DE4205094C2 - Process for improving plant growth and aeration and radiation arrangement for carrying out the process - Google Patents
Process for improving plant growth and aeration and radiation arrangement for carrying out the processInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Förderung des Wachstums von Pflanzen in einem Bodenareal, bei dem unter Druck stehende Luft in den Boden des bepflanzten Bodenare als unterhalb des Wurzelwerks der im Wachstum zu fördernden Pflanzen eingeblasen wird.The invention relates to a method for promoting Plant growth in a soil area under which Pressurized air in the soil of the planted soil than below the root system of those to be promoted in growth Plants is blown.
Bereits seit längerem befaßt sich die Fachwelt mit Versu chen zur Verbesserung des Gedeihens von Pflanzen, und zwar insbesondere von Gräsern in beschatteten Bereichen. Es ist eine bekannte Tatsache, daß die meisten Pflanzen im direk ten Sonnenlicht einen stärkeren Wuchs zeigen, weil die Assimilation, d. h. die Stoffwechselvorgänge in der Pflanze durch Photosynthese, durch das stärkere Sonnenlicht verbes sert ist. Fehlende oder unzureichende Sonnenbestrahlung macht sich in bestimmten Bereichen, beispielsweise bei Sportrasen (Fußballfelder, Golfplätze u. dgl.) insoweit nachteilig bemerkbar, als bei diesen mit Rasen bepflanzten Sportflächen häufig ein Teil beschattet und ein anderer Teil der direkten Sonnenbestrahlung ausgesetzt ist. Dadurch ergibt sich ein deutlich ungleichmäßiges Wachstum, was un erwünscht ist.Experts have been dealing with Versu for a long time to improve the growth of plants, namely especially of grasses in shaded areas. It is a known fact that most plants in the direct sunlight show stronger growth because the Assimilation, d. H. the metabolic processes in the plant through photosynthesis, through the stronger sunlight sert is. Missing or insufficient sun exposure engages in certain areas, such as Sports turf (soccer fields, golf courses and the like) insofar disadvantageously noticeable when planted with lawn Sports areas often shaded part and another Part of the direct sun exposure. Thereby there is a clearly uneven growth, which is un is desired.
Solche partiellen Beschattungen resultieren bei den Rasen von Sportplätzen beispielsweise aus Tribünenaufbauten während bei Golfplätzen und hier insbesondere den sogenann ten "Greens" der Bestand von hohen Bäumen zur Teilbeschat tung führen kann. Da in derartigen Fällen die Lage des Schattens in den Hauptvegetationsperioden abschätzbar ist, wäre es erwünscht, die schattigen Bereiche gegenüber den bevorzugten Sonnenbereichen durch spezielle Behandlung zu stärkerem Wuchs anzuregen, so daß also insgesamt eine gleichmäßige Vegetation und hier wieder insbesondere ein gleichmäßig dichter und strapazierfähiger Sportrasen er zeugt wird. Bei den erwähnten "Greens" von Golfplätzen ist dies auch deshalb erwünscht, weil in den beschatteten Zonen mit schwächerem Wuchs bestimmte Gräser bevorzugt austrei ben, die aber gerade für den Golfrasen unerwünscht sind, weil härtere stengelartige Ausläufer gebildet werden und somit in stärkerem Maße dazu neigen, einen rollenden Golf ball abzulenken als die normalen in einem Golfrasen er wünschten Gräser.Such partial shading results in the lawn from sports fields, for example from grandstands while at golf courses and here in particular the so-called ten "greens" the stock of tall trees for partial shade can lead. Since in such cases the location of the Shade can be estimated in the main vegetation periods, it would be desirable to contrast the shaded areas with the preferred sun areas through special treatment stimulate stronger growth, so that a total uniform vegetation and here again in particular evenly dense and hard-wearing sports turf is fathered. At the "greens" of golf courses mentioned this is also desirable because in the shaded areas with weaker growth prefer certain grasses but which are undesirable especially for the golf lawn, because harder stalk-like runners are formed and thus, to a greater extent tend to be a rolling golf to distract the ball than the normal ones in a golf lawn wished grasses.
Versuche, allein mit gezielter Düngung der Pflanzareale ein gleichmäßigeres Pflanzenwachstum zu erreichen, brachten keine zufriedenstellenden Ergebnisse.Try alone with targeted fertilization of the planting areas to achieve more uniform plant growth unsatisfactory results.
