WO2020127550A1 - Rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic plant systems - Google Patents

Rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic plant systems Download PDF

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WO2020127550A1
WO2020127550A1 PCT/EP2019/086045 EP2019086045W WO2020127550A1 WO 2020127550 A1 WO2020127550 A1 WO 2020127550A1 EP 2019086045 W EP2019086045 W EP 2019086045W WO 2020127550 A1 WO2020127550 A1 WO 2020127550A1
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substrate
rooting
substrate body
plant
irrigation
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PCT/EP2019/086045
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Inventor
Sebastian Haimerl
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Sebastian Haimerl
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Publication date
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    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G24/00Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
    • A01G24/40Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor characterised by their structure
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    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • A01G9/029Receptacles for seedlings
    • A01G9/0299Handling or transporting of soil blocks or seedlings
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
    • Y02P60/21Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures

Definitions

  • the invention relates to a rooting substrate for use in hydroponic, in particular hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems.
  • hydroponics is essentially to be understood as a method in which, instead of soil, aqueous solutions of nutrients, in particular
  • Mineral nutrients can be used. Plants can thus be grown in such a way that their roots are either only in an aqueous nutrient solution made of mineral nutrients or in an inactive medium such as. B. perlite,
  • Hydroponic planting systems hang the roots of the plant's root system almost freely and are partially or completely immersed in a nutrient solution.
  • Aquaponics also refers to a process that uses techniques for raising fish in aquaculture and
  • Planter such as B. net pot or plant basket, which is filled with a porous material made of pearlite, vermiculite, rock wool, coconut fibers, coconut chips, expanded clay, plastic foam, etc.
  • the porous material is the substrate of the planting system and is continuously or periodically saturated with a solution of nutrients.
  • the substrate can be
  • Expanded clay balls or rock wool cubes or the organic substrate with the Trade name Eazy Plug ® The substrate provides the roots of the plant with moisture and nutrients through capillary action and enables oxygen exchange in the root area.
  • a disadvantage of such planting systems is that the porous material, which is present in bulk in the planter, produces abrasion which contaminates the nutrient solution and thus the hydroponic system. Contamination of the hydroponic system by abrasion has the consequence that the service life of the hydroponic system, especially the pumps, filters, etc. is shortened.
  • a hydroponic system that uses a substrate as a bulk material is also significantly more maintenance-intensive. Since the substrate is in bulk, the structure of the substrate can only be individually adapted to different types of plants to a limited extent.
  • AU 2015101039 A4 also shows a system for growing plants in aquacultures, comprising a container with a container lid, a disc-shaped holding device for holding a plant that can be inserted into the container, and a nutrient solution, preferably agar, that can be filled into the container.
  • the disc-shaped holding device has a grid-like structure and consists of a steel or plastic grid.
  • the root system lies on the disk-shaped holding device, the root system cannot anchor itself completely in the substrate. Rather, the roots penetrate the grid-like structure and hang freely in the nutrient solution. As a result, the disc-shaped holding device gives the plant little hold. Expansion of the roots over a larger volume is also not supported by the disk-shaped holding device.
  • U l discloses an aeroponic planting system with a root spray pot, comprising a planter, for. B. in the form of a "classic flower pot” and a usable and reusable in the planter root grid system for receiving the roots of a plant.
  • the root lattice system consists of disc-shaped lattice elements and connecting elements, the lattice elements and the connecting elements being plugged together and thus forming the root lattice system.
  • the root network of the plant is supplied by means of one or more spray heads or droppers, which distribute the nutrients throughout the interior of the planter.
  • the lattice elements of the root lattice system only have openings which extend from the respective top of the lattice element to the respective underside of the lattice element. In this way, it is achieved that the roots pass through the root grid system in the interior of the planter spread, however, expanding the roots in any other direction than the horizontal direction is not supported.
  • Another disadvantage is that the root grid system consists of several parts or components and must be assembled in the manner of a modular system.
  • the object of the invention is to provide a rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems which is individually tailored to the
  • the present invention provides a rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems, consisting of at least one substrate body with a three-dimensional structure and at least one receiving area for receiving a plant or young plant, in particular a cutting, seedling, seedling or seed.
  • the rooting substrate is produced by means of a generative or additive manufacturing process, in such a way that a three-dimensional structure with a large number of
  • the three-dimensional structure forms an air-permeable structure which enables the roots of a plant to grow through the substrate body and to anchor it in the substrate body.
  • the at least one substrate body is manufactured directly on the basis of computer-internal data models.
  • the at least one substrate body is produced from shapeless, for example liquid or powdery material by means of chemical and / or physical processes.
  • Generative or additive manufacturing of the substrate body is particularly advantageous since the substrate body can also be produced economically in this way as a single piece, as a special product and in small series.
  • additive manufacturing can also easily different substrate bodies Complexity and / or different shape and / or different size and / or structure can be produced. Since the substrate body in this case has a high level of complexity, it is increased by the generative or additive
  • the at least one substrate body particularly preferably consists of a
  • Plastic especially powdered plastic or a
  • plastic-coated molding sand and is produced by means of generative or additive manufacturing processes, for example by means of selective laser sintering.
  • the at least one substrate body is created layer by layer on the basis of the three-dimensional geometry data or 3D volume data available and processed in layer data from a powdered plastic which is fused in layers by a laser beam.
  • the layers are then sintered or melted into the powder bed step by step according to the layer contour of the substrate body.
  • the layer thickness of the individual layers largely depends on the manufacturing process.
  • the layer thickness of a single layer can be between 1 mhi and 400 mhi during laser sintering, while with fused deposition modeling (FDM) the layer thickness of a single layer is between 0.01 mm and 10 mm. In the case of contour crafting, the layer thickness can in some cases even be several centimeters.
  • FDM fused deposition modeling
  • Ceramic, metal or other generatively or additively applicable materials can also be used for the substrate body.
  • generative or additively applicable materials can also be used for the substrate body.
  • additively applicable material with or without binder bonded or sintered sand or bio-based material such as Plastiform, etc. can be used.
  • Particularly suitable as materials for fixing the at least one substrate body are stainless steel, titanium or titanium alloys, copper, polyether ether ketone (PEEK for short), polyethylene terephthalate (PET for short), polyactides (PLA for short),
  • the selection of the suitable material depends not only on the plant itself, but also on the conditions, such as. B. Weather influences to which the rooting substrate is exposed.
  • felts or UV fibres which may be mixed with sand and / or natural fibers and / or carbon fibers, are suitable for e.g.
  • Greening of buildings especially greening of buildings in large fleas, as these have high strength values.
  • plastics and metals Due to their strength and long-term durability, greening of buildings is plastics and metals. In the field of food production or in the Stainless steel or food-safe and / or sterilizable plastics are preferably used in food technology. In contrast, substrate bodies which are made of flexible materials are particularly suitable for strongly rooted plants, taproot, perennials, woody plants, etc. It is also possible to combine different materials, in particular different plastics, in the manufacture of the rooting substrate, for example by the
  • Irrigation unit made of solid material and the substrate body made of a flexible material or the substrate body made of a compostable plastic and a holding piece, for fixing the seed in the receiving area, made of water-soluble plastic. Even if individual components of the rooting substrate consist of different materials, the components such. B.
  • Irrigation unit handle for holding the rooting substrate
  • the substrate body can at least partially be coated with a coating such as. B.
  • the individual components of the rooting substrate such as Irrigation unit, handle for holding the rooting substrate, holding device, holding piece for fixing the seed, etc. can each be at least partially coated after production.
  • the rooting substrate according to the invention serves in particular as a replacement for growth substrates or growth media known from the prior art, such as, for. B. perlite, vermiculite, rock wool, coconut fiber, coconut chips, expanded clay,
  • Rooting substrate can be reused as often as required and can be easily cleaned or uprooted. It would be conceivable to treat the rooting substrate with a chemical cleaning after use, so that the root remains are removed from the rooting substrate by chemical decomposition. Alternatively, the rooting substrate can be blown out after use, for example using compressed air. It is particularly effective if the rooting substrate is dried before blowing out. If it is a rooting substrate with a uniformly arranged, three-dimensional structure, it is also conceivable to provide ejectors which are guided or pressed through the uniformly arranged structure. Alternatively the roots or root remnants can also simply be cut off or plucked from the substrate body or rubbed off or broken off in the dry state. Are the roots relatively firm in that?
  • roots or root remnants can also be removed by means of drills or milling cutters.
  • Sandblasting and chemical or biological decomposition processes also provide processes
  • the rooting substrates can still be sterilized and / or washed.
  • the washing of the rooting substrates can be done by means of washing systems, comparable to those used for cleaning planters, the sterilization of the rooting substrates with z.
  • Rooting substrates are particularly sustainable.
  • the three-dimensional structure of the rooting substrate with a multiplicity of openings and / or holes and / or cavities creates one
  • Air-permeable structure which enables the root system or the roots of the plant to grow through the substrate body and to anchor itself on the substrate body and to grow together on the substrate body. It has been shown that this three-dimensional structure provides the root system or the roots of the plant particularly well with nutrients and oxygen. Furthermore, as the root system or roots of the plant progress, a positive connection is created between the root system or roots of the plant and the substrate body. This gives the plant a particularly good hold and high stability.
  • the three-dimensional structure of the substrate body is advantageously in the form of a uniformly arranged structure, in particular in the form of a diamond or Crystal structure, lattice or lattice structure or a net-like structure.
  • the substrate body consists of a lattice structure, the individual layers of which, both in a first plane running parallel to the vertical plane and in a second plane running parallel to the horizontal plane, have a pattern in the form of a wire grid, i. H. the respective layer of the substrate body consists of spaced apart, intersecting and extending in the longitudinal and transverse directions
  • Substrate body portions The mesh size or the distances between the individual longitudinal or transverse substrate body sections depend on the type of plant or plant to be grown.
  • the three-dimensional structure of the substrate body is an irregularly arranged structure, in particular coral-like or sponge-like or braid-like
  • the generative or additive manufacturing process can also be used to produce porous or sintered substrate bodies. Due to the different structures of the substrate body, it can be individually adapted to the needs or growth parameters / properties of the plant type or plant. Furthermore, the three-dimensional structure of the substrate body, it can be individually adapted to the needs or growth parameters / properties of the plant type or plant. Furthermore, the three-dimensional structure of the substrate body, it can be individually adapted to the needs or growth parameters / properties of the plant type or plant. Furthermore, the three-dimensional structure of the
  • Substrate body that the roots of the plant can expand over a larger volume. It is also advantageous that there is a low risk of mold growth at the roots due to the three-dimensional structure, since the rooting substrate has sufficient air permeability. In addition, the rooting substrate has less weight compared to bulk growth media with the same volume. The weight saving is a decisive advantage, particularly with vertical hydroponic or aeroponic planting systems as well as with green roofs and facades.
  • the three-dimensional structure has particularly when used in the
  • Greening of buildings is another decisive advantage, namely that the three-dimensional structure of the substrate body can be used to set the capillary effect, i.e. water release can be delayed by the capillary effect. Delayed water delivery is a significant advantage, especially in heavy rain showers or extreme weather conditions with heavy rain.
  • Substrate body around a uniformly arranged structure in particular in the form of a diamond or. Crystal structure, lattice or lattice structure or a net-like structure or around an irregularly arranged structure,
  • these structures enable the roots or the root system of the plant to grow through the structures, to anchor themselves in the structures and to grow together in the structures.
  • the roots of the plant enter into a preferably firm connection with the respective structure of the substrate body.
  • the roots or the root system of the plant or young plant spread from a receiving area in the substrate body through the openings and / or holes and / or cavities of the three-dimensional structure in the direction of the
  • the substrate body particularly preferably extends along a vertical longitudinal axis and has a shape-independent shape, namely in particular an irregular surface and / or an irregular shape.
  • the substrate body has a defined shape, for. B. in the form of a sphere, pyramid, cuboid, cube, tetrahedron, cone, truncated cone, cylinder, half cylinder, hollow cylinder or full torus. Due to the variable configuration of the shape of the substrate body, it can be used in a variety of ways, on the other hand, the shape of the substrate body can be selected so that integration of the rooting substrate into existing plants for growing plants in a hydroponic system is ensured.
  • the substrate body preferably has an upper side, an underside opposite the upper side and one or more side surface (s) connecting the upper and lower side, the openings and / or holes and / or cavities being different from the upper side and / or underside and / or the one or more side surface (s) extend into the substrate body.
  • the openings and / or holes and / or cavities form a labyrinth-like system in which the roots of the plant can form from the receiving area in the direction of the top and / or bottom and / or side surface (s).
  • Labyrinth-like means that the roots of the plant or
  • Cavities depend on the type of plant or plant to be grown. Through the individual adaptation of the rooting substrate to the respective plant type or plant, an optimal water and / or nutrient supply and
  • Oxygenation of the plant or the root system of the plant can be guaranteed. As a result, maximum plant growth is achieved.
  • the at least one receiving area is preferably designed such that the roots or seeds of the plant located on the plant rest on the at least one receiving area.
  • the number of receiving areas is by no means limited to one receiving area; two or more receiving areas can also be provided.
  • the at least one receiving area is formed by at least one segment of the top or the side surface, the roots of the plant or the seeds of the Place the plant directly on the surface of the substrate body. If the at least one receiving area is formed by at least one recess, the plant or the seed of the plant is inserted into the recess.
  • the receiving area consists of a recess for receiving a plant or a seed of a plant.
  • Embodiment has a receiving area two or more recesses, wherein a plant or a seed of a plant is preferably used in each recess. Furthermore, the at least one recess is advantageously made on the top or the bottom or the side surface of the substrate body.
  • the at least one recess can be designed differently in shape and / or size and / or configuration depending on the type of plant or plant.
  • the cutout is advantageously made centrally in the upper side of the substrate body and extends to a depth which preferably corresponds to half or less than half the height of the substrate body.
  • the height of the substrate body is by no means set to half or less than half the height of the substrate body, rather this parameter varies depending on the type of plant or on the plant growing in the substrate body.
  • Substrate body a fixative, in particular clamping means, more water-soluble
  • Adhesive, dissolving holding piece, etc. is provided. Fixing the seed in the receiving area of the substrate body ensures that the seed is not washed away when irrigation or nutrient solution is introduced. It would also be conceivable to design the receiving area in such a way that the seed is fixed in it by the special design of the receiving area, i. H. no additional fixative would be required.
  • the at least one substrate body is also advantageously formed in one piece.
  • the rooting substrate can consist of two or more, one-piece substrate bodies.
  • the design of the rooting substrate with at least two substrate bodies has the advantage that the rooting substrate can be assembled in a modular manner. Accordingly, individual substrate bodies can be exchanged in a simple manner, in particular at low cost.
  • the rooting substrate has a
  • Irrigation unit comprising at least one irrigation channel for supplying / removing a nutrient solution.
  • the irrigation channel is preferably as Pipeline formed and has an inlet opening for supplying a
  • the irrigation channel can also be designed as a capillary.
