DE3425934A1 - Plant growth substrate - Google Patents
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Abstract
Description
Kultursubstrat Growing medium
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kultursubstrat aus einem vorwiegend offenzelligen Kunstoff-Schaumstoff in Kombination mit einem Material, das die für das liachstun der Pflanze förderlichen Stoffe enthält.The invention relates to a growing medium consisting of a predominantly open-cell plastic foam in combination with a material that is suitable for that the plant contains beneficial substances.
Ein Kultur substrat erfüllt in chemischer und physikalischer Hinsicht alle für das Wachstum einer Pflanze erforderlichen Voraussetzungen. Es dient beispielsweise zum Befüllen von Pflanztöpfen, Pflanztrögen oder Blumenkästen. Darüber hinaus kann es zur Begrünung von ödland und dgl. verwendet werden.A culture substrate fulfills both chemically and physically all the conditions necessary for the growth of a plant. It serves for example for filling plant pots, plant troughs or flower boxes. In addition, can it can be used for greening wasteland and the like.
Ein Kultursubstrat der eingangs erwähnten Gattung ist unter der Bezeichnung "Composana" im Handel. Als offenzelliger Kunststoff-Schaumstoff wird dabei ein Schaumstoff auf Harnstoff-Formaldehyd-Harzbasis in Flockenform verwendet und als Material, das die für das Wachstum der Pflanze erforderlichen Stoffe enthält, werden Torf, Pflanzenwirkstoffe sowie Sand verwendet.A growing medium of the type mentioned at the beginning is under the name "Composana" in stores. A foam is used as the open-cell plastic foam based on urea-formaldehyde resin in flake form and used as a material that contains the substances necessary for the growth of the plant are peat, active plant substances as well as sand used.
Nachteilig bei dem bekannten Kultursubstrat, mit Schaumstoff und getrenntem Wachstum fördernden Material ist, daß es sich leicht entmischt, d.h. die spezifisch schweren Bestandteile werden nach unten verschlämmt, während die leichten Xunststoff-Schaumstoff-Flocken an der Oberfläche zurückbleiben.A disadvantage of the known growing medium, with foam and separate Growth promoting material is that it separates easily, i.e. the specific heavy components are slurried down, while the light plastic-foam flakes remain on the surface.
Sie werden daher von Wind leicht weggetragen.They are therefore easily carried away by the wind.
Aus den Unterlagen des deutschen Gebrauchsmusters 1 928 799 ist ein Bodenverbesserungsmittel bekannt, das aus einem Kunststoff-Schaumstoff besteht, in den ein Düngemittel oder Wirkstoff einverleibt ist. Als Düngemittel wird beispielsweise Harnstoff benutzt und als Wirkstcff beispielsweise Indolylessigsäure, Gibberillinsäure usw.. Auch wird der Zusatz von Stoffen, die die Humusbildung und das Bakterienwachstum beeinflussen, wie Torf, Kleie oder Holzmehl, in Betracht gezogen. Um eine hohe Speicherwirkung für die Wirk-und Wuchsstoffe zu erzielen, wirdbei dem bekannten Bodenverbesserungsmittel ein im Boden nicht abbaufähiger Schaumstoff verwendet, der überwiegend geschlossene Zellen besitzt.From the documents of the German utility model 1 928 799 is a Soil improver known, which consists of a plastic foam, in which a fertilizer or active ingredient is incorporated. As a fertilizer, for example Urea is used and as an active ingredient, for example, indolylacetic acid, gibberillic acid etc .. Also is the addition of substances that promote humus formation and bacterial growth affect, such as peat, bran, or wood flour, may be considered. To have a high memory effect for the active substances and growth substances is achieved with the known soil improver a foam that is not degradable in the floor is used, the predominantly closed one Owns cells.
Dieses bekannte Bodenverbesserungsmittel, bei dem der Schaumstoff gewissermaßen ein Düngemittel- bzw. Wirkstoff-Verpakkungsmittel darstellt, wird also in den Boden eingearbeitet.This well-known soil improver, in which the foam represents a kind of fertilizer or active ingredient packaging means, is so worked into the ground.
