NL192073C - Werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een ophangbare zak en een daarin opgenomen poreus sub- straat en een samenstel geschikt voor toepassing bij deze werkwijze. - Google Patents

Description

1 192073

Werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een ophang-bare zak en een daarin opgenomen poreus substraat en een samenstel geschikt voor toepassing bij deze werkwijze 5 De uitvinding heeft in de eerste plaats betrekking op een werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een ophangbare, voor de opname van de wortels van de plant bestemde zak, die vervaardigd is van een kunststoffolie en een poreus substraat, waarmee de zak in hoofdzaak gevuld is, welke zak voorzien is van ten minste een opening aan de bovenzijde voor de toevoer van een waterige voedingsoplossing en van ten minste een opening aan de onderzijde voor de afvoer van de 10 overtollige voedingsoplossing, en uit welke zak de stengel van de plant door een opening aangebracht ter hoogte van de bovenzijde van de zak uitsteekt.

Een dergelijke weikwijze is beschreven in het Duitse ’’Offenlegungsschrift” 2.723.435. De in dit ’’Offenlegungsschrift” in het bijzonder in figuur 7 beschreven groeizak bevat een korrelvormig substraat, dat bestaat uit plantaarde of een ander substraat, dat men door toevoegen van water met of zonder voedings-15 stoffen kan laten zwellen.

Deze bekende samenstellen hebben het ernstige nadeel, dat deze geen continue en automatisch geregelde toevoer van water en voedingsmiddelen voor de plantengroei in combinatie met een terugvoer van het voor de bevloeiing gebruikte water mogelijk maken. De aanwezigheid van plantaarde en dientengevolge van grondbacteriën leidt tot een ernstig gevaar voor infectie van alle planten, indien deze bevloeid 20 worden door middel van één gemeenschappelijk bevloeiingssysteem. Bovendien is gebleken dat bij gebruik van een zwelbaar hydrofiel substraat wortelrotting optreedt ten gevolge van een onvoldoende toevoer van lucht. Bij het zwellen is het niet mogelijk om verversing van water uit te voeren, welke verversing de noodzakelijke toevoer van zowel zuurstof als voedingsmiddelen waarborgt. Bovendien is gebleken dat het water zo sterk gebonden wordt aan de in de praktijk gebruikte hydrofiele substraten, dat in werkelijkheid het 25 grootste deel daarvan niet zodanig beschikbaar is voor de groei van de planten, dat het geabsorbeerd kan worden door de plantenwortels.

Het Oostenrijkse octrooischrift 313.628 beschrijft een werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een opgehangen groeizak, die stukjes hydrofiel en/of hydrofoob kunststofschuim als substraat bevat, die voorzien is van perforaties en die tijdens het gebruik in een 30 voedingsoplossing gedompeld en vervolgens weer daaruit verwijderd wordt om afvoer van afvalstoffen en toevoer van lucht aan de wortels mogelijk te maken (blz. 5, regels 53-60).

Het Amerikaanse octrooischrift 4.149.339 beschrijft een werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een uit buigzaam materiaal gevormde zak gevuld met aarde of een ander groeimedium voor een plant, en een aan de onderzijde van de zak gevormd vloeistofreservoir, 35 van waaruit voedingsoplossing naar het groeimedium wordt gevoerd. In de twee laatstgenoemde publicaties is geen sprake van een continue toe- en afvoer van de voedingsoplossing in combinatie met een recirculatie.

Men heeft nu gevonden, dat het mogelijk is om een verbeterde waterstroom door de zak en dientengevolge een verbeterde toevoer van voedingsmiddelen en zuurstof aan de plantenwortels te verkrijgen als het 40 water dat door de zak stroomt een ten opzichte van het horizontale vlak sterk neigende helling volgt en wanneer een doelmatig hydrofoob materiaal als substraat gebruikt wordt.

