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Die Erfindung betrifft eine Wuchshülle zum Schutz von Pflanzen gegen Verbiss, umfassend wenigstens eine nachgiebige, im Wesentlichen folienförmige Lage aus einem Polymermaterial, welches einen Anteil zwischen 10 Mass.-% und 100 Mass.-% wenigstens eines biologisch abbaubaren Polymers aufweist, wobei die folienförmige Lage einen Hauptabschnitt mit zwei im Wesentlichen parallelen Längsseiten und zwei im Wesentlichen parallelen Querseiten aufweist und zum Umformen zu einem Rohr ausgebildet ist, um zumindest den unteren Abschnitt einer Pflanze zu umgeben, wobei der Hauptabschnitt der folienförmigen Lage einerseits an seiner einen Längsseite wenigstens eine hiervon nach außen vorstehende Lasche, andererseits nahe seiner entgegengesetzten Längsseite wenigstens eine Einführöffnung aufweist, welche zum Einführen der Lasche und zum Verrasten derselben an der Einführöffnung ausgebildet ist, wobei die Lasche einen endständigen Rastabschnitt und einen den Hauptabschnitt der folienförmigen Lage mit dem Rastabschnitt der Lasche verbindenden Verbindungsabschnitt mit einer gegenüber der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung geringen Höhe aufweist. Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen Verbissschutz-Bausatz mit wenigstens einer solchen Wuchshülle.
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Wuchshüllen, welche auch als Verbissschutze oder Fegeschutze bezeichnet werden und im Rahmen der vorliegenden Offenbarung als hiermit gleichbedeutend aufzufassen sind, zum Schutz von Pflanzen gegen Verbiss von Tieren sind in vielfältiger Ausgestaltung bekannt und kommen insbesondere, wenngleich nicht ausschließlich, in der Forstwirtschaft zum Einsatz, um junge Bäume während des Heranwachsens zu schützen. Dabei sind bekannte Wuchshüllen üblicherweise von nachgiebigen Folien aus Polymermaterialen gebildet, welche zumindest um den unteren Abschnitt einer Pflanze, wie z.B. dem Stamm eines jungen Baumes, herum gebogen werden, so dass ihnen eine rohrförmige Gestalt verliehen wird, um zumindest den unteren Abschnitt der Pflanze zu umgeben und dabei zu verhindern, dass Tiere die Rinde oder andere Pflanzenteile fressen bzw. anderweitig beschädigen. Die Wuchshülle sollte dabei zweckmäßigerweise eine Lebensdauer zwischen etwa 3 und 7 Jahren besitzen, um ihrer Funktion so lange nachkommen zu können, bis die zu schützende Pflanze ein hinreichendes Alter erreicht hat, in welchem sie gegenüber einem Verbiss unempfindlich(er) geworden ist.
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In der Vergangenheit sind Wuchshüllen in der Regel aus herkömmlichen synthetischen Polymermaterialen gefertigt worden, bei welchen ein grundsätzliches Problem in deren nicht zu vermeidendem Eintrag in die Umwelt besteht, was nicht nur während einer mechanischen Einwirkung durch (Wild)tiere, sondern auch rein durch z.B. in Wäldern oder Gärtnereien herrschende Umgebungseinflüsse, wie Wind, Regen einschließlich künstliche Bewässerung und dergleichen, geschiebt. Hierbei können einerseits relativ große Bruchstücke aus Kunststoff freigesetzt werden, welche eine Gefahr insbesondere für die Fauna darstellen, wenn Tiere solche Kunststoffteile fressen und letztere sich in deren Verdauungssystem anreichern. Andererseits kann sogenanntes „Mikroplastik“ in die Umwelt gelangen, womit Kunststoffpartikel mit einer Größe von bis zu 5 mm bezeichnet werden, welche durch physikalische, chemische oder biologische Zersetzung sowie durch Fragmentierung des Kunststoffmaterials der Wuchshülle entstehen und eine noch größere Gefahr für die Umwelt darstellen, da sie sich sowohl in der Fauna als auch in der Flora anreichern können.
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Eine weitere Problematik stellt die Migration schädlicher Bestandteile aus synthetischen Kunststoffen herkömmlicher Wuchshüllen dar, welche in die Nahrungskette gelangen können. So können beispielsweise Weichmacheröle polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) enthalten, welche teilweise als krebserregend, erbgutverändernd, und/oder fortpflanzungsgefährdend eingestuft werden. Darüber hinaus können PAK persistent sein, d.h. sie verbleiben lange in der Umwelt bzw. werden schlecht abgebaut. Zusätzlich sind sie in der Lage zu bioakkumulieren, sich also im Fettgewebe von Mensch und Tier anzureichern, wodurch sich ihre gesundheitsgefährdende Wirkung besonders massiv auswirkt. Überdies können sich speziell Mikropartikel auch direkt auf Bodenorganismen und daraus folgend auf die Bodenfunktionalität auswirken, wobei unter anderem eine verringerte Reproduktion und geringere Körperlänge von Faserwürmern, sogenannten Nematoden, infolge des Einflusses von Mikroplastik beobachtet wurde. Folglich sollte ein Einsatz von herkömmlichen, auf fossilen Rohstoffen basierenden Kunststoffen und ein hierdurch bedingter Austrag von langzeitbeständigem (Mikro)plastik in die Umgebung aufgrund der sowohl umweltals auch gesundheitsrelevanten Folgen für Flora und Fauna so weit wie möglich verhindert werden.
