DE3215958A1

DE3215958A1 - Verfahren zur kohlensaeureduengung von wasserpflanzen

Info

Publication number: DE3215958A1
Application number: DE19823215958
Authority: DE
Inventors: Elisabeth 3000 Hannover Biener
Original assignee: Individual
Current assignee: Biener Elisabeth 6423 Wartenberg De
Priority date: 1982-04-29
Filing date: 1982-04-29
Publication date: 1983-11-03

Description

Verfahren zur Kohlensäuredüngung von Wasserpflanzen

Pflanzen wachsen dadurch, daß sie mit Hilfe der Photosynthese aus Kohlensäure bzw. Kohlendioxid (CO ) und Wasser Kohlenhydrate herstellen. Voraussetzung ist dabei, daß ihnen auch mineralische Stoffe, nämlich Stickstoff-, Phosphor- und Kaliumverbindungen sowie sogenannte Spurenelemente zur Verfügung stehen, die im allgemeinen über die Wurzeln aufgenommen werden, während die Blätter die Kohlendioxid-Aufnahme besorgen.

Da Landpflanzen in der Luft einen praktisch in der ganzen Welt konstanten Gehalt an CO vorfinden, kann sich die Düngung bei ihnen auf

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die Zufuhr mineralischer Stoffe beschränken. Demgegenüber hängt das Wachstum von Submersen, also Wasserpflanzen, entscheidend von den stark wechselnden Kohlensäure-Konzentrationen im Wasser ab. Während sich in Flüssen, Seen und größeren Teichen im allgemeinen ein Gleichgewicht mit dem CO₀ in der Atmosphäre einstellt und das Kohlensäure-Angebot für die Pflanzen damit praktisch konstant ist, sind die Verhältnisse in Gartenteichen und Aquarien meist völlig unterschiedlich. Häufig wird durch eine übermäßig dichte Bepflanzung des Aquariums oder des Gartenteichs, starke Durchlüftung oder ungeeigneten Fischbesatz das Kohlensäureangebot für die Wasserpflanzen unzureichend. Dies führt nach dem 1840 von Justus von Liebig gefundenen Gesetz des Minimums zu einem Kümmern der Pflanzen, auch wenn alle sonstigen Voraussetzungen für guten Pflanzenwuchs, wie mineralische Dünger und Licht, gegeben sind.

Seit einigen Jahren hat sich deshalb - vor allem in Aquarien, deren Stückzahl allein in der Bundesrepublik in die Millionen geht - eine Düngung mit Kohlensäure eingeführt. Nach dem Stand der Technik verwendet man dafür verschiedene Gerätekonstruktionen, denen allen gemeinsam ist, daß das CO₂ aus Flaschen oder Kapseln entnommen und in das Wasser gedrückt wird.

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Abgesehen von den erheblichen Kosten für solche Geräte und dem konstruktiven Aufwand, z. B. zur Vermeidung des Zurücksteigens von Wasser in mit CO gefüllten Leitungen, hat diese Methode auch den Nachteil, daß eine genaue Dosierung des zu geführten Gases schwierig und für den Laien oft nicht möglich ist. Eine genaue Dosierung ist aber außerordentlich wichtig, nicht nur wegen der Kosten, sondern auch wegen möglicher physiologischer Rückwirkungen auf die Fische. Man will ja das-Wasser nicht zu sehr mit Kohlensäure sättigen, sondern nur soviel zuführen, wie die pflanzen zur Spitzendeckung ihres Bedarfs brauchen. Eine zu hohe Sättigung mit CO ist schon deshalb nicht erwünscht, da es einerseits zu Atemnot der Fische, andererseits zu einer bekanntlich durch Kohlendioxid hervorgerufenen zu heftigen Atmung kommt, die die Tiere ermüdet und letztlich die Lebensdauer verkürzt.

Die hier vorliegende Erfindung vermeidet alle diese Kosten und Gefahren auf einfache Weise dadurch, daß das CO auf chemischem Wege erst im Aquarien- oder Teichwasser selbst erzeugt wird und durch die Anwendungsform, z. B. in Tabletten, immer die gleiche reproduzierbare Menge freigesetzt wird, die sich leicht, etwa durch Abzählen der Tabletten, bestimmen läßt. Zur Erzeugung des CO beim Einbringen in das Wasser dienen Verbindungen oder Mischungen von Verbindungen, die in trockenem Zustand stabil sind und erst durch Reaktion mit Wasser in stöchiometrisch berechenbarer Menge CO entwickeln. Als solche Verbindungen dienen vorzugsweise Gemische aus anorganischen Salzen, insbesondere Carbonaten oder Hydrogencarbonaten, mit einem oder mehreren sauren Salzen, wie Pyrophosphaten oder Hydrogensulfaten, die - vorzugsweise stöchiometrisch miteinander gemischt - in Wasser CO₀ entwickeln. Außer solchen sauren Salzen eignen sich auch besonders gut organische Säuren wie

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Citronen-, Wein-, Brenztrauben- oder Bernsteinsäure und ihre Salze. Es können aber auch organische Verbindungen wie z. B. 2, 5-Dioxo-oxazolidin oder sogenannte Leuchssche Basen erfindungsgemäß verwendet werden, die in trockenem Zustand genügend lagerstabil sind, aber beim Einbringen in das Aquarien- oder Teichwasser CO entwickeln.

Für den großen Vorteil der genauen Dosierung verwendet die Erfindung vorzugsweise diese Komponenten als Tabletten. Sie können aber auch als Pulver, Kugeln, Granulat oder in ähnlicher, z. B. durch Abwiegen meßbarer Form, eingesetzt werden. Die folgenden beiden Beispiele enthalten typische erf in dungs gemäße Anwendungen:

Beispiel 1: Man mischt unter Ausschluß von Luftfeuchtigkeit 55 kg Natriumhydrogencarbonat mit 74 kg sauren Natriumpyrophosphat und 4 kg Adipinsäure. Die pulverförmige, leicht erhärtende Masse wird anschließend zu Tabletten verpreßt, ggf. unter Zusatz von 500 g Polyvinylpyrrolidon zur Verlangsamung der Gasblasenentwicklung in Wasser.

Beispiel 2: 20 kg 2, 5-Dioxo-oxazolidon (z. B. aus Glycin und Phosgen hergestellt) werden mit 1, 2 kg Harnstoff und 150 g Polyäthylen 2000 oder ähnlichen Tablettierhilfsmitteln gemischt und zu festen Tabletten gepreßt. Ein Zusatz von Gelatine beschleunigt die Gasentwicklung in Wasser. Zur Anwendung werden die Tabletten möglichst nahe an den Pflanzen ins Wasser eingebracht.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Kohlensäuredüngung von submersen Wasserpflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß das CO₀ durch eine chemische Reaktion aus anorganischen oder organischen Verbindungen bzw. deren Mischung direkt in dem Wasser erzeugt wird, in dem die Pflanzen wachsen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Reaktion erforderlichen chemischen Substanzen in einer leicht dosierbaren Form, vorzugsweise in Tablettenform, eingesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die chemische Reaktion ein Gemisch von Carbonaten oder Hydrogencarbonaten und sauren anorganischen Salzen, vorzugsweise Pyrophosphaten oder auch organischen Säuren wie Citronen-, Adipin- oder Bernsteinsäure verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die chemische Reaktion organische Substanzen, die CO₀ entwickeln können, wie 2, 5-Dioxo-Oxazolidin, allein oder in Mischung mit anorganischen Verbindungen verwendet werden.