Es ist bekannt, daß belüfteter Rasen stärkeren Wuchs zeigt als Rasen auf festgetretenem und verdichtetem Untergrund, weshalb es im Gartenbau üblich ist, mit sogenannten Sta chelwalzen Lüftungsöffnungen von oben her in den Rasen ein zubringen und ihn so zu belüften. Hiermit lassen sich je doch keine so weitreichenden Verbesserungen erzielen, daß - beispielsweise bei einer partiellen Belüftung des Rasens mit Stachelwalzen - ein Ausgleich im Wuchs der beschatteten und der normal besonnten Bereiche geschaffen werden könnte. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß es z. B. aus der japa nischen Patentanmeldung Nr. 63-215149 oder aus der deut schen Offenlegungsschrift 38 29 560 bekannt ist, bei der üblicherweise in Treib- bzw. Gewächshäusern stattfindenden Intensivaufzucht von verschiedenen Nähr-, Nutz- und Zier pflanzen, sauerstoffhaltiges Gas, vorzugsweise reinen Sau erstoff, in den Boden einzuleiten. Dieses Verfahren fand jedoch bislang nur bei der Intensivaufzucht Anwendung, bei der es nicht darum geht, schlechte Wuchsbedingungen auszu gleichen, sondern vielmehr die zu Verkaufszwecken kulti vierten Pflanzen künstlichen Bedingungen auszusetzen und sie zu unnatürlich starkem Wachstum anzuregen. Bei der Intensivaufzucht in Treibhäusern ist es aus der japanischen Patentanmeldung Nr. 64-269758 auch bekannt, eine Pflanze intermittierend, also nicht konstant, mit in einem stabför migen konkaven Kollektor gesammeltem und mittels eines sehr schnell, z. B. mit 25 Hz, rotierenden langgestreckten hexae drischen Spiegels in Richtung auf die Pflanze reflektiertem Sonnenlicht zu bestrahlen. Dieses Verfahren ist jedoch auf grund der verwendeten optischen Bauteile (langgestreckter Kollektor und ebenso langgestreckter polyedrischer Spiegel) konstruktiv und kostenmäßig sehr aufwendig und wirtschaft lich vertretbar nur zur Intensivaufzucht einzusetzen. Dar über hinaus kann sich eine zur Durchführung dieses Verfah rens nötige Apparatur mit dem schnell rotierenden Spiegel nicht harmonisch in ein Landschaftsbild einfügen, welches insbesondere dann, wenn es dem Menschen zur Erholung in der freien Natur dienen soll, möglichst natürlich aussehen soll.It is known that aerated lawn shows stronger growth as a lawn on solid and compacted ground, which is why it is common in horticulture with so-called Sta chelwalzen ventilation openings into the lawn from above bring in and so ventilate him. With this you can but do not achieve such far-reaching improvements that - for example with partial lawn ventilation with spiked rollers - a balance in the growth of the shaded and the normally sunbathed areas could be created. It should be mentioned at this point that z. B. from Japan African patent application No. 63-215149 or from the German is known publication 38 29 560, in which usually taking place in greenhouses Intensive rearing of various nutrients, crops and ornaments plants, oxygen-containing gas, preferably pure sow material to discharge into the ground. This procedure took place however so far only in intensive rearing application which is not about putting out bad growing conditions same, but rather the cultivated for sales purposes expose fourth plants to artificial conditions and to stimulate them to unnaturally strong growth. In the Intensive rearing in greenhouses is from the Japanese Patent Application No. 64-269758 also known a plant intermittent, i.e. not constant, with in a stab concave collector and collected by means of a very quickly, e.g. B. with 25 Hz, rotating elongated hexae reflected in the direction of the plant To irradiate sunlight. However, this procedure is up due to the optical components used (elongated Collector and elongated polyhedral mirror) constructive and costly very complex and economical justifiable only for intensive rearing. Dar In addition, a person may carry out this procedure necessary equipment with the rapidly rotating mirror do not fit harmoniously into a landscape which especially if it is for people to relax in the should serve nature, look as natural as possible should.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein insbesondere auch im Freien anwendbares Ver fahren zur örtlich gezielten Wachstumsverbesserung von Pflanzen anzugeben sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, deren Anwendung ein verbesser tes Pflanzenwachstum zur Folge hat. Insbesondere soll das Pflanzenwachstum in Arealen, die ungünstige Wachstumsbedin gungen bieten, durch gezielte Wachstumsförderung so verbes sert werden, daß eine Angleichung an benachbarte Areale mit besseren Wachstumsbedingungen geschaffen wird.Based on this state of the art, it is the task of Invention, a Ver applicable in particular outdoors drive to locally targeted growth improvement of Specify plants and an arrangement for implementation to create the method, its application is an improvement plant growth. In particular, that should Plant growth in areas, the unfavorable growth conditions offers through targeted growth promotion be assured that an alignment with neighboring areas with better growth conditions is created.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genann ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Luft ört lich gezielt in solchen Bereichen des bepflanzten Bodenare als eingeblasen wird, welche gegenüber den nicht belüfteten Bereichen Bedingungen ausgesetzt sind, die das Pflanzen wachstum hemmen, und daß das Bodenareal in diesen Bereichen mit reflektiertem Sonnenlicht bestrahlt wird, wobei das Sonnenlicht mittels in Zuordnung zu einem bestimmten Ein fallswinkel des Sonnenlichtes verstellbarer Reflektoren auf Teile des Bodenareals reflektiert wird.This task is called in a method of the beginning ten kind according to the invention solved in that the air local targeted in such areas of the planted soil is blown in as opposed to the non-ventilated Areas exposed to conditions that affect planting inhibit growth, and that the ground area in these areas is irradiated with reflected sunlight, the Sunlight means in association with a particular one adjustable reflectors Parts of the ground area is reflected.
Dadurch wird das Wachstum angeregt, und bei differenzierter Belüftung und Bestrahlung nur im beschatteten Bereich kann auch der ge wünschte Ausgleich zu sich daran anschließenden unbeschat teten Flächen erreicht werden.This will make it Growth stimulated, and with differentiated ventilation and Irradiation only in the shaded area can also ge wished compensation to the subsequent unconcerned surfaces can be reached.
Dabei können die Reflektoren vorteilhafterweise automatisch in Anpassung an den sich zeitlich ändernden Sonnenlicht- Einfallswinkel verstellt werden um den gewünschten Sonnenlicht-Ausfallswinkel zu erzielen.The reflectors can advantageously be automatic in adaptation to the time-changing sunlight The angle of incidence can be adjusted by the desired angle of sunlight to achieve.
In Weiterbildung der Erfindung ist hierzu vorgesehen, daß die automatische Verstellung entweder durch eine zeitabhängige Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnenlicht-Einfallswinkels erfolgt oder mittels von Sonnenlichtsensoren gelieferter Parameter gesteuert wird. Bei der rein zeitabhängigen Steuerung geschieht die Verstellung in Abhängigkeit von Tageszeit und Jahreszeit.In a development of the invention it is provided that automatic adjustment either by a time-dependent Control according to the pre-calculated temporal change in the angle of incidence of sunlight takes place or by means of sunlight sensors delivered parameter is controlled. With the purely time-dependent Control is done the adjustment depending on the time of day and season.