  • the irrigation unit is advantageously integrated directly in the substrate body, i. H. the at least one irrigation channel is guided through the substrate body.
  • the irrigation channel can be configured as a channel, as at least two channels running in parallel or around the recess in the
  • the irrigation channel is advantageously arranged essentially parallel to a horizontally running plane.
  • the irrigation channel has a first irrigation channel section for supplying the nutrient solution, a second irrigation channel section for discharging the nutrient solution, and at least one third irrigation channel section connecting the first and second irrigation channel sections, with the first and second irrigation channel sections
  • Irrigation canal section and at least a third
  • Irrigation canal section and between the second irrigation canal section and at least a third irrigation canal section is a node at which the irrigation canal branches or is brought together again.
  • Neither the number of irrigation channels nor the guidance of the irrigation channels through the substrate body is specified. Rather, the number of irrigation channels and the routing of the irrigation channels through the substrate body depend on the type of plant or on the respective area of application.
  • By guiding the at least one irrigation channel through the substrate body it is possible to arrange a plurality of substrate bodies, each with at least one irrigation channel, in a row and to connect irrigation channels from adjacent substrate bodies to one another. In this way, a so-called series connection is created.
  • the arrangement in a row has the decisive advantage that the rooting substrate according to the invention is also used in systems which grow a large number of plants.
  • the rooting substrates arranged in series can be connected to a common circuit which transports the nutrient solution through the system or the system.
  • at least one collecting container is also provided, in which the nutrient solution not absorbed by the roots of the plant is collected.
  • Rooting substrate can have a separate collecting container.
  • a collecting container for at least two Rooting substrates is provided.
  • the nutrient solution collected in the receptacle is preferably returned to the cycle.
  • Irrigation channel an inlet nozzle for supplying water and / or a nutrient solution.
  • the free end of the inlet connection is connected to a water and / or nutrient solution supply network.
  • the at least one irrigation channel is designed in a ring or a circle, so that it essentially surrounds the receiving area of the substrate body and an optimal supply of the roots of the plant or young plant with water and / or nutrient solution is ensured.
  • the at least one irrigation channel can be guided through the substrate body or arranged on the top, bottom or on one of the side surfaces. It is advantageous to provide the irrigation channel on the top of the substrate body or directly under the top of the substrate body. So that water and / or the
  • One or more drip opening are provided in the irrigation channel in the best way possible to deliver nutrient solution to the roots of the plant.
  • the number and / or size of the drip openings is individually adapted to the type and / or the needs of the respective plant.
  • Irrigation channel of the irrigation unit is designed as an irrigation pipe, comprising at least a first pipe section which is at least partially integrated or insertable into a recess provided for the irrigation pipe in the substrate body and has one or more drip openings, and at least one connecting to the first pipe section, second pipe section for supplying water and / or a nutrient solution to the first
  • the first tube section projecting into the substrate body has one or more drip openings in order to be able to effectively supply the root system or the roots of the plant with water and / or a nutrient solution.
  • the recess is advantageously introduced into the substrate body from the underside of the substrate body and extends in the direction of the receiving region of the substrate body.
  • the recess, into which the irrigation pipe is integrated or can be inserted extends to the underside of the receiving area.
  • the depth of the recess in the substrate body is not fixed, rather it depends on e.g. B. the shape of the substrate body, type of plant, intended use of the rooting substrate, characteristics of the root system, etc.
  • the recess for receiving the irrigation pipe does not necessarily have to be made from the underside of the substrate body, but can also be introduced from one of the side surfaces or the top .
  • the number and / or the configuration and / or the size of the recess (s) can also vary or is preferably dependent on the number and / or configuration of the irrigation tube or irrigation tubes to be accommodated.
  • the second pipe section of the irrigation pipe has a free end, which enables connection to a water and / or nutrient solution supply network.
  • the free end on the second pipe section is designed such that it can be connected to a supply network or a central supply line.
  • the second pipe section of the irrigation pipe in turn has a free end which projects into a supply container with water and / or a nutrient solution in order to lead water and / or the nutrient solution to the one or more drip opening (s) by means of a vacuum can.
  • a supply line for supplying a gas, in particular air or compressed air branches off from the second pipe section in order to generate a negative pressure or suction in the irrigation pipe, so that the water and / or the nutrient solution is sucked out of the supply container or in the direction of the drip opening (s) ) is promoted or transported.
  • the supply line of gas, in particular air is preferably carried out via a central gas supply, in particular
  • the opening of the free end of the second tube section and the branching of the feed line from the second tube section are located below the surface of the water and / or nutrient solution in the supply container, so that water and / or the nutrient solution into the
  • Irrigation pipe can penetrate.
  • the rising gas bubbles in particular air bubbles in the irrigation pipe, convey or transport the water and / or the nutrient solution from the supply container in the direction of the one or more drip opening (s).
  • the water and / or nutrient solution can be supplied without a pump, in particular a water pump.
  • a central gas supply in particular
  • Compressed air supply easy to implement and easy to use.
  • the central gas supply in particular compressed air supply
  • the supply of the gas or air can be controlled with high precision and precisely using preferably electromagnetic switching valves, so that the irrigation of the roots of the plants or young plant can also be controlled very precisely.
  • At least one area with a cross-sectional constriction can additionally be provided in the irrigation pipe in order to achieve a Venturi effect.
  • the rooting substrate and the irrigation pipe and / or the feed line are preferably formed in one piece or in one piece and produced by means of a generative or additive manufacturing process.
  • Irrigation unit and an irrigation unit designed as a tube is equipped.
  • Irrigation units can be advantageous, for example, if a first irrigation unit is particularly effective in a first growth phase of a plant or young plant and in a second growth phase of the plant or
  • irrigation by means of the, preferably internal, irrigation unit can only be used at an early stage of cultivation. That is, irrigation by means of
  • the irrigation unit can also be switched on or operated only temporarily.
  • a holding device is provided on the substrate body, by means of which the rooting substrate in a device receiving the holding device, in particular a receptacle on a planter, a receptacle unit for greening the building, a receptacle in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system or one Inclusion in a cultivation system that can be positioned and / or attached.
  • the holding device is not limited to a shape and / or size and / or configuration, rather the shape and / or size and / or
  • Design of the holding device depending on e.g. the device receiving the holding device, shape of the substrate body, type and size of the plant or young plant, and the device passing through the holding device
  • the holding device is preferably disc-shaped and has one
  • Edge area and an inner area enclosed by the edge area, the inner area having a lattice-like structure is designed such that the roots of the plant or young plant from that
  • the holding device is therefore not only used for fastening the rooting substrate to a receptacle in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, one
  • the preferably disc-like holding device is formed over the entire surface, i. H. neither the edge area nor the interior area has a lattice-like structure.
  • the holding device is ring-shaped and encompasses or surrounds the side surface (s) of the rooting substrate.
  • the holding device is aligned radially to the longitudinal axis of the rooting substrate and parallel to a horizontal plane, so that the holding device can be placed and mounted in a simple manner on a device receiving the holding device.
  • connecting means such as e.g. To be able to connect screws, bolts or pins.
  • Openings introduced are in no way limited to one opening, rather two or more, in particular two to ten, openings can be made spaced apart from one another in the holding device, the
  • Openings are arranged in particular in the edge region of the respective holding device. Four are particularly preferred to be uniform to one another
  • the holding device can be attached to the top or bottom of the substrate body.
  • the holding device can be arranged radially to the longitudinal axis and can be arranged surrounding or surrounding the substrate body.
  • at least one opening for growing through the plant and / or at least one opening for carrying out the irrigation unit, in particular the inlet connection, is introduced into the holding device.
  • At least one handle for holding the rooting substrate is advantageously attached to the substrate body.
  • the handle can be U-shaped, the free ends of the U-shaped handle with the
  • Substrate body are connected. Particularly in partially or fully automated systems or in cleanrooms, the handle on the rooting substrate is of great importance, since transport and / or conveying devices of transport systems or robot grippers can grip and / or hold the rooting substrate better.
  • a generative or additive is suitable as the manufacturing process
  • Rooting substrates not only take into account the parameters and / or needs of the plant, but also the equipment of the rooting substrates can be designed to vary depending on the area of application or intended use.
  • the rooting substrate be from one
  • Covering element in particular covered by an envelope, is at least partially covered or encased.
  • the cover element can only be provided on the upper side of the substrate body and / or on the side surfaces of the substrate body.
  • the preferably cover-like cover element on the one hand protects the plant and / or the roots of the plant or young plant from external influences and / or weather influences such as UV radiation, wind, rain, etc. on the other hand, the cover element serves as a vapor barrier.
  • the cover element is preferably formed from a flexible yet dimensionally stable material and is produced by means of a generative or additive manufacturing process. Since the cover element is not a complex body, the cover element can also be produced using another manufacturing method, for example by means of an injection molding method.
  • the present invention also includes the use of one of the above
  • a first planting system has a planter, in particular a net pot or planting basket, and at least one in it
  • a rooting substrate according to the invention that can be used in a planter.
  • a second planting system has at least one rooting substrate according to the invention and a holding device, in particular a holding ring, on which the at least one rooting substrate is arranged and which is used for the
  • Integrate rooting substrate into a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system Integrate rooting substrate into a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system.
  • the rooting substrate also includes the use of the
  • Rooting substrate as a growing substrate or growth substrate.
  • the growing substrate is used for growing the young plant, in particular a cutting, seedling, seedling or seed. As soon as the first roots from the
  • the young plant can be inserted into a growth substrate which has a larger volume than the growing substrate.
  • the growing substrate together with the plant located therein can advantageously be inserted into a recess in the growth substrate. This means that there is always enough space available for the root system to allow it to spread optimally.
  • the present invention is used in a greening system for buildings, comprising a receiving unit for receiving the
  • Rooting substrate according to the invention and a fastening section for fastening the receiving unit to a part of a building, in particular one
  • Figure 1 is a perspective view of a rooting substrate according to the invention with a lattice structure.
  • Fig. 2 shows a top view of the rooting substrate according to the invention according to FIG. 1;
  • FIG. 3 is a perspective view of an alternative rooting substrate with a coral-like structure
  • Fig. 4 is a perspective view of an alternative rooting substrate with a sponge-like structure
  • FIG. 5 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with a planter in an exploded view
  • FIG. 6 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with a retaining ring
  • FIG. 7 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with an irrigation unit
  • FIG. 8 shows a top view of the rooting substrate according to FIG. 7;
  • FIG. 9 shows a perspective view of the rooting substrate according to FIG. 7 in a sectional illustration
  • 10 is a rear view of a rooting substrate with a retaining ring and an irrigation unit; 11 shows a perspective view of the rooting substrate according to FIG. 10;
  • FIG. 12 is a side view of a rooting substrate with an alternative irrigation unit; 13 is a perspective view of a rooting substrate of FIG
  • Irrigation unit according to Figure 12; 14 is a perspective view of a rooting substrate with an irrigation unit and a handle;
  • 15 is a perspective view of a rooting substrate with
  • 16 is a perspective view of an alternative embodiment of a
  • Rooting substrate with a mesh-like structure and with an irrigation unit and a retaining ring;
  • FIG. 17 shows a perspective view of a greening system for buildings with a rooting substrate according to the invention
  • FIG. 18 shows a perspective view of a greening system for buildings with a cover-like covering element.
  • a rooting substrate for use in a hydroponic system in particular a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, is shown in FIG.
  • Such a rooting substrate 1 is used to grow at least one plant 5 or young plant, in particular a cuttings, seedlings, seedlings or seeds.
  • the rooting substrate 1 consists of at least one substrate body 2 with a three-dimensional structure 3 and at least one receiving area 4 for receiving a plant 5 or young plant or a seed.
  • Rooting substrate 1 is by means of a generative or additive
  • Substrate body 2 is preferably made of a metal, plastic, ceramic or other generatively or additively applicable material.
  • sand that is bonded or sintered or biologically based material such as plastiform, etc. can be used as a generative or additive material with or without a binder.
  • they are suitable as generatively or additively applicable Materials stainless steel, titanium or titanium alloys, copper, polyether ether ketone (PEEK for short), polyethylene terephthalate (PET for short), polyactide (PLA for short), bioplastics, food-safe plastics, biocompatible plastics, resins or
  • a rooting substrate so that, for example, the irrigation unit is made of solid material and the substrate body is made of a flexible plastic, or vis a vis.
  • a further example would be a one-piece or one-piece rooting substrate, comprising a substrate body made of a compostable plastic and a holding piece for fixing the seed in the receiving area made of a water-soluble material, in particular water-soluble plastic, the rooting substrate being printed or produced in a single process.
  • the substrate body itself from different materials by means of an additive or generative manufacturing process.
  • the rooting substrate preferably the substrate body, can be at least partially provided with a surface coating.
  • the substrate body 2 according to FIG. 1 has a defined shape, namely a cylindrical shape, and extends along a vertically running one
  • the longitudinal axis LA and the transverse axis QA span a first plane El, namely a plane El, which runs parallel to a vertical plane. Furthermore, a second plane E2 is provided, which runs parallel to a horizontal plane.
  • the cylindrical substrate body 2 in the present case has an upper side 8, a lower side 9 opposite the upper side 8 and a side surface 10 connecting the upper and lower sides 8, 9.
  • the three-dimensional structure 3 of the rooting substrate 1 can be designed as a uniformly arranged structure or as a non-uniformly arranged structure. While a diamond or crystal structure or lattice or lattice structure or network structure is shown as a uniformly arranged structure in FIGS. 3 and 4, a coral-like and sponge-like structure is shown. The coral-like and sponge-like structure according to FIGS. 3 and 4 and braid-like structure according to FIGS. 15 to 17 are examples of an irregularly arranged structure. In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, a lattice structure is shown, the individual of which
  • each layer of the substrate body 2 consists of spaced-apart, intersecting longitudinal and transverse substrate body sections 19. The mesh size or spacing between the individual longitudinal and transverse directions
  • Substrate body sections 19 is preferably 0.05 mm to 50 mm, in particular 1 mm to 25 mm.
  • the mesh size or spacing is particularly preferably 1.5 mm and 5 mm.
  • the width of a substrate body section 19, the so-called web width is preferably between 0.05 mm to 50 mm, in particular 1 mm to 25 mm.
  • the height between the individual wire-grid-shaped layers, the so-called web height, is also between
  • the mesh size and / or web height and / or web width are, however, in no way specified, rather the mesh size and / or web height and / or web width of the lattice structure can vary depending on the type of plant.
  • the three-dimensional structure 3 has a multiplicity of openings and / or holes and / or cavities 7, the openings and / or holes and / or cavities 7 extending from the top 8 and / or underside 9 and / or the one or more side surface (s) 10 extend into the substrate body 2.
  • the openings and / or holes and / or cavities 7 form a labyrinthine system in which the roots of the plant extend from the receiving area 4 in the direction of the top 8 and / or bottom 9 and / or the one or more
  • Young plants can find a way along the openings and / or holes and / or cavities 7 of the substrate body 2, namely from the
  • the generative or additive manufacturing method allows both the three-dimensional structure 3 and / or the shape of the substrate body 2 and / or the configuration of the openings and / or holes and / or cavities 7 to be individually adapted, as a result of which a rooting substrate 1 can be produced which is suitable for the Growth of a plant species offers optimal conditions.