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In jüngerer Zeit kommen daher zunehmend Wuchshüllen auf der Basis von biologisch abbaubaren Polymeren zum Einsatz, welche nicht synthetischen Ursprungs sind, sondern auf natürlichen Ressourcen beruhen. Derartige Polymermaterialien besitzen den entscheidenden Vorteil, dass sie bei einer hinreichenden Lebensdauer gleichwohl weitgehend rückstandsfrei in sowohl gesundheitlich als auch ökotoxikologisch unbedenkliche Abbau- und/oder Stoffwechselprodukte zersetzt bzw. kompostiert werden können, um für eine hohe Umweltfreundlichkeit zu sorgen, ohne dass es zu einem Eintrag von langzeitstabilen oder gar ökotoxischen Mikroplastikpartikeln kommt. Die Polymermaterialien können dabei einen gewissen Anteil eines oder mehrerer, insbesondere gleichfalls natürlicher, Füll- oder Faserstoffe enthalten, um den demgegenüber zumeist deutlich teureren Polymeranteil in Grenzen zu halten. Die Geometrie der Wuchshülle muss dabei derart gewählt werden, dass sie über die erforderliche Lebensdauer ihre ihr zugedachte Funktion eines Verbissschutzes zu erfüllen vermag, in der Folgezeit aber in der obigen Weise weitestgehend rückstandsfrei zersetzt wird.
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Die
WO 03/061369 A1 beschreibt eine folienförmige Wuchshülle, welche eine mit biologisch abbaubaren Polymeren imprägnierte und mit solchen beschichtete Fasermatte aufweist. Ein Hauptabschnitt der Wuchshülle umfasst zwei parallele Längsseiten sowie zwei parallele Querseiten und ist zum Umformen zu einem Rohr ausgebildet ist, um zumindest den unteren Abschnitt einer Pflanze zu umgeben, wobei der Hauptabschnitt einerseits an seiner einen Längsseite mehrere hiervon nach außen vorstehende Laschen, andererseits nahe seiner entgegengesetzten Längsseite mehrere Einführschlitze aufweist, welche zum Einführen einer jeweiligen Lasche und zum Verrasten derselben an dem zugehörigen Einführschlitz ausgebildet ist. Die Laschen besitzen einen endständigen Rastabschnitt und einen den Hauptabschnitt mit dem Rastabschnitt der Lasche verbindenden Verbindungsabschnitt mit einer gegenüber der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung geringen Höhe, um die Lasche in den Einführschlitz einfädeln zu können. Von Nachteil erweist sich vornehmlich die Handhabung der Wuchshülle, welche zwecks Bildung eines Rohres ein Einfädeln der Laschen in die Einführschlitze erfordert, was insbesondere unter widrigen Wetterverhältnissen aufwändig und mühsam ist, zumal der Benutzer üblicherweise Schutzhandschuhe trägt, wenn er junge Pflanzen bzw. Bäume mit Wuchshüllen versieht. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass die Laschen während der notwendige Standzeit der Wuchshülle von etwa 3 bis etwa 7 Jahre aus den Einführschlitzen herausrutschen, so dass die Wuchshülle nicht mehr die ihr zugedachte Funktion zu erfüllen vermag, wie z.B. dann, wenn die einander zugewandten, mit den Laschen bzw. mit den Einführschlitzen versehenen Längsseiten der Wuchshülle parallel zueinander verschoben werden, wie es beispielsweise unter Wind-, (Stark)regeneinfluss oder auch bei mechanischer Einwirkung durch (Wild)tiere geschehen kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wuchshülle der eingangs genannten Art auf einfache und kostengünstige Weise unter zumindest weitestgehender Vermeidung der vorgenannten Nachteile dahingehend weiterzubilden, dass ihre Handhabung sowohl unter Gewährleistung einer hohen Umweltverträglichkeit, welche insbesondere die Bildung von Mikroplastik verhindert, als auch unter Sicherstellung der geforderten Lebensdauer vereinfacht wird.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Wuchshülle der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Höhe des Rastabschnittes der Lasche größer ist als die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung, und dass die Einführöffnung eine sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Breite aufweist, welche wenigstens 20% der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung beträgt, so dass der Rastabschnitt der Lasche manuell durch die Einführöffnung hindurch drückbar ist.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Wuchshülle ermöglicht einerseits infolge der Geometrie der wenigstens einen Einführöffnung, deren sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Breite wenigstens etwa 20% der der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung beträgt, einen sehr einfachen Aufbau der Wuchshülle, wenn der Hauptabschnitt ihrer wenigstens einen, im Wesentlichen folienförmigen Lage zu einem Rohr umgeformt wird, wobei die wenigstens eine, von der einen Längsseite des Hauptabschnittes vorstehende Lasche sehr einfach dadurch in die wenigstens eine, nahe der entgegengesetzten Längsseite des Hauptabschnittes angeordnete Einführöffnung eingeführt werden kann, indem sie lediglich, z.B. manuell, unter Verformung der Lasche durch die Einführöffnung hindurch gedrückt wird, ohne sie mühsam einfädeln zu müssen. Aufgrund der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Höhe des Rastabschnittes der Lasche, welche größer ist als die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung, kann die Lasche auf diese Weise sehr einfach an der Einführöffnung verrastet werden (der Verbindungsabschnitt der Lasche erstreckt sich dann durch die Einführöffnung hindurch), so dass auch ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Lasche aus der Einführöffnung vermieden wird und die Wuchshülle in ihrer rohrförmigen Konfiguration verbleibt. Folglich wird der Wuchshülle eine verbesserte Formbeständigkeit über die geforderte Lebensdauer verliehen, welche - wie weiter oben erwähnt - in der Regel zwischen etwa 3 und etwa 7 Jahren betragen sollte.
