IT201800009602A1 - Dispostivo di supporto migliorato per colture idroponiche - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

“DISPOSTIVO DI SUPPORTO MIGLIORATO PER COLTURE IDROPONICHE”

DESCRIZIONE

SETTORE TECNICO DELL’INVENZIONE

[001] La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di supporto migliorato per colture idroponiche quali in particolare basilico, menta, erba cipollina, insalata, prezzemolo, cicoria e altri ortaggi da cespo.

TECNICA DI BASE DELL’INVENZIONE

[002] Oggigiorno è noto realizzare colture in acqua di basilico, menta, erba cipollina, insalata, prezzemolo, cicoria o simili.

[003] E’ noto a tal fine utilizzare supporti costituiti generalmente da pannelli in polistirolo su cui sono ricavate delle apposite celle alveolari adatte ad alloggiare blocchetti di substrato di crescita al cui interno sono posizionati i semi o i germogli del prodotto da coltivare.

[004] Nello specifico, detti blocchetti di substrato di crescita sono essenzialmente cubi di dimensioni standardizzate, aventi lato di 37 mm, formati ad esempio da terriccio, torba, lana di roccia, frammenti di noce di cocco, perlite o simili, e sono adatti a consentire la formazione del germoglio, ossia lo sviluppo del seme sino alla comparsa di alcune foglie, per semplice irrorazione con acqua del seme.

[005] La crescita del germoglio a partire dal seme può essere effettuata direttamente nel substrato di crescita alloggiato nel pannello oppure, preferibilmente, il germoglio viene cresciuto inizialmente in serra, in condizioni controllate di temperatura e umidità, e quindi trasferito sul pannello per essere coltivato.

[006] Il pannello viene quindi introdotto in modo flottante all’interno di una vasca contenente una soluzione costituita da acqua e nutrienti idonei allo sviluppo della coltura. In alternativa, le colture supportate sul pannello vengono irrigate con tale liquido nutritivo.

[007] Tale soluzione comporta tuttavia molteplici inconvenienti: in primo luogo, il polistirolo presenta una grande fragilità strutturale che può comportare la rottura del pannello durante la sua manipolazione, sia in fase posizionamento dei blocchetti di substrato di crescita che in fase di rimozione del prodotto cresciuto, con conseguente perdita di prodotto finale. Chiaramente, tali pannelli non sono calpestabili.

[008] Inoltre, un pannello in polistirolo si imbibisce del liquido di coltura, consentendo il proliferarsi di batteri e muffe, inopportuni per la salubrità del prodotto.

[009] Un altro importante elemento da considerare deriva dal fatto che i pannelli convenzionali in polistirolo non sono riciclabili e pertanto, una volta terminato il loro utilizzo ai fini produttivi, devono essere opportunamente smaltiti, con conseguente aggravio di costi in termini economici ed ambientali.

[0010] A tal proposito, recenti normative impongono un progressivo ritiro dal commercio di questo tipo di pannelli ed una graduale dismissione dei pannelli in polistirolo attualmente in uso al fine di favorire l’impiego di materiali biodegradabili e quindi maggiormente sostenibili.

[0011] Generalmente, le celle per l’alloggiamento dei blocchetti di substrato di crescita sono distribuite in modo uniforme per l’intera estensione del pannello, risultando accostate e direttamente contigue, a formare una sorta di griglia; tuttavia, per alcune tipologie di colture o in alcune stagioni dell’anno non è possibile utilizzare tutte le celle del pannello in quanto la loro vicinanza non consentirebbe un pieno sviluppo vegetativo delle piante coltivate, riducendo quindi l’efficienza della coltura.

[0012] Pertanto, molto spesso si è costretti ad intervallare in modo opportuno le celle in cui alloggiare il blocchetto di substrato di crescita e quelle lasciate appositamente vuote per permettere l’ottimale sviluppo vegetativo della coltura.

[0013] In questo modo, tuttavia, lo sfruttamento della superficie del pannello non è ottimizzato. Inoltre, il posizionamento meccanicizzato dei blocchetti di substrato di crescita all’interno delle celle risulta maggiormente complicato.

[0014] Compito di quanto forma oggetto della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti dell’arte nota realizzando un dispositivo di supporto per colture idroponiche migliorato nella forma per incrementare la resa produttiva della coltura e garantire un raccolto di elevata qualità.

[0015] Nell’ambito del compito sopra esposto, un importante scopo è quello di realizzare un dispositivo di supporto per colture idroponiche che abbia forma standardizzata, in modo tale da poterne produrre e tenere a magazzino un unico modello che possa essere utilizzato per una grande varietà di colture, e in qualsiasi stagione dell’anno.