Als Kultursubstrat ist es hingegen nicht geeignet, denn es besitzt weder die erforderliche Wasserspeicherfähigkeit, Wasserhaltefähigkeit und Ionenaustauschkapazität für die Düngergaben der Pflanzen, noch führt es zu einem ausreichend hohen Humusgehalt und einer ausreichenden Belüftung des Bodens, da es sich einerseits um einen geschlossenzelligen, mikrobiell nicht abbaubaren Schaumstoff handelt, der keine Wirkstoffträger und kaum Humus bildende Stoffe enthält, und andererseits die Zusätze eingeschlossen sind und nur langsam verrotten. Außerdem ist das bekannte Bodenverbesserungsmittel für ein Kultursubstrat aufgrund der geschlossenen, gashaltigen Poren zu leicht und zu weich, um die Wurzeln einer Pflanze zu halten.However, it is not suitable as a growing medium because it possesses neither the required water storage capacity, water holding capacity and ion exchange capacity for the fertilization of the plants, nor does it lead to a sufficiently high humus content and adequate ventilation of the floor, as it is a closed-cell, Microbially non-degradable foam is not a carrier of active ingredients and hardly any Contains humus-forming substances, and on the other hand the additives are included and rot only slowly. In addition, the well-known soil improver is for a growing medium because of the closed, gaseous pores too light and too soft to hold the roots of a plant.
Torf stellt einen immer knapper werdenden Rohstoff dar. Nach jüngsten Schätzungen reichen nämlich die zum Abbau verfügbaren Torfvorräte in der Bundesrepublik Deutschland bei dem jetzigen Abbauvolumen bei Weißtorf nur noch co. 15 Jahre und bei Schwarztorf nur noch ca. 30 Jahre.Peat is an increasingly scarce raw material. According to the latest Estimates are that the peat stocks available for mining in the Federal Republic are sufficient Germany with the current one Mining volume for white peat only co. 15 years and with Schwarztorf only about 30 years.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Kultursubstrat zu schaffen, das hinsichtlich seiner Wachstumsstoffe, der organischen Substanz, seines Wasserspeicherungs-, Wasserhalte-, lonenaustausch- und Belüftungsvermögens sowie hinsichtlich seiner Anwendung und Weiterverarbeitung einen vollwertigen Ersatz für Torf bzw. Torfkultursubstrate darstellt und dennoch kostengünstig herstellbar ist.The object of the invention is therefore to create a growing medium that with regard to its growth substances, the organic matter, its water storage, Water retention, ion exchange and ventilation capacity as well as with regard to its Application and further processing a full substitute for peat or peat culture substrates represents and is nevertheless inexpensive to manufacture.
Erfindungsgemäß werden die das Wachstum fördernde Materialien direkt in den Kunststoff-Schaumstoff bei dessen Ausbildung eingelagert, wobei dieses Material aus feinzerkleinerter Braunkohle und/oder Rinde und/oder Torf oder anderen organischen Stoffen und/oder anderen Materialien, die das Pflanzenwachstum fördern, besteht.According to the invention, the growth promoting materials become direct embedded in the plastic foam during its formation, this material from finely crushed lignite and / or bark and / or peat or other organic Substances and / or other materials that promote plant growth.
Braunkohle stellt z. B. ein relativ billiges Ausgangsprodukt dar. Andererseits sind in Braunkohle im wesentlichen die gleichen Pflanzenwuchsstoffe wie im Torf enthalten. Durch die offenzellige Struktur des Schaumstoffs können die Schaumstoffzellen Wasser absorbieren und speichern, wodurch die Pflanzenwuchsstoffe der Braunkohle gelöst und in gleicher Weise wie bei Torf an die Pflanzen bzw. an den Boden abgegeben werden. Die offenzellige Struktur des Schaumstoffs sorgt ferner für eine Torf entsprechende Belüftung des Bodens.Lignite represents z. B. is a relatively cheap starting product. On the other hand, there are essentially the same plant growth substances in lignite as contained in peat. Due to the open-cell structure of the foam, the Foam cells absorb and store water, thereby increasing the plant growth substances the lignite dissolved and in the same way as with peat to the plants or to the soil are released. The open-cell structure of the foam also ensures for a peat appropriate ventilation of the soil.