De uitvinding heeft derhalve betrekking op een werkwijze van het in de inleiding beschreven type, die gekenmerkt is, doordat van het samenstel het substraat bestaat uit een samenhangende hydrofobe, niet door vocht opzwellende plaat, die ruim passend is opgenomen in de aan de plaat gelijkvormige zak, die met 45 het grootste vlak in verticale richting verlopend is opgehangen, waarbij een continue toevoer van de voedingsoplossing plaatsvindt en de uit de zak afgevoerde voedingsoplossing wordt verzameld en na het weer op peil brengen als geschikte voedingsoplossing wordt gerecirculeerd.

In het kader van de onderhavige uitvinding wordt onder een plaat een plat voorwerp verstaan, waarvan de dikte aanzienlijk kleiner is dan de lengte en/of de breedte.

50 De verticale oriëntatie van de zak verschaft door het zwaartekrachteffect een doelmatig snelle percolatie van de toegevoerde voedingsoplossing door het substraat en op deze wijze wordt een uitstekend contact tussen de worteldelen in de plant en de voedingsoplossing verkregen. Dit betekent dat de concentratie van voedingsmiddelen in het bevloeiingswater verminderd kan worden tot ongeveer 0,8 %« vergeleken met ongeveer 2 %<> volgens de bekende werkwijzen. De lage concentratie van de voedingsmiddelen betekent dat 55 de noodzaak van het aanhouden van bepaalde kwantitatieve verhoudingen van de verschillende voedingsstoffen ten opzichte van elkaar in de bevloeiingsoplossing aanzienlijk verminderd wordt. De plantenwortels absorberen de voedingsmiddelen en de voor de plant noodzakelijke hoeveelheid zuurstof en de lage 192073 2 concentratie vermindert het gevaar van beschadiging van de wortels ten gevolge van een te hoge osmotische druk terwijl bovendien de lage concentratie minder eisen stelt aan de regeling van de samenstelling van de voedingsoplossing. Het hergebruik van het water maakt bovendien een doelmatig gebruik mogelijk van de toegevoegde voedingsstoffen.

5 Uit de bodem van de zak stroomt het bevloeiingswater bij voorkeur naar beneden in een goot, die naar een verzameltank leidt, waarin het gehalte aan zuurstof en voedingsmiddelen geregeld en continu aangevuld kan worden. Uit de verzameltank wordt het water geleid naar de boven de planten gelegen toevoerieiding, waarvan zich toevoerbuizen naar de afzonderlijke zakken uitstrekken. De recirculatie waarborgt een minimaal verlies aan voedingsstoffen uit de voedingsoplossing, en de voedingsoplossing kan 10 ingesteld worden op de optimale temperatuur bij de toevoer. De toevoer van de voedingsoplossing wordt bij voorkeur uitgevoerd via druppelbevloeiing.

Door een continue analyse van het gerecirculeerde water, kan de hoeveelheid voedingszouten en andere toevoegsels, die nodig zijn voor de groei van de planten op een optimaal niveau voor de groei van de planten gehandhaafd worden afhankelijk van het groeistadium, dat de planten op elk tijdstip bereikt hebben. 15 Een zorgvuldig geregelde toevoer van water en voedingsmiddelen, die aanwezig zijn in het bevloeiingswater voor de planten, is gebleken grote mogelijkheden te geven voor het kweken van bijvoorbeeld tabak in gebieden, die voor dit doel tot nu toe niet toegepast konden worden. De werkwijze volgens de uitvinding waarborgt derhalve de noodzakelijke toevoer van sporen-elementen zoals ijzer, koper, molybdeen, borium, mangaan en zink aan planten, en defidëntiesymptomen ten gevolge van een tekort aan macrostoffen, 20 kalium, fosfor en stikstof worden vermeden.