[0016] Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di ottenere un dispositivo di supporto per colture idroponiche che sia facile da movimentare, sia manualmente che in modo automatizzato, e in cui il posizionamento del blocchetto di inerte nelle celle e tutte le successive operazioni necessarie allo sviluppo della coltura possano essere condotte in modo agevole e meccanicizzato.

[0017] Ancora un altro scopo della presente invenzione consiste nel realizzare un dispositivo di supporto per colture idroponiche che consenta di agevolare le operazioni di pulizia e disinfezione dello stesso alla fine del processo, in modo tale da permetterne il successivo riutilizzo.

[0018] Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare dispositivi di supporto per colture idroponiche che possano essere agevolmente e affidabilmente impilati uno sull’altro, consentendo un risparmio in termini di spazi necessari per lo stoccaggio.

[0019] Ulteriore e importante scopo della presente invenzione consiste nel fornire un dispositivo di supporto per colture idroponiche che possa essere ottenuto con un procedimento affidabile e facilmente implementabile a livello industriale.

[0020] Non ultimo scopo della presente invenzione è quello di fornire dispositivo di supporto per colture idroponiche che consegua il compito e gli scopi sopra indicati a costi di produzione competitivi, in modo tale che il suo impiego risulti vantaggioso anche dal punto di vista economico, e che sia ottenibile con gli usuali e noti impianti, macchinari ed attrezzature.

[0021] Il compito e gli scopi sopra indicati, ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da dispositivo di supporto per colture idroponiche come definito alla rivendicazione 1.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

[0022] Vantaggi e caratteristiche dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione che segue, a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento alle figure allegate, in cui:

- la figura 1 è una vista prospettica dall’alto di un dispositivo di supporto per colture idroponiche secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista prospettica dal basso di un dispositivo di supporto per colture idroponiche secondo la presente invenzione;

- la figura 3 è una vista in pianta di un dispositivo di supporto per colture idroponiche secondo la presente invenzione;

- la figura 4 mostra, con una vista laterale, una coppia di dispositivi di supporto secondo la presente invenzione disposti impilati uno sull’altro.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

[0023] Con riferimento alle figure precedentemente citate, si è indicato con il numero di riferimento 1 un dispositivo di supporto per colture idroponiche secondo la presente invenzione.

[0024] Detto dispositivo 1 è essenzialmente costituito da un pannello, preferibilmente realizzato in unico pezzo in materiale polimerico, quale ad esempio polietilene, con tecnica di blow-moulding o stampaggio per soffiaggio, in grado di galleggiare su un liquido di coltura.

[0025] In particolare, come si osserva nelle figure 1 e 2, detto pannello 1 è formato da un corpo sostanzialmente parallelepipedo, cavo internamente, presentante una superficie superiore 21, una superficie inferiore 22, essenzialmente piane, parallele ed affacciate, collegate perimetralmente da una cornice di bordo 4.

[0026] Su detto pannello 1 è ottenuta una pluralità di celle di contenimento 30, preferibilmente distribuite in modo ordinato e opportunamente distanziate, realizzate in modo passante, ossia adatte a porre in comunicazione fluida detta superficie superiore 21 e detta superficie inferiore 22.

[0027] Conseguentemente, detta pluralità di celle 30 definisce una corrispondente pluralità di aperture superiori 31, giacenti essenzialmente sulla superficie superiore 21 del pannello 1, e una corrispondente pluralità di aperture inferiori 32, giacenti essenzialmente sulla superficie inferiore 22 di detto pannello 1.

[0028] Ciascuna cella 30 è inoltre vantaggiosamente definita da una parete laterale essenzialmente continua 33 che si sviluppa tra le corrispondenti aperture superiore ed inferiore 31, 32.

[0029] In particolare, la superficie superiore 21 del pannello 1, su cui sono ottenute le aperture superiori 31 è adatta a rimanere, in uso, sostanzialmente al di sopra del pelo del liquido di coltura, mentre la superficie inferiore 22, e conseguentemente dette aperture inferiori 32, sono atte a risultare immerse, quando il pannello 1 è in uso, nel medesimo liquido.

[0030] Ciascuna di detta pluralità di celle 30 è adatta ad accogliere un corrispondente blocchetto di substrato di crescita per colture idroponiche, supportante almeno un seme o un germoglio del vegetale o dell’ortaggio che si desidera coltivare.

