DE3231623T1

DE3231623T1 - Wasserkulturanlage

Info

Publication number: DE3231623T1
Application number: DE19823231623
Authority: DE
Inventors: Leif Liebmann Odense Pedersen
Original assignee: Gartnerens Vandings Industri APS, 5210 Odense
Priority date: 1981-01-30
Filing date: 1982-01-27
Publication date: 1984-09-20
Also published as: PT74360B; ES509992A0; WO1982002642A1; GB2106362A; IT8267097A0; FR2498887A1; EP0072816A1; PT74360A; NL8220029A; ES8302413A1; DK40881A

Description

Dir Erfindung betrifft eine Anlage, für Wasserkultur, die ein Wasserreservoir mit kontinuierlicher'Zulei-B tung von Flüssigkeit umfasst, und wo die Möglichkeit für einen über dem Reservoir angebrachten Pflanzen¹* ^ · halter besteht.

Bisher bekannte Anlagen dieser Art sind grosse, ortsfeste Anlagen mit festen Installationen,.hierunter Wasserbecken oder -reservoiren. Dies gibt einen geringen Grad von Flexibilität und deshalb eine unwirtschaftliche Ausnutzung einer übrigens kostbaren Anlage. Ferner fordern diese Anlage eine umfassende Kontrollausrüstung, da solche Anlagen sehr empfindlich gegen Betriebsunterbrechungen z.B.'.der iPumpe sind, da die Pflanzenbeete in kurzer Zeit ausgetrochnet werden.

Es ist der Zweck der Erfindung, diesen Mangeln abzuhelfen und die Wachstumsbedingungen und die Rentabilität zu verbessern. Dies wird erreicht, wenn das Reservoir aus einem Behälter besteht, der oben offen, und mit einem Uberlaufloch und mit Mitteln zum Festhalten des Pflanzenhalters ■: inr. einem gewissen Abstand über der Wasseroberfläche versehen ist. Diese Anlage gibt die Möglichkeit für Anwendung einer unbegrenzten Anzahl kleinerer Behälter, die insgesamt die gesammelte Anlage ausmachen, indem jeder Behälter die für die Züchtung einer begrenzten Anzahl Gewächse notwendigen Bestandteile besitzt, namentlich einen Pflanzenhalter, z.B. in Form von einem Wuchssubstrat, das in einem passenden Abstand über die Flüssigkeitsoberfläche im Behälter angebracht ist und ein Über-

laufloch an jeden Behälter. Dies bedeutet, dass ein relativ feuchter Luftstrom zwischen die Sauerstofaufnehmenden Wurzeln passieren kann, und gleichzeitig dass die Sekundärwurzeln mit Nährsaft im Be- hälter gespeist werden. Die Wachstumsbedingungen, u.a. besonders die Sauerstofzuleitung zu den Wurzeln, werden auf diese Weise die bestmögliche. Ausserdem wird die Wurzelbildung passend locker, wodurch der Nährsaft frei an die Wurzeln zuströmen kann. Wenn der Pflanzenhalter/das Wuchssubstrat sich in einem abnehmbaren .Rahmen befindet, kann dieses leicht von einem Behälter zum anderen gebracht werden. Dies gibt die grösstmögliche Flexibilität durch die einfachstmöglichen Mittel. Ausserdem können kranke Pflanzen leicht entfernt, werden ohne die benachbarten Pflanzen während.des Betriebes anzustecken. Auch Wechselbetrieb zwischen mehreren Kulturen und freie Möglichkeit, einzelne Pflanzen zu entfernen, ist hierdurch ermöglicht. Ferner besteht die Möglichkeit für kontinuierliche programmierte Pflanzenzüchtung samt Wechselswirtschaft, sowie für Züchtung zwischen zwei Kulturen, die sogenannte Zwischenkultur ohne die Anlage unterbrechen zu müssen.

Wenn man das in Anspruch 2 omhandelte Uberlaufrohr anwendet, kann man leicht das Niveau der Flüssigkeit im Behälter nach Bedarf dadurch einstellen, dass ein längeres oder kürzeres Rohr als Uberlaufrohr im Behälter angewendet wird.

Wenn die Zuleitung von Flüssigkeit über einen Schlauch, der am Boden des Behälters endet, stattfindet, wie in Anspruch 3 erwähnt, wird die bestmögliche Nährzufuhr an und durch die Wurzeln gesichert, sowie der

Schlauch leicht vom Behälter entfernt werden: kann, z.B. für Reinigurigszwecke, und der Behälter kann .. leicht ganz ohne in die feste Installation einzugreifen verrückt werden, da der Zuleitungsschlauch bloss in ein Abflussrohr hinuntergeführt wird.

Wenn die Behälter mit einigen Gewölbe im Boden, versehen wird, wie in Anspruch 4 erwähnt, kann jeder Behälter leicht angebracht werden und auf einem Rohr fixiert werden, das z.B. am Boden des Gewächshauses angeordnet ist.

