen (7) und/oder Sporen (6) umhüllt.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserschlauch (1, 12) eine Außenhülle (2) aus einem wasserdurchlässigen Material aufweist, zur dosierbaren Abgabe von Wasser durch seine Außenhülle (2) hindurch.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserschlauch (1, 12) von einer Kapillarschicht (3) umhüllt ist, wobei Samen (7) und/oder Sporen (6) außerhalb der Kapillarschicht (3) lösbar entlang des Wasserschlauchs (1, 12) angeordnet sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Anordnungsmittel zum lösbaren Anordnen von mindestens eines Teils der Samen (7) und/oder Sporen (6) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) derselbe sowie die Kapillarschicht (3) von einem die Samen und/oder Sporen lösbar aufnehmenden Trägermantel (9) umhüllt ist.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Anordnungsmittel zum lösbaren Anordnen von Samen (7) und/oder Sporen (6) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) derselbe sowie die Kapillarschicht (3) von einem die Samen und/oder Sporen lösbar aufnehmenden Trägermantel (9) umhüllt ist, der längs des Wasserschlauches (1, 12) eine Schicht (14) umhüllt, in der Samen (7) und/oder Sporen (6) und/oder unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) lösbar aufgenommen sind, die damit eine Nähr- und Trägerschicht darstellt.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillarschicht (3) von einem wasserdurchlässigen Kapillarmantel (4) umhüllt ist, wobei die Samen (7) und/oder Sporen (6) außerhalb des Kapillarmantels (4) lösbar entlang des Wasserschlauchs (1, 12) angeordnet sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapillarmantel (4) von dem mindestens einen die Samen (7) und/oder Sporen (6) lösbar aufnehmenden Trägermantel (9) umhüllt ist, wobei der Trägermantel (9) aus einem organisch zersetzbaren Material besteht.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben Samen (7) und/oder Sporen (6) zusätzlich ein Düngemittel (5) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) lösbar angeordnet ist.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben den Samen (7) und/oder Sporen (6) zusätzlich ein Pflanzenschutzmittel (8) entlang des Wasserschlauchs (1, 12) lösbar angeordnet ist.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) und/oder Samen (7) und/oder Sporen (6) zu unterschiedlichen Zeitpunkten freigebbar sind, beispielsweise durch Einschließen oder Umhüllen in unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Materialien.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) und/oder Samen (7) und/oder Sporen (6) innerhalb unterschiedlicher Zeiträume freigebbar sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Bewässerungsvorrichtung (10, 11) aus unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Materialien besteht.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als organisch zersetzbares Material organisch zersetzbare Kunststoffe verwendet werden.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine netzartige Anordnung (13) eines oder mehrerer Wasserschläuche (1, 12), entlang denen Samen (7) und/oder Sporen (6) lösbar angeordnet sind.
Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei netzartiger Anordnung (13) eines oder mehrerer Wasserschläuche (1, 12), neben den Samen (7) und/oder Sporen (6) auch unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) lösbar innerhalb der Nähr- und Trägerschicht (14) angeordnet sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen dem Trägermantel (9) und dem Kapillarmantel (4) eingeschlossene Schicht eine Nähr- und Trägerschicht (14) darstellt, in welcher unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) und/oder Samen (7) und/oder Sporen (6) angeordnet sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der aus einem organisch zersetzbaren Material bestehende Kapillarmantel (4) von dem Trägermantel (9) umhüllt ist, wobei die Schicht zwischen Trägermantel (9) und Kapillarmantel (4) eine Nähr- und Trägerschicht (14) darstellt, in der Samen (7) und/oder Sporen (6) und/oder unterschiedliche und/oder gleichartige Düngemittel (5) und/oder Pflanzenschutzmittel (8) lösbar aufgenommen sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Trägermantel (9) eine innere und eine äußere Nährschicht aus unterschiedlich schnell organisch zersetzbaren Kunststoffen eingebunden ist, wobei in der äußeren Nährschicht Sporen sowie gegebenenfalls auf diese Sporen abgestimmte Dünge- und Pflanzenschutzmittel angeordnet sind und in der inneren Nährschicht Samen sowie gegebenenfalls auf diese Samen abgestimmte Dünge- und Pflanzenschutzmittel enthalten sind.
Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägermantel (9) und die Nähr- und Trägerschicht (14) identisch sind.