Das erfindungsgemäße Kultursubstrat ist auch wie Torf einsetzbar, d.h. es kann z. B. zur Verbesserung von Gartenböden oder als Torfkultursubstratersatz verwendet werden. Dem erfindungsgemäßen Kultur substrat bzw. dem Kunststoff-Schaumstoff können außer Braunkohle auch noch andere das Wachstum beeinflussende Stoffe einverbleibt werden, z.B. Huminstoffe sowie Haupt- und Spurennährstoffe, Bakterienkulturen, Pflanzenschutzmittel, Wachstum steuernde und strukturverbessernde Stoffe. Auch Mllkompost oder Klärschlamm können z.B. durch diese Erfindung gartenbaulich, landwirtschaftlich oder forstwirtschaftlich besser verwertet werden.The culture substrate according to the invention can also be used like peat, i.e. it can e.g. B. to improve garden soils or as a substitute for peat culture substrates be used. The culture substrate according to the invention or the plastic foam can in addition to lignite, there are other factors influencing growth Substances are retained, e.g. humic substances as well as main and trace nutrients, Bacterial cultures, pesticides, growth regulating and structure improving Fabrics. Garbage compost or sewage sludge can also be used for horticultural, can be better utilized in agriculture or forestry.
Im Hinblick auf die besonders schnell zur Neige gehenden Weißtorfvorräte kann als Torf bevorzugt auch Schwarz torf verwendet oder andere stark zersetzte, organische Substanzen, die erst durch direkten Einbau in den Kunststoff-Schaumstoff einer wirkungsvolleren volkswirtschaftlichen Nutzung im gärtnerischen, landwirtschaftlichen und forstwirtschaftlichen Bereich zugeführt werden können.With regard to the rapidly running out white peat supplies black peat or other strongly decomposed, organic substances that are only produced through direct incorporation into the plastic foam a more effective economic use in horticultural, agricultural and the forestry sector.
Gegenüber dem eingangs geschilderten bekannten Kultursubstrat weist das erfindungsgemäße Kultursubstrat mehrere Vorteile auf.Compared to the known culture substrate described at the outset, it has the culture substrate according to the invention has several advantages.
So kann keine Entmischung zwischen den Kunstoff-Schaumstoff-Flocken und dem übrigen Material stattfinden. Auch weist das erfindungsgemäße Kultursubstrat eine einheitliche Farbe auf.This prevents the plastic / foam flakes from segregating and the rest of the material. The culture substrate according to the invention also has a uniform color.
Das erfindungsgemäße Kultursubstrat kann direkt bepflanzt werden. Es kann aber auch als allgemeines Bodenverbesserungsmittel sowie zur Begrünung von Ödland, aber auch von durch Erdbewegungen beeinträchtigten Böden, wie Skipisten, Steinbrüche und Renaturierungsflächen eingesetzt werden. Es kann dabei mittels an sich bekannter transportabler Anlagen durch Versprühen vor dem Aushärten flächig auf den Boden aufgebracht werden.The culture substrate according to the invention can be planted directly. But it can also be used as a general soil improver and for greening Wasteland, but also of soils affected by earth movements, such as ski slopes, Quarries and renaturation areas are used. It can be done by means of an known transportable systems by spraying before curing flat be applied to the ground.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Kultursubstrats kann dadurch erfolgen, daß ein Gemisch aus Schaummittel, Härter, zerkleinerter Braunkohle und/oder Rinde und/oder Torf und allen sonstigen Zusatzstoffen aufgeschäumt, mit einem Kunststoff, der vorwiegend offenzelligen Schaum entstehen läßt, xzermischt und aushärten gelassen wird. Die Kunststoffmasse kann dann zur torfmullähnlichen Flocken zerkleinert oder zu Aggregaten verschiedener Formen ufld Größen auftereltet werden, wie z.E. topf ähnliche Gebilae, Steckplatten, Einsäte für Balkonkästen u. ä.The production of the culture substrate according to the invention can thereby take place that a mixture of foaming agent, hardener, crushed lignite and / or Bark and / or peat and all other additives foamed with a plastic, which mainly creates open-cell foam, xmixed and is allowed to harden. The plastic mass can then be turned into peat-like flakes crushed or broken up into aggregates of various shapes and sizes, like z.E. Pot-like structures, plug-in panels, inserts for window boxes, etc.