Dies Rohr kann, wie in Anspruch 5 umhandelt, oben mit Öffnungen versehen werden, wodurch der Überlauf vom Behälter gerade in eine der Öffnungen hinunterlaufen kann. Auf diese Weise wird die erwähnte Möglichkeit für Ablauf oder Dränierung durch die Rohre erreicht.

Schliesslich ist es zweckmässig, der Boden des Behälters mit Nocken zu versehen, wie in Anspruch β erwähnt, wodurch der Behälter in einer bestimmten Position zum Rohre verschlossen werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweiss auf die Zeichnung näheres erklärt, es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Schnittbild eines

Behälters, und

Fig. 2 ein Schnitt durch einen Behälter während des Betriebes.

In Fig. 1, die ein schematischer Schnitt durch einem einzelnen Behälter 1 ist, ist unten eins der Rohre 8, das als Abfluss für die Flüssigkeit dient. Der Be-

• S-

hälter 1 hat ein Körpergehalt von 5 bis 10 Liter.

Der Nährsaft wird durch einen Speiseschlauch 12 vorgeführt und an die einzelnen Behälter durch einen flexiblen Schlauch 6 geleitet, der über die Kante des Behälters hineingelegt und in den Behälter hinuntergelegt wird. Auf diese Weise wird dem Behälter unten die Flüssigkeit zugeführt.

Oben an der einen Seite des Behälters kann ein Uberlaufloch 2 angeordnet sein, wodurch die Flüssigkeit aus dem Behälter hinausläuft. Ferner kann an der oberen Kante des Behälters ein Rahmen 3 angebracht werden, in welchem ein Wuchssubstrat 4 angebracht werden kann. Es wird, aber, oft am zweckmässigsten und wirtschaftlieh günstigst, das System für die sogenannte Bar-Wurzel-Kultur ohne Anwendung des Wuchssubstrats zu benutzen. Zwischen dem Wuchssubstrat und die Oberfläche der Flüssigkeit ist ein Luftspalt, worin die Luft sich frei ein- und ausbewegen kann.

. . ^:

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel des Systems deutlicher gezeigt. Als Wuchssubstrat H ist die Verwendung eines Schaumklotzes mit spröder Struktur gezeigt, die den Wurzeln der Pflanzen erlaubt durchzudringen. Statt dieses Substrats kann man ein lockeres Substrat anwenden, wie z.B. Torfmull, Kies u.a. auf einem Rost angebracht. Ausserdem kann man eine Platte aus z.B. Polystyren anwenden, die mit Lochen für die Pflanzenstengel versehen ist, so dass die Pflanzen je in ihrem Loch hängen können. Dies kann für die Züchtung von Tomaten, Gurken, grünen Pfeffern, Mi-iß, Wein, Auberginen und anderen Pflanzen angewandt werden . Dies wird ein Bar-Wurzel-System genannt.

.0.

Wenn eine Matte zur Bewässerung der Pflanzen, von unten auf dem Boden des Rahmens angebracht wird, und die Matte mit dem Reservoir im Behälter mittels eines oder mehrerer Dochte verbunden wird, kann man pflanzen in gewöhnlichen Behältern oder Blumentöpfen züchten, die auf der Matte zur Bewässerung von unten angebracht sind. Der Docht verschafft die Belüftung des Nährsaftes gleichzeitig mit, dass der Saft an die Matte und die Blumentöpfe hinaufgebracht wird, die darauf plaziert sind.

Das Wuchssubstrat 4 ist auf einem Rost 13 angebracht, der auf der Innenseite des Rahmens 3 ruht. Diese Anbringung des Substrates ermöglicht eine einfache Umstellung der Pflanzen 14 von einem Züchtungsbehälter zum anderen.

Der Rahmen 3 ruht auf einem inneren Absatz oben im Flüssigkeitsbehälter 1. Der Absatz hält das Wuchssubstrat in einem passenden Abstand 5 über der Oberfläche der Flüssigkeit, so dass ein Luftspalt gebildet wird, wo die Luft durchströmen kann, wie es mit einem Pfeil angedeutet ist. Dies belüftet die Wurzeln, die sich im Luftzwischenraum oder im Docht, falls ein Dochtsystem verwendet wird, befinden.

Im Behälter 1 wird das Flüssigkeitsreservoir mittels eines inneren Überlaufrohres 16 konstant gehalten, das in einen Rohrstutzen 17 am Boden des Behälters einmündet. Die Flüssigkeit wird an die einzelnen Behälter von einem Speiseschlauch 12 über einen flexiblen Schlauch 6 zum Ablauf nah am Boden in die Behälter hinuntergeleitet. Die Länge des Überlaufrohres kann geändert werden, so dass das Verhältnis Belüftungs-

zone/Wasserreservoir geändert und der betreffenden Pflanzenart angepasst werden kann.