Eine besonders günstige Ausgestaltung des Verfahrens zur Vorbereitung der Bodenareale, welche zur Bepflanzung mit den im Wachstum zu fördernden Pflanzen vorgesehen sind, besteht darin, daß in einem zu bepflanzenden Bodenareal vorhandener Mutterboden bis auf einen im wesentlichen ebenen Untergrund abgetragen und auf dem Untergrund ein Netzwerk aus miteinander verbundenen verrottungsfesten luftdurchlässigen Rohren verlegt wird, welches an eine Druckluftquelle anschließbar ist, daß auf das Rohrleitungs-Netzwerk eine Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht aus einem körnigen, luftdurchlässigen, von feinen tonigen Teilchen im wesentlichen freien Material aufgebracht wird, und daß auf der Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht Mutterboden in der für die vorgesehenen Pflanzen erforderlichen Schichtdicke aufgeschüttet und gleichmäßig verteilt wird, in welche dann die vorgesehenen Pflanzen eingesetzt oder eingesät werden. A particularly favorable embodiment of the Procedure for the preparation of the soil areas, which are used for planting with the plants to be promoted in growth are that in a soil area to be planted Existing topsoil except an essentially flat surface worn and on the ground a network of interconnected rot-proof air-permeable pipes is laid, which can be connected to a compressed air source that a drainage ventilation and Stabilization layer made of a granular, air-permeable, essentially free of fine clayey particles Material is applied, and that on the drainage ventilation and stabilization layer topsoil in the for the intended Plants the required layer thickness and is evenly distributed, in which then the provided plants used or sown.
In zweckmäßiger Weiterbildung des Verfah rens wird vor der Verlegung des Rohrleitungs-Netzwerks für die Verteilung der Druckluft auf dem Untergrund, eine Drainageschicht aufgebracht, auf welcher das Rohrleitungsnetz verlegt wird.In an appropriate further training of the procedure rens will be responsible for installing the pipeline network for the distribution of the compressed air the surface, a drainage layer applied, on which the pipeline network is laid.
Als vorteilhaft für die Anwendung der Erfindung hat sich dabei erwiesen, daß entlang mindestens einer Begrenzungsseite des vorzubereitenden Bodenareals ein Drainagegraben bis mindestens auf die Tiefe des Untergrunds oder noch etwas tiefer, gegraben und mit Drainagematerial aufgefüllt wird.Has proven to be advantageous for the application of the invention proved that along at least one boundary side a drainage ditch of the ground area to be prepared at least to the depth of the underground or still a little deeper, dug and filled up with drainage material becomes.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein mit einem mit Abstand unterhalb des Wurzelwerks der im Wuchs zu fördernden Pflanzen verlegtes Rohrleitungs-Netzwerk aus verrottungsbeständigen, gasdurchlässigen Rohren und mit wenigstens einer am Rohrleitungs-Netzwerk anschließbaren Druckluftquelle ausgestattete Anordnung vorgesehen, wobei das Rohrleitungs-Netzwerk in einer wasser- und gasdurchlässigen Drainageschicht eingelagert ist das Rohrleitungs-Netzwerk in einer Anzahl von unterschiedlichen Bereichen des bepflanzten Bodenareals zugeordnete Netzwerk-Teilabschnitte unterteilt ist, in die wahlweise Druckluft einspeisbar ist, wobei wenigstens ein Reflektor vorgesehen ist, der so an einer Trägerkonstruktion gehaltert ist, daß einfallendes Sonnenlicht auf das im Pflanzenwachstum zu fördernde Bodenareal reflektiert wird, dieser Reflektor um mindestens zwei Raumachsen in seiner Raumlage verstellbar ist, um eine horizontale Achse in der Reflektorebene (Vertikalstellung) und um eine vertikale Achse in der Reflektorebene (Horizontalverstellung), wobei für die Verstellung des Reflektors in seiner Raumlage Motoren oder Servomotoren, vorgesehen sind, und wobei der Reflektor über die Motoren mit einer Steueranordnung verbunden ist, welche die motorische Verstellung des Reflektors in seiner Raumlage bewirkt. To carry out the method according to the invention is a with one at a distance below the root system that is growing supporting pipeline network rot-proof, gas-permeable pipes and with at least one can be connected to the pipeline network Compressed air source equipped arrangement is provided, wherein the pipeline network in a water and gas permeable The pipeline network is embedded in a number of different drainage layers Areas of the planted soil area assigned network sections is divided in the optional Compressed air can be fed, whereby at least one reflector is provided, which is supported on a support structure, that incident Sunlight on the soil area to be plant growth is reflected, this reflector by at least two spatial axes are adjustable in their spatial position, around a horizontal axis in the reflector plane (Vertical position) and about a vertical axis in the Reflector level (horizontal adjustment), whereby for the adjustment of the reflector in its mounting position motors or servo motors are, and wherein the reflector on the motors with a control arrangement connected, which is the motor adjustment of the Reflector in its spatial position.
Die Reflektoren können an gesonderten Trägerkonstruktionen oder an in der Nähe des zu bestrahlenden Bodenareals ohne hin vorhandenen Bauwerken gehaltert sein. Im ersterem Fall kann ein Mast oder ein Gittermast vorgesehen sein, der auch höheren Winddrücken auf den Reflektoren standhalten kann.The reflectors can be attached to separate support structures or in the vicinity of the ground area to be irradiated without existing structures. In the former case can be a mast or a Lattice mast can be provided, the higher one Can withstand wind pressures on the reflectors.
In einer Weiterbildung bestehen die Reflektoren aus an mindestens einer Trägerschiene befestigtem, einseitig reflektierend beschichtetem Bahnmaterial, das ein textiles Material oder eine Kunststoffolie sein kann. Die reflektierende Beschichtung kann aus Aluminium bestehen.In a further development, the reflectors consist of attached to at least one support rail, one-sided reflective coated web material that is a textile Material or a plastic film can be. The reflective coating can be made of aluminum.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist weiter vorgesehen, daß die aus Bahnmaterial bestehende Reflektorfläche nach Art einer Markise aufrollbar ist. Hierdurch kann die Reflektorfläche zeitweilig entfernt werden, wenn sie nicht benötigt oder als störend empfunden wird.In an advantageous embodiment it is further provided that the reflector surface consisting of web material like an awning can be rolled up. This allows the reflector surface temporarily removed when not needed or is perceived as disturbing.