Die nachstehenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung: Beispiel 1: In 30 ltr. einer 2 %igen wässrigen Schaummittellösung, die 1,5 % Phosphorsäure als Härter enthält, werden 15 kg Braunkohleabrieb, 1 kg Bentonitmehl und 240 g Pflanzennährsalz eingerüht. Die Mischung wird mit Luft auf 120 ltr. aufgeschäumt und der Schaum mit 50 ltr. einer 35 %igen Harnstoff-Formaldehydlösung vermischt. Nach dem Ausformen zu einem Strang wird die Schaummasse aushärten gelassen. Sie ist nach einer Zerkleinerung auf eine Teilchengröße von maximal 10 mm zum Befüllen von Blumenkästen und anderen Pflanzenschalen ohne weitere Zusätze geeignet.The following examples serve to further explain the invention: Example 1: In 30 ltr. a 2% aqueous foam concentrate solution containing 1.5% phosphoric acid contains 15 kg of brown coal abrasion, 1 kg of bentonite flour and 240 g of vegetable nutrient salt raked. The mixture is with air to 120 ltr. foamed and the foam with 50 ltr. a 35% urea-formaldehyde solution mixed. After molding the foam mass is allowed to harden to form a strand. She's after a crush to a particle size of no more than 10 mm for filling flower boxes and others Plant bowls suitable without further additives.
Durch die Zugabe des organischen Materials, der Dünger, Wirkstoffe etc. bei der Entstehung des Kunststoff-Schaumstoffes entsteht ein relativ homogenes Material, das keine Entmischung wie bei dem eingangs geschilderten Kultursubstrat zuläßt.By adding the organic material, the fertilizer, the active ingredients etc. When the plastic foam is formed, a relatively homogeneous one is created Material that does not segregate as in the culture substrate described at the beginning allows.
Das Volumengewicht der Schaummasse errechnet sich wie folgt: Volumengewicht des hergestellten Stoffes: 30 ltr. Schaummittellösung ca. 30 kg = 1 kg Trockensubstanz Braunkohle 15 kg = 10 kg Trockensubstanz Bentomit (Tonmehl) 1 kg = 1 kg Trockensubstanz 50 ltr. Farnstoff-Formaldehydlösung 50 kg =ca17 kg Trockenstubstanz 170 ltr. (bei 90 ltr. Luft) 96 kg =ca29 kg Trockensubstanz Daraus berechnet sich ein Volumengewicht von 595 g/l Frischsubstanz bzw. 171 g/l Trockensubstanz.The volume weight of the foam mass is calculated as follows: Volume weight of the manufactured material: 30 ltr. Foam solution approx. 30 kg = 1 kg dry substance Lignite 15 kg = 10 kg dry matter bentomite (clay powder) 1 kg = 1 kg dry matter 50 ltr. Farnstoff-formaldehyde solution 50 kg = approx 17 kg dry matter 170 ltr. (at 90 ltr. Air) 96 kg = 29 kg dry matter From this it is calculated a volume weight of 595 g / l fresh substance or 171 g / l dry substance.
Ein Trofkultursubstrat unter der Handelsbezeichnung "Cultural" weist demgegenüber ein Volumengewicht von 500 bis 600 g/l Frischsubstanz bzw. 150 bis 200 g/l Trockensubstanz auf. Ein Torfkultursubstrat aus norddeutschem Weißtorf besitzt z. B.A Trofkultursubstrat under the trade name "Cultural" has in contrast, a volume weight of 500 to 600 g / l fresh substance or 150 to 200 g / l dry matter. Has a peat culture substrate made from northern German white peat z. B.
ein Volumengewicht von ca. 400 g Frischsubstanz je Liter bzw.a volume weight of approx. 400 g fresh substance per liter or
100 g Trockensubstanz je Liter.100 g dry matter per liter.
