DE102011001457A1 - Plant cultivation system has heating device that is provided with heating plate comprising heating film on which nutrient medium is provided for promoting growth of plants - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pflanzenaufzuchtsystem zur Aufzucht von Pflanzen, ein ein solches Pflanzenaufzuchtsystem umfassendes Gewächshaus und ein Verfahren zur Aufzucht von Pflanzen, das ein solches Pflanzenaufzuchtsystem einsetzt.The present invention relates to a plant rearing system for growing plants, a greenhouse comprising such a plant rearing system and a method of growing plants using such a plant rearing system.
Stand der TechnikState of the art
Für ein gutes Gedeihen, insbesondere ein schnelles Wachstum bei der Zucht und vor allem bei der Aufzucht, von Pflanzen sind die Umgebungsbedingungen von entscheidender Bedeutung, insbesondere die Temperatur, Wasserzufuhr, Lichteinstrahlung.For a good thriving, especially a fast growth in breeding and especially in the rearing of plants, the environmental conditions are of crucial importance, especially the temperature, water supply, light irradiation.
Aus der europäischen Patentanmeldung
In der Offenlegungsschrift
Die Offenlegungsschrift
Ferner sind Gewächshäuser bekannt, in denen die Wachstumsbedingungen für Pflanzen im Vergleich zu den Wachstumsbedingungen im Freien verbessert sind. Nachteilig an den Gewächshäusern ist, dass diese vergleichsweise aufwändig zu versorgen sind, da relativ viel Energie aufgewendet werden muss, um dort verbesserte Wachstumsbedingungen zu erzeugen. Denn die Energie, die dafür notwendig ist, muss nicht nur dem Nährstoffmedium, in dem die Pflanzen gezüchtet werden, und den Pflanzen zugeführt werden, sondern auch in das Gewächshaus selbst und in den Raum, den das Gewächshaus aufspannt. Unter diesem Gesichtspunkt sind. Gewächshäuser günstig, die möglichst wenig Raum aufspannen. Diese haben jedoch den Nachteil, dass sie im Betrieb nur umständlich bedienbar sind, insbesondere schwer zugänglich sein können und die Versorgung durch Betriebspersonal erschweren können.Furthermore, greenhouses are known in which the growth conditions for plants are improved compared to the growth conditions outdoors. A disadvantage of the greenhouses is that they are relatively complex to provide, since relatively much energy must be expended in order to produce improved growth conditions there. Because the energy that is necessary for this, not only the nutrient medium, in which the plants are grown, and the plants are fed, but also in the greenhouse itself and in the space that spans the greenhouse. From this point of view are. Greenhouses low, which span as little space. However, these have the disadvantage that they are only awkward to operate in operation, in particular, can be difficult to access and complicate the supply by operating personnel.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll ein verbessertes Pflanzenaufzuchtsystem zur Aufzucht von Pflanzen, ein verbessertes Gewächshaus und ein verbessertes Verfahren zur Aufzucht von Pflanzen bereitgestellt werden, insbesondere ein hinsichtlich der Energieeffizienz verbessertes Pflanzenaufzuchtsystem, Gewächshaus und Verfahren zur Aufzucht mit verbesserten Wachstumsbedingungen und verbesserter Bedienbarkeit.It is therefore an object of the present invention to eliminate the disadvantages of the prior art. There is to be provided an improved plant rearing system for growing plants, an improved greenhouse and an improved method of growing plants, in particular an energy efficiency improved plant rearing system, greenhouse and rearing methods with improved growing conditions and improved operability.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die oben genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Pflanzenaufzuchtsystem zur Aufzucht von Pflanzen in einem Nährstoffmedium, insbesondere Erde, umfassend:
- (a) eine Heizeinrichtung,
- (b) einen Träger und
- (c) eine von dem Träger getragene Folie,
- (a) a heater,
- (b) a carrier and
- (c) a film carried by the wearer,
Durch die das erfindungsgemäße Pflanzenaufzuchtsystem können in dem durch die Heizeinrichtung und die Folie aufgespannten Raum auf einfache, kostengünstige, energiesparende und einfach zu handhabende und bedienbare Weise gute Bedingungen für das Gedeihen und das Wachstum von Pflanzen geschaffen werden. Durch die Heizeinrichtung kann Energie in Form von Wärme zugeführt werden. Insbesondere kann dem Pflanzenaufzuchtsystem Strahlungswärme zugeführt werden. Wegen des einfachen Aufbaus aus Heizeinrichtung, Träger und Folie ist das System nicht nur kostengünstig und einfach zu handhaben, sondern der Raum kann hinsichtlich seines Volumens minimiert werden, so dass Energie eingespart werden kann. Denn der Raum kann einfach und