Die Steueranordnung kann eine Zeitsteueranordnung sein, die die Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnenlichteinfalls bewirkt. Die Steueranordnung kann auch mit Sonnenlicht-Sensoren verbunden und so ausgelegt sein, daß die Verstellung der Reflektoren in ihrer Raumlage mit Hilfe der Signale der Sonnenlicht-Sensoren gesteuert wird.The control arrangement can be a timing arrangement, the control after the predicted change in the incidence of sunlight causes. The control arrangement can also connected to sunlight sensors and designed so that the adjustment of the reflectors in their spatial position with the help of Signals from the sunlight sensors are controlled.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rohre des Rohrleitungs-Netzwerks von geeigneten Kunststoffrohren gebildet werden, welche im wesentlichen über ihre gesamte Länge in gleichmäßiger Verteilung mit feinen Durchgangsöffnungen versehen sind. Die Durchgangsöffnungen können im wesentlichen nur über einen Teil des Umfangs der Rohre vorgesehen sind, wobei die Rohre so verlegt sind, daß die Durchgangsöffnungen sich auf der Unterseite befinden, während die geschlossene Rohrwandung nach oben weist.In an expedient development of the invention, that the pipes of the pipeline network are suitable Plastic pipes are formed which is essentially over its entire length in even distribution with fine through openings are provided. The through openings can essentially only are provided over part of the circumference of the tubes, wherein the pipes are laid so that the through openings are on the bottom located while the closed pipe wall after points above.
Die Ausgestaltung kann dabei so getroffen sein, daß die Netzwerks-Teilabschnitte an eine mit der Druckluftquelle verbundene Sammelleitung angeschlossen sind, wobei im Anschlußbereich zumindest eines Teils der Netzwerk-Teilab schnitte an die Sammelleitung jeweils ein Absperrorgan vor gesehen ist, das wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann.The design can be such that the Network sections to one with the compressed air source connected manifold are connected, being in the connection area at least part of the network part cut a shut-off device to the manifold seen that can be opened or closed can.
Ferner können im Rohrleitungs-Netzwerk wenigstens ein oder mehrere den Druck im Netzwerk auf einen vorgegebenen Wert begrenzende(s), Überdruckventil vorgesehen sein. Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Überdruckventil oder zumindest ein Teil der Überdruckventile auf veränderlichen Ansprechdruck einstellbar sind.Furthermore, at least one or several limit the pressure in the network to a predetermined value, Pressure relief valve may be provided. It is useful if the pressure relief valve or at least one Part of the pressure relief valve to variable response pressure are adjustable.
Eine andere Möglichkeit der gezielten Belüftung von Teilbereichen wird durch eine Ausgestaltung ermöglicht, bei der die Netzwerks-Teilabschnitte jeweils einzeln oder gruppenweise an gesonderte Druckluftquellen angeschlossen sind, so daß sich eine differenzierte Belüftung des Pflanzareals allein durch Ein- bzw. Ausschalten der jeweiligen Antriebseinheiten erreichen läßt, und so beispielsweise die Installation von Absperr- bzw. Regelventilen entfällt.Another possibility of targeted ventilation of partial areas is made possible by a configuration in which the network sections individually or in groups connected to separate compressed air sources are, so that a differentiated ventilation of the Planting areas solely by switching the respective one on or off Drive units can be reached, and so for example there is no need to install shut-off or control valves.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Boden- Belüftungsanordnung sieht vor, daß das Rohrleitungs-Netzwerk mit einem leichten Gefälle verlegt wird. Das Rohrleitungs-Netzwerk kann dabei mit einem Gefälle von etwa 0,25 bis 1,0% oder 0,5% verlegt werden.A preferred embodiment of the floor Ventilation arrangement provides that the pipeline network is laid with a slight slope. The pipeline network can have a gradient of approximately 0.25 to 1.0% or 0.5% can be installed.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung in Verbin dung mit den leidlich Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnungen. Dabei wurden zur besseren Überschichtlichkeit in den Zeichnungen diejenigen Teile der Anordnung, die die Belüftung des Bodens bewirken, und die jenigen Teile, die zur Bestrahlung des Bodens mit Sonnen licht dienen, getrennt dargestellt. Im folgenden werden erstere der Einfachheit halber als "Belüftungsanordnung", letztere als "Bestrahlungsanordnung" bezeichnet. Es zeigen: Further advantages and details of the invention result from the following description of the figures in Verbin tion with the fairly exemplary embodiments Drawings. For better clarity in those parts of the drawings Arrangement that cause ventilation of the floor and the those parts that are used to irradiate the ground with suns serve light, shown separately. The following will be the former for the sake of simplicity as a "ventilation arrangement", the latter referred to as "irradiation arrangement". Show it:
Fig. 1 ein Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Belüftungsanordnung mit Versorgungseinheit; Figure 1 is a sectional view through an inventive ventilation arrangement with supply unit.
Fig. 2 einen schematisch dargestellten Grundriß einer Belüftungsanordnung nach Fig. 1; FIG. 2 shows a schematically represented plan view of a ventilation arrangement according to FIG. 1;
Fig. 3 ein Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Belüftungsanordnung, welche mit einer Beheizungs- und einer Bewässerungs-Einheit kombiniert wurde; Fig. 3 is a sectional view of an inventive ventilation arrangement which with a heating and an irrigation unit combined;
Fig. 4 ein Schnittbild durch einen Trägermasten der erfindungsgemäßen Bestrahlungsanordnung mit daran aufgespanntem Reflektor; Fig. 4 is a sectional view through a support masts of the irradiation arrangement according to the invention with the clamped thereto reflector;
Fig. 5 ein Schnittbild durch den Trägermasten und den Reflektor aus Fig. 4, gesehen entlang der Schnittlinie V-V; Figure 5 is a sectional view through the support poles and the reflector of Figure 4, taken along the section line VV..;
Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä ßen Bestrahlungsanordnung in Aufsicht von oben; und Fig. 6 shows an embodiment of the inventive SEN irradiation arrangement in top plan view; and
Fig. 7 die Bestrahlungsanordnung aus Fig. 6 in Frontansicht. FIG. 7 shows the irradiation arrangement from FIG. 6 in a front view.