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Mit „Längsseiten“ des Hauptabschnittes sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung die sich in Längsrichtung des zu einem Rohr umgeformten Hauptabschnittes erstreckenden Seiten angesprochen, während es sich bei den „Querseiten“ des Hauptabschnittes, welcher im Übrigen eine im Wesentlichen rechteckige Grundform besitzen kann, um die sich in Umfangsrichtung des Rohres erstreckenden Seiten des Hauptabschnittes handelt. Mit der „nahe“ der einen Längsseite des Hauptabschnittes der Wuchshülle angeordneten Einführöffnung ist im Rahmen der vorliegenden Offenbarung gemeint, dass der Abstand der Einführöffnung von ihrer „nahen“ Längsseite deutlich kleiner ist als von der mit der Lasche versehenen, entgegengesetzten Längsseite des Hauptabschnittes, wobei der „nahe“ Abstand insbesondere wenigstens etwa dem fünffachen, insbesondere wenigstens etwa dem siebenfachen, vorzugsweise wenigstens etwa dem neunfachen, Abstand der Einführöffnung von der mit der Lasche versehenen Längsseite des Hauptabschnittes entspricht. Der Abstand der Einführöffnung von ihrer ihr zugewandten „nahen“ Längsseite des Hauptabschnittes kann dabei z.B. etwa 2 cm bis etwa 10 cm, vorzugsweise z.B. etwa 3 cm bis etwa 8 cm, betragen, so dass auch ein Ausreißen der Einführöffnung bis zu der ihr zugewandten Längsseite des Hauptabschnittes sowohl unter Wind- und Wettereinflüssen als auch unter mechanischen Einwirkungen verhindert wird.
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Um einen besonders einfachen Aufbau der Wuchshülle sicherzustellen, kann die Einführöffnung beispielsweise eine sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Breite aufweisen, welche wenigstens etwa 25%, insbesondere wenigstens etwa 30%, vorzugsweise wenigstens etwa 40%, höchst vorzugsweise wenigstens etwa 50%, z.B. wenigstens etwa 60%, der Länge der Einführöffnung entspricht. Die Einführöffnung kann hierbei vorzugsweise im Wesentlichen kreisrund oder oval sein, wobei grundsätzlich auch beliebige andere Geometrien der Einführöffnung denkbar sind, welche den vorgenannten Kriterien genügen.
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Um während der Standzeit der Wuchshülle ein unbeabsichtigtes Herausrutschen der Lasche aus der Einführöffnung und somit ein „Entrollen“ ihres zu einem Rohr umgeformten Hauptabschnittes in besonders sicherer Weise zu verhindern, kann auch die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Gesamtbreite der Lasche vorzugsweise größer sein als die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Breite der Einführöffnung.
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In diesem Zusammenhang kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass
- - die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckend Höhe des Rastabschnittes der Lasche wenigstens etwa 1 cm, insbesondere wenigstens etwa 2 cm, vorzugsweise wenigstens etwa 3 cm, z.B. wenigstens etwa 3,5 cm, größer ist als die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes erstreckenden Länge der Einführöffnung, und/oder
- - die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Gesamtbreite der Lasche wenigstens etwa 1 cm, insbesondere wenigstens etwa 2 cm, vorzugsweise wenigstens etwa 3 cm, z.B. wenigstens etwa 3,5 cm, größer ist als die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes erstreckende Breite der Einführöffnung.
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Der gegenüber ihrem Verbindungabschnitt insbesondere sowohl breitere als auch längere Rastabschnitt der Lasche kann beispielsweise im Wesentlichen die Form eines Quadrates, z.B. eines gegenüber der im Wesentlichen rechteckigen Grundform des Hauptabschnittes um etwa 45° gedrehten Quadrates, einer Raute, eines Dreiecks, z.B. eines etwa gleichschenkligen Dreiecks, dessen Basis sich etwa parallel zu der Längsseite des Hauptabschnittes erstreckt, eines Kreis- oder Ellipsensegmentes etc. aufweisen.
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Der Hauptabschnitt der folienförmigen Lage der Wuchshülle kann vorzugsweise einerseits wenigstens zwei, insbesondere wenigstens drei, z.B. wenigstens vier oder genau vier, von der einen seiner Längsseiten nach außen vorstehende und mit Längsabstand voneinander angeordnete Laschen, andererseits wenigstens zwei, insbesondere wenigstens drei, z.B. wenigstens vier oder genau vier, nahe seiner entgegengesetzten Längsseite mit entsprechendem Längsabstand voneinander angeordnete Einführöffnungen aufweisen, welche jeweils zum Einführen je einer Lasche und zum Verrasten derselben an der jeweiligen Einführöffnung ausgebildet sind, um die einander zugewandten Längsseiten des Hauptabschnittes über die Länge der Wuchshülle an mehreren Stellen miteinander zu verbinden, wenn der Hauptabschnitt zu einem Rohr umgeformt worden ist. Der Längsabstand einerseits der Laschen, andererseits der Einführöffnungen kann dabei bevorzugt im Wesentlichen äquidistant gewählt sein.