  • Substrate body 2 has a shape-independent shape.
  • the rooting substrate 1 also consists of at least one substrate body 2 with a three-dimensional structure 3 and at least one receiving area 4 for receiving a plant 5 or young plant or a seed. While the shape of the substrate body 2 is essentially cylindrical, the surface of the substrate body 2 has an irregular nature.
  • the openings and / or holes and / or cavities 7 are also arranged irregularly and differ in design and / or shape. In addition, the number of openings and / or holes and / or cavities 7 made in the top 8, bottom 9 and side surface (s) 10 can vary widely.
  • the substrate body 2 forms a labyrinthine system in which the roots of the plant 5 extend from the receiving area 4 towards the top 8 , Bottom 9 and / or side surface (s) can expand.
  • Rooting substrate 1 has the substrate body 2 at least one
  • Receiving area 4 for receiving the roots of a plant 5 or young plant or a seed A plant 5 conventionally consists of one
  • Root system and a shoot system consisting essentially of a shoot axis, possibly one or more side shoots, leaves and buds.
  • the root system connected to the shoot system serves on the one hand to anchor the plant in the soil or on the substrate / substrate body, and on the other hand to absorb nutrients and water.
  • the at least one receiving area 4 of the substrate body 2 is designed to receive either the root system connected to the shoot system or the seed.
  • the receiving area 4 can thereby by at least one segment of the top 8 and / or bottom 9 and / or side surface 10 or by at least one
  • Recess 11 may be formed. As shown in Figures 1 or 2, the
  • Receiving area 4 formed as a recess 11 which is made in the center of the top 8 of the substrate body 2 and has a circular opening. As can be seen from Figure 9, the recess 11 projects into the
  • Substrate body 2 to a depth t, which preferably corresponds to half or less than half the height h of the substrate body 2.
  • the substrate body 2 is by no means set to half or less than half the height h of the substrate body 2; rather, this parameter varies depending on the type of plant or on the plant 5 growing in the substrate body 2.
  • the at least one substrate body 2 is preferably formed in one piece.
  • two or more one-piece substrate bodies 2 can also form the rooting substrate 1.
  • Rooting substrate 1 as shown in FIGS. 7 to 9, has an irrigation unit 12 with an irrigation channel 13, the irrigation channel 13 in the present case being designed as a pipeline. According to the invention
  • Irrigation channel 13 from a first irrigation channel section 20 with an inlet opening 14 for supplying a nutrient solution, a second
  • Irrigation channel section 21 with an outlet opening 15 for discharging a nutrient solution and at least one of the first and second
  • Irrigation channel section 20, 21 connecting, third
  • Irrigation channel section 22, 22 ' The at least a third
  • Irrigation channel section 22, 22 ' is directly integrated in the substrate body 2, ie at least a third irrigation channel portion 22 is passing through the substrate body 2, in the present embodiment according to Figures 7 to 9 are two central irrigation channel sections 22, 22' are provided, said semicircular are and are arranged between the recess 11 and the side surface 10 of the substrate body 2.
  • the semicircular third irrigation channel sections 22, 22 ′ are guided mirror-symmetrically around the recess 11 of the substrate body 2. So that the nutrient solution can flow through the two third irrigation channel sections, a node is provided between the first and third irrigation channel sections 20, 22, 22 ' and between the second and third irrigation channel sections 21, 22, 22 ' , at which the irrigation channel 13 branches or is brought together again.
  • the number of third irrigation channels 13 can depend on the configuration of the substrate body 2 and / or
  • Plant type 5 vary.
  • the irrigation channel sections 20, 21, 22, 22 'in the present case are arranged essentially parallel to the plane E2.
  • at least the at least one third irrigation channel section 22, 22 ′ has one or more drip openings 16 through which the water and / or the
  • the rooting substrate 1 according to the invention can be inserted into a plant container 17, in particular a net pot or plant basket, and thus forms a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system.
  • the at least one rooting substrate 1 can be fastened to a holding device 18, in particular a holding ring, the holding device 18 serving to
  • the holding device 18 is arranged on the upper side 8 of the substrate body 2.
  • Holding device 18 is disc-shaped and has an edge region and an inner region enclosed by the edge region, the inner region having a lattice-like structure.
  • the lattice-like structure is designed such that the roots 6 of the plant 5 or young plant from which
  • Recording area 4 grow through the lattice structure of the holding device 18 and can also anchor itself in this.
  • the holding device 18 is not only used for fastening the rooting substrate 2 to a holder in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, one
  • Cultivation system or a greening system serves that the roots 6 of the plant 5 or young plant can expand from the receiving area 4 in the direction of the top 8 of the substrate body 2. Furthermore, there is at least one, preferably circular, opening in the
  • Holding device 18 is provided, which enables the plant 5 or young plant to grow from the receiving area 4 through the opening of the holding device 18 upwards or in the direction of the sunlight.
  • the shape and / or size of the holding device 18 is dependent on the shape of the substrate body 2 and / or the holder to which the holding device 18 is attached.
  • the inner region of the holding device 18 is not designed as a lattice-like structure, but rather as a full-area holding device 18 with at least one opening through which the plant 5 or young plant can grow.
  • rooting substrate 1 according to the invention can be used as
  • Rooting substrate which is designed as a growing substrate, not shown here, can preferably be inserted or integrated into the growth substrate.
  • Figures 10 to 13 show further variants of the rooting substrate
  • Rooting substrate 1 comprising a substrate body 2 with a
  • the substrate body 2 has a defined shape, essentially that of a cuboid,
  • a folding device 18 which has the shape of a disk which has at least one, preferably circular, opening, the opening serving to allow the plant 5 or young plant to grow upwards.
  • the folding device 18 can in different ways with the
  • the folding device 18 can be manufactured as a separate component, for example by means of a generative or additive manufacturing process or injection molding process or stamping process, etc.
  • a generative or additive manufacturing process for example, adhesives, clips or other fastening means can be provided.
  • the folding device 18 and the substrate body 2 can be formed in one piece or in one piece, in which case both the folding device 18 and the substrate body 2 are produced by means of generative or additive manufacturing processes.
  • an irrigation unit 12 is further provided, comprising at least one irrigation channel 13 and an inlet opening 14 for supplying water and / or a nutrient solution.
  • an irrigation unit 12 comprising at least one irrigation channel 13 and an inlet opening 14 for supplying water and / or a nutrient solution.
  • the embodiment is the irrigation channel 12 as an annular or
  • the annular or circular irrigation channel having at least one inlet opening 14, in particular an inlet connector 31 with inlet opening 14, via which the
  • Irrigation canal water and / or a nutrient solution can be supplied.
  • the inlet connection 31 can be connected to a supply network for supplying water and / or a nutrient solution.
  • the irrigation unit 12 is integrated in the substrate body, so that the
  • Irrigation channel 13 is located in the substrate body 2 and only the inlet connector 31 protrudes outwards or is guided out of the substrate body 2 in the direction of the upper side. If a folding device 18 is arranged on the upper side 8 of the substrate body, this preferably has an opening through which the inlet connector 31 can be guided outwards from the substrate body.
  • the substrate body 2 and the irrigation unit 12 formed in one piece or in one piece and produced by means of a generative or additive manufacturing process. For optimal supply of the roots of the plant with water and / or a nutrient solution, the distribution of the water and / or the nutrient solution is provided in the irrigation channel 12 several drip openings 16, from which the water and / or the nutrient solution can emerge in the direction of the roots.
  • FIGS. 12 and 13 show a further alternative embodiment of the
  • Rooting substrate 1 shown, in which the at least one
  • Irrigation channel 13 of the irrigation unit 12 is designed as an irrigation pipe 28.
  • the irrigation pipe 28 comprises at least a first pipe section which is at least partially integrated or insertable into a recess 35 provided for the irrigation pipe 28 in the substrate body 2 and has one or more drip openings 16 and at least one on the first pipe section 29 subsequent and essentially outside of
  • Substrate body 2 extending, second pipe section 30 for supplying water and / or a nutrient solution to the first pipe section 29.
  • an irrigation pipe 28 in which the free end of the second pipe section 30 to a connection to a water and / or
  • the at least one, preferably cylindrical, recess 35, into which the irrigation tube 28 is at least partially received, can be introduced into the substrate body 2 from the bottom 9, top 8 and / or side surface (s) 10.
  • the at least one recess 35 preferably extends from the respective side 8, 9, 10 in the direction of the receiving region 4 in the substrate body 2. The depth of the
  • Recess 35 is adapted to the configuration of the substrate body 2 and / or the type of plant and / or the shape and / size of the irrigation pipe 28 or is taken into account in the manufacture of the substrate body 2.
  • the second pipe section 30 of the irrigation pipe 28 has a free end, which projects into a supply container with water and / or a nutrient solution 33, for water and / or the nutrient solution by means of suppression or suction to be able to transport or lead to the one or more drip opening (s) 16.
  • The, preferably cylindrical, recess 35 in the substrate body 2 is located on the underside 9 of the substrate body 2 and extends along the longitudinal axis LA in the direction of the receiving region 4 of the substrate body 2.
  • a branch branches on the second tube section 30 Supply line 32 for supplying a gas, in particular air or compressed air, in order to generate a negative pressure or suction in the irrigation pipe 28. The more gas or air supplied to the irrigation pipe, the more water and / or nutrient solution is drawn from the supply container. Due to the generated oppression in
  • Irrigation pipe 28 is therefore sucked in the water and / or the nutrient solution from the supply container or conveyed or transported in the direction of the drip opening (s) 16. Both the branch of the feed line 32 from the
  • Nutrient solution can penetrate the irrigation tube 28 to a certain height. Due to the rising gas bubbles, in particular air bubbles, in the irrigation pipe 28, the water and / or the nutrient solution is removed from the
  • the supply container transported or transported in the direction of the one or more drip opening (s) 16.
  • a cross-sectional constriction can be provided in the irrigation pipe 28 in at least one region in order to achieve a Venturi effect.
  • the supply line of gas in particular air, is preferably carried out via a central gas supply, not shown in FIGS. 12 and 13, in particular compressed air supply, or an air pump or membrane air pump.
  • reference number 1 shows a rooting substrate, the shape of which is essentially frustoconical and has a lattice structure. Furthermore, an irrigation unit 12 is provided with at least one irrigation channel 13, which is preferably ring-shaped or circular and at least one inlet connection 31 with a
  • a handle 25 for holding the rooting substrate 1 is provided on the substrate body 2.
  • the handle 25 can be designed in the form of a U-shaped handle, in which the two free ends of the handle are attached to the substrate body. This creates an optimal handle to grip or hold the rooting substrate 1, for example with a robot gripper.
  • other designs of the handle 25 are also conceivable, and in particular in the case of partially or fully automated plants for growing and / or cultivating plants or in fully automated cleanrooms, a handle 25 is often necessary in order to be able to ensure transport by means of robot grippers and / or transport systems .
  • a rooting substrate 1 with a substrate body 2 is shown, the three-dimensional structure 3 of the substrate body 2 being formed by an irregular structure in the manner of a braid.
  • the individual substrate body sections 19 are designed differently, the substrate body sections 19 differing in particular in their length and / or orientation.
  • the substrate body sections 19 do not have to be formed in a straight line, rather the substrate body sections 19 can have curvatures and / or bends and / or other non-straight lines.
  • the branches and / or crossing points at the respective ends of a substrate body section 19 can differ in the number of branching substrate body sections 19, ie at least one, preferably two to six branches can be provided at one end of a substrate body section 19.
  • an arbitrarily complex network of substrate body sections 19 is created, which can be individually adapted to the type of plant 5 and the needs or growth parameters / properties of plant 5.
  • the irregular structure preferably tangled braid, creates optimal conditions for the roots 6 of the plant 5 or young plant, so that the roots 6 can form an optimal connection, preferably a physical connection, with the substrate body 2, ie the roots 6 can have the three-dimensional structure 3 grow through, anchor yourself in it and grow together in it.
  • an irrigation unit 12 is provided in FIGS. 14 to 18 with at least one, preferably circular or ring-shaped irrigation channel 13, the irrigation channel 13 having at least one inlet opening 14 through which water and / or a Nutrient solution can be introduced into the at least one irrigation channel 13.
  • at least one irrigation channel 13 having at least one inlet opening 14 through which water and / or a Nutrient solution can be introduced into the at least one irrigation channel 13.
  • an inlet port 31 is provided with an inlet opening 14.
  • Irrigation unit 12 can be formed in one piece or in one piece.
  • the fixing is preferably carried out by means of a generative or additive
  • the substrate body 2, according to FIGS. 14 to 17, is essentially frustoconical.
  • a folding device 18, preferably in the form of a folding ring can be attached to the substrate body 2.
  • the retaining ring is in the lower area of the Substrate body 2, in particular attached to the underside 9 of the substrate body 2.
  • FIG. 16 it can be seen that the retaining ring is arranged at a distance from the underside 9 of the substrate body 2 and engages around the substrate body 2 on the side surfaces 10.
  • At least one, preferably circular, opening 24 is made in the holding device 18. The number of inserted into the holder 18
  • Openings 24 are in no way limited to one opening 24, rather two or more, in particular two to ten, openings 24 may be introduced into the holding device 18 at a distance from one another.
  • Figures 17 and 18 relate to a greening system, in particular for
  • Greening of a building comprising a receiving unit 26 for receiving at least one rooting substrate 1 and means for fastening to a building, in particular for fastening to a building wall, facade, roof. etc.
  • the rooting substrate 1 received by the receiving unit 26 in FIG. 16 preferably has at least one irrigation unit 12 and a holding device 18. Since the plants 5 in greening systems or
  • the rooting substrate 1 is held firmly and securely in the receiving unit 26.
  • the rooting substrate 1 is preferably attached to the receiving unit 26 by means of an adhesive, clamp or screw connection.
  • the greening system according to FIG. 18 differs from that
  • a covering element 27 is additionally provided, which at least partially covers or envelops the rooting substrate 1.
  • the substrate bodies individually adapted to the plant and / or cultivation method can have a cover element 27 on the top 8 and / or on the side surfaces 10, the cover element 27 preferably serving as a vapor barrier and / or root shield.
  • the cover 27 serves not only as a vapor barrier and / or
  • Root shielding but also as a type of protection against external influences such as UV radiation, rain showers, wind, etc.
  • the substrate body 2 is located in a receiving unit 26 and is completely covered by the cover element 27.
  • the cover element 27 has at least one opening through which the plant 5 can grow out of the cover element 27.
  • a further opening can be provided in the cover element 27, through which the inlet connection 31 of the irrigation unit 12 is led out of the cover element 27 or the casing.
  • the cover element 27 can have a wide variety of shapes, the cover element 27 being essentially dependent on the shape of the substrate body 2.