In Fig. 1 ist eine Belüftungsanordnung 10 bestehend aus ei ner Versorgungseinheit 12 und einer Verteilungseinheit 14 dargestellt, welche zur Verbesserung des Pflanzenwachstums von Sportrasen 16 eines Spielfeldes 18 in einem bestimmten Pflanzareal dient.In Fig. 1, a ventilation arrangement 10 consisting of egg ner supply unit 12 and a distribution unit 14 is shown, which serves to improve the plant growth of sports turf 16 of a playing field 18 in a certain planting area.
Die Versorgungseinheit 12 weist eine Druckluftquelle 20 auf, die über eine Versorgungsleitung 22 unter Druck von z. B. 2 bis 10 bar stehende Luft zu einem Vertei ler-Kanal 24 zuführt. Der Verteilerkanal 24 ist an mehreren Stellen über Steigrohre 25 mit Kontrollschächten 26 verbun den, welche gleichzeitig Anschlüsse 28 für die Belüftungs leitungen aufweisen.The supply unit 12 has a compressed air source 20 , which via a supply line 22 under pressure of z. B. 2 to 10 bar of standing air to a distributor channel 24 supplies. The distribution channel 24 is connected at several points via risers 25 with manholes 26 , which at the same time have connections 28 for the ventilation lines.
Die Belüftungsleitungen sind aus einzelnen Rohren 30 zusam mengesetzt, die mit gleichmäßig angeordneten Schlitzen 32 bestimmter Größe ausgestattet sind, durch welche die unter Druck stehende Luft aus dem Rohrinneren der Belüftungslei tungen 30 in das umgebende Erdreich austritt. Dort steigt die Luft nach oben und bewirkt hierbei eine intensive Be lüftung des Wurzelbereichs der auf dem Spielfeld 18 wach senden Graspflanzen 16.The ventilation lines are composed of individual pipes 30 , which are equipped with uniformly arranged slots 32 of a certain size, through which the pressurized air from the pipe interior of the ventilation lines 30 emerges into the surrounding earth. There, the air rises and causes intensive ventilation of the root area of the grass plants 16 that are awake on the playing field 18 .
Die Belüftungsleitungen sind in ausreichender Tiefe unter der Rasenoberfläche 18 angeordnet, wobei der Abstand zwi schen Rasenoberfläche 16 und Belüftungsleitungen durch die angestrebte Belüftung des Wurzelwerks der Graspflanzen 16 bestimmt ist. Als zweckmäßig hat sich folgender Aufbau der gesamten Anordnung der Belüftungsleitungen erwiesen, welche auf einer gleichmäßig eingeebneten Basisschicht 34 mit ge ringem Gefälle von etwa 0,5% ausgelegt werden und mit ver schiedenen Erdschichten überdeckt werden.The ventilation lines are arranged at a sufficient depth below the lawn surface 18 , the distance between the lawn surface 16 and ventilation lines being determined by the desired ventilation of the roots of the grass plants 16 . The following structure of the entire arrangement of the ventilation lines has proven to be expedient, which are designed on a uniformly leveled base layer 34 with a slight gradient of approximately 0.5% and are covered with different layers of earth.
Diese Basisschicht ist im allgemeinen der Baugrund, der auch mit einer Folie 36 zur Drainage des Spielfeldes 18 belegt werden kann. Hierauf werden die Rohre 30 zur Belüftung, welche vorzugsweise aus verrottungsfestem Kunststoff bestehen, in regelmäßigen Windungen gleichmäßig über die Fläche des Pflanzareals 18 verteilt entsprechend Fig. 2 angeordnet. Dabei werden zweckmäßigerweise die Rohre 30 in zwei übereinanderliegenden, sich kreuzenden Lagen angeordnet, um so den Belüftungsgrad, d. h. die Intensität und die Gleichmäßigkeit der Belüftung zu verbessern.This base layer is generally the building ground, which can also be covered with a film 36 for the drainage of the playing field 18 . Then the pipes 30 for ventilation, which are preferably made of rot-proof plastic, are arranged in regular windings evenly distributed over the surface of the planting area 18 , as shown in FIG. 2. The tubes 30 are expediently arranged in two superimposed, intersecting layers in order to improve the degree of aeration, ie the intensity and uniformity of the aeration.
Die Verlegung der Belüftungsleitungen erfordert keine besonderen Dichtungsmaßnahmen bei der Verbindung der ein zelnen Rohre, da die hindurchgeführte Luft letztendlich ja in das Erdreich austreten soll, so daß die Verbindungsstel len durchaus ebenfalls luftdurchlässig sein können.The laying of the ventilation lines does not require any special sealing measures when connecting the one individual pipes, since the air that is passed through ultimately yes should emerge into the ground, so that the connection point len can also be permeable to air.
Auf die, wie zuvor angegeben, sich lagenweise kreuzend ver legten Belüftungsleitungen wird eine etwa 25 cm (10′′) dicke Schicht 40 aus körnigem Schüttgut, z. B. Felsenkies oder Grobsand, aufgebracht, das möglichst keine ton- oder mergelhaltigen Bestandteile aufweist, um ein Zusetzen der Luftaustrittsschlitze 32 zu verhindern.On the, as previously stated, layered intersecting ventilation lines an approximately 25 cm (10 '') thick layer 40 of granular bulk material, for. B. rock gravel or coarse sand, which has as far as possible no clay or marl-containing components to prevent clogging of the air outlet slots 32 .
Diese körnige Schicht 40 dient gleichzeitig als Drainage- und als Belüftungsschicht. Dabei trägt die Körnigkeit zu einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der aus den Be lüftungsleitungen austretenden Luft bei. Das Fehlen ton haltiger Bestandteile ermöglicht einerseits gute Verdich tung der Schicht 40, ohne jedoch örtliche Verklumpungen zu bilden, und gestattet gleichzeitig aufgrund der durch die Körnigkeit bedingten Porosität gute Drainage sowie gleich zeitig guten Luftdurchtritt.This granular layer 40 serves both as a drainage and as an aeration layer. The granularity contributes to the most uniform possible distribution of the air emerging from the ventilation lines. The lack of clay-containing constituents on the one hand enables good compaction of the layer 40 without, however, forming local clumps, and at the same time allows good drainage and, at the same time, good air passage due to the granularity of the porosity.