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der Hauptabschnitt ferner wenigstens ein Paar Befestigungsöffnungen aufweist, welche nahe jeweils einer der entgegengesetzten Längsseiten des Hauptabschnittes sowie im Wesentlichen mit demselben Längsabstand von einer jeweiligen Querseite des Hauptabschnittes angeordnet und zum Durchführen eines Befestigungsmittels, insbesondere in Form von Kabelbinder, ausgebildet sind. Mittels der Befestigungsöffnungen ist es einerseits möglich, die Wuchshülle unter Zuhilfenahme von einfach und bequem handhabbaren Befestigungsmitteln, wie insbesondere Kabelbindern, in als solcher bekannter Weise an einem Stützpfosten zu befestigen, welche der jungen Pflanze Halt verleiht und sie vor einem Abknicken, z.B. bei Starkwind, bewahrt. Andererseits ist aufgrund der paarweisen Anordnung der Befestigungsöffnungen sichergestellt, dass das durch beide Befestigungsöffnungen hindurch geführte Befestigungsmittel - zusätzlich zu den in die Einführöffnung(en) eingeführte(n) Lasche(n) - die Wuchshülle dauerhaft in ihrer zu einem Rohr umgeformten Konfiguration festhält, so dass eine größtmögliche Sicherheit vor einem unzeitigen Versagen der Wuchshülle gewährleistet ist. Mit „nahe“ jeweils einer der entgegengesetzten Längsseiten des Hauptabschnittes angeordneten Befestigungsöffnungen ist dabei im Rahmen der vorliegenden Offenbarung wiederum gemeint, dass der Abstand der jeweiligen Befestigungsöffnung von ihrer „nahen“ Längsseite des Hauptabschnittes deutlich kleiner ist von ihrer fernen Längsseite, wobei der „nahe“ Abstand insbesondere wenigstens etwa dem fünffachen, insbesondere wenigstens etwa dem siebenfachen, vorzugsweise wenigstens etwa dem neunfachen, Abstand der jeweiligen Befestigungsöffnung von der ihr fernen Längsseite des Hauptabschnittes entspricht. Der jeweilige Abstand der Befestigungsöffnungen von ihrer „nahen“ Längsseite des Hauptabschnittes kann dabei im Wesentlichen dem Abstand der Einführöffnung(en) von der ihr/ihnen zugewandten Längsseite des Hauptabschnittes entsprechen (siehe hierzu weiter oben).
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Der Hauptabschnitt kann hierbei vorzugsweise wenigstens zwei oder auch mehr mit Längsabstand voneinander angeordnete Paare an Befestigungsöffnungen aufweisen, um eine sichere und dauerhafte Befestigung einerseits der Wuchshülle an einem Stützpfosten, andererseits der nach Umformen zu einem Rohr einander zugewandten Längsseiten der Wuchshülle aneinander zu gewährleisten.
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In diesem Zusammenhang kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest ein Paar an Befestigungsöffnungen nahe der oberen Querseite des Hauptabschnittes angeordnet ist, so dass sie ein Benutzer einfach und bequem im Stehen mittels eines geeigneten Befestigungsmittels, wie Kabelbinder oder dergleichen, miteinander verbinden kann. Darüber hinaus kann es sich als zweckdienlich erweisen, wenn zumindest ein Paar oder mehrere Paare an Befestigungsöffnungen nahe einer Einführöffnung bzw. nahe einer hierin einführ- und verrastbaren Lasche angeordnet ist bzw. sind, um ein Herausrutschen der Lasche aus der Einführöffnungen auch unter sehr widrigen Umgebungsbedingungen mit größter Sicherheit zu verhindern. Ferner kann es sich im Hinblick auf die Stabilität und Dauerhaftigkeit der Wuchshülle sowie im Hinblick darauf, dass ein in der Regel relativ starrer Kabelbinder z.B. manuell sehr einfach durch die Befestigungsöffnungen hindurch geführt werden kann, als Vorteil erweisen, wenn der Querschnitt der Befestigungsöffnungen kleiner ist als der Querschnitt der wenigstens einen Einführöffnung, wobei der Querschnitt der Befestigungsöffnungen insbesondere höchstens 20%, insbesondere höchstens 15%, vorzugsweise höchstens 10%, des Querschnittes der wenigstens einen Einführöffnung betragen kann.
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Darüber hinaus kann je nach Luftdurchlässigkeit der folienförmigen Lage der Wuchshülle vorgesehen sein, dass der Hauptabschnitt ferner eine Mehrzahl an Belüftungsöffnungen aufweist, von welchen insbesondere zumindest einige nahe der unteren Querseite des Hauptabschnittes angeordnet sind, so dass eine natürliche Belüftung einer mit der Wuchshülle versehenen Pflanze nach Art eines Kamineffektes von unten nach oben erfolgen kann.
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Der Querschnitt der Belüftungsöffnungen kann vorteilhafterweise ebenfalls kleiner sein als der Querschnitt der wenigstens einen Einführöffnung, wobei der Querschnitt der Belüftungsöffnungen insbesondere höchstens 40%, insbesondere höchstens 30%, vorzugsweise höchstens 20%, des Querschnittes der wenigstens einen Einführöffnung betragen kann.
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Die Gesamtdicke der Wuchshülle, d.h. ihrer wenigstens einen, im Wesentlichen folienförmige Lage, beträgt vorzugsweise zwischen etwa 0,2 mm und etwa 3 mm, insbesondere zwischen etwa 0,5 mm und etwa 2,5 mm, z.B. zwischen etwa 0,8 mm und etwa 2 mm, so dass einerseits ihre gewünschte Lebensdauer von etwa 3 bis 7 Jahren erreicht, andererseits im Anschluss hieran ein möglichst schneller und praktisch vollständiger biologischer Abbau erreicht wird.