[0031] Vantaggiosamente, dette aperture superiori 31 hanno forma essenzialmente poligonale, e preferibilmente quadrata avente lato di dimensioni D1, preferibilmente pari a circa 45 mm, e presentano preferibilmente bordi smussati che raccordano la superficie superiore 21 del pannello 1 alla parete laterale 33 della corrispondente cella 30. Ciò consente di agevolare il posizionamento, eventualmente anche meccanicizzato, dei blocchetti di substrato di crescita all’interno delle celle 30 del pannello 1.

[0032] Preferibilmente, dette aperture inferiori 32 sono invece ciascuna sagomata secondo una circonferenza, vantaggiosamente inscritta all’interno del quadrato definito dalla corrispondente prima apertura 31 e avente un diametro D2 la cui dimensione è vantaggiosamente inferiore rispetto alla dimensione del lato D1 di quest’ultima.

[0033] In particolare, come mostrato in figura 3, il pannello 1 è vantaggiosamente realizzato in modo tale che il rapporto D1/D2 sia compreso tra 1,1 e 1,3.

[0034] Vantaggiosamente, per ciascuna cella 30, detta apertura inferiore 32 si raccorda a detta parete laterale interna 33 secondo un andamento arcuato: ciò consente di trattenere stabilmente il blocchetto di substrato di crescita alloggiato in essa, garantendo un’adeguata circolazione dell’aria e consentendo alle radici del germoglio di svilupparsi e penetrare nel liquido di coltura attraverso detta apertura inferiore 32.

[0035] Da prove sperimentali è infatti emerso che le dimensioni e la forma delle celle 30 così stabilite risultano ottimali per il contenimento del blocchetto di substrato e per lo sviluppo dell’apparato radicale delle piante in fase di crescita; al contempo, le dimensioni della cella 30 rendono agevoli anche le successive operazioni di estrazione della pianta una volta terminata la crescita.

[0036] Inoltre, secondo una caratteristica vantaggiosa della presente invenzione mostrata con riferimento alla figura 3, dette celle 30 sono distribuite su detto pannello 1 in modo uniforme ed ordinato, secondo una disposizione a griglia, e distanziate una dall’altra in modo tale che il rapporto tra la distanza di interasse L tra il centro geometrico di una prima apertura superiore 31 ed il centro geometrico di una seconda apertura superiore 31, adiacente alla prima, e la dimensione del lato D1 di dette aperture superiori 31, sia sostanzialmente compreso tra 2 e 2,5.

[0037] Tale rapporto è stato appositamente studiato affinché sia possibile sfruttare tutte le celle del pannello 1, per qualsiasi tipo di coltura e in qualsiasi stagione dell’anno, garantendo il pieno sviluppo vegetativo degli ortaggi o dei vegetali coltivati, consentendo quindi di migliorare la resa complessiva della coltura.

[0038] Secondo una ulteriore caratteristica vantaggiosa delle presente invenzione, la cornice perimetrale 4 di detto pannello 4 è dotata di incavi a L 41, preferibilmente ottenuti su lati opposti del pannello 1 e trasversali rispetto allo sviluppo principale del pannello stesso, adatti a realizzare maniglie di presa per la movimentazione manuale dei pannelli 1.

[0039] Inoltre, vantaggiosamente, detti incavi 41 sono utili anche nel caso in cui si proceda alla movimentazione automatica dei pannelli 1 per il riempimento meccanicizzato delle sedi 30: infatti, controllando con un macchinario ottico, quale ad esempio un laser, il movimento di una successione lineare di pannelli 1 movimentati ad esempio grazie ad un nastro trasportatore, detti incavi 41 permettono di individuare con precisione la parte terminale di un primo pannello e la parte iniziale del pannello successivo.

[0040] Secondo una ulteriore caratteristica vantaggiosa della presente invenzione, sulla superficie sulla superficie inferiore 22 del pannello 1 sono definite almeno una coppia di nervature di appoggio 52, essenzialmente rettilinee ed estendentesi opportunamente distanziate, preferibilmente trasversalmente rispetto allo sviluppo longitudinale del pannello stesso.

[0041] Dette nervature di appoggio 52 hanno preferibilmente sezione trapezoidale o quadrangolare, e sono configurate in modo tale che quando detto pannello 1 è disposto su un piano di appoggio, dette nervature 52 creino degli appoggi intermedi; di conseguenza, nel caso dovesse rendersi necessario, tale pannello 1 risulta sufficientemente solido e robusto da poter essere calpestabile, senza il rischio che, flettendosi, si danneggi.