Auf dieser Drainage- und Belüftungsschicht 40 wird eine etwa gleich starke Rasentragschicht 42 von ca. 25 cm Dicke aufgetragen, welche im wesentlichen aus Oberboden bzw. Rasentragschicht besteht und zur Nährstoffversorgung der Graspflanzen 16 dient.On this drainage and aeration layer 40 , an approximately equally thick turf base layer 42 of approximately 25 cm thick is applied, which essentially consists of top soil or turf base layer and serves to supply the grass plants 16 with nutrients.
Aus dem in Fig. 2 gezeigten Grundriß für die erfindungsge mäße Anordnung von Rohren 30 zur Belüftung ist ersichtlich, daß diese in gleichmäßigen Windungen 44 jeweils parallel zuein ander in gleichmäßigem Abstand, von z. B. 1,5 m, angeordnet sind. In einer ersten Lage 37 verlaufen die Belüftungsrohre 30 parallel zu einer Seitenlinie des Spielfeldes 18, wäh rend in einer zweiten Lage 38 die Belüftungsleitungen 30 rechtwinklig zur ersten Lage 37 angeordnet sind.From the plan shown in Fig. 2 for the inventive arrangement of pipes 30 for ventilation, it can be seen that these are in uniform turns 44 each other parallel to each other at an equal distance from z. B. 1.5 m are arranged. In a first layer 37 , the ventilation pipes 30 run parallel to a side line of the playing field 18 , while in a second layer 38 the ventilation lines 30 are arranged at right angles to the first layer 37 .
An den Spielfeldecken sowie an weiteren Stellen entlang des Spielfeldrands befinden sich Kontrollschächte 26, durch welche die dort anschließenden Belüftungsleitungen zu gänglich sind. Gleichzeitig kann bei zu hohem Druck in die sen Kontrollschächten 26 ein Teil der eingespeisten Belüf tungs-Luft entweichen, so daß stets eine gleichmäßige Be lüftung der entsprechenden Bereiche gewährleisten ist.Check shafts 26 are located on the playing field ceilings as well as at other points along the edge of the playing field, through which the ventilation lines adjoining there are accessible. At the same time, if the pressure in these control shafts 26 is too high, part of the feed-in ventilation air can escape, so that uniform ventilation of the corresponding areas is always ensured.
Ebenso wie die eingeebnete Basisschicht 34 mit einem Ge fälle nach einer Längsseite - in Fig. 2 in Richtung Pfeil "G" - versehen ist, weist auch die von der Rasenfläche ge bildete Deckschicht das gleiche Gefälle nach der gleichen Seite auf, entlang derer ein Drainagegraben 46 angeordnet ist, durch welchen Oberflächenwasser abgeführt wird.Just as the leveled base layer 34 with a slope towards one long side - in FIG. 2 in the direction of arrow "G" - is provided, so also the top layer formed by the lawn area has the same slope on the same side, along which a drainage ditch 46 is arranged, through which surface water is discharged.
Auf dieser mit dem Drängraben 46 versehenen Seite des Spielfeldes 18 befinden sich in definierten Abständen Ab läufe 48 mit Verschlußvorrichtungen für die Drainage- Wasserabgabe, die an den Drängraben 46 angeschlossen sind. On this side provided with the drainage trench 46 of the playing field 18 there are runs 48 at defined intervals with closure devices for drainage water discharge, which are connected to the drainage trench 46 .
In Fig. 3 ist das Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Anordnung von Belüftungsrohren 30 in einer Drainage- und Belüftungsschicht 40 gezeigt, auf welcher eine von der Belüftungsanordnung separate Rasenheizung 50 sowie ein Bewässerungssystem 52 angeordnet sind. Darüber befindet sich eine Rasentragschicht 42 mit darauf angepflanztem Ra sen 16 als Deckschicht.In Fig. 3 the sectional view is shown of an inventive arrangement of vent pipes 30 in a drainage and aeration layer 40 on which a separate assembly of the vent lawn heater 50 and an irrigation system 52 are arranged. Above that there is a turf base layer 42 with Ra 16 planted thereon as a top layer.
Die Rasenheizung 50 ist in einer eigens hierfür vorgese henen Zwischenschicht 41 zwischen der Drainage- und Belüf tungsschicht 40 und der Rasentragschicht 42 angeordnet und besteht aus ebenfalls in gleichmäßigen Windungen allerdings nur einlagig angeordneten Rohren, die einen vergleichsweise kleineren Durchmesser aufweisen.The turf heater 50 is arranged in a specially provided intermediate layer 41 between the drainage and ventilation layer 40 and the turf support layer 42 and also consists of uniformly arranged turns, but only in one layer, which have a comparatively smaller diameter.
Diese Schicht 41, die etwa 10 cm (4′′) Dicke aufweist, ist ergänzt durch eine Anordnung von Bewässerungsrohren 52, die allerdings in wesentlich größerem Abstand als die Rohre 50 der Rasenheizung 50 verlegt sind.This layer 41 , which is about 10 cm (4 '') thick, is supplemented by an arrangement of irrigation pipes 52 , which, however, are laid at a much greater distance than the pipes 50 of the turf heater 50 .
Die Besonderheit der in Fig. 3 gezeigten Kombination be steht insbesondere darin, daß durch gezielte Anwendung der Belüftung, der Beheizung sowie der Bewässerung ein für das Wachstum der Graspflanzen 16 in der Deckschicht optimales Kleinklima eingestellt werden kann, wodurch ungünstige Wit terungsperioden bzw. geographisch bedingte Witterungsein flüsse in großem Maße kompensiert werden können. So ist hierdurch die Möglichkeit geboten, die Wachstumsphasen zeitlich zu verkürzen und so in gewissem Maß von jahres zeitlichen Einflüssen unabhängig zu sein.The peculiarity of the combination shown in Fig. 3 is in particular that an optimal microclimate for the growth of grass plants 16 in the cover layer can be set by targeted use of ventilation, heating and irrigation, whereby unfavorable weather periods or geographic conditions Weather influences can be largely compensated. This provides the opportunity to shorten the growth phases and to be independent to a certain extent from seasonal influences.