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Was das Polymermaterial der erfindungsgemäßen Wuchshülle mit einem Anteil zwischen etwa 10 Mass.-% und etwa 100 Mass.-% wenigstens einen biologisch abbaubaren Polymers betrifft, so macht es die Erfindung möglich, dass sich Polymermaterial nach der geforderten Standzeit der Wuchshülle weitestgehend rückstandsfrei in sowohl gesundheitlich als auch ökotoxikologisch unbedenkliche Abbau- und/oder Stoffwechselprodukte zersetzt, um für eine einwandfreie Umweltfreundlichkeit zu sorgen, ohne dass es zu einem nennenswerten Eintrag von langzeitstabilen oder gar ökotoxischen Mikroplastikpartikeln kommt. Unter „biologisch abbaubar“ im Sinne der Erfindung ist gemeint, dass das wenigstens eine Polymer des Polymermaterials durch Mikroorganismen, wie Bakterien und Pilze, bzw. durch Enzyme vollständig abgebaut werden kann. Die Mikroorganismen nutzen dabei das Polymer als Nahrung bzw. als Energiequelle. Bei dieser Verstoffwechselung müssen die Polymere unter aeroben Bedingungen vollständig zu Kohlendioxid (CO2), Wasser (H2O), mineralischen Salzen und neuer Biomasse abgebaut werden. Ohne Sauerstoffzufuhr, also unter anaerobe Bedingungen, muss eine vollständige Umwandlung in Kohlendioxid, mineralische Salze, Biomasse und Methan (CH4) stattfinden. Das wenigstens eine biologisch abbaubare Polymer des Polymermaterials kann dabei vorzugsweise kompostierbar gemäß der Norm DIN EN 13432 bzw. der US-amerikanischen Norm ASTM D6400 sein, wobei die Kompostierung einen Sonderfall der biologischen Abbaubarkeit darstellt. Bei der industriellen Kompostierung muss das kompostierbare Polymer innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeitdauer von maximal zwei Jahren unter kontrollierten Bedingungen (d.h. einer Temperatur von etwa 60°C und einer definierten Feuchtigkeit) vollständig abgebaut werden.
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Das Polymermaterial der folienförmigen Lage der Wuchshülle kann in vorteilhafter Ausgestaltung einen Anteil des wenigstens einen biologisch abbaubaren Polymers von wenigstens etwa 20 Mass.-%, insbesondere von wenigstens etwa 30 Mass.-%, vorzugsweise von wenigstens etwa 40 Mass.-%, höchst vorzugsweise von wenigstens etwa 50 Mass.-%, aufweisen. Besonders bevorzugt sind Anteile des wenigstens einen biologisch abbaubaren Polymers von wenigstens etwa 60 Mass.-%, insbesondere von wenigstens etwa 70 Mass.-%, vorzugsweise von wenigstens etwa 80 Mass.-%, höchst vorzugsweise von wenigstens 90 Mass.-%, wobei der Anteil des wenigstens einen biologisch abbaubaren Polymers auch zumindest nahezu 100 Mass.-% betragen kann.
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In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein biologisch abbaubares Polymer des Polymermaterials der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle aus der Gruppe der zumindest teilweise oder vorzugsweise auch im Wesentlichen vollständig biobasierten Polymere gewählt ist, bei welchen es sich um Polymere handelt, welche vollständig oder teilweise aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden können, wie sie weiter unten noch näher erläutert sind.
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Die Polymermatrix der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle sollte zweckmäßigerweise ferner eine Wasserlöslichkeit von höchstens etwa 0,5 g/l, z.B. von höchstens etwa 0,3 g/l, insbesondere von höchstens etwa 0,1 g/l, aufweisen, so dass die Wuchshülle weitestgehend unlöslich in Wasser und unter der Einwirkung von Niederschlägen, wie Regen oder Schnee, über einen längeren Zeitraum zwischen etwa 3 und 7 Jahren formstabil ist und sich nicht auflöst.
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In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Wuchshülle kann insbesondere vorgesehen sein, dass ihre wenigstens eine, im Wesentlichen folienförmige Lage elastisch nachgiebig ausgestaltet ist, wobei das Polymermaterial der folienförmigen Lage insbesondere einen Elastizitätsmodul von 0,1 GPa bis 8 GPa, vorzugsweise von 0,2 GPa bis 5 GPa, aufweist. Der Wuchshülle kann durch die elastische Nachgiebigkeit ihrer folienförmigen Lage ein gewisses Rückstellvermögen verliehen werden, welches eine zusätzliche Sicherheit darstellt, um die durch die Einführöffnung(en) hindurch geführte(n) Lasche(n) vor einem Herausrutschen aus der bzw. den Einführöffnung(en) zu bewahren.
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In Bezug auf das wenigstens eine biologisch abbaubare Polymer des für die wenigstens eine folienförmige Lage der Wuchshülle eingesetzten Polymermaterials kann in vorteilhafter Ausgestaltung vorgesehen sein, dass wenigstens ein biologisch abbaubares Polymer dieses Polymermaterials aus der Gruppe der thermoplastischen Polymere gewählt ist, so dass einerseits eine einfache Herstellung der Wuchshülle mittels bekannter thermoplastischer Verarbeitungsverfahren (z.B. mittels Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, Tiefziehen, Pressen, Schmelzschichten, wie mittels 3D-Druckverfahren, oder dergleichen), möglich ist, andererseits bedarfsweise auch eine einfache Rezyklierbarkeit der Wuchshülle gegeben ist. Vorteilhafte biologisch abbaubare Polymere umfassen insbesondere solche gemäß der weiter oben zitierten Norm DIN EN 13432, insbesondere aus der Gruppe
- - der Polyhydroxyalkanoate, insbesondere Polyhydroxybutyrat (PHB), Poly-4-hydroxybutyrat (P4HB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyhydroxyessigsäure, Poly(3-hydroxybutyrat-co-4-hydroxybutyrat), Poly(3-hydroxybutyrat-co-4-hydroxybutyrat), Poly(3-hydroxybutyrat-co-4-hydroxybutyrat), Polyhydroxyhexanoat (PHH) und/oder Polyhydroxyoctanoat (PHO) ;
- - Polylactid (PLA);
- - Stärke und/oder deren Derivate;
- - Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT), Polybutylensuccinat (PBS) und/oder Polybutylensuccinat-adipat (PBSA) ;
- - Polysaccharide und/oder deren Derivate;
- - Lignin und/oder dessen Derivate;
- - Polycaprolactone (PCL);
- - Proteine und/oder deren Derivate
einschließlich deren Blends.