[0042] Vantaggiosamente, sulla superficie superiore 21 di detto pannello 1 sono previste corrispondenti sedi ribassate 51, estendentesi essenzialmente parallele ed affacciate alle sottostanti nervature di appoggio 52; in particolare, come si osserva in figura 4, dette sedi ribassate 51 di un pannello 1 sono adatte ad accogliere corrispondenti nervature di appoggio 52 di un identico e soprastante pannello 1, consentendo quindi una sicura impilabilità degli stessi, utile ad esempio nello stoccaggio dei dispositivi di supporto non in uso, o eventualmente anche durante determinate fasi di coltivazione, in particolare la fase di germinazione che avviene generalmente all’interno di celle a temperatura controllata, nelle quali i dispositivi di supporto 1 vengono vantaggiosamente introdotti impilati per contenere gli ingombri.

[0043] Inoltre, secondo una caratteristica vantaggiosa, dette sedi ribassate 51 hanno forma sostanzialmente coniugata a quella delle corrispondenti nervature di appoggio 52, rendendo in questo modo possibile un saldo accoppiamento “ad incastro” tra due pannelli impilati, e impedendo accidentali spostamenti laterali che potrebbero comportare la caduta dei pannelli superiori.

[0044] Ciò inoltre consente di realizzare in totale sicurezza pile di pannelli aventi altezze anche rilevanti, aumentando quindi la praticità di movimentazione dei dispositivi di supporto e dunque la logistica dell’intero impianto di coltura idroponica.

[0045] Detto dispositivo 1 è realizzato preferibilmente in materiale polimerico termoplastico, quale polietilene, che consente di agevolare le operazioni di pulizia mediante lavaggio con getti d’acqua ad alta pressione o spazzole rotanti e disinfezione con composti chimici senza che lo stesso ne venga danneggiato in alcun modo, permettendone il successivo riutilizzo.

[0046] In tal modo, il pannello risulta in grado di essere impiegato senza danni per una molteplicità di cicli di coltivazione, consistenti nelle operazioni di posizionamento, preferibilmente meccanicizzato, dei blocchetti di substrato di crescita nelle apposite celle, movimentazione, taglio o prelevamento automatico del prodotto, lavaggio e disinfezione finali.

[0047] Vantaggiosamente, il pannello viene realizzato in materiale polimerico riciclato e riciclabile, per poter essere reso, all’esaurimento della fruizione ai fini produttivi, ad un centro di recupero delle componenti plastiche, con evidente vantaggio ambientale.

[0048] In conclusione, da quanto precede risulta evidente come un dispositivo di supporto per colture idroponiche secondo la presente invenzione risulti migliorato nella forma, consentendo quindi un incremento della resa produttiva della coltura ed una qualità elevata al raccolto.

[0049] Si è infatti realizzato un dispositivo di supporto per colture idroponiche, adatto in particolare per la coltivazione di ortaggi da cespo, comprendente un pannello 1 cavo, adatto a galleggiare su un liquido di coltura e comprendente una pluralità di celle di contenimento 30 di blocchetti di substrato di crescita, dette celle 30 essendo ciascuna definita tra un’apertura superiore 31, giacente sulla superficie superiore 21 del pannello 1, e un’apertura inferiore 32 giacente sulla superficie inferiore 22 del pannello 1, e da una parete laterale continua 33, che si caratterizza in particolare per il fatto che le aperture superiori 31 hanno forma essenzialmente quadrata, mentre dette aperture inferiori 32 hanno forma essenzialmente circolare, in cui il diametro D2 di ciascuna di dette aperture inferiori 32 ha dimensione inferiore rispetto alla dimensione del lato D1 della corrispondente apertura superiore 31.

[0050] Le aperture superiori di forma quadrata consentono infatti di agevolare l’inserimento, eventualmente meccanicizzato, dei blocchetti di substrato di crescita, mentre le aperture inferiori di forma circolare, e vantaggiosamente più piccole rispetto alle corrispondenti aperture superiori, forniscono un adeguato supporto ai blocchetti e permettono al contempo all’apparato radicale della pianta in fase di crescita di raggiungere il liquido di coltura senza essere danneggiato, facilitando infine l’estrazione una volta terminata la fase di crescita.

[0051] Inoltre, la particolare conformazione delle celle di contenimento 30, e in particolare i rapporti dimensionali tra il lato delle aperture superiori e il diametro delle aperture inferiori, garantiscono che, una volta occupate dal rispettivo blocchetto di substrato di crescita, vi siano spazi sufficienti per un’adeguata circolazione di aria e per lo sviluppo dell’apparato radicale della coltura.