Der hier verwendete Begriff "Mutterboden" ist nicht nur im ursprünglichen strengen Sinn von "gewachsenem Mutterboden" zu verstehen, sondern soll grundsätzlich auch nachfolgend auch im Sinn von "Oberboden", "Rasentragschicht" und/oder "Vegetationsschicht" verstanden werden. The term "topsoil" used here is not only in the original strict sense of "grown topsoil" to understand, but should also basically follow also in the sense of "topsoil", "turf base layer" and / or "Vegetation layer" can be understood.
In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel der Bestrahlungsanordnung 60 gezeigt, bei dem ein Gittermast 62 als Trägerkonstruktion für die Halterung des Reflektors 64 dient. Der Gittermast 62 besteht aus Stahlstreben 66. Er ist galgenförmig ausgebildet mit einem oberen Querträger 68, in welchem vier U-förmige Führungsschienen 70 in Träger-Längsrichtung liegen. In diesen Führungsschienen 70 werden zwei Laufrollen 72 geführt, die auf der Welle eines Servomotors 74 sitzen und zum Verstellen des Reflektors 64 dienen. An den Servomotor 74 ist wiederum über eine Welle 76 ein Motor 78 angebracht, der eine Drehung des an ihm befestigten Reflektors 64 um eine Achse senkrecht zur ersten Verschiebungsrichtung ermöglicht. FIG. 4 shows an exemplary embodiment of the irradiation arrangement 60 , in which a lattice mast 62 serves as a support structure for holding the reflector 64 . The lattice mast 62 consists of steel struts 66 . It is designed as a gallows with an upper cross member 68 , in which four U-shaped guide rails 70 lie in the longitudinal direction of the carrier. In these guide rails 70 , two rollers 72 are guided, which sit on the shaft of a servo motor 74 and are used to adjust the reflector 64 . A motor 78 is in turn attached to the servo motor 74 via a shaft 76 , which enables the reflector 64 attached to it to be rotated about an axis perpendicular to the first direction of displacement.
Der Reflektor 64 setzt sich aus einer oberen Trägerschiene 80, der Reflektorfläche 82 aus einem einseitig mit Alumi nium reflektierend beschichteten textilen Material und einer unteren, zur Versteifung dienenden Trägerschiene 84 zusammen. Zwischen den Trägerschienen 80 und 84 spannen zwei Scherenführungen 86 die Reflektorfläche 82 auf. Die Scherenführungen 86 dienen der weiteren seitlichen Verstei fung der Reflektorfläche 82, indem diese durch die Träger schienen 80 und 84 und die Scherenführungen 86 wie durch einen Rahmen umspannt ist.The reflector 64 is composed of an upper support rail 80 , the reflector surface 82 of a textile material coated with aluminum reflective coating on one side and a lower support rail 84 serving for stiffening. Two scissor guides 86 span the reflector surface 82 between the carrier rails 80 and 84 . The scissor guides 86 serve the further lateral stiffening of the reflector surface 82 by rails 80 and 84 through the carrier and the scissor guides 86 as spanned by a frame.
Die Reflektorfläche 82 kann nach Art einer Markise oder eines Rollos eingerollt werden. Hierzu hat die Träger schiene 80 die Form einer Hülse, in welcher eine Stange drehbar gelagert ist, auf die die Reflektorfläche 82 aufge wickelt wird. Das Auf- und Abrollen der Reflektorfläche wird in bekannter Weise mit einem Elektromotor vorgenommen. Auf die Darstellung der Aufrollvorrichtung und des Elektro motors wurde hier verzichtet. Die aufgespannte Reflektor fläche 82 wird an einem Punkt 88 der unteren Trägerschiene 84 in ein Gelenk 90 eingehakt, das in einem unteren Quer träger 92 des Gittermasten 62 geführt wird. Das Gelenk 90 kann an beliebiger Stelle des unteren Querträgers 92 fest gestellt werden, wodurch der Kippwinkelbereich für die Ver tikalverstellung, d. h. für die Verstellung mit den Laufrol len 72, in dem oberen Querträger 68 unter Kippen des Reflektors 64, festgelegt wird. Dieser Kippwinkel- oder Vertikalverstellungsbereich kann in Anpassung an die Erfor dernisse in bezug auf die Sonneneinfalls- und -ausfallswin kel zu verschiedenen Jahres- und Tageszeiten durch Ver setzen des Gelenks 90 in dem unteren Querträger 92 verän dert werden. Gleichzeitig ermöglicht das Gelenk 90 eine Schwenkbewegung des Reflektors 64 um die mit der Welle 76 zusammenfallende Achse (Horizontalverstellung).The reflector surface 82 can be rolled up in the manner of an awning or a roller blind. For this purpose, the carrier rail 80 has the shape of a sleeve in which a rod is rotatably mounted, on which the reflector surface 82 is wound up. The reflector surface is rolled up and down in a known manner with an electric motor. The retractor and the electric motor are not shown here. The spanned reflector surface 82 is hooked at a point 88 of the lower support rail 84 into a joint 90 which is guided in a lower cross member 92 of the lattice masts 62 . The hinge 90 can be fixed at any point of the lower cross member 92 , whereby the tilt angle range for the vertical adjustment, ie for the adjustment with the rollers 72 , in the upper cross member 68 while tilting the reflector 64 , is determined. This tilt angle or vertical adjustment range can be changed in adaptation to the requirements with respect to the sunshine and Ausfallswin angle at different times of the year and day by setting the joint 90 in the lower cross member 92 . At the same time, the joint 90 enables the reflector 64 to pivot about the axis coinciding with the shaft 76 (horizontal adjustment).
Die Horizontal- und Vertikalverstellung des Reflektors 64 mit den Motoren 74 und 78 erfolgt automatisch über eine in der Abbildung nicht dargestellte Zeitsteuerung. Die Zeit steuerung bewirkt definierte Verstellungen in Abhängigkeit von der Tageszeit, die unter Berücksichtigung des jeweili gen Sonnenstandes vorausberechnet wurden.The horizontal and vertical adjustment of the reflector 64 with the motors 74 and 78 is carried out automatically via a time control, not shown in the figure. The time control causes defined adjustments depending on the time of day, which have been calculated in advance taking into account the respective position of the sun.