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Bei den biologisch abbaubaren Polymeren kann es sich folglich um solche handeln, welche aus Monomeren synthetisiert sind. Bei den biologisch abbaubaren Polymeren kann es sich, wie oben erwähnt, vorteilhafterweise um biobasierte Polymere handeln, wie vorzugsweise Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxyalkanoate (PHA), z.B. Polyhydroxybutyrat (PHB), Stärke und/oder Lignin einschließlich deren Derivaten etc., sowie auch um nicht biobasierte Polymere, wie beispielsweise Polybutylen-adipat-terephthalat (PBAT), Polycaprolactone (PCL) etc. Darüber hinaus können die biologisch abbaubaren Polymere beispielsweise auch teilweise biobasiert sein, wie z.B. im Falle von Polybutylensuccinat (PBS) oder Polybutylensuccinat-adipat (PBSA). Beispiele für Polysaccharid-Derivate umfassen beispielsweise solche, bei welchen funktionelle Gruppen des natürlichen Polymers, z.B. die OH- und/oder die NH2-Gruppen, teilweise oder vollständig substituiert sind, wie beispielsweise im Falle von Celluloseestern (wie z.B. Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat, Celluloseacetatpropionat etc.), Stärkeestern (wie z.B. Stärkeacetat, acetyliertes Distärkeadipat etc.) oder teilweise deacetyliertem Chitin und dessen Derivaten.
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Dabei können insbesondere auch mehrere biologisch abbaubare Polymere in Form eines Blends bzw. einer Polymermischung zum Einsatz gelangen, welche jeweils biobasiert, nicht biobasiert und/oder teilweise biobasiert sein können. Dies kann sich auch im Hinblick darauf als vorteilhaft erweisen, dass einige biologisch abbaubare Polymere auf konventionellen thermoplastischen Verarbeitungsmaschinen, wie insbesondere Einfach- oder Doppelschneckenextrudern, nur schwer verarbeitet werden können und/oder die Eigenschaften der reinen Polymere allein nicht zufriedenstellend sind. Werden hingegen mehrere Polymere in der Schmelze physikalisch zu einem Blend vermischt, so lassen sich beispielsweise Stärke-PBAT-Blends oder PLA-PBAT-Blends generieren, welche gut verarbeitungsfähig sind. Neben einer möglichen Beimischung von Zusatzstoffen, wie Additiven, Füllstoffen und dergleichen (siehe hierzu weiter unten), können auf diese Weise die Vorteile verschiedener biologisch abbaubarer Polymere kombiniert und etwaige Nachteile, wie z.B. eine dominierende Sprödigkeit eines Blendpartners, ausgeglichen werden.
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Darüber hinaus kann im Hinblick auf eine weiter oben erwähnte elastische Nachgiebigkeit der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle vorzugsweise vorgesehen sein, dass wenigstens ein biologisch abbaubares Polymer ihres Polymermaterials aus der Gruppe der elastomeren Polymere gewählt ist, insbesondere aus der Gruppe Naturkautschuk (z.B. aus Kautschukpflanzen und/oder Löwenzahnmilch), um der Wuchshülle die jeweils gewünschte Elastizität zu verleihen, wobei die elastomeren Polymere insbesondere mit einem oder mehreren der oben genannten thermoplastischen Polymere gemischt werden können, um die gewünschte Elastizität einzustellen. Darüber hinaus ist auch eine kovalente Integration einer Weichphase in das wenigstens eine biologisch abbaubare Polymer der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle denkbar, um die nachgiebig elastischen Eigenschaften einzustellen. Beispiele für eine solche Weichphase umfassen die Integration von niedermolekularen Polyethylenglycolen (PEG), welches bis zu einer mittleren Molmasse von etwa 1.500 g/mol biologisch abbaubar sind.
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Das Polymermaterial der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle sollte darüber hinaus einen Schmelzpunkt von wenigstens 70°C, insbesondere von wenigstens 80°C, vorzugsweise von wenigstens 90°C, z.B. von wenigstens etwa 100°C, aufweisen, um auch bei sehr hohen Umgebungstemperaturen und/oder direkter Sonneneinstrahlung zu verhindern, dass die Wuchshülle teilweise oder gänzlich aufschmilzt.
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In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass das Polymermaterial der wenigstens einen folienförmigen Lage der Wuchshülle wenigstens einen hierin eingebetteten Füllstoff aufweist. Bei dem Füllstoff kann es sich um im Wesentlichen pulver-, partikel- oder faserförmige Füllstoffe handeln, welche vorzugsweise ihrerseits natürlichen Ursprungs und biologisch abbaubar sein sollten. Beispiele möglicher Füllstoffe umfassen insbesondere faser- oder pulver- und partikelförmige Naturstoffe, wie Cellulose, Lignin, Holz, Schilf, Miscanthus, Hanf, Seegras, Nussschalen, zerkleinerte Fruchtkerne und dergleichen, aber beispielsweise auch mineralische Stoffe, wie z.B. Asche. Die als Füllstoffe eingesetzten Naturstoffe sind hierbei - wie auch das Polymermaterial der Wuchshülle selbst - praktisch vollständig biologisch abbaubar und reichern sich somit mit zunehmender Standzeit weder an, noch verschleißen sie ihrerseits zu umweltschädlichen Mikro- oder Nanopartikein. Sie stehen zudem in großer Menge zur freien Verfügung. Im Falle von zerkleinerte Fruchtkernen vermögen diese der Wuchshülle auch eine gegenüber Pflanzenfasern größere Härte und somit eine höhere Widerstandfähigkeit gegen mechanische Einwirkung zu verleihen, wie beispielsweise dann, wenn sich ein (Wild)tier an der Wuchshülle reibt oder in diese beißt. Beispiele geeigneter Fruchtkerne umfassen Kerne von Olive, Kirsche, Aprikose, Mirabelle, Pflaume, Zwetschge, Pfirsich, Nektarine, Dattel, Mandel, Kaffeebeere, Mango, Apfel, Birne, Orange, Traube, Melone, Zitrone, Avocado, Papaya und dergleichen.