  • the cover element 27 does not necessarily have to be produced by means of a generative or additive manufacturing method, rather the cover element 27 can also be produced by means of a
  • Injection molding process or another suitable process when placing a seed in the receiving area 4 of the
  • Substrate body 2 may be required that the seed may have to be fixed in the receiving area 4 depending on the size and shape (not shown in the figures).
  • the fixation ensures that the seed is not washed away when irrigation begins.
  • fixatives such as e.g. a bracket, a dissolving one
  • Holding piece, water-soluble adhesive, etc. are used.

Abstract

A rooting substrate (1) for hydrocultures, in particular hydroponic, aquaponic or aeroponic plant systems, consisting of at least one substrate body (2) having a three-dimensional structure (3) and at least one receiving region (4) for receiving a plant (5) or seedling or a seed, the rooting substrate (1) being produced by means of a generative or additive manufacturing process, in such a way that a three-dimensional structure (3) having a plurality of apertures and/or holes and/or cavities (7) for receiving the roots (6) of a plant is formed, the three-dimensional structure (3) forming an air-permeable structure that enables the roots (6) of a plant to grow through the substrate body (2) and to become anchored in the substrate body (2).

Description

Verwurzelungssubstrat für hydroponische, aquaponische oder aeroponische Roots substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic
Pflanzsysteme Planting systems
Technisches Gebiet Technical field
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verwurzelungssubstrat zur Verwendung bei hydrokulturen, insbesondere hydroponsichen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystemen. The invention relates to a rooting substrate for use in hydroponic, in particular hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems.
Stand der Technik Bei der Aufzucht von Pflanzen werden bei Hydrokulturen oftmals Substrate eingesetzt, welche dazu dienen, der Pflanze Halt und Stabilität zu geben und PRIOR ART When growing plants, substrates are often used in hydroponics which serve to give the plant stability and stability and
Hohlräume für die Ausbildung des Wurzelsystems der Pflanze zu bieten. To provide cavities for the formation of the root system of the plant.
Unter dem Begriff Hydrokultur ist im Wesentlichen eine Methode zu verstehen, bei der anstelle von Erde wässrige Lösungen aus Nährstoffen, insbesondere The term hydroponics is essentially to be understood as a method in which, instead of soil, aqueous solutions of nutrients, in particular
Mineralnährstoffen, verwendet werden. Pflanzen können somit derart angebaut werden, dass sich ihre Wurzeln entweder nur in einer wässrigen Nährlösung aus Mineralnährstoffen befinden oder aber in einem inaktiven Medium wie z. B. Perlit, Mineral nutrients can be used. Plants can thus be grown in such a way that their roots are either only in an aqueous nutrient solution made of mineral nutrients or in an inactive medium such as. B. perlite,
Kies, Mineralwolle oder Kokosnussschalen. Insbesondere bei konventionellen Gravel, mineral wool or coconut shells. Especially with conventional ones
Pflanzsystemen der Hydroponik hängen die Wurzeln des Wurzelsystems der Pflanze nahezu frei und sind teilweise oder ganz in eine Nährstofflösung eingetaucht. Hydroponic planting systems hang the roots of the plant's root system almost freely and are partially or completely immersed in a nutrient solution.
Dagegen hängt das Wurzelsystem der Pflanze bei der Aeroponik in einem Nährstoff- Nebel bzw. -Tröpfchen angereicherten Luftraum. Ferner bezeichnet die Aquaponik ein Verfahren, das Techniken der Aufzucht von Fischen in Aquakulturen und der In contrast, the root system of the plant in aeroponics hangs in a nutrient mist or droplet enriched air space. Aquaponics also refers to a process that uses techniques for raising fish in aquaculture and
Kultivierung von Pflanzen mittels Hydroponik verbindet. Cultivation of plants using hydroponics connects.
Bei herkömmlichen Pflanzsystemen der Hydroponik werden Pflanzen in ein With conventional hydroponic planting systems, plants are integrated into one
Pflanzgefäß wie z. B. Netztopf oder Pflanzkorb gesetzt, wobei dieser mit einem porösen Material aus Perlit, Vermikulit, Steinwolle, Kokosfasern, Kokoschips, Blähton, Kunststoffschaum, etc. gefüllt ist. Das poröse Material stellt hierbei das Substrat des Pflanzsystems dar und wird kontinuierlich oder periodisch von einer Lösung aus Nährstoffen durchtränkt. Im speziellen kann es sich bei dem Substrat um Planter such as B. net pot or plant basket, which is filled with a porous material made of pearlite, vermiculite, rock wool, coconut fibers, coconut chips, expanded clay, plastic foam, etc. The porous material is the substrate of the planting system and is continuously or periodically saturated with a solution of nutrients. In particular, the substrate can be
Blähtonkugeln oder Steinwollewürfel oder dem organischen Substrat mit der Bezeichnung Eazy Plug® handeln. Das Substrat versorgt demnach die Wurzeln der Pflanze durch Kapillarwirkung mit Feuchtigkeit und Nährstoffen und ermöglicht einen Sauerstoffaustausch im Wurzelbereich. Nachteilig bei derartigen Pflanzsystemen ist, dass das poröse Material, welches als Schüttgut im Pflanzgefäß vorliegt, einen Abrieb erzeugt, welcher die Nährstofflösung und somit das Hydroponiksystem verunreinigt. Die Verunreinigung des Hydroponiksystems durch Abrieb hat zur Folge, dass die Lebensdauer des Hydroponiksystems, vor allem der Pumpen, Filter, etc. verkürzt wird . Demzufolge ist ein Hydroponiksystem, welches ein Substrat als Schüttgut verwendet, auch deutlich wartungsintensiver. Da das Substrat als Schüttgut vorliegt, lässt sich die Struktur des Substrats nur bedingt individuell an unterschiedliche Pflanzenarten anpassen. Expanded clay balls or rock wool cubes or the organic substrate with the Trade name Eazy Plug ® . The substrate provides the roots of the plant with moisture and nutrients through capillary action and enables oxygen exchange in the root area. A disadvantage of such planting systems is that the porous material, which is present in bulk in the planter, produces abrasion which contaminates the nutrient solution and thus the hydroponic system. Contamination of the hydroponic system by abrasion has the consequence that the service life of the hydroponic system, especially the pumps, filters, etc. is shortened. As a result, a hydroponic system that uses a substrate as a bulk material is also significantly more maintenance-intensive. Since the substrate is in bulk, the structure of the substrate can only be individually adapted to different types of plants to a limited extent.
Aus der AU 2015101039 A4 ist ferner ein System zur Aufzucht von Pflanzen in Aquakulturen zu entnehmen, umfassend einen Behälter mit einem Behälterdeckel, eine in den Behälter einsetzbare scheibenförmige Ha ltevorrichtung zum Halten einer Pflanze sowie eine in den Behälter einfüllbare Nährstofflösung aus vorzugsweise Agar. Die scheibenförmige Haltevorrichtung weist dabei eine gitterartige Struktur auf und besteht aus einem Stahl- oder Kunststoffgitter. Zwar liegt das Wurzelsystem auf der scheibenförmigen Haltevorrichtung auf, jedoch kann sich das Wurzelsystem nicht vollständig in dem Substrat verankern. Vielmehr durchdringen die Wurzeln die gitterartige Struktur und hängen frei in der Nährstofflösung . Demzufolge gibt die scheibenförmige Haltevorrichtung der Pflanze nur einen geringen Halt. Auch eine Ausdehnung der Wurzeln über ein größeres Volumen wird durch die scheibenförmige Haltevorrichtung nicht unterstützt. AU 2015101039 A4 also shows a system for growing plants in aquacultures, comprising a container with a container lid, a disc-shaped holding device for holding a plant that can be inserted into the container, and a nutrient solution, preferably agar, that can be filled into the container. The disc-shaped holding device has a grid-like structure and consists of a steel or plastic grid. Although the root system lies on the disk-shaped holding device, the root system cannot anchor itself completely in the substrate. Rather, the roots penetrate the grid-like structure and hang freely in the nutrient solution. As a result, the disc-shaped holding device gives the plant little hold. Expansion of the roots over a larger volume is also not supported by the disk-shaped holding device.
Darüber hinaus ist in der DE 20 2008 017 655 U l ein aeroponisches Pflanzsystem mit einem Wurzelsprühtopf offenbart, aufweisend ein Pflanzgefäß z. B. in der Form eines„klassischen Blumentopfes" und ein in das Pflanzgefäß einsetzbares und wiederverwertbares Wurzelgittersystem zur Aufnahme der Wurzeln einer Pflanze.In addition, DE 20 2008 017 655 U l discloses an aeroponic planting system with a root spray pot, comprising a planter, for. B. in the form of a "classic flower pot" and a usable and reusable in the planter root grid system for receiving the roots of a plant.
Das Wurzelgittersystem besteht dabei aus scheibenförmigen Gitterelementen und Verbindungselementen, wobei die Gitterelemente und die die Verbindungselemente zusammengesteckt werden und so das Wurzelgittersystem bilden. Die Versorgung des Wurzelgeflechts der Pflanze erfolgt vorliegend mittels einer oder mehrere Sprühköpfe oder Tropfer, welche die Nährstoffe im gesamten Innenraum des Pflanzgefäßes verteilen. Die Gitterelemente des Wurzelgittersystems weisen dabei lediglich Durchbrüche auf, die sich von der jeweiligen Oberseite des Gitterelements zur jeweiligen Unterseite des Gitterelements erstrecken. Dadurch wird zwar erreicht, dass sich die Wurzeln durch das Wurzelgittersystem im Innenraum des Pflanzgefäßes verteilen, jedoch wird eine Ausdehnung der Wurzeln in einer beliebigen anderen Richtung wie in horizontaler Richtung nicht unterstützt. Nachteilig ist auch, dass das Wurzelgittersystem aus mehreren Bauteilen bzw. Komponenten besteht und in der Art eines Baukastensystems zusammengesetzt werden muss. The root lattice system consists of disc-shaped lattice elements and connecting elements, the lattice elements and the connecting elements being plugged together and thus forming the root lattice system. In the present case, the root network of the plant is supplied by means of one or more spray heads or droppers, which distribute the nutrients throughout the interior of the planter. The lattice elements of the root lattice system only have openings which extend from the respective top of the lattice element to the respective underside of the lattice element. In this way, it is achieved that the roots pass through the root grid system in the interior of the planter spread, however, expanding the roots in any other direction than the horizontal direction is not supported. Another disadvantage is that the root grid system consists of several parts or components and must be assembled in the manner of a modular system.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Ausgehend vom dargelegten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verwurzelungssubstrat für hydroponische, aquaponische oder aeroponische Pflanzsysteme bereitzustellen, welches individuell auf die On the basis of the prior art set out, the object of the invention is to provide a rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems which is individually tailored to the
Wachstumsparameter/ -eigenschaften der jeweiligen Pflanzenart bzw. Pflanze anpassbar ist und zudem schnell und einfach herstellbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verwurzelungssubstrat gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Growth parameters / properties of the respective plant species or plant is adaptable and is also quick and easy to produce. This object is achieved according to the invention by the rooting substrate according to claim 1.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verwurzelungssubstrat für hydroponische, aquaponische oder aeroponische Pflanzsysteme zur Verfügung, bestehend aus zumindest einem Substratkörper mit einer dreidimensionalen Struktur und zumindest einem Aufnahmebereich zur Aufnahme einer Pflanze bzw. Jungpflanze, insbesondere eines Stecklings, Keimlings, Sämlings oder Samens. Das Verwurzelungssubstrat ist dabei mittels eines generativen bzw. additiven Fertigungsverfahren hergestellt, und zwar derart, dass sich eine dreidimensionale Struktur mit einer Vielzahl von The present invention provides a rooting substrate for hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems, consisting of at least one substrate body with a three-dimensional structure and at least one receiving area for receiving a plant or young plant, in particular a cutting, seedling, seedling or seed. The rooting substrate is produced by means of a generative or additive manufacturing process, in such a way that a three-dimensional structure with a large number of
Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen zur Aufnahme von Wurzeln einer Pflanze ausbildet. Erfindungsgemäß bildet die dreidimensionale Struktur eine luftdurchlässige Struktur, die den Wurzeln einer Pflanze ein Durchwachsen des Substratkörpers und ein Verankern im Substratkörper ermöglicht. Breakthroughs and / or holes and / or cavities for receiving roots of a plant. According to the invention, the three-dimensional structure forms an air-permeable structure which enables the roots of a plant to grow through the substrate body and to anchor it in the substrate body.
Mittels eines generativen Fertigungsverfahren, welches auch als additive Fertigung verstanden und häufig auch mit dem Begriff„Rapid Prototyping" oder„3D-Druck" bezeichnet wird, erfolgt die Fertigung des zumindest einen Substratkörpers direkt auf der Basis von rechnerinternen Datenmodellen. Aus formlosen, beispielsweise flüssigen oder pulverförmigen Material wird der zumindest eine Substratkörper mittels chemischer und/oder physikalischer Prozesse hergestellt. Eine generative bzw. additive Fertigung des Substratkörpers ist besonders vorteilhaft, da der Substratkörper in dieser Weise auch als Einzelstück, als Sonderanfertigung und in Kleinserien ökonomisch hergestellt werden kann. Mittels der generativen bzw. Using a generative manufacturing process, which is also understood as additive manufacturing and is often also referred to as "rapid prototyping" or "3D printing", the at least one substrate body is manufactured directly on the basis of computer-internal data models. The at least one substrate body is produced from shapeless, for example liquid or powdery material by means of chemical and / or physical processes. Generative or additive manufacturing of the substrate body is particularly advantageous since the substrate body can also be produced economically in this way as a single piece, as a special product and in small series. Using the generative or
additiven Fertigung können auch problemlos Substratkörper unterschiedlicher Komplexität und/oder unterschiedlicher Form und/oder unterschiedlicher Größe und/oder Struktur hergestellt werden. Da der Substratkörper vorliegend eine hohe Komplexität aufweist, erhöht sich durch das generative bzw. additive additive manufacturing can also easily different substrate bodies Complexity and / or different shape and / or different size and / or structure can be produced. Since the substrate body in this case has a high level of complexity, it is increased by the generative or additive
Fertigungsverfahren insbesondere auch die Wirtschaftlichkeit der Fierstellung. Manufacturing processes in particular also the cost-effectiveness of the animal production.