Der Behälter ruht auf einem Ablaufrohr 8 oder 9> das so angebracht ist,, dass ein Behälter am Rohr festgesetzt werden kann, indem der Stutzen vom Uberlaufrohr ins Loch 10 des Ablaufrohres hinuntergeführt wird. Ausserdem ist jeder Behälter mit einigen Gewölben 7 versehen um. zu sichern, dass der Behälter auf einer ebenen Unterlage angebracht werden kann, und dass der Behälter ungeachtet der Plazierung des Behälters im Verhältnis zum Rohre auf.diesem,Rohr feststeht. Die Röhre 8, 9 können zum Aufnehmen etwaiger axialer Bewegung z.B. auf Grund Temperaturänderungen kurrugiert sein.

Die Rohre 8, 9 sind mit einigen Öffnungen 10 versehen, die mit demselben gegenseitigen Abstand angebracht sind. Wenn man. vielleicht die Gewölben 7 mit Nocken 11 mit demselben Abstand als der der Öffnungen 10 versehen, kann jeder Behälter an den Rohren "verschlossen" werden. Ferner können diese Öffnungen als AblaufÖffnungen für die durch den Überlauf strömende Flüssigkeit dienen, die direkt durch die Öffnungen hinunterläuft und durch den. Uberlaufrohr ΐβ in die Ablaufrohr 8 ausströmt. Wenn ein interner Überlauf angewendet wird, muss eine Form von Indikator benutzt werden um zu zeigen, dass der Flüssigkeitsstand konstant gehalten wird.

Das.System fordert nur wenig Energie, indem die Was-? .■ sermenge, d.h. die Zirkulationsmenge, problemlos für die Pflanzen, von 0 und aufwärts geändert werden kann. Z.B. wird ein Dochtsystem ausgezeichnet wir-

ken, ohne dass die Flüssigkeit zirkuliert, da die Wasserkammer als; ein Wasser- und Nahrungsröservoir dienen kann.

Wenn das System als ein Bar-Wurzel-System angewandt wird, kann man folgendes Rechenexempel aufstellen. Ein ausgewachsener Tomatenpflanz fordert eine gewisse Menge Sauerstoff pro 24 Stunden unter der Vorraussetzung dass sie bei Tageslicht zugeführt wird. Vorausgesetzt eine effektive Durchspülung des ganzen Wurzelsystems, wird es für möglich betrachtet, dass die Pflanzen den' Sauerstoff im Nährsaft bis M0% ausnutzen können. Die sauerstoffaufnehmenden Wurzeln werden eine weitere Sicherheit, sie, aber, wirken nur zufriedenstellend bei 100$ Luftfeuchtigkeit.

Bei einer solchen Konstruktion wird es möglich eine Anlage von jeder Grosse aufzubauen. Das Rohrsystem kann zu einer grösseren oder kleineren Anzahl Behälter benutzt werden, die bloss mit einem Schlauch versehen werden müssen, um funktionieren zu können. Auf diese Weise ist eine einfache, preisbiliige und betriebssichere Anlage erreicht, die die bestmögliche Wachstumsbedingungen für die Pflanzen gibt, ohne dass sich Algen bilden.

Die Anlage zeichnet sich dadurch aus, dass der Nährsaft, der belüftet ist, den Boden der Behälter zugeführt wird, und durch eine vertikale Zirkulation der Flüssigkeit wird er zwischen die Wurzelteile hineingeleitet.

Claims

•δι PATENTANSPRÜCHE

1. Anlage für Wasserkultur, die ein Wasserreservoir mit Zuleitung von Flüssigkeit umfasst, und wo die Möglichkeit für einen über dem Reservoir angebrachten Pflanzenhalter besteht, ,; dadurch gekennzeichnet , dass das Reservoir aus einem Behälter (1) besteht, der oben offen und mit einem Überlaufloch (2 oder 17) und mit Mitteln (3) zum Pesthalten des Pflanzenhalters (A)' in einem gewissen Abstand (5) über der Wasseroberfläche versehen ist.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, dass ein Uberlaufrohr (l6), das am Boden des Behälters in einen Rohrstutzen endet, im Behälter (1) angebracht ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch

gekennzeichnet, dass die Zuleitung von Flüssigkeit über einen Schlauch (6), der am Boden des Behälters (1) endet, stattfindet.

4. Anlage nach Anspruch 1-3, dadurch g e kennzeichnet, dass der Boden des Behälters (1) mit einigen Gewölben (7) versehen ist, die auf einem Abflussrohr (8 oder 9) ruhen.

5. Anlage nach Anspruch M, dadurch g e kennzeichnet, dass die Rohre (8 oder 9) mit öffnungen (10) an der Oberseite zum Einlauf vom Uberlaufrohr (2 oder 17) versehen sind.

6. Anlage nach Anspruch 5> dadurch ge-

Jl··

kennzeichnet , dass der Boden des Behälters (1) ferner mit einigen Nocken (11). versehen ist, die ein Stück in die Öffnungen (10) des Rohres (8 öder 9) hineingehen können.