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Die Erfindung betrifft auch einen Verbissschutz-Bausatz, welcher wenigstens eine, mit Befestigungsöffnungen versehene Wuchshülle der vorgenannten Art sowie eine zumindest der Anzahl an Paaren von Befestigungsöffnungen der Wuchshülle(n) entsprechende Anzahl an Kabelbindern umfasst, wobei die Kabelbinder aus einem Polymermaterial gefertigt sind, welches einen Anteil zwischen 10 Mass.-% und 100 Mass.-% wenigstens eines biologisch abbaubaren Polymers aufweist, so dass auch die Kabelbinder keine langzeitstabilen (Mikro)plastikpartikel freizusetzen vermögen.
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Die Kabelbinder können dabei vorzugsweise aus einem Polymermaterial der vorstehend beschriebenen Art, z.B. aus im Wesentlichen demselben Polymermaterial wie die Wuchshülle, gefertigt sein.
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Darüber hinaus kann der Verbissschutz-Bausatz ferner wenigstens einen Stützpfosten, insbesondere aus einem Holzmaterial, umfassen, wie er als solches zum Abstützen von mit Wuchshüllen versehenen jungen Pflanzen bzw. Bäumen bekannt ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wuchshülle in einem ebenen Zustand;
- 2 eine schematische perspektivische Ansicht der nach unten abgebrochen dargestellten Wuchshülle gemäß 1, nachdem sie zu einem Rohr umgeformt und an einem Stützpfosten befestigt worden ist;
- 3 eine schematische Detailansicht einer gegenüber den Laschen der Wuchshülle gemäß 1 alternativen Ausgestaltung einer Lasche; und
- 4 eine schematische Detailansicht einer gegenüber den Laschen der Wuchshülle gemäß 1 und 3 alternativen Ausgestaltung einer weiteren Lasche.
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In den 1 und 2 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Wuchshülle zum Schutz von Pflanzen, wie beispielsweise Bäumen, gegen Verbiss schematisch wiedergegeben, wobei die Wuchshülle in der 1 in einem im Wesentlichen planaren Zustand, in welchem sie z.B. zu Transportzwecken dicht an dicht stapelbar ist, dargestellt ist, während sie in der in der 2 gezeigten Situation zu einem Rohr umgeformt worden ist, um zumindest den unteren Abschnitt einer nicht zeichnerisch wiedergegebenen Pflanze zu umgeben. Die Wuchshülle weist eine oder mehrere, z.B. sandwichartig aufeinander auflaminierte und vorzugsweise elastisch nachgiebige Lage(n) 1 aus einem Polymermaterial auf der Basis von biologisch abbaubaren Polymeren auf, wie sie weiter oben im Einzelnen beschrieben sind, wobei das Polymermaterial mit Füllstoffen und/oder Additiven der ebenfalls weiter oben erläuterten Art versetzt sein kann.
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Wie insbesondere aus der 1 ersichtlich, weist die folienförmige Lage 1 einen Hauptabschnitt 2 mit zwei im Wesentlichen parallelen Längsseiten 3a, 3b und zwei im Wesentlichen parallelen Querseiten 4a, 4b auf, so dass der Hauptabschnitt 2 etwa die Form eines Rechteckes besitzt, wobei er durch Umformen derart, dass die beiden Längsseiten 3a, 3b etwa nebeneinander und parallel zueinander angeordnet werden, in die rohrförmige Konfiguration der 2 überführt werden kann. Der Hauptabschnitt 2 der folienförmigen Lage 1 besitzt an seiner einen, in der 1 linken Längsseite 3a eine Mehrzahl an - hier z.B. vier - nach außen vorstehenden Laschen 5, welche unter etwa demselben Längsabstand voneinander entlang der Längsseite 3a des Hauptabschnittes 2 der folienförmigen Lage 1 verteilt angeordnet sind. Nahe seiner entgegengesetzten, in der 1 rechten Längsseite 3b ist der Hauptabschnitt 2 der folienförmigen Lage 1 mit einer Mehrzahl an - hier ebenfalls vier - Einführöffnungen 6 versehen, welche unter demselben Längsabstand wie die Laschen 5 voneinander angeordnet und zum Einführen je einer der Laschen 5 und zum Verrasten derselben an der jeweiligen Einführöffnung 6 ausgebildet sind. Der Abstand einer jeweiligen Einführöffnung 6 von der ihr nahen, in der 1 rechten Längsseite 3b der folienförmigen Lage kann dabei z.B. zwischen etwa 0,5 cm und etwa 4 cm, insbesondere zwischen etwa 1 cm und etwa 4 cm, vorzugsweise zwischen etwa 2 cm und etwa 4 cm, betragen.