Besonders bevorzugt besteht der zumindest eine Substratkörper aus einem The at least one substrate body particularly preferably consists of a
Kunststoff, insbesondere pulverförmigen Kunststoff oder einem Plastic, especially powdered plastic or a
kunststoffbeschichteten Formsand und ist mittels generativen bzw. additiven Fierstellungsverfahren hergestellt, beispielsweise mittels selektiven Lasersintern. Der zumindest eine Substratkörper entsteht dabei Schicht für Schicht auf Basis der dreidimensionalen vorliegenden und in Schichtdaten verarbeiteten Geometriedaten bzw. 3D-Volumendaten aus einem pulverförmigen Kunststoff, welcher schichtweise durch einen Laserstrahl verschmolzen wird. Die Schichten werden dann durch Ansteuerung des Laserstrahles entsprechend der Schichtkontur des Substratkörpers schrittweise in das Pulverbett gesintert oder eingeschmolzen. Die Schichtdicke der einzelnen Schichten ist dabei maßgeblich vom Fertigungsverfahren abhängig. So kann die Schichtdicke einer einzelnen Schicht beispielsweise beim Lasersintern zwischen 1 mhi und 400 mhi betragen, während beim Fused Deposition Modeling (FDM) die Schichtdicke einer einzelnen Schicht zwischen 0,01 mm und 10 mm beträgt. Beim Contour Crafting kann die Schichtdicke zum Teil sogar mehrere Zentimeter betragen. Als Material zur Fierstellung des zumindest einen plastic-coated molding sand and is produced by means of generative or additive manufacturing processes, for example by means of selective laser sintering. The at least one substrate body is created layer by layer on the basis of the three-dimensional geometry data or 3D volume data available and processed in layer data from a powdered plastic which is fused in layers by a laser beam. The layers are then sintered or melted into the powder bed step by step according to the layer contour of the substrate body. The layer thickness of the individual layers largely depends on the manufacturing process. For example, the layer thickness of a single layer can be between 1 mhi and 400 mhi during laser sintering, while with fused deposition modeling (FDM) the layer thickness of a single layer is between 0.01 mm and 10 mm. In the case of contour crafting, the layer thickness can in some cases even be several centimeters. As a material for setting the at least one
Substratkörpers können auch Keramik, Metall oder andere generativ bzw. additiv anwendbare Materialien Verwendung finden. Daneben kann als generativ bzw. Ceramic, metal or other generatively or additively applicable materials can also be used for the substrate body. In addition, as generative or
additiv anwendbares Material mit oder ohne Binder verklebter oder versinterter Sand oder biologisch basiertes Material wie z.B. Plastiform, etc verwendet werden. additively applicable material with or without binder bonded or sintered sand or bio-based material such as Plastiform, etc. can be used.
Besonders gut eignen sich als Materialen zur Fierstellung des zumindest einen Substratkörpers Edelstahl, Titan oder Titanlegierungen, Kupfer, Polyetheretherketon (kurz PEEK), Polyethylenterephthalat (kurz PET), Polyactide (kurz PLA), Particularly suitable as materials for fixing the at least one substrate body are stainless steel, titanium or titanium alloys, copper, polyether ether ketone (PEEK for short), polyethylene terephthalate (PET for short), polyactides (PLA for short),
Biokunststoffe, lebensmittelechte Kunststoffe, biokompatible Kunststoffe, Flarze oder Verbundwerkstoffe aus z. B. mit Sand oder Fasern versetzten Flarz. Die Auswahl des geeigneten Materials hängt nicht nur von der Pflanze selbst ab, sondern auch von den Bedingungen, wie z. B. Witterungseinflüsse, welchen das Verwurzelungssubstrat ausgesetzt ist. So eignen sich beispielsweise Flarze oder UV-Flarze, welche ggf. mit Sand und/oder Naturfasern und/oder Kohlestofffasern versetzt sind, für z.B. Bioplastics, food-safe plastics, biocompatible plastics, fuzz or composite materials made from e.g. B. Flarz mixed with sand or fibers. The selection of the suitable material depends not only on the plant itself, but also on the conditions, such as. B. Weather influences to which the rooting substrate is exposed. For example, felts or UV fibres, which may be mixed with sand and / or natural fibers and / or carbon fibers, are suitable for e.g.
Gebäudebegrünungen, insbesondere Gebäudebegrünungen in großen Flöhen, da diese hohe Festigkeitswerte aufweisen. Besonders geeignet für die Greening of buildings, especially greening of buildings in large fleas, as these have high strength values. Particularly suitable for the
Gebäudebegrünung sind aufgrund ihrer Festigkeit und Dauerbelastbarkeit Kunststoffe und Metalle. Im Bereich der Produktion von Lebensmitteln bzw. in der Lebensmitteltechnik kommen vorzugsweise Edelstahl oder lebensmittelechte und/oder sterilisierbare Kunststoffe zum Einsatz. Dagegen sind Substratkörper, welche aus flexiblen Materialien gefertigt sind, insbesondere für stark wurzelnde Pflanzen, Pfahlwurzler, Stauden, Gehölze, etc. geeignet. Es ist zudem möglich, bei der Herstellung des Verwurzelungssubstrats verschiedene Materialien, insbesondere verschiedene Kunststoffe, zu kombinieren, indem beispielsweise die Due to their strength and long-term durability, greening of buildings is plastics and metals. In the field of food production or in the Stainless steel or food-safe and / or sterilizable plastics are preferably used in food technology. In contrast, substrate bodies which are made of flexible materials are particularly suitable for strongly rooted plants, taproot, perennials, woody plants, etc. It is also possible to combine different materials, in particular different plastics, in the manufacture of the rooting substrate, for example by the
Bewässerungseinheit aus festem Material und der Substratkörper aus einem flexiblen Material oder der Substratkörper aus einem kompostierbaren Kunststoff und ein Haltestück, zum Fixieren des Samens in dem Aufnahmebereich, aus wasserlöslichen Kunststoff besteht. Auch wenn einzelne Bestandteile des Verwurzelungssubstrats aus unterschiedlichen Materialen bestehen, können die Bestandteile wie z. B. Irrigation unit made of solid material and the substrate body made of a flexible material or the substrate body made of a compostable plastic and a holding piece, for fixing the seed in the receiving area, made of water-soluble plastic. Even if individual components of the rooting substrate consist of different materials, the components such. B.
Bewässerungseinheit, Haltegriff zum Halten des Verwurzelungssubstrats, Irrigation unit, handle for holding the rooting substrate,
Haltevorrichtung, Haltestück zur Fixierung des Samens, etc. und der Substratkörper einteilig oder einstückig ausgebildet und in einem einzigen Prozess Holding device, holding piece for fixing the seed, etc. and the substrate body in one piece or in one piece and in a single process
gedruckt/hergestellt sein. be printed / produced.
Nach der Herstellung des erfindungsgemäßen Verwurzelungssubstrats kann der Substratkörper zumindest teilweise mit einer Beschichtung wie z. B. After the rooting substrate according to the invention has been produced, the substrate body can at least partially be coated with a coating such as. B.
Funktionsbeschichtung und/oder Versiegelung oder anderen Functional coating and / or sealing or other
Oberflächenbeschichtungen versehen werden. Auch die einzelnen Bestandteile des Verwurzelungssubstrats wie z.B. Bewässerungseinheit, Haltegriff zum Halten des Verwurzelungssubstrats, Haltevorrichtung, Haltestück zur Fixierung des Samens, etc. können nach der Herstellung jeweils zumindest teilweise beschichtet werden. Surface coatings are provided. The individual components of the rooting substrate, such as Irrigation unit, handle for holding the rooting substrate, holding device, holding piece for fixing the seed, etc. can each be at least partially coated after production.
Das erfindungsgemäße Verwurzelungssubstrat dient insbesondere als Ersatz für aus dem Stand der Technik bekannte Wachstumssubstrate bzw. Wachstumsmedien wie z. B. Perlit, Vermikulit, Steinwolle, Kokosfaser, Kokoschips, Blähton, The rooting substrate according to the invention serves in particular as a replacement for growth substrates or growth media known from the prior art, such as, for. B. perlite, vermiculite, rock wool, coconut fiber, coconut chips, expanded clay,
Kunststoffschaum, etc. und ist mit dem Vorteil verbunden, dass das Plastic foam, etc. and has the advantage that the
Verwurzelungssubstrat beliebig oft wiederverwendbar ist und auf einfache Weise gereinigt bzw. entwurzelt werden kann. Denkbar wäre, dass Verwurzelungssubstrat nach dem Gebrauch mit einer chemischen Reinigung zu behandeln, so dass die Wurzelreste mittels chemischer Zersetzung von dem Verwurzelungssubstrat entfernt werden. Alternativ kann das Verwurzelungssubstrat nach dem Gebrauch ausgeblasen werden, beispielsweise mittels Druckluft. Besonders effektiv ist es dabei, wenn das Verwurzelungssubstrat vor dem Ausblasen getrocknet wird. Wenn es sich um eine Verwurzelungssubstrat mit einer gleichmäßig angeordneten, dreidimensionalen Struktur handelt, ist es auch denkbar, Auswerfer vorzusehen, die durch die gleichmäßig angeordnete Struktur hindurchgeführt oder gedrückt werden. Alternativ können die Wurzeln oder Wurzelreste aus dem Substratkörper auch einfach abgeschnitten oder abgezupft werden oder in getrocknetem Zustand abgerieben oder abgebrochen werden. Sind die Wurzeln relativ fest in dem bzw. an dem Rooting substrate can be reused as often as required and can be easily cleaned or uprooted. It would be conceivable to treat the rooting substrate with a chemical cleaning after use, so that the root remains are removed from the rooting substrate by chemical decomposition. Alternatively, the rooting substrate can be blown out after use, for example using compressed air. It is particularly effective if the rooting substrate is dried before blowing out. If it is a rooting substrate with a uniformly arranged, three-dimensional structure, it is also conceivable to provide ejectors which are guided or pressed through the uniformly arranged structure. Alternatively the roots or root remnants can also simply be cut off or plucked from the substrate body or rubbed off or broken off in the dry state. Are the roots relatively firm in that?
Substratkörper verankert oder mit diesem verbunden, so können die Wurzeln oder Wurzelreste auch mittels Bohrern oder Fräsern entfernt werden. Auch Sandstrahlen und chemische oder biologische Zersetzungsprozesse stellen Verfahren zur Anchored or connected to the substrate body, the roots or root remnants can also be removed by means of drills or milling cutters. Sandblasting and chemical or biological decomposition processes also provide processes
Entfernung von Wurzeln oder Wurzelresten aus dem Substratkörper dar. Im Removal of roots or root remains from the substrate body. Im
Nachgang an das Verfahren zur Entfernung der Wurzeln oder Wurzelresten aus dem Substratkörper können die Verwurzelungssubstrate noch sterilisiert und/oder gewaschen werden. Das Abwaschen der Verwurzelungssubstrate kann dabei mittels Waschanlagen, vergleichbar mit denen, die zur Reinigung von Pflanzgefäßen eingesetzt werden, das Sterilisieren der Verwurzelungssubstrate mit z. B. UV-Licht, Bestrahlung, Hitze oder mittels chemischer Mittel wie z. B. Wasserstoffperoxyd erfolgen. Die Wiederverwendbarkeit sowie die lange Lebensdauer des After the procedure for removing the roots or root residues from the substrate body, the rooting substrates can still be sterilized and / or washed. The washing of the rooting substrates can be done by means of washing systems, comparable to those used for cleaning planters, the sterilization of the rooting substrates with z. B. UV light, radiation, heat or by chemical means such. B. hydrogen peroxide. The reusability and long life of the
Verwurzelungssubstrats sind besonders nachhaltig. Rooting substrates are particularly sustainable.
Durch die dreidimensionale Struktur des Verwurzelungssubstrats mit einer Vielzahl von Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen entsteht eine The three-dimensional structure of the rooting substrate with a multiplicity of openings and / or holes and / or cavities creates one
luftdurchlässige Struktur, die es dem Wurzelsystem bzw. den Wurzeln der Pflanze ermöglicht, den Substratkörper zu durchwachsen und sich am Substratkörper zu verankern und sich an dem Substratkörper zu verwachsen. Es hat sich gezeigt, dass durch diese dreidimensionale Struktur das Wurzelsystem bzw. die Wurzeln der Pflanze besonders gut mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgt wird. Weiterhin entsteht mit voranschreitendem Wachstum des Wurzelsystems bzw. Wurzeln der Pflanze eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Wurzelsystem bzw. Wurzeln der Pflanze und dem Substratkörper. Dies gibt der Pflanze einen besonders guten Halt und eine hohe Stabilität. Air-permeable structure which enables the root system or the roots of the plant to grow through the substrate body and to anchor itself on the substrate body and to grow together on the substrate body. It has been shown that this three-dimensional structure provides the root system or the roots of the plant particularly well with nutrients and oxygen. Furthermore, as the root system or roots of the plant progress, a positive connection is created between the root system or roots of the plant and the substrate body. This gives the plant a particularly good hold and high stability.
Vorteilhafterweise ist die dreidimensionale Struktur des Substratkörpers als gleichmäßig angeordnete Struktur, insbesondere in der Form einer Diamant-bzw. Kristallstruktur, Gitter- oder Lattice-Struktur oder einer netzartigen Struktur. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Substratkörpers aus einer Lattice- Struktur, deren einzelne Schichten, sowohl in einer parallel zur vertikalen Ebene verlaufenden ersten Ebene als auch in einer parallel zur horizontalen Ebene verlaufenden zweiten Ebene, ein Muster in der Form eines Drahtgitters aufweist, d. h. die jeweilige Schicht des Substratkörpers bestehet aus voneinander beabstandeten, sich kreuzenden und in Längs- und Querrichtung verlaufenden The three-dimensional structure of the substrate body is advantageously in the form of a uniformly arranged structure, in particular in the form of a diamond or Crystal structure, lattice or lattice structure or a net-like structure. In a preferred embodiment, the substrate body consists of a lattice structure, the individual layers of which, both in a first plane running parallel to the vertical plane and in a second plane running parallel to the horizontal plane, have a pattern in the form of a wire grid, i. H. the respective layer of the substrate body consists of spaced apart, intersecting and extending in the longitudinal and transverse directions
Substratkörperabschnitten. Die Maschenweite bzw. die Abstände zwischen den einzelnen in Längs- bzw. Querrichtung verlaufenden Substratkörperabschnitten ist dabei abhängig von der zu züchtenden Pflanzenart bzw. Pflanze. Alternativ ist die dreidimensionale Struktur des Substratkörpers als ungleichmäßig angeordnete Struktur, insbesondere korallen- oder schwammähnliche oder geflechtartige Substrate body portions. The mesh size or the distances between the individual longitudinal or transverse substrate body sections depend on the type of plant or plant to be grown. Alternatively, the three-dimensional structure of the substrate body is an irregularly arranged structure, in particular coral-like or sponge-like or braid-like
Struktur, ausgebildet. Demzufolge können durch das generative bzw. additive Fertigungsverfahren auch poröse oder sinterartige Substratkörper erzeugt werden. Durch die verschiedenartigen Strukturen des Substratkörpers ist dieser individuell an die Bedürfnisse bzw. Wachstumsparameter/ -eigenschaften der Pflanzenart bzw. Pflanze anpassbar. Des Weiteren führt die dreidimensionale Struktur des Structure, trained. As a result, the generative or additive manufacturing process can also be used to produce porous or sintered substrate bodies. Due to the different structures of the substrate body, it can be individually adapted to the needs or growth parameters / properties of the plant type or plant. Furthermore, the three-dimensional structure of the
Substratköpers dazu, dass sich die Wurzeln der Pflanze über ein größeres Volumen ausdehnen können. Weiterhin vorteilhaft ist, dass durch die dreidimensionale Struktur eine geringe Gefahr der Schimmelbildung an den Wurzeln besteht, da das Verwurzelungssubstrat eine ausreichende Luftdurchlässigkeit aufweist. Darüber hinaus weist das Verwurzelungssubstrat im Vergleich zu Wachstumsmedien aus Schüttgut weniger Gewicht bei gleichem Volumen auf. Die Gewichtsersparnis ist insbesondere bei vertikalen hydroponischen oder aeroponischen Pflanzsystemen sowie bei Dach- und Fassadenbegrünungen ein entscheidender Vorteil. Die dreidimensionale Struktur hat insbesondere bei der Verwendung bei der Substrate body that the roots of the plant can expand over a larger volume. It is also advantageous that there is a low risk of mold growth at the roots due to the three-dimensional structure, since the rooting substrate has sufficient air permeability. In addition, the rooting substrate has less weight compared to bulk growth media with the same volume. The weight saving is a decisive advantage, particularly with vertical hydroponic or aeroponic planting systems as well as with green roofs and facades. The three-dimensional structure has particularly when used in the
Gebäudebegrünung einen weiteren entscheidenden Vorteil, und zwar kann durch die dreidimensionale Struktur des Substratkörpers der Kapillareffekt eingestellt werden, d.h. die Wasserabgabe kann durch den Kapillareffekt verzögert werden. Eine verzögerte Wasserabgabe ist vor allem bei starken Regenschauern oder extremen Wetterlagen mit Starkregen ein erheblicher Vorteil. Greening of buildings is another decisive advantage, namely that the three-dimensional structure of the substrate body can be used to set the capillary effect, i.e. water release can be delayed by the capillary effect. Delayed water delivery is a significant advantage, especially in heavy rain showers or extreme weather conditions with heavy rain.