[0052] Inoltre, la disposizione delle celle di contenimento nel pannello è tale da consentire, in qualsiasi stagione dell’anno e per una grande varietà di colture, il pieno sviluppo vegetativo delle piante coltivate.

[0053] Grazie ad un pannello 1 secondo la presente invenzione, il posizionamento dei blocchetti di substrato di crescita nelle celle e tutte le successive operazioni necessarie allo sviluppo della coltura possono essere condotte agevolmente in modo meccanicizzato.

[0054] Inoltre, vantaggiosamente, il pannello della presente invenzione risulta assai facile da movimentare, sia manualmente che in modo automatizzato, grazie agli incavi a L di cui è dotato.

[0055] Vantaggiosamente, si è ottenuto un dispositivo di supporto per colture idroponiche conformato in modo tale da risultare impilabile in modo stabile, consentendo un risparmio in termini di spazi necessari per lo stoccaggio.

[0056] Si precisa che i termini direzionali utilizzati per descrivere la presente invenzione, quali "sopra, sotto, verticale, orizzontale, inferiore e superiore", come anche qualsiasi altro termine direzionale simile, vanno interpretati con riferimento ad un dispositivo di supporto per colture idroponiche quando in uso, come mostrato nelle allegate figure.

[0057] Naturalmente, la presente invenzione è suscettibile di numerose applicazioni, modifiche o varianti senza con ciò uscire dall’ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

[0058] Inoltre i materiali e le attrezzature utilizzati per la realizzazione della presente invenzione, nonché le forme e le dimensioni dei singoli componenti, potranno essere i più idonei a seconda delle specifiche esigenze.

Claims (9)

1. Rivendicazioni del brevetto per invenzione industriale avente per titolo: “DISPOSTIVO DI SUPPORTO MIGLIORATO PER COLTURE IDROPONICHE” RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) di supporto per colture idroponiche comprendente un pannello formato da un corpo sostanzialmente parallelepipedo cavo, adatto a galleggiare su un liquido di coltura e comprendente una pluralità di celle di contenimento (30) di blocchetti di substrato di crescita, dette celle (30) essendo ciascuna definita tra un’apertura superiore (31), giacente sulla superficie superiore (21) del pannello (1), e un’apertura inferiore (32) giacente sulla superficie inferiore (22) del pannello (1), e da una parete laterale continua (33), caratterizzato dal fatto che dette aperture superiori (31) hanno forma essenzialmente quadrata, dette aperture inferiori (32) avendo forma essenzialmente circolare, e in cui il diametro (D2) di ciascuna di dette aperture inferiori (32) ha dimensione inferiore rispetto alla dimensione del lato (D1) di dette aperture superiori (31).
2. 2. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il rapporto tra la dimensione del lato (D1) di dette aperture superiori (31) e la dimensione del diametro (D2) di dette aperture inferiori (32) è compreso tra 1,1 e 1,3.
3. 3. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui dette celle di contenimento (30) sono disposte secondo una griglia, distanziate una dall’altra in modo tale che il rapporto tra la distanza di interasse (L) tra il centro geometrico di una prima apertura superiore (31) ed il centro geometrico di una seconda apertura superiore (31), adiacente alla prima, e la dimensione del lato (D1) di dette aperture superiori (31) sia compreso tra 2 e 2,5.
4. 4. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette aperture superiori (31) presentano bordi smussati che raccordano la superficie superiore (21) del pannello (1) alla parete laterale (33) della corrispondente cella di contenimento (30).
5. 5. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette aperture inferiori (32) si raccordano alla parete laterale (33) della rispettiva cella di contenimento (30) secondo un andamento arcuato.
6. 6. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto pannello (1) comprende inoltre una cornice perimetrale (4) dotata di incavi a L (41) ottenuti su lati opposti e trasversali rispetto allo sviluppo longitudinale di detto pannello (1).
7. 7. Dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui su detta superficie inferiore (22) è formata almeno una coppia di nervature di appoggio (52) estendentesi trasversalmente rispetto allo sviluppo longitudinale di detto pannello (1).
8. 8. Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 7, in cui su detta superficie superiore (21) sono formate almeno una coppia di sedi ribassate (51), estendentesi parallele ed affacciate a dette nervature di appoggio (52) e conformate per accogliere corrispondenti nervature di appoggio (52) di un soprastante pannello (1).
9. 9. Dispositivo di supporto (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, realizzato in polietilene mediante tecnologia di blow-moulding.