energieeffizient versorgt werden, da nur relativ wenig Energie aufgewendet werden muss, um dort verbesserte Wachstumsbedingungen zu erzeugen. Denn die Energie, die dafür notwendig ist, kann fast ausschließlich dem Nährstoffmedium, in dem die Pflanzen gezüchtet werden, und den Pflanzen zugeführt werden, da die Folie und der Träger selbst nur wenig Energie aufnehmen und der Raum, der von ihnen aufspannt wird sehr klein gehalten werden kann.By plant cultivation system according to the invention can be created in the space spanned by the heater and the film space in a simple, inexpensive, energy-saving and easy-to-use and operable way good conditions for the growth and growth of plants. By the heater energy can be supplied in the form of heat. In particular, radiant heat can be supplied to the plant rearing system. Because of the simple structure of heater, support and film, the system is not only inexpensive and easy to handle, but the space can be minimized in volume, so that energy can be saved. Because the space can be easily and energy-efficiently supplied, since only relatively little energy must be spent in order to generate improved growth conditions there. Because the energy that is necessary for it can almost exclusively the nutrient medium, in which the plants are bred, and the plants be fed, since the film and the carrier itself absorb little energy and the space that spans of them can be kept very small.
In einfacher Weise kann das System in einem üblichen Gewächshaus angeordnet werden. Dort ist das System einfach zu handhaben und leicht zugänglich. Besonders vorteilhaft muss das Gewächshaus auch bei sehr tiefen Außentemperaturen nicht besonders stark aufgeheizt werden, da die Pflanzen in dem erfindungsgemäßen Pflanzenaufzuchtsystem direkt über die Heizeinrichtung mit Wärme versorgt werden können. Dadurch wird die Energieeffizienz weiter gesteigert. Außerdem kann bei Minusgraden nur so Frost an den Pflanzen vermieden werden, da so die Temperatur in dem Raum leicht über 0°C gehalten werden kann ohne Überstrapazierung der Heizeinrichtung und/oder der Pflanzen.In a simple way, the system can be arranged in a conventional greenhouse. There the system is easy to handle and easily accessible. Particularly advantageously, the greenhouse does not have to be heated particularly strongly even at very low outside temperatures, since the plants in the plant rearing system according to the invention can be supplied with heat directly via the heating device. This will further increase energy efficiency. In addition, it can only be avoided at freezing temperatures on the plants so that the temperature in the room can be kept slightly above 0 ° C without overuse of the heater and / or the plants.
Die Heizeinrichtung kann eine Heizplatte umfassen, auf der das Nährstoffmedium angeordnet ist. So können das Nährstoffmedium und die Pflanzen darin direkt mit Wärme versorgt werden. Die Heizplatte kann eine Heizfolie, Srahlungsfolie, Elekrtoheizmatte oder ein Heizband umfassen. Eine Heizfolie, vorzugsweise schwarz, ist gegenüber einem Heizband bevorzugt, da eine Heizfolie wesentlich weniger Energie in Form von Strom benötigt. Bevorzugte Heizfolien sind solche mit Carbonfasern, z. B. solche der Firma Frenzelit, die unter dem Namen HICOTEC® vertrieben werden. Besonders bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung so aufgebaut, dass die Heizfolie zwischen Aluminium, vorzugsweise einer Aluminiumfolie, und einem Kunststoff, vorzugsweise PVC, beispielsweise in Form einer Platte, angeordnet ist. Auf einer solchen PVC-Platte, die die Heizfolie schützt, kann das Nährstoffmedium, z. B. Erde, Spezialerde je nach Pflanzentyp mit speziellem Mineralstoff- und/oder Nährstoffgehalt, Stroh oder ein anderes geeignetes organisches Material, aufgebracht werden.The heating device may comprise a heating plate on which the nutrient medium is arranged. Thus, the nutrient medium and the plants can be supplied directly with heat. The heating plate may comprise a heating foil, radiation foil, electric heating mat or a heating tape. A heating foil, preferably black, is preferred over a heating tape, since a heating foil requires much less energy in the form of electricity. Preferred heating foils are those with carbon fibers, for. B. those of the company Frenzelit, which are sold under the name HICOTEC ® . Particularly preferably, a heating device according to the invention is constructed so that the heating foil is arranged between aluminum, preferably an aluminum foil, and a plastic, preferably PVC, for example in the form of a plate. On such a PVC plate, which protects the heating foil, the nutrient medium, for. As soil, special soil depending on the type of plant with special mineral and / or nutrient content, straw or other suitable organic material applied.