Unabhängig davon, ob es sich bei der dreidimensionalen Struktur des Regardless of whether the three-dimensional structure of the
Substratkörpers um eine gleichmäßig angeordnete Struktur, insbesondere in der Form einer Diamant-bzw. Kristallstruktur, Gitter- oder Lattice-Struktur oder einer netzartigen Struktur oder um eine ungleichmäßig angeordnete Struktur, Substrate body around a uniformly arranged structure, in particular in the form of a diamond or. Crystal structure, lattice or lattice structure or a net-like structure or around an irregularly arranged structure,
insbesondere korallen- oder schwammähnliche oder geflechtartige Struktur, handelt, ermöglichen diesen Strukturen den Wurzeln oder dem Wurzelsystem der Pflanze es, die Strukturen zu durchwachsen, sich in den Strukturen zu verankern und sich in den Strukturen zu verwachsen. Demzufolge gehen die Wurzeln der Pflanze mit der jeweiligen Struktur des Substratkörpers eine vorzugsweise feste Verbindung ein. Dabei breiten sich die Wurzeln oder das Wurzelsystem der Pflanze oder Jungpflanze von einem Aufnahmebereich in dem Substratkörper durch die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume der dreidimensionalen Struktur in Richtung der in particular coral or sponge-like or braid-like structure, these structures enable the roots or the root system of the plant to grow through the structures, to anchor themselves in the structures and to grow together in the structures. As a result, the roots of the plant enter into a preferably firm connection with the respective structure of the substrate body. The roots or the root system of the plant or young plant spread from a receiving area in the substrate body through the openings and / or holes and / or cavities of the three-dimensional structure in the direction of the
Oberseite, Unterseite und/oder Seitenflächen des Substratkörpers aus und wachsen teilweise aus dem Substratkörper heraus. Besonders bevorzugt erstreckt sich der Substratkörper entlang einer vertikal verlaufenden Längsachse und weist eine formunabhäng ige Gestalt auf, nämlich insbesondere eine unregelmäßige Oberfläche und/oder eine unregelmäßige Form. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Substratkörper eine definierte Gestalt auf, z. B. in der Form einer Kugel, Pyramide, Quader, Würfel, Tetraeder, Kegel, Kegelstumpf, Zylinder, Halbzylinder, Hohlzylinder oder Volltorus. Durch die variable Ausgestaltung der Form des Substratkörpers ist dieser zum einen vielseitig einsetzbar, zum anderen kann die Form des Substratkörpers so gewählt werden, dass eine Integration des Verwurzelungssubstrats in bestehende Anlagen zur Aufzucht von Pflanzen in einer Hydrokultur gewährleistet ist. Top, bottom and / or side surfaces of the substrate body and partially grow out of the substrate body. The substrate body particularly preferably extends along a vertical longitudinal axis and has a shape-independent shape, namely in particular an irregular surface and / or an irregular shape. In a preferred embodiment, the substrate body has a defined shape, for. B. in the form of a sphere, pyramid, cuboid, cube, tetrahedron, cone, truncated cone, cylinder, half cylinder, hollow cylinder or full torus. Due to the variable configuration of the shape of the substrate body, it can be used in a variety of ways, on the other hand, the shape of the substrate body can be selected so that integration of the rooting substrate into existing plants for growing plants in a hydroponic system is ensured.
Weiterhin bevorzugt weist der Substratkörper eine Oberseite, eine der Oberseite gegenüberliegende Unterseite sowie eine oder mehrere die Ober- und Unterseite verbindende Seitenfläche(n) auf, wobei sich die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume sich von der Oberseite und/oder Unterseite und/oder der einen oder mehreren Seitenfläche(n) in den Substratkörper erstrecken. Die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume bilden dabei ein labyrinthartiges System aus, in welchen die Wurzeln der Pflanze von dem Aufnahmebereich sich in Richtung der Oberseite und/oder Unterseite und/oder Seitenfläche(n) ausbilden können. Unter labyrinthartig ist dabei zu verstehen, dass sich die Wurzeln der Pflanze oder Furthermore, the substrate body preferably has an upper side, an underside opposite the upper side and one or more side surface (s) connecting the upper and lower side, the openings and / or holes and / or cavities being different from the upper side and / or underside and / or the one or more side surface (s) extend into the substrate body. The openings and / or holes and / or cavities form a labyrinth-like system in which the roots of the plant can form from the receiving area in the direction of the top and / or bottom and / or side surface (s). Labyrinth-like means that the roots of the plant or
Jungpflanze von einem Aufnahmebereich des Substratkörpers durch die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume einen beliebigen Weg durch den Young plant from a receiving area of the substrate body through the openings and / or holes and / or cavities any way through the
Substratkörper und ggf. aus dem Substratkörper suchen. Die Anzahl und/oder die Größe und/oder Ausgestaltung der Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Look for the substrate body and, if necessary, out of the substrate body. The number and / or the size and / or configuration of the openings and / or holes and / or
Hohlräume ist dabei abhängig von der zu züchtenden Pflanzenart bzw. Pflanze. Durch die individuelle Anpassung des Verwurzelungssubstrats auf die jeweilige Pflanzenart bzw. Pflanze kann eine optimale Wasser- und/oder Nährstoffversorgung und Cavities depend on the type of plant or plant to be grown. Through the individual adaptation of the rooting substrate to the respective plant type or plant, an optimal water and / or nutrient supply and
Sauerstoffversorgung der Pflanze bzw. des Wurzelsystems der Pflanze gewährleistet werden. Demzufolge wird ein maximales Wachstum der Pflanze erreicht. Oxygenation of the plant or the root system of the plant can be guaranteed. As a result, maximum plant growth is achieved.
Vorzugsweise ist der zumindest eine Aufnahmebereich derart ausgebildet ist, dass die an der Pflanze befindlichen Wurzeln oder der Samen der Pflanze auf dem zumindest einen Aufnahmebereich aufliegen. Die Anzahl der Aufnahmebereiche ist keinesfalls auf einen Aufnahmebereich beschränkt, vielmehr können auch zwei oder mehrere Aufnahmebereiche vorgesehen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der zumindest eine Aufnahmebereich durch zumindest ein Segment der Oberseite oder der Seitenfläche gebildet, wobei die Wurzeln der Pflanze oder der Samen der Pflanze direkt auf der Oberfläche des Substratkörpers aufliegen. Ist der zumindest eine Aufnahmebereich durch zumindest eine Aussparung gebildet, wird die Pflanze oder der Samen der Pflanze in die Aussparung eingesetzt. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Aufnahmebereich aus einer Aussparung zur Aufnahme einer Pflanze bzw. eines Samens einer Pflanze. In einer alternativen The at least one receiving area is preferably designed such that the roots or seeds of the plant located on the plant rest on the at least one receiving area. The number of receiving areas is by no means limited to one receiving area; two or more receiving areas can also be provided. In a preferred embodiment, the at least one receiving area is formed by at least one segment of the top or the side surface, the roots of the plant or the seeds of the Place the plant directly on the surface of the substrate body. If the at least one receiving area is formed by at least one recess, the plant or the seed of the plant is inserted into the recess. In a preferred embodiment, the receiving area consists of a recess for receiving a plant or a seed of a plant. In an alternative
Ausführungsform weist ein Aufnahmebereich zwei oder mehrere Aussparungen auf, wobei in jeder Aussparung vorzugweise eine Pflanze bzw. ein Samen einer Pflanze eingesetzt wird. Weiterhin vorteilhaft ist die zumindest eine Aussparung auf der Oberseite oder der Unterseite oder der Seitenfläche des Substratkörpers eingebracht. Die zumindest eine Aussparung kann je nach Pflanzenart bzw. Pflanze in Form und/oder Größe und/oder Ausgestaltung unterschiedlich ausgebildet sein. Embodiment has a receiving area two or more recesses, wherein a plant or a seed of a plant is preferably used in each recess. Furthermore, the at least one recess is advantageously made on the top or the bottom or the side surface of the substrate body. The at least one recess can be designed differently in shape and / or size and / or configuration depending on the type of plant or plant.
Vorteilhafterweise ist die Aussparung mittig in die Oberseite des Substratkörpers eingebracht und erstreckt sich bis zu einer Tiefe, welche vorzugsweise die Hälfte oder weniger als die Hälfte der Höhe des Substratkörpers entspricht. Die Höhe des Substratkörpers ist jedoch keineswegs auf die Hälfte oder weniger als die Hälfte der Höhe des Substratkörpers festgelegt, vielmehr variiert dieser Parameter abhängig von der Pflanzenart bzw. von der in dem Substratkörper wachsenden Pflanze. The cutout is advantageously made centrally in the upper side of the substrate body and extends to a depth which preferably corresponds to half or less than half the height of the substrate body. However, the height of the substrate body is by no means set to half or less than half the height of the substrate body, rather this parameter varies depending on the type of plant or on the plant growing in the substrate body.
Bevorzugter Weise ist zur Fixierung eines Samens im Aufnahmebereich des It is preferred to fix a seed in the receiving area of the
Substratkörpers ein Fixiermittel, insbesondere Klemmmittel, wasserlöslicher Substrate body a fixative, in particular clamping means, more water-soluble
Klebstoff, sich auflösendes Haltestück, etc. , vorgesehen ist. Durch die Fixierung des Samens im Aufnahmebereich des Substratkörpers wird gewährleistet, dass der Samen bei einsetzender Bewässerung oder Zuführung einer Nährstofflösung nicht weggespült wird. Denkbar wäre auch, den Aufnahmebereich derart auszugestalten, dass der Samen durch die spezielle Ausgestaltung des Aufnahmebereichs darin fixiert ist, d . h. es wären keine zusätzlichen Fixiermittel erforderlich. Adhesive, dissolving holding piece, etc., is provided. Fixing the seed in the receiving area of the substrate body ensures that the seed is not washed away when irrigation or nutrient solution is introduced. It would also be conceivable to design the receiving area in such a way that the seed is fixed in it by the special design of the receiving area, i. H. no additional fixative would be required.
Weiterhin vorteilhaft ist der zumindest eine Substratkörper einteilig ausgebildet. In einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Verwurzelungssubstrat aus zwei oder mehreren, einteilig ausgebildeten Substratkörpern bestehen. Die Ausgestaltung des Verwurzelungssubstrats mit zumindest zwei Substratkörpern hat den Vorteil, dass das Verwurzelungssubstrat modulartig zusammensetzbar ist. Demnach können einzelne Substratkörper auf einfache Art und Weise, insbesondere kostengünstig, ausgetauscht werden. The at least one substrate body is also advantageously formed in one piece. In an advantageous embodiment, the rooting substrate can consist of two or more, one-piece substrate bodies. The design of the rooting substrate with at least two substrate bodies has the advantage that the rooting substrate can be assembled in a modular manner. Accordingly, individual substrate bodies can be exchanged in a simple manner, in particular at low cost.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verwurzelungssubstrat eine In a preferred embodiment, the rooting substrate has a
Bewässerungseinheit auf, umfassend zumindest einen Bewässerungskanal zum Zu-/ Abführen einer Nährstofflösung . Der Bewässerungskanal ist vorzugsweise als Rohrleitung ausgebildet und weist eine Einlassöffnung zum Zuführen einer Irrigation unit, comprising at least one irrigation channel for supplying / removing a nutrient solution. The irrigation channel is preferably as Pipeline formed and has an inlet opening for supplying a
Nährstofflösung, eine Auslassöffnung zum Abführen einer Nährstofflösung sowie eine Vielzahl an Tropföffnungen auf, durch welche die Nährstofflösung zur Versorgung der Wurzeln austritt. Der Bewässerungskanal kann auch als Kapillare ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist die Bewässerungseinheit direkt in dem Substratkörper integriert, d. h. der zumindest eine Bewässerungskanal ist durch den Substratkörper geführt. Beispielsweise kann der Bewässerungskanal als ein Kanal, als zumindest zwei parallel verlaufende Kanäle oder ein sich um die Aussparung in dem Nutrient solution, an outlet opening for discharging a nutrient solution and a large number of drip openings through which the nutrient solution exits to supply the roots. The irrigation channel can also be designed as a capillary. The irrigation unit is advantageously integrated directly in the substrate body, i. H. the at least one irrigation channel is guided through the substrate body. For example, the irrigation channel can be configured as a channel, as at least two channels running in parallel or around the recess in the
Substratkörper verlaufender Kanal ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist der Bewässerungskanal im Wesentlichen parallel zu einer horizontal verlaufenden Ebene angeordnet. Besonders bevorzugt weist der Bewässerungskanal einen ersten Bewässerungskanalabschnitt zum Zuführen der Nährstofflösung, einen zweiten Bewässerungskanalabschnitt zum Abführen der Nährstofflösung sowie zumindest einen den ersten und zweiten Bewässerungskanalabschnitt verbindenden, dritten Bewässerungskanalabschnitt auf, wobei sich zwischen dem ersten Channel body extending channel may be formed. The irrigation channel is advantageously arranged essentially parallel to a horizontally running plane. Particularly preferably, the irrigation channel has a first irrigation channel section for supplying the nutrient solution, a second irrigation channel section for discharging the nutrient solution, and at least one third irrigation channel section connecting the first and second irrigation channel sections, with the first and second irrigation channel sections
Bewässerungskanalabschnitt und zumindest einem dritten Irrigation canal section and at least a third
Bewässerungskanalabschnitt und zwischen dem zweiten Bewässerungskanalabschnitt und zumindest einem dritten Bewässerungskanalabschnitt ein Knotenpunkt befindet, bei welchem sich der Bewässerungskanal verzweigt bzw. wieder zusammengeführt wird. Dabei ist weder die Anzahl der Bewässerungskanäle noch die die Führung der Bewässerungskanäle durch den Substratkörper festgelegt. Vielmehr ist die Anzahl der Bewässerungskanäle und die Führung der Bewässerungskanäle durch den Substratkörper von der Pflanzenart bzw. vom jeweiligen Anwendungsgebiet abhängig. Durch die Führung des zumindest einen Bewässerungskanals durch den Substratkörper ist es möglich, mehrere Substratkörper mit je zumindest einen Bewässerungskanal in einer Reihe anzuordnen und Bewässerungskanäle von benachbarten Substratkörpern miteinander zu verbinden. Auf diese Art und Weise entsteht eine sog. Reihenschaltung. Die Anordnung in einer Reihe hat den entscheidenden Vorteil, dass das erfindungsgemäße Verwurzelungssubstrat auch in Anlagen zum Einsatz kommt, die eine Vielzahl an Pflanzen züchten. Insbesondere können die in Reihe angeordneten Verwurzelungssubstrate an einen gemeinsamen Kreislauf angeschlossen werden, welcher die Nährstofflösung durch das System bzw. die Anlage transportiert. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ferner zumindest ein Auffangbehältnis vorgesehen, in welchem die von den Wurzeln der Pflanze nicht aufgenommene Nährstofflösung aufgefangen wird. Jedes Irrigation canal section and between the second irrigation canal section and at least a third irrigation canal section is a node at which the irrigation canal branches or is brought together again. Neither the number of irrigation channels nor the guidance of the irrigation channels through the substrate body is specified. Rather, the number of irrigation channels and the routing of the irrigation channels through the substrate body depend on the type of plant or on the respective area of application. By guiding the at least one irrigation channel through the substrate body, it is possible to arrange a plurality of substrate bodies, each with at least one irrigation channel, in a row and to connect irrigation channels from adjacent substrate bodies to one another. In this way, a so-called series connection is created. The arrangement in a row has the decisive advantage that the rooting substrate according to the invention is also used in systems which grow a large number of plants. In particular, the rooting substrates arranged in series can be connected to a common circuit which transports the nutrient solution through the system or the system. In a further preferred embodiment, at least one collecting container is also provided, in which the nutrient solution not absorbed by the roots of the plant is collected. Each
Verwurzelungssubstrat kann dabei ein separates Auffangbehältnis aufweisen. Rooting substrate can have a separate collecting container.