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Die Einführöffnungen 6 weisen eine sich in Querrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckende Breite b auf, welche wenigstens etwa 20% der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckenden Länge 1 der jeweiligen Einführöffnung 6 beträgt, wobei die Einführöffnungen 6 bei dem zeichnerisch wiedergegebenen Ausführungsbeispiel eine ihrer Länge 1 etwa entsprechende Breite b besitzen und im Wesentlichen kreisrund ausgestaltet sind, aber auch andere Formen besitzen können, wie sie insbesondere weiter oben beschrieben sind. Die Laschen 5 weisen einen endständigen Rastabschnitt 5a und einen den Hauptabschnitt 2 der folienförmigen Lage 1 mit dem Rastabschnitt 5a der jeweiligen Lasche 5 verbindenden Verbindungsabschnitt 5b mit einer gegenüber der sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckenden Länge 1 der Einführöffnungen 6 geringen Höhe h auf. Die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckende Höhe H des Rastabschnittes 5a der Laschen 5 ist, z.B. um etwa 3 cm bis etwa 4 cm, größer als die sich in Längsrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckenden Länge 1 der Einführöffnungen 6. Darüber hinaus ist die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckende Gesamtbreite B der Laschen 5, z.B. wiederum um etwa 3 cm bis 4 cm, größer ist als die sich in Querrichtung des Hauptabschnittes 2 erstreckende Breite b der Einführöffnungen 6. Auf diese Weise kann der Rastabschnitt 5a einer jeweiligen Lasche 5, insbesondere unter elastischer Verformung desselben, sehr einfach manuell durch eine jeweilige Einführöffnung 6 hindurch gedrückt werden, um ihn an der jeweiligen Einführöffnung 6 zu verrasten und die Wuchshülle 1 in ihrem rohrförmigen Zustand der 2 zu halten, wobei die Gefahr eines unzeitigen Herausrutschens der Laschen 5 aus den Einführöffnungen 6 minimiert wird. Die Laschen 5 sind bei der zeichnerisch wiedergegebenen Ausführungsform der Wuchshülle 1 z.B. im Wesentlichen in Form von gegenüber der rechteckigen Form des Hauptabschnittes um 45° gedrehten Quadraten mit abgerundeten Ecken ausgestaltet, können aber auch andersartige Formen besitzen und beispielsweise etwa kreissegmentförmig (vgl. die 3), etwa dreieckförmig (vgl. die 4) oder in der weiter oben beschriebenen Weise ausgestaltet sein.
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Im Falle der vorliegenden Wuchshülle 1 ist deren Hauptabschnitt 2 ferner mit - hier z.B. zwei - mit Längsabstand voneinander angeordneten Paaren an Befestigungsöffnungen 7 versehen, welche nahe jeweils einer der entgegengesetzten Längsseiten 3a, 3b des Hauptabschnittes 2 sowie im Wesentlichen mit demselben Längsabstand von einer jeweiligen Querseite 4a, 4b des Hauptabschnittes 2, d.h. auf einem gemeinsamen Höhenniveau, angeordnet sind, wobei der Abstand einer jeweiligen Befestigungsöffnung 7 von der ihr nahen Längsseite 3a, 3b des Hauptabschnittes wiederum z.B. zwischen etwa 0,5 cm und etwa 4 cm, insbesondere zwischen etwa 1 cm und etwa 4 cm, vorzugsweise zwischen etwa 2 cm und etwa 4 cm, betragen kann. Die paarweise angeordneten Befestigungsöffnungen 7 dienen einerseits zum Durchführen eines Befestigungsmittels 8 - hier z.B. in Form von Kabelbindern (vgl. die 2) -, um die zu einem Rohr umgeformte Wuchshülle 1 unter Umhüllung einer nicht zeichnerisch dargestellten Pflanze an einem als solchem bekannten Stützpfosten 9 zu fixieren. Andererseits vermag das Befestigungsmittel 8, nachdem es durch beide der paarweise angeordneten Befestigungsöffnungen 7 hindurch geführt worden ist, zusätzlich zu den an den Einführöffnungen 6 verrasteten Laschen 5 die Wuchshülle 1 dauerhaft in ihrer zu einem Rohr umgeformten Konfiguration gemäß 1 zu halten, so dass eine größtmögliche Sicherheit vor einem Entrollen Wuchshülle 1 gegeben ist. Zu diesem Zweck können die Paare an Befestigungsöffnungen 7 vorzugsweise nahe zumindest einer oder mehrerer der Einführöffnungen 6 bzw. nahe zumindest einer oder mehrerer der hierin einführ- und verrastbaren Laschen 5 angeordnet sein. Der Querschnitt der Befestigungsöffnungen 7 ist zweckmäßigerweise kleiner als jener der Einführöffnungen 6 und beträgt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel kleiner 10% des Querschnittes einer jeweiligen Einführöffnung 6.
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Darüber hinaus kann der Hauptabschnitt 2 der folienförmigen Lage 1 der Wuchshülle mit einer Mehrzahl an Belüftungsöffnungen 10 ausgestattet sein, von welchen zumindest einige vorzugsweise nahe der unteren Querseite des Hauptabschnittes 2 angeordnet sein sollten, um für eine gute Belüftung einer mit der Wuchshülle geschützten Pflanze von unten nach oben aufgrund einer Kaminwirkung zu sorgen. Der Querschnitt der Belüftungsöffnungen 10 kann zweckmäßigerweise ebenfalls kleiner gewählt sein als jener der Einführöffnungen 6, wobei der Querschnitt der Belüftungsöffnungen 10 im vorliegenden Fall z.B. zwischen etwa 10% und etwa 20% des Querschnittes der Einführöffnungen 6 beträgt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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