In Fig. 5 ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 in einer seitlichen Schnittansicht gezeigt, gesehen entlang der Schnittlinie V-V aus Fig. 4. Wie hier besser zu erkennen, bewirkt die motorische Verstellung mit den Laufrollen 72 eine Vertikalverstellung bzw. ein Kippen des über die Moto ren 78 und 74 mit den Laufrollen 72 verbundenen Reflektors 64, wenn dieser an Punkt 88 fixiert ist.In Fig. 5 the embodiment of Fig. 4 is shown in a side sectional view, seen along the section line VV of Fig. 4. As can be seen better here, the motorized adjustment with the rollers 72 causes a vertical adjustment or a tilting of the over Moto ren 78 and 74 with the rollers 72 connected reflector 64 when this is fixed at point 88 .
Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel 100 der Bestrahlungsanordnung. Ein Mast 110 dient als Trägerkon struktion für die Halterung des Reflektors 120 zwischen zwei verstellbaren oberen Halterungen 122 und 124 und einem unteren Querträger 126. Der Reflektor 120 ist im einzelnen wie der Reflektor des vorstehend beschriebenen und in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiels ausgebildet und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. Wie besser in der Frontansicht in Fig. 7 zu erkennen, greifen bei diesem Ausführungsbeispiel die oberen Halte rungen 122 und 124 an den Enden einer oberen Träger schiene 130 des Reflektors 120 an und sind als druck mittelbetätigte Kolben-Zylinder-Einrichtungen ausgebildet. Die Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 ermöglichen sowohl die Vertikalverstellung, d. h. das Kippen des Reflek tors 120, indem beide Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 ausgefahren bzw. eingezogen werden, als auch die Hori zontalverstellung bzw. das Schwenken des Reflektors 120, indem jeweils eine Kolben-Zylinder-Stange eingezogen und eine Kolben-Zylinder-Stange ausgefahren wird. In beiden Fällen bleibt die untere Trägerschiene 132 an einem Punkt 134 über ein Gelenk 136 im unteren Querträger 126 fixiert. Die Grobverstellung des Winkelbereichs, in welchem die Ver tikalverstellung erfolgen kann, geschieht wiederum, wie schon vorher anhand der Fig. 4 und 5 geschildert, durch Festlegen des Gelenkes 136 an verschiedenen Punkten im unteren Querträger 126. Die Steuerung der druckmittelbetä tigten Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 erfolgt wiederum, wie im vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel, durch eine Zeitsteuerung, die den zeitlich sich ändernden Sonnenstand und die zur Bestrahlung eines bestimmten Boden areals erforderlichen Sonnenlicht-Ein- und -Ausfallswinkel berücksichtigt. Fig. 6 shows another embodiment 100 of the irradiation arrangement. A mast 110 is used as a support structure for mounting the reflector 120 between two adjustable upper supports 122 and 124 and a lower cross member 126 . The reflector 120 is designed in detail like the reflector of the exemplary embodiment described above and shown in FIGS. 4 and 5 and therefore need not be described further here. As can be seen better in the front view in Fig. 7, attack in this embodiment, the upper holding posts 122 and 124 at the ends of an upper support rail 130 of the reflector 120 and are designed as pressure-operated piston-cylinder devices. The piston-cylinder devices 122 and 124 allow both the vertical adjustment, ie the tilting of the reflector 120 , by extending and retracting both piston-cylinder devices 122 and 124 , as well as the horizontal adjustment or the pivoting of the reflector 120 by pulling in a piston-cylinder rod and extending a piston-cylinder rod. In both cases, the lower support rail 132 remains fixed at a point 134 via a joint 136 in the lower cross member 126 . The coarse adjustment of the angular range, in which the vertical adjustment can take place, again takes place, as already described with reference to FIGS. 4 and 5, by fixing the joint 136 at different points in the lower cross member 126 . The control of the pressure medium-actuated piston-cylinder devices 122 and 124 is again carried out, as in the exemplary embodiment described above, by a time control which takes into account the time-changing position of the sun and the sunlight incidence and drop-out angles required to irradiate a certain ground area.
Claims (25)
daß die Luft örtlich gezielt in solchen Bereichen des bepflanzten Bodenareals eingeblasen wird, welche gegenüber den nicht belüfteten Bereichen Bedingungen ausgesetzt sind, die das Pflanzenwachstum hemmen, und
daß das Bodenareal in diesen Bereichen mit reflektiertem Sonnenlicht bestrahlt wird, wobei das Sonnenlicht mittels in Zuordnung zu einem bestimmten Einfallswinkel des Sonnen lichtes verstellbarer Reflektoren auf Teile des Bodenareals reflektiert wird.1. A method for promoting the growth of plants in a soil area, in which air under pressure is blown into the soil of the planted soil area below the root system of the plants to be grown, characterized in that
that the air is blown locally in those areas of the planted soil area which are exposed to the non-ventilated areas which inhibit plant growth, and
that the ground area is irradiated with reflected sunlight in these areas, the sunlight being reflected on parts of the ground area by means of reflectors adjustable in association with a specific angle of incidence of the sun.
daß auf das Rohrleitungs-Netzwerk eine Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht aus einem körnigen, luftdurchläs sigen, von feinen tonigen Teilchen im wesentlichen freien Material aufgebracht wird und
daß auf der Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht Mutterboden in der für die vorgesehenen Pflanzen erforder lichen Schichtdicke aufgeschüttet und gleichmäßig verteilt wird, in welche dann die vorgesehenen Pflanzen eingesetzt oder eingesät werden.5. The method according to claim 1, wherein the soil areas, which are intended for planting with the plants to be promoted in growth, are prepared, characterized in that existing soil in a soil area to be planted is removed to a substantially flat surface and on the A network of interconnected, rot-proof, air-permeable pipes is laid underground, which can be connected to a compressed air source,
that a drainage ventilation and stabilization layer made of a granular, air-permeable, fine clayey particles essentially free material is applied to the pipeline network and
that on the drainage aeration and stabilization layer topsoil is heaped up and evenly distributed in the layer thickness required for the intended plants, into which the intended plants are then used or sown.
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