Genauso denkbar wäre es jedoch, dass ein Auffangbehältnis für zumindest zwei Verwurzelungssubstrate vorgesehen ist. Die in dem Auffangbehältnis gesammelte Nährstofflösung wird vorzugsweise wieder in den Kreislauf zurückgeführt. However, it would also be conceivable for a collecting container for at least two Rooting substrates is provided. The nutrient solution collected in the receptacle is preferably returned to the cycle.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der zumindest eine In a further advantageous embodiment, the at least one
Bewässerungskanal einen Einlaufstutzen zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung auf. Der Einlaufstutzen ist dabei mit seinem freien Ende an ein Wasser und/oder Nährstofflösung Versorgungsnetz angeschlossen. Weiterhin ist der zumindest eine Bewässerungskanal ringförmig oder kreisförmig ausgebildet, sodass dieser im Wesentlichen den Aufnahmebereich des Substratkörpers umgibt und eine optimale Versorgung der Wurzeln der Pflanze oder Jungpflanze mit Wasser und/oder Nährstofflösung gewährleistet ist. Irrigation channel an inlet nozzle for supplying water and / or a nutrient solution. The free end of the inlet connection is connected to a water and / or nutrient solution supply network. Furthermore, the at least one irrigation channel is designed in a ring or a circle, so that it essentially surrounds the receiving area of the substrate body and an optimal supply of the roots of the plant or young plant with water and / or nutrient solution is ensured.
Je nach Verwendung und/oder Ausgestaltung des Verwurzelungssubstrats kann der zumindest eine Bewässerungskanal durch den Substratkörper geführt oder an der Oberseite, Unterseite oder an einer der Seitenflächen angeordnet sein. Vorteilhaft ist, den Bewässerungskanal an der Oberseite des Substratkörpers oder direkt unter der Oberseite des Substratkörpers vorzusehen. Damit Wasser und/oder die Depending on the use and / or configuration of the rooting substrate, the at least one irrigation channel can be guided through the substrate body or arranged on the top, bottom or on one of the side surfaces. It is advantageous to provide the irrigation channel on the top of the substrate body or directly under the top of the substrate body. So that water and / or the
Nährstofflösung bestmöglich an die Wurzeln der Pflanze abgegeben werden können, sind in dem Bewässerungskanal eine oder mehrere Tropföffnung(en) vorgesehen. Die Anzahl und/oder Größe der Tropföffnungen ist dabei individuell auf die Art und/oder die Bedürfnisse der jeweiligen Pflanze angepasst. One or more drip opening (s) are provided in the irrigation channel in the best way possible to deliver nutrient solution to the roots of the plant. The number and / or size of the drip openings is individually adapted to the type and / or the needs of the respective plant.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der zumindest eine In a further advantageous embodiment, the at least one
Bewässerungskanal der Bewässerungseinheit als Bewässerungsrohr ausgebildet, umfassend zumindest einen ersten Rohrabschnitt, welcher zumindest teilweise in eine für das Bewässerungsrohr vorgesehene Ausnehmung in dem Substratkörper integriert oder einsteckbar ist und eine oder mehrere Tropföffnung(en) aufweist, und zumindest einen, an den ersten Rohrabschnitt anschließenden, zweiten Rohrabschnitt zum Zuführung von Wasser und/oder einer Nährstofflösung zu dem ersten Irrigation channel of the irrigation unit is designed as an irrigation pipe, comprising at least a first pipe section which is at least partially integrated or insertable into a recess provided for the irrigation pipe in the substrate body and has one or more drip openings, and at least one connecting to the first pipe section, second pipe section for supplying water and / or a nutrient solution to the first
Rohrabschnitt. Der in den Substratkörper ragende erste Rohrabschnitt weist dabei eine oder mehrere Tropföffnung(en) auf, um das Wurzelsystem oder die Wurzeln der Pflanze effektiv mit Wasser und/oder einer Nährstofflösung versorgen zu können. Vorteilhafterweise ist die Ausnehmung von der Unterseite des Substratkörpers in den Substratkörper eingebracht und erstreckt sich in Richtung des Aufnahmebereichs des Substratkörpers. Um eine möglichst gute Bewässerung gewährleisten zu können, erstreckt sich die Ausnehmung, in welche das Bewässerungsrohr integriert oder einsteckbar ist, bis zur Unterseite des Aufnahmebereichs. Jedoch ist die Tiefe der Ausnehmung in dem Substratkörper nicht festgelegt, vielmehr ist diese abhängig von z. B. der Gestalt des Substratkörpers, Art der Pflanze, Verwendungszweck des Verwurzelungssubstrats, Ausprägung des Wurzelsystems, etc. Die Ausnehmung zur Aufnahme des Bewässerungsrohrs muss nicht zwingend von der Unterseite des Substratkörpers eingebracht sein, sondern kann auch von einer der Seitenflächen oder der Oberseite eingebracht sein. Auch die Anzahl und/oder die Ausgestaltung und/oder die Größe der Ausnehmung(en) kann variieren bzw. ist vorzugweise von der Anzahl und/oder Ausgestaltung des aufzunehmenden Bewässerungsrohrs bzw. der aufzunehmenden Bewässerungsrohre abhängig. Pipe section. The first tube section projecting into the substrate body has one or more drip openings in order to be able to effectively supply the root system or the roots of the plant with water and / or a nutrient solution. The recess is advantageously introduced into the substrate body from the underside of the substrate body and extends in the direction of the receiving region of the substrate body. In order to ensure the best possible irrigation, the recess, into which the irrigation pipe is integrated or can be inserted, extends to the underside of the receiving area. However, the depth of the recess in the substrate body is not fixed, rather it depends on e.g. B. the shape of the substrate body, type of plant, intended use of the rooting substrate, characteristics of the root system, etc. The recess for receiving the irrigation pipe does not necessarily have to be made from the underside of the substrate body, but can also be introduced from one of the side surfaces or the top . The number and / or the configuration and / or the size of the recess (s) can also vary or is preferably dependent on the number and / or configuration of the irrigation tube or irrigation tubes to be accommodated.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsvariante weist der zweite Rohrabschnitt des Bewässerungsrohrs ein freies Ende auf, welches den Anschluss an ein Wasser und/oder Nährstofflösung Versorgungsnetz ermöglicht. Hierzu ist das freie Ende an dem zweiten Rohrabschnitt derart ausgebildet, dass dieses an ein Versorgungsnetz oder eine zentrale Versorgungsleitung anschließbar ist. In einer zweiten bevorzugten Ausführungsvariante weist der zweite Rohrabschnitt des Bewässerungsrohrs wiederum ein freies Ende auf, welches in ein Versorgungsbehältnis mit Wasser und/oder einer Nährstofflösung hineinragt, um Wasser und/oder die Nährstofflösung mittels Unterdrück zu der einen oder mehreren Tropföffnung(en) führen zu können. Hierbei zweigt an dem zweiten Rohrabschnitt eine Zuführleitung zum Zuführen eines Gases, insbesondere Luft oder Druckluft, ab, um in dem Bewässerungsrohr einen Unterdrück oder Sog zu erzeugen, sodass das Wasser und/oder die Nährstofflösung aus dem Versorgungsbehältnis angesaugt oder in Richtung der Tropföffnung(en) gefördert bzw. transportiert wird. Die Zuführleitung von Gas, insbesondere Luft, erfolgt vorzugsweise über eine zentrale Gasversorgung, insbesondere In a first preferred embodiment variant, the second pipe section of the irrigation pipe has a free end, which enables connection to a water and / or nutrient solution supply network. For this purpose, the free end on the second pipe section is designed such that it can be connected to a supply network or a central supply line. In a second preferred embodiment variant, the second pipe section of the irrigation pipe in turn has a free end which projects into a supply container with water and / or a nutrient solution in order to lead water and / or the nutrient solution to the one or more drip opening (s) by means of a vacuum can. In this case, a supply line for supplying a gas, in particular air or compressed air, branches off from the second pipe section in order to generate a negative pressure or suction in the irrigation pipe, so that the water and / or the nutrient solution is sucked out of the supply container or in the direction of the drip opening (s) ) is promoted or transported. The supply line of gas, in particular air, is preferably carried out via a central gas supply, in particular
Druckluftversorgung, oder einer Luftpumpe oder Membranluftpumpe. In einem konkreten Ausführungsbeispiel befindet sich die Öffnung des freien Endes des zweiten Rohrabschnitts und die Abzweigung der Zuführleitung von dem zweiten Rohrabschnitt unter der Oberfläche des Wassers und/oder Nährstofflösung im Versorgungsbehältnis, sodass Wasser und/oder die Nährstofflösung in das Compressed air supply, or an air pump or diaphragm air pump. In a specific exemplary embodiment, the opening of the free end of the second tube section and the branching of the feed line from the second tube section are located below the surface of the water and / or nutrient solution in the supply container, so that water and / or the nutrient solution into the
Bewässerungsrohr eindringen kann. Durch die aufsteigenden Gasblasen, insbesondere Luftblasen in dem Bewässerungsrohr wird das Wasser und/oder die Nährstofflösung vom Versorgungsbehältnis in Richtung der einen oder mehreren Tropföffnung(en) gefördert oder transportiert. Demzufolge kann die Wasser- und/oder Nährstofflösungsversorgung ohne Pumpe, insbesondere Wasserpumpe, erfolgen. Darüber hinaus ist eine zentrale Gasversorgung, insbesondere Irrigation pipe can penetrate. The rising gas bubbles, in particular air bubbles in the irrigation pipe, convey or transport the water and / or the nutrient solution from the supply container in the direction of the one or more drip opening (s). As a result, the water and / or nutrient solution can be supplied without a pump, in particular a water pump. In addition, a central gas supply, in particular
Druckluftversorgung, auf einfache Art und Weise umsetzbar sowie Hand zu haben. Ein weiterer positiver Effekt ist, dass sich durch zentrale Gasversorgung, insbesondere Druckluftversorgung, gegenüber Systemen, welche mit Pumpen, insbesondere Wasserspumpen arbeiten, Energie einsparen lässt. Ein weiterer Vorteil des pneumatischen Systems ist, dass die Zuführung des Gases oder Luft über vorzugsweise elektromagnetische Schaltventile hochpräzise und punktgenau angesteuert werden kann, sodass auch die Bewässerung der Wurzeln der Pflanzen oder Jungpflanze sehr präzise gesteuert werden kann. Durch die Ausbildung des Bewässerungsrohrs mit einer Zuführleitung für Gase, insbesondere Luft oder Druckluft, wird somit das Prinzip eines„Lufthebers" oder„Airlifts" realisiert. Compressed air supply, easy to implement and easy to use. Another positive effect is that the central gas supply, in particular compressed air supply, differs from systems that use pumps, water pumps in particular work, save energy. Another advantage of the pneumatic system is that the supply of the gas or air can be controlled with high precision and precisely using preferably electromagnetic switching valves, so that the irrigation of the roots of the plants or young plant can also be controlled very precisely. By designing the irrigation pipe with a supply line for gases, in particular air or compressed air, the principle of an "airlift" or "airlift" is thus realized.
Besonders bevorzugt kann in dem Bewässerungsrohr zusätzlich zumindest ein Bereich mit einer Querschnittsverengung vorgesehen sein, um so einen Venturi- Effekt zu erzielen. In a particularly preferred manner, at least one area with a cross-sectional constriction can additionally be provided in the irrigation pipe in order to achieve a Venturi effect.
Bevorzugter Weise ist das Verwurzelungssubstrat und das Bewässerungsrohr und/oder die Zuführleitung einteilig oder einstückig ausgebildet und mittels einem generativen oder additiven Fertigungsverfahren hergestellt. The rooting substrate and the irrigation pipe and / or the feed line are preferably formed in one piece or in one piece and produced by means of a generative or additive manufacturing process.
