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Einriditung zur Bewässerung gärtnerisdi oder land- oder forstwirtschaftlich
genutzten Erdbodens Das Bewässern von Gärten und Feldern geschiieht bis jetzt m#itRegenvorrichtungen
verschiedener Art, die mit Strahlrohren, Streudüsen oder Brausen ausg,erüstet sind.
Allen diesen Regenvorrichtungen ist gemeinsam, daß sie das Wasser (oder die sonstige
Flüssigkeit, wie flüssiger Dünger oder Schlamm) nur grob zerteilen, nämlich nur
in solch,em Maße, daß die einzelnen Wasserteilchen noch eine ausreichende Masse
haben, die eine genügend große kinetische Energie ermöglicht, um die Wasserteilch#en
auf für das Bestreichen der zu bewässernden Bodenfläche erforderlichen Strecken
fortzuschleudern. Praktisch erfordert diese Bewässerung die Erzeugung größerer Wassertropfen.
Bei Verteilung des Wassers in zu kleine Tropfen wür#den nach allgemeiner Anschauung
die gebräuchlichen Regenvorrichtungen infolge der üblichen nur niedr-igen Höhe der
Düse o. dgl. über dern Erdboden nur eine viel zu kleine Bodenfläche mit der einzelnen
Düse erfassen, weil die aus der Düse austretenden kleinen Tropfen an der die Düse
umgebenden ruhenden Luft sofort abgebremst werden würden. Die Erzeugung von sehr
fein verteiltem Wasser erscheint hiernach mit den vörlhandenen Erkenntnissen und
der herrschenden Auffassung von der Wirkung der Regenvorrichtungen nicht vereinbar.
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Mit dieser Auffassung bricht der Erfinder. Nach ,der Erfindung wird
das Wasser in besonderer Form und in besonderer Höhe über dem Erdboden aus den Düsen
ausgebracht und in besonderer Menge ,dem Erdboden zugeführt.
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Die Form des Wassers ist Staub- oder Nebelform, durch die die kinetische
Energie der einzelnen Wasserteilchen praktisch gleich Null wird. Die genügend
weite
Verteilung des Wasserstaubes, d#ie man bisher durch das Ausschleudern ausgesprochener
Tropfen erreichen zu müssen glaubte, besorgt nunmehr die natürliche Luftbewegung,
die hierzu schon bei kaum spürbarem Wind, also praktisch bei jedem Wetter, in der
Lage ist, weil der Wasserstaub fast schwerelos ist und nur langsam zu Boden schwebt.
Eine starke Luftbewegung schadet aber auch nicht, weil erfahrungsgemäß die Windrichtunig
ständig in beachtlichem -Nfaße wechselt, also auch die vorher an der Luvseite gelegenen
Feldränder ausreichend bewässert werden. Die Staub- oder Nebelform des Wassers bringt
nun, umwälzende Fortschritte mit sich. Das Wasser legt sich sanft, schleierartig
auf den Boden; es kann also nicht wie bei der üblichen Beregnung durch trommelnde
Wirkung auf die Bodenoberfläche diese verkrusten und dadurch die Bodenkapillaren
verstopfen und die Atmung der Pflanzen behindern. Während ferner bei Sonnenschein
die bekannten Regenvorrichtungen stillgelegt wer-den müssen, damit die durch die
Tropfen erzeugte Brenngla#swirkung und eine Abschreckung der Pflanzen vermieden
werden, während also die bekannten Regenvorrichtungen in Schönwetterperioden nur
abends oder nachts in Tätigkeit sein dürfen, kann die Bewässerung gemäß der Erfindung
zu jeder beliebigen Tageszeit angewendet werden; denn eine Brennglaswirkung der
Wasserstaubteilchen auf die Pflanzen kann auch bei hochsommerlichem Sonnenschein
nicht eintreten.
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Werden nun gemäß der Erfindung die Düsen in hinreichend großer Hähe
über dem Erdboden angeordnet so findet der Wasserstaub beim Herabschweben durch
die Luft genügend Zeit, seine Temperatur der Lufttemperatur anzugleichen,' sich
also zu erwärmen. Hierdurch wird eine unzuträgliche Abkühlung der Pflanzen und des
Bodens verhindert, #d. h. es werden die die Zellvermehrung unterbindenden Erstarrungszustände
des Pflanzenplasmas ausgeschlossen, die die Folge zu großen Wärmeentzuges sein würden,
und die Bodenbakterien, die die im Boden vorhandenen organischen Nährstoffe in von
den Pflanzen adsorbierbare anorganische Nährstoffe umwandeln, finden ihre günstigsten
Lebensbedingungen. Die kalten Tropfen der bekannten Regenanlagen können bei ihrem
schnellen Fall keine Temperaturerhöhung an der Luft erfahren.