Das Nährstoffmedium kann sich in einem Behälter, wie einem Topf oder einer Kiste, befinden. Der Behälter kann auf einfache Weise auf die Heizeinrichtung gestellt werden, besonders bevorzugt auf eine Platte.The nutrient medium may be in a container, such as a pot or a box. The container can be easily placed on the heater, more preferably on a plate.
Der Träger kann ein ein- oder mehrteiliges Gestänge, insbesondere aus Kunststoff oder Leichtmetall, vorzugsweise aus Polycarbonat, umfassen.The carrier may comprise a one- or multi-part linkage, in particular made of plastic or light metal, preferably polycarbonate.
Das Gestänge kann aus mindestens zwei bogenförmigen, vorzugsweise selbststehenden, Elementen bestehen. Das Gestänge kann dazu vorzugsweise ein rundes oder mehreckiges Profil im Querschnitt aufweisen. Ferner können Stützelemente vorgesehen sein, die die Standfestigkeit des Gestänges verbessern können, beispielsweise in Form von seitlichen Streben oder Erhebungen an den Enden, mit denen das Gestänge auf den Boden gestellt wird. Ferner können die Enden angespitzt sein und so in den Boden gesteckt und darin gesichert sein. Das Gestänge ist vorzugsweise so aufgebaut, dass der Raum vorzugsweise tunnelförmig ausgebildet ist. Es kann aus Aluminium, Kunststoff, Kunststoffgemischen, Verbundwerkstoffen sein. Besonders bevorzugt ist es aus Polycarbonat.The linkage may consist of at least two arcuate, preferably self-standing, elements. The linkage may for this purpose preferably have a round or polygonal profile in cross section. Furthermore, support elements can be provided which can improve the stability of the linkage, for example in the form of lateral struts or elevations at the ends, with which the linkage is placed on the ground. Furthermore, the ends may be sharpened and thus inserted into the ground and secured therein. The linkage is preferably constructed so that the space is preferably tunnel-shaped. It can be made of aluminum, plastic, plastic mixtures, composites. It is particularly preferred from polycarbonate.