Es ist auch denkbar eine oder mehrere Bewässerungseinheiten zu kombinieren, indem das Verwurzelungssubstrat beispielsweise mit einer ringförmigen It is also conceivable to combine one or more irrigation units by, for example, the rooting substrate with an annular one
Bewässerungseinheit und einer als Rohr ausgebildeten Bewässerungseinheit ausgestattet ist. Eine Kombination aus zwei unterschiedlichen Irrigation unit and an irrigation unit designed as a tube is equipped. A combination of two different ones
Bewässerungseinheiten kann beispielsweise von Vorteil sein, wenn in einer ersten Wachstumsphase einer Pflanze oder Jungpflanze eine erste Bewässerungseinheit besonders effektiv und in einer zweiten Wachstumsphase der Pflanze oder Irrigation units can be advantageous, for example, if a first irrigation unit is particularly effective in a first growth phase of a plant or young plant and in a second growth phase of the plant or
Jungpflanze eine zweite Bewässerungseinheit besonders effektiv ist. In einem Pflanzsystem oder einem Kultivierungssystem, bei welchem die Wurzeln Young plant a second irrigation unit is particularly effective. In a planting system or a cultivation system in which the roots
systembedingt ab einer bestimmten Ausprägung des Wurzelsystems im Wasser und/oder in einer Nährstofflösung hängen, kann die Bewässerung mittels der, vorzugsweise innenliegenden, Bewässerungseinheit lediglich in einem frühen Stadium der Anzucht genutzt werden. D. h. die Bewässerung mittels der Depending on the system, depending on a particular form of the root system in the water and / or in a nutrient solution, irrigation by means of the, preferably internal, irrigation unit can only be used at an early stage of cultivation. That is, irrigation by means of
Bewässerungseinheit kann abhängig von der Ausprägung der Wurzel bzw. des Wurzelsystems und/oder des Pflanzsystems oder Kultivierungssystems oder Begrünungssystems und/oder Art der Pflanze auch nur zeitweise zugeschalten bzw. betrieben werden. Depending on the characteristics of the root or the root system and / or the planting system or cultivation system or greening system and / or the type of plant, the irrigation unit can also be switched on or operated only temporarily.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante ist an dem Substratkörper eine Haltevorrichtung vorgesehen, mittels derer das Verwurzelungssubstrat in einer die Haltevorrichtung aufnehmenden Vorrichtung, insbesondere einer Aufnahme an einem Pflanzgefäß, einer Aufnahmeeinheit zur Gebäudebegrünung, einer Aufnahme in einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem oder einer Aufnahme in einem Kultivierungssystem, positioniert und/oder befestigt werden kann. Die Haltevorrichtung ist dabei nicht auf eine Form und/oder Größe und/oder Ausgestaltung festgelegt, vielmehr ist die Form und/oder Größe und/oder In a particularly advantageous embodiment variant, a holding device is provided on the substrate body, by means of which the rooting substrate in a device receiving the holding device, in particular a receptacle on a planter, a receptacle unit for greening the building, a receptacle in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system or one Inclusion in a cultivation system that can be positioned and / or attached. The holding device is not limited to a shape and / or size and / or configuration, rather the shape and / or size and / or
Ausgestaltung der Haltevorrichtung abhängig von z.B. der die Haltevorrichtung aufnehmenden Vorrichtung, Gestalt des Substratkörpers, Art und Größe der Pflanze oder Jungpflanze und den durch die Haltevorrichtung hindurchführenden Design of the holding device depending on e.g. the device receiving the holding device, shape of the substrate body, type and size of the plant or young plant, and the device passing through the holding device
Komponenten oder Anschlusselementen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Haltevorrichtung vorzugsweise scheibenartig ausgebildet und weist einen Components or connection elements. In a preferred embodiment, the holding device is preferably disc-shaped and has one
Randbereich und einen vom Randbereich umschlossenen Innenbereich auf, wobei der Innenbereich eine gitterartige Struktur aufweist. Die gitterartige Struktur ist dabei derart ausgebildet, dass die Wurzeln der Pflanze oder Jungpflanze von dem Edge area and an inner area enclosed by the edge area, the inner area having a lattice-like structure. The lattice-like structure is designed such that the roots of the plant or young plant from that
Aufnahmebereich durch die Gitterstruktur der Haltevorrichtung wachsen und sich auch in dieser verankern können. Somit dient die Haltevorrichtung in diesem Fall nicht nur zur Befestigung des Verwurzelungssubstrats an einer Aufnahme in einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem, einem Growing area through the lattice structure of the holding device and can also anchor in this. In this case, the holding device is therefore not only used for fastening the rooting substrate to a receptacle in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, one
Kultivierungssystem oder einem Begrünungssystem, sondern zugleich dazu, dass die Wurzeln der Pflanze oder Jungpflanze sich von dem Aufnahmebereich in Richtung der Oberseite des Substratkörpers ausdehnen und die gitterartige Struktur durchwachsen können. In einer alternativen Ausführungsform ist die vorzugsweise scheibenartige Haltevorrichtung vollflächig ausgebildet, d. h. weder der Randbereich noch der Innenbereich weisen eine gitterartige Struktur auf. In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist die Haltevorrichtung ringförmig ausgebildet und umgreift oder umschließt die Seitenfläche(n) des Verwurzelungssubstrats. Vorteilhafter Weise ist die Haltevorrichtung dabei radial zur Längsachse des Verwurzelungssubstrats und parallel zu einer horizontalen Ebene ausgerichtet, sodass die Haltevorrichtung auf einfache Art und Weise auf eine die Haltevorrichtung aufnehmende Vorrichtung gelegt und montiert werden kann. Cultivation system or a greening system, but at the same time that the roots of the plant or young plant expand from the receiving area in the direction of the top of the substrate body and can grow through the lattice-like structure. In an alternative embodiment, the preferably disc-like holding device is formed over the entire surface, i. H. neither the edge area nor the interior area has a lattice-like structure. In a further alternative embodiment, the holding device is ring-shaped and encompasses or surrounds the side surface (s) of the rooting substrate. Advantageously, the holding device is aligned radially to the longitudinal axis of the rooting substrate and parallel to a horizontal plane, so that the holding device can be placed and mounted in a simple manner on a device receiving the holding device.
Weiterhin vorteilhaft ist, dass in die Haltevorrichtung zumindest eine Durchbrechung eingebracht ist, um die Haltevorrichtung mit einer die Haltevorrichtung It is also advantageous that at least one opening is made in the holding device in order to surround the holding device with a holding device
aufnehmenden Vorrichtung mittels Verbindungsmittel wie z.B. Schrauben, Bolzen oder Stifte verbinden zu können. Die Anzahl der in die Haltevorrichtung receiving device by means of connecting means such as e.g. To be able to connect screws, bolts or pins. The number of in the holding device
eingebrachten Durchbrechungen ist keineswegs auf eine Durchbrechung beschränkt, vielmehr können zwei oder mehrere, insbesondere zwei bis zehn, Durchbrechungen beabstandet voneinander in die Haltevorrichtung eingebracht sein, wobei die Openings introduced are in no way limited to one opening, rather two or more, in particular two to ten, openings can be made spaced apart from one another in the holding device, the
Durchbrechungen insbesondere im Randbereich der jeweiligen Haltevorrichtung angeordnet sind. Besonders bevorzugt sind vier gleichmäßig zueinander Openings are arranged in particular in the edge region of the respective holding device. Four are particularly preferred to be uniform to one another
beanstandete Durchbrechungen in den Randbereich der Haltevorrichtung eingebracht. Weiterhin kann die Haltevorrichtung auf der Oberseite oder Unterseite des Substratkörpers angebracht sein. Optional kann die Haltevorrichtung radial zur Längsachse angeordnet und den Substratkörper umgebend oder umschließend angeordnet sein. Darüber hinaus ist in die Haltevorrichtung zumindest eine Öffnung zum Durchwachsen der Pflanze und/oder zumindest eine Öffnung zum Durchführen der Bewässerungseinheit, insbesondere des Einlaufstutzens, eingebracht. disputed openings in the edge region of the holding device brought in. Furthermore, the holding device can be attached to the top or bottom of the substrate body. Optionally, the holding device can be arranged radially to the longitudinal axis and can be arranged surrounding or surrounding the substrate body. In addition, at least one opening for growing through the plant and / or at least one opening for carrying out the irrigation unit, in particular the inlet connection, is introduced into the holding device.
Vorteilhafter Weise ist an dem Substratkörper zumindest ein Haltegriff zum Halten des Verwurzelungssubstrats angebracht. Der Haltegriff kann dabei U-Förmig ausgebildet sein, wobei die freien Enden des U-förmigen Haltegriffs mit dem At least one handle for holding the rooting substrate is advantageously attached to the substrate body. The handle can be U-shaped, the free ends of the U-shaped handle with the
Substratkörper verbunden sind. Insbesondere in teil- oder vollautomatisierten Anlagen oder in Cleanrooms ist der Haltegriff am Verwurzelungssubstrat von großer Bedeutung, da Transport- und/oder Fördereinrichtungen von Transportsystemen oder Robotergreifer das Verwurzelungssubstrat so besser greifen und/oder halten können. Substrate body are connected. Particularly in partially or fully automated systems or in cleanrooms, the handle on the rooting substrate is of great importance, since transport and / or conveying devices of transport systems or robot grippers can grip and / or hold the rooting substrate better.
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass den zumindest einen It has turned out to be particularly advantageous that the at least one
Substratkörper und die zumindest eine Bewässerungseinheit und/oder die Substrate body and the at least one irrigation unit and / or the
Haltevorrichtung und/oder der Haltegriff einteilig oder einstückig auszubilden. Als Herstellungsverfahren eignet sich hierbei ein generatives oder additives To form the holding device and / or the handle in one piece or in one piece. A generative or additive is suitable as the manufacturing process
Fertigungsverfahren. Demzufolge kann bei der Herstellung der Manufacturing process. Accordingly, in the manufacture of the
Verwurzelungssubstrate nicht nur die Parameter und/oder Bedürfnisse der Pflanze berücksichtigt werden, sondern auch die Ausstattung der Verwurzelungssubstrate je nach Anwendungsgebiet oder Einsatzzweck variabel gestaltet werden. Rooting substrates not only take into account the parameters and / or needs of the plant, but also the equipment of the rooting substrates can be designed to vary depending on the area of application or intended use.
Schließlich ist es von Vorteil, dass das Verwurzelungssubstrat von einem Finally, it is advantageous that the rooting substrate be from one
Abdeckelement, insbesondere von einer Hülle, zumindest teilweise abgedeckt oder umhüllt ist. Abhängig vom Anwendungsfall kann das Abdeckelement nur an der Oberseite des Substratkörpers und/oder an den Seitenflächen des Substratkörpers vorgesehen sein. Das vorzugsweise hüllenartige Abdeckelement schützt einerseits die Pflanze und/oder die Wurzeln der Pflanze oder Jungpflanze vor externen Einflüssen und/oder Witterungseinflüssen wie UV-Strahlung, Wind, Regen, etc. andererseits dient das Abdeckelement als Dunstsperre. Das Abdeckelement ist dabei vorzugsweise aus einem flexiblen und dennoch formstabilen Material gebildet und ist mittels eines generativen oder additiven Fertigungsverfahren hergestellt. Da es sich bei dem Abdeckelement um keinen komplexen Körper handelt, kann das Abdeckelement auch mit einem anderen Herstellungsverfahren hergestellt werden, beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens. Die vorliegende Erfindung umfasst auch die Verwendung einer der oben Covering element, in particular covered by an envelope, is at least partially covered or encased. Depending on the application, the cover element can only be provided on the upper side of the substrate body and / or on the side surfaces of the substrate body. The preferably cover-like cover element on the one hand protects the plant and / or the roots of the plant or young plant from external influences and / or weather influences such as UV radiation, wind, rain, etc. on the other hand, the cover element serves as a vapor barrier. The cover element is preferably formed from a flexible yet dimensionally stable material and is produced by means of a generative or additive manufacturing process. Since the cover element is not a complex body, the cover element can also be produced using another manufacturing method, for example by means of an injection molding method. The present invention also includes the use of one of the above
beschriebenen Verwurzelungssubstrate in einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem. Ein erstes Pflanzsystem weist ein Pflanzgefäß, insbesondere einem Netztopf bzw. Pflanzkorb, und zumindest einem in das rooting substrates described in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system. A first planting system has a planter, in particular a net pot or planting basket, and at least one in it
Pflanzgefäß einsetzbares erfindungsgemäßes Verwurzelungssubstrat auf. Ein zweites Pflanzsystem weist zumindest ein erfindungsgemäßes Verwurzelungssubstrat und eine Haltevorrichtung, insbesondere einen Haltering auf, an welcher das zumindest eine Verwurzelungssubstrat angeordnet ist und welche dazu dient, das A rooting substrate according to the invention that can be used in a planter. A second planting system has at least one rooting substrate according to the invention and a holding device, in particular a holding ring, on which the at least one rooting substrate is arranged and which is used for the
Verwurzelungssubstrat in ein hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem zu integrieren. Integrate rooting substrate into a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system.
Das Verwurzelungssubstrat umfasst ferner die Verwendung des The rooting substrate also includes the use of the
Verwurzelungssubstrats als Anzuchtsubstrat oder Wachstumssubstrat. Dabei dient das Anzuchtsubstrat zum Anzüchten der Jungpflanze, insbesondere eines Stecklings, Keimlings, Sämlings oder Samens. Sobald die ersten Wurzeln aus dem Rooting substrate as a growing substrate or growth substrate. The growing substrate is used for growing the young plant, in particular a cutting, seedling, seedling or seed. As soon as the first roots from the
Anzuchtsubstrat herausragen, kann die Jungpflanze in ein Wachstumssubtrat, welches im Vergleich zum Anzuchtsubstrat ein größeres Volumen aufweist, eingesetzt werden. Vorteilhafter weise kann das Anzuchtsubstrat samt der darin befindlichen Pflanze in eine Ausnehmung des Wachstumssubstrats eingesetzt werden. Somit steht dem Wurzelsystem immer ausreichend Platz zur Verfügung, um sich optimal ausbreiten zu können. If the growing substrate protrudes, the young plant can be inserted into a growth substrate which has a larger volume than the growing substrate. The growing substrate together with the plant located therein can advantageously be inserted into a recess in the growth substrate. This means that there is always enough space available for the root system to allow it to spread optimally.
Ferner findet die vorliegende Erfindung Verwendung bei einem Begrünungssystem für Gebäude, umfassend eine Aufnahmeeinheit zur Aufnahme des Furthermore, the present invention is used in a greening system for buildings, comprising a receiving unit for receiving the
erfindungsgemäßen Verwurzelungssubstrats und einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung der Aufnahmeeinheit an einem Gebäudeteil, insbesondere einer Rooting substrate according to the invention and a fastening section for fastening the receiving unit to a part of a building, in particular one
Gebäudewand, Fassade, Dach, oder dergleichen. Es ist somit möglich, Pflanzen mittels dem Begrünungssystem direkt und auf einfache Art und Weise am Gebäude zu befestigen. Building wall, facade, roof, or the like. It is thus possible to attach plants directly and easily to the building using the greening system.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Verwurzelungs substrats mit einer Lattice-Struktur; The invention will be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in conjunction with the drawings. Show it Figure 1 is a perspective view of a rooting substrate according to the invention with a lattice structure.
Fig . 2