Voorbeelden van produkten leverende planten, die met voordeel gekweekt worden volgens de werkwijze der uitvinding zijn tomaten, komkommers, pepers, meloenen en bonen, doch sierplanten zoals bijvoorbeeld poinsettia en anjers kunnen ook gekweekt worden volgens de werkwijze der uitvinding.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een voor toepassing bij de werkwijze geschikt samenstel van 25 een plaat substraat, en een zak van kunStstoffolie die de plaat ruim passend omgeeft. De verticale ophanging van de zak kan uitgevoerd worden op verschillende wijzen, bijvoorbeeld door het vormen van een opening in een gelast deel van de twee kunststoffolielagen waaruit de zak is opgebouwd. De opening kan zich ook uitstrekken door deze twee folielagen beneden een bovenste gelaste rand, doch bij voorkeur bevat de zak aan de bovenzijde naast de opening voor de plantenstengel een dwarsopening voor een 30 ophangkoord.

De kunststoffolie voor het vervaardigen van de desbetreffende zak omvat bij voorkeur de zogenaamde melkzak kunststoffen, wit aan één zijde en zwart aan de andere zijde en de witte zijde wordt gebruikt als de buitenzijde van de zak. Een kunststoffolie waarvan één zijde (de buitenzijde) aluminiumkleurig is en de tegenovergestelde zijde daarvan (de binnenzijde) zwart is, is ook geschikt.

35 De zak wordt bij voorkeur gevormd door twee vierhoekige, bij voorkeur rechthoekige lagen van kunststof die langs hun omtrek verenigd zijn. De vereniging kan uitgevoerd worden door lassen waardoor een eenvoudige en economische vervaardiging van de desbetreffende zak verkregen wordt.

Volgens een tweede uitvoeringsvorm is de zak gevormd door twee driehoekige kunststoflagen, die langs hun omtrek met elkaar verenigd zijn en die in de opgehangen stand van de zak een tweebenige driehoek 40 vormen, waarvan de basis horizontaal verloopt. Een dergelijke vorm van de zak maakt het mogelijk om planten te kweken waarbij het wortelsysteem wat betreft de uitbreiding zich zeer sterk in de benedenwaartse richting ontwikkelt.

Van het samenstel kan de plaat groeisubstraat bestaan uit een mat van glaswol, steenwol of schuim-kunststof of geweven of niet-geweven textielvezels-bevattend materiaal, waarbij volgens de uitvinding de 45 voorkeur wordt gegeven aan een mat van niet-geweven hydrofobe textielvezels bevattend materiaal.

Het is gebleken dat textielmateriaal in de vorm van zogenaamd Plant-Fibertex ® het water bijzonder goed door het gehele materiaal verdeelt. Door een dergelijk materiaal als substraat in de zak te kiezen, wordt een volledige bevochtiging door de gehele inhoud van het substraat in de gehele zak gewaarborgd.

Zakken die Plant-Fibertex ® als substraat bevatten, kunnen vervaardigd worden door het langs de rand 50 samenlassen van twee kunststoflagen van het bovengenoemde type, waarbij twee hoeken diagonaal tegenover elkaar zodanig uitgesneden zijn dat twee tot drie cm lange openingen zijn ontstaan. Door deze openingen kan een plantenstengel groeien. Omdat de zak gevormd is met een dwarsopening voor een ophangband in beide einden, is het van geen belang of de zak opgehangen is in de ene of de andere opening. De aan één einde van de zak uitgesneden opening, die bij het ophangen onderaan terechtkomt, 55 dient hierbij als afvoeropening voor het percolerende water. Het is aan te bevelen om een twee tot drie cm lange las te vormen bij de uitgesneden hoeken van de zak, die in samenhang met de randlas een kanaal vormt, waarin een buis voor bevloeiingswater aangebracht kan worden.

Claims (4)

1. Werkwijze voor het kweken van planten met behulp van een samenstel, bestaande uit een ophangbare, voor de opname van de wortels van de plant bestemde zak, die vervaardigd is van een kunststoffolie en een poreus substraat waarmee de zak in hoofdzaak gevuld is, welke zak voorzien is van ten minste een 35 opening aan de bovenzijde voor de toevoer van een waterige voedingsoplossing en van ten minste een _ opening aan de onderzijde voor de afvoer van de overtollige voedingsoplossing, en uit welke zak de stengel van de plant door een opening aangebracht ter hoogte van de bovenzijde van de zak uitsteekt, met het kenmerk, dat het substraat bestaat uit een samenhangende hydrofobe, niet door vocht opzwellende plaat, die ruim passend is opgenomen in de aan de plaat gelijkvormige zak, die met het grootste vlak in verticale 40 richting verlopend is opgehangen, waarbij een continue toevoer van de voedingsoplossing plaatsvindt en de uit de zak afgevoerde voedingsoplossing wordt verzameld en na het weer op peil brengen ais geschikte voedingsoplossing wordt gerecirouleerd.