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Beim langsamen Herabschweben des Wasserstaubes durch die Luft und
der dadurch bedingten innigen Berührung zwischen beiden findet auch sonst eine wertvolle
Beeinflussung des Wassers durch die Luft, insbesondere eine Sauerstoffaufnahme statt,
die dein bewässerten Boden zustatten kommt. Andererseits geht ein Teil des zerstäubten
Wassers durch Verdunstung in die Luft über, ergibt eine Erhöhung,der Luftfeuchtigkeit
und fördert die erstrebenswerte Wasseraufnahme der Pflanzen durch die Blätter. Dies
kann man in Gewächs-'häusern nutzbar mach-en zur Regelung der Temperatur (Abschwächung
der durch Sonneneinstrahlung überhitzten Luft) und zur Ver-rößerung der Luftfeuchtigkeit.
Urn die günstigste \Virkung der Bewässerung nach der Erfindung zu erreichen, wird
schließlich die dem Boden verfügbare Wasserinenge nicht oder nicht wesentlich größer
bepiessen, als erforderlich ist, um die im Boden vorhandenen Nährstoffe zu lösen
undden Wurzelraum zu durclifeuchten. Diese Forderung ergibt sich aus den obenggemachten
Ausführungen über die Bodengare und die Lebensbedingungen der Bodenbakterien.
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Die praktische Durchführung der Bewässerung nach der Erfindung erfordert
einmal die Verwendung von Vertellvorrichtungeii, insbesondere Düsen, die das Wasser
nicht als Tropfen, sondern als Staub oder Nebel liefern. Diese Grenze, zwischen
Tropfen und Wasserstaub oder -nebel liegt dort, wo nicht mehr die kInetische, also
die eigene Energie des Wassers, sondern nur noch die Luftbewegung, also fremde Bewegungsenergie
für die Wasserverbreitung entscheidend ist.
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Die Verwirklicl * iung der Erfindung erfordert weiterhin (neben
gewissen Mindestabständen der Düsen voneinander) eine Höhe der Düsen über dein Erdboden
von mindestens 1 '/2 rn, bei Düsen mit großer Wasserleistung und entsprechen-derWasserstaubdichte
sogar bis zu mehreren Metern, damit eine ausreichende Verwehung und ein genügend
lange währendes Herabschweben des Wasserstaubes erreicht wird.
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Die denkbar beste Durchführung der Bewässe-,rung verlangt schließlich,
die verteilte Wassermenge so klein zu halten, daß die erreichte Niederschlagsmenge
sich in den Grenzen von i bis 4'/2 mm/Std., je nach der Güteklasse des Bodens,
'hält. Praktische Arbeiten des Erfinders haben beispielsweise ergeben, daß eine
Niederschlagsmenge von 2,9 MM in 3/4 Stunden aus einer Düsenhöhe von i,8o m bei
einer Frischwasserternperatur von 8 C, C, einer Lufttemperatur Voll
23' C und bedecktem Himmel eine Abkühlung des bewässerten Bodens um nur 2'
C hervorrief, d. h. als völlig unwesentlich angesprochen werden kann.
Die Forderung nach einer Begrenzung der aufgegebenen Wassermenge bedingt auch einen
genügend großen Ab-
stand der Düsen voneinander entsprechend ihrer Wasserlieferung
in der Zeiteinlieit. So hat sich beispielsweise ein Abstand von 4 in bei Düsen mit
einer Leistung von 6o I/Std., von 9 ni bei Düsen mit 235 1 Stundenleistung
und von 15 m bei Düsen mit ,einer Leistung von 96o UStd. als günstig ergeben.
Entsprechend der Mit der Leistung zusammenhängenden Wasserstaubdichte ist auch die
Höhenlage der Düsen über dein Boden verschieden zu bemessen, vorzugsweise zu
1,80 m bzW. 3 in bzw. 5 in in den obigen Zahlenbeispielen.
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Die Erfolge der Erfindung zeigen sich in wissenschaftlich festgestellten
erheblichen Erntesteigerung,en. Diese betrugen bei Blumenkohl, Radieschen, Kopfsalat,
Möhren, Toniaten u. dol. bis zu fünfmal mehr, als auf Vergleichsböden erzielt wurde,
auf denen, von der Art der li-e\#,-ässeruiig abgesehen, ,gleiche Wachstumsbedingungen
gegeben waren. Auch die Qualität der Gemüse erfährt eine wesentliche Verbesserung.
Der
Erfindungsgedanke kann mit Vorteil auch auf die Düngung von Gärten und Feldern sowie
auf die Schädlingsbekämpfung angewendet wer-den, aber auch z. B. in der Bau-, Gummi-
und Textilindustrie.