Demgegenüber besitzt ein unter der Bezeichnung "Hygromull" im Handel befindlicher, als Bodenverbesserungsmittel einsetzbarer offenzelliger Schaumstoff auf Harnstoff-Formaldehydbasis ein Volumengewicht von lediglich 80 bis 100 g Frischsubstanz je Liter bzw. 20 bis 30 g Trockensubstanz je Liter.In contrast, has one under the name "Hygromull" in the trade located open-cell foam that can be used as a soil improver based on urea-formaldehyde, a volume weight of only 80 to 100 g fresh substance per liter or 20 to 30 g dry matter per liter.
Beispiel 2: In 100 ltr. einer 2 %igen wässrigen Schaummittellösung, die 1,3 % Phosphorsäure als Härter enthält, werden 50 kg Rindenkompost, 5 kg Urgesteinsmehl und 750 g Pflanzennährsalz eingerüht. Die Mischung wird mit Luft auf 600 ltr. aufgeschäumt und der Schaum mit 150 ltr. einer 34 %igen Harnstoff-Formaldehydlösung vermischt. Die Schaummasse wird zu Platten mit einer Größe von 28 x 52 x 4 cm gegossen und aushärten gelassen.Example 2: In 100 ltr. a 2% aqueous foam concentrate solution, which contains 1.3% phosphoric acid as hardener, 50 kg of bark compost and 5 kg of primary rock flour are used and mixed in 750 g of vegetable nutrient salt. The mixture is with air to 600 ltr. foamed and the foam with 150 ltr. a 34% urea-formaldehyde solution mixed. The foam mass is poured into plates with a size of 28 x 52 x 4 cm and left to harden.
Die Platten werden zu mit Sollbruchstellen versehenen je 4 x 4 cm großen Feldern gestanzt. In der Mitte jedes Feldes wird eine Vertiefung von 0,5 cm eingedrückt, in die ein Samenkorn eingelegt werden kann. Menn die Samen keimen und die Jungpflanzen entsprechend herangewachsen sind, kann die Platte in einzelne Felder mit je einer Pflanze gebrochen werden.The plates are each 4 x 4 cm provided with predetermined breaking points large fields punched. There is a 0.5 depression in the center of each field cm in which a seed can be inserted. Let the seeds germinate and the young plants have grown accordingly, the plate can be divided into individual Fields can be broken with one plant each.
Das Volumengewicht der Schaumstoffmasse errechnet sich wie folgt: 10; ltr. Schaummittellösung ca. 100 kg = ca. 3 kg Trockensubstar Pindenkcrpc st 50 kg = 25 kg Trockens.tibstanz Urgesteinsmehl 5 kg = 5 kg Trockensubstanz Pflanzennährsalz 0,75 kg = 0,75 kg Trockensubstanz 150 ltr. Harnstoff-Formaldehydlösung 150 kg = 50 kg Trockensubstanz 750 ltr. (bei 500 ltr. Luft) 305,75 kg = 83,75 kg Trockensubstanz Daraus berechnet sich ein Gewicht von 408 g Frischsubstanz je Liter bzw. 112 g Trockensubstanz je Liter.The volume weight of the foam mass is calculated as follows: 10; ltr. Foam solution approx. 100 kg = approx. 3 kg dry substance Pindenkcrpc st 50 kg = 25 kg dry matter primary rock meal 5 kg = 5 kg dry matter plant nutrient salt 0.75 kg = 0.75 kg dry matter 150 ltr. Urea-formaldehyde solution 150 kg = 50 kg dry matter 750 ltr. (with 500 liters of air) 305.75 kg = 83.75 kg dry matter This results in a weight of 408 g fresh substance per liter or 112 g dry substance per liter.
Wie die Beispiele 1 und 2 zeigen, weist die so hergestellte Kunststoff-Schaumstoffmasse mit dem darin eingelagerten Material sowohl als Frischsubstanz wie als Trockensubstanz ein spezifisches Gewicht auf, das dem von Trof oder Torfkultursubstrat entspricht.As Examples 1 and 2 show, the plastic foam mass produced in this way has with the material stored in it both as fresh substance and as dry substance a specific weight that corresponds to that of Trof or peat culture substrate.
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