2. Samenstel van een plaat, substraat en een zak van kunststoffolie, die de plaat ruim passend omgeeft, geschikt voor toepassing bij de werkwijze van conclusie 1.

3. Samenstel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de plaat bestaat uit een mat van niet-geweven, hydrofobe textielvezels bevattend materiaal.

3 192073 In een nog andere voorkeursuitvoeringsvorm van het samenstel is de plaat vervaardigd van veerkrachtig polyurethanschuim met een dikte van ongeveer 0,5 tot 1 cm en een dichtheid van 40 tot 60 kg/m3 waarbij de plaat in de ophangrichting van de zak 40 cm jang en in horizontale richting 20 cm breed is, en de zak in dezelfde richtingen 44 cm lang en 25 cm breed is. Een dergelijke zak is geschikt gebleken voor de meeste 5 produkten leverende planten. Volgens de werkwijze der uitvinding worden de bekende voordelen van het kweken van planten zonder aarde, dat wil zeggen, voorkomen van ziekten veroorzaakt door grondbacterien en een doelmatige regeling van de toevoer van water, voedingsmiddelen en zuurstof aan de planten, verkregen. Dientengevolge is het bijvoorbeeld mogelijk gebleken om sia te kweken met een aanzienlijk kleiner gehalte aan nitriet dan mogelijk 10 zou zijn bij het kweken van sla in aarde onder normale kweekomstandigheden. Beste uitvoeringsvorm van de uitvinding Het bevloeien van de planten dat uitgevoerd wordt door toevoer van water aan het substraat in de zakken, wordt bij voorkeur automatisch uitgevoerd en door middel van op zichzelf bekende inrichtingen zoals het 15 zogenaamde ’’volautomatische” bevloeiingssysteem. De planten, die vanwege hun ophanging gemakkelijk te bewegen zijn, worden van elkaar verwijderd tijdens de groei in afhankelijkheid van hun geleidelijk toenemende ruimte-eisen. Daar de verdamping van water tijdens de groei van de planten verminderd is tot een minimum, wordt een wezenlijke waterbesparing verkregen bij de werkwijze volgens de uitvinding en vergeleken met het overeenkomstige kweken in aarde bedraagt de waterbesparing ongeveer 60 tot 75%.

20 Een overeenkomstige besparing wordt verkregen wat betreft het gebruik van de aan het bevloeiingswater toegevoegde voedingsbestanddelen. Als de zakken opgehangen zijn en het bevloeiingssysteem aangebracht, zijn de werkzaamheden in verband met de werkwijze volgens de uitvinding bovendien zeer beperkt in vergelijking met de bekende teelt in aarde. ^ In Denemarken en landen met soortgelijke klimaatomstandigheden, kan het samenstel van plaat en zak, 25 zoals hierboven vermeld, gebruikt worden voor het kweken van planten zoals tomaten, komkommers, pepers, meloenen en dergelijke doch het is te verwachten dat het samenstel onder geschikte klimaatomstandigheden gebruikt kan worden voor het kweken van bijvoorbeeld tabak voor dekbladen.

30 Conclusies

4. Samenstel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de plaat vervaardigd is van veerkrachtig polyurethanschuim met een dikte van 0,5-1 cm en een dichtheid van 40-60 kg/m3, waarbij de plaat in de ophangrichting van de zak 40 cm lang en in horizontale richting 20 cm breed is en de zak in dezelfde 50 richtingen 44 cm lang en 25 cm breed is.