Die Folie kann aus einschichtigem oder mehrschichtigem Kunststoff bestehen und ist vorzugsweise gaspermeabel, insbesondere luftdurchlässig. Die Folie kann beispielsweise eine Lochfolie oder eine Schlitzfolie sein. Als Folie kann in dieser Beschreibung und den Ansprüchen auch ein Vlies eingesetzt werden. Im Verlauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens können auch mehrere, verschiedene Folien eingesetzt werden, insbesondere wechselweise, zum Beispiel anfangs ein Vlies und später eine andere Folie, wie eine Loch- oder Schlitzfolie. Der Einsatz der jeweiligen Folie, insbesondere zu welchem Zeitpunkt des Aufzuchtverfahrens, kann gewählt werden in Abhängigkeit von der Art der Pflanze, der Luft- und/oder Lichtdurchlässigkeit der Folie, den Abstrahlungseigenschaften der Folie, den Isolierungseigenschaften der Folie, der Temperaturleitfähigkeit der Folie, den Außenbedingungen, wie Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck. Es können aber auch mehrere Folien übereinander eingesetzt werden, z. B. ein Vlies über einer Lochfolie und/oder einer Schlitzfolie oder in einer anderen denkbaren Kombination.The film can consist of single-layered or multi-layered plastic and is preferably gas-permeable, in particular air-permeable. The film may be, for example, a perforated film or a slit film. As a film can also be used in this description and the claims, a nonwoven. In the course of a process according to the invention, it is also possible to use a plurality of different films, in particular alternately, for example initially a nonwoven and later another film, such as a perforated or slit film. The use of the respective film, in particular at which time of the rearing process, can be chosen depending on the type of plant, the air and / or light transmittance of the film, the radiating properties of the film, the insulating properties of the film, the thermal conductivity of the film Outdoor conditions, such as temperature, humidity, air pressure. But it can also be used over each other several slides, z. B. a fleece over a perforated foil and / or a slit foil or in any other conceivable combination.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Pflanzenaufzuchtsystem ein Bewässerungssystem zur Zufuhr von Wasser in das Nährstoffmedium und/oder den Raum.In a preferred embodiment, the plant rearing system according to the invention comprises an irrigation system for supplying water into the nutrient medium and / or the room.
Das erfindungsgemäße System kann eine Sensoreinrichtung umfassen zur Messung von Temperatur und/oder Feuchtigkeit in dem Nährstoffmedium und/oder dem Raum.The system according to the invention may comprise a sensor device for measuring temperature and / or humidity in the nutrient medium and / or the space.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße Pflanzenaufzuchtsystem eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Temperatur und/oder Feuchtigkeit in dem Substrat und/oder dem Raum.In a preferred embodiment, the plant rearing system according to the invention comprises a control and / or regulating device for controlling and / or regulating temperature and / or humidity in the substrate and / or the room.
Ferner stellt die Erfindung ein Gewächshaus bereit, das ein erfindungsgemäßes Pflanzenaufzuchtsystem umfasst.Furthermore, the invention provides a greenhouse comprising a plant rearing system according to the invention.
Außerdem stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Aufzucht von Pflanzen bereit, das umfasst:
- (A) Einsäen von Saatgut oder Einsetzen von Sprösslingen oder Jungpflanzen in das Nährstoffmedium eines erfindungsgemäßen Pflanzenaufzuchtsystems,
- (B) Zufuhr von Wärme in das Pflanzenaufzuchtsystem, vorzugsweise über die Heizeinrichtung.
- (A) sowing seeds or planting sprouts or young plants into the nutrient medium of a plant rearing system according to the invention,
- (B) Supply of heat to the plant rearing system, preferably via the heater.
Als Pflanzen kommen für die Erfindung Gemüse aller Art, z. B. Radieschen, Kohl, Rüben, oder Kohlrabi, Salate, z. B. Kopfsalat, Pilze, Obst und Zierpflanzen in Betracht. Besonders bevorzugt sind Wärme liebende Pflanzen. Die Pflanzen können aus Samen, Klein- oder Jungpflanzen oder Setzlingen als Saatgut herangezüchtet werden.As plants come for the invention vegetables of all kinds, eg. As radishes, cabbage, turnips, or kohlrabi, salads, z. As lettuce, mushrooms, fruits and ornamental plants into consideration. Particularly preferred are heat-loving plants. The plants can be grown from seeds, small or young plants or seedlings as seed.
Kurze FigurenbeschreibungShort description of the figures
Die vorliegende Erfindung wird nun in weiteren Einzelheiten mit Hilfe der Figuren und anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben.The present invention will now be described in further detail with reference to the figures and preferred embodiments.
In den verschiedenen Figuren sind entsprechende Bauteile, Elemente und Gegenstände mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the various figures, corresponding components, elements and objects are provided with the same reference numerals.
Die
Die
Beispielexample
In dem in den
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 4110385 A1 [0004] DE 4110385 A1 [0004]
- DE 4224782 A1 [0005] DE 4224782 A1 [0005]
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DE (1) | DE102011001457A1 (en) |
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- 2011-03-22 DE DE102011001457A patent/DE102011001457A1/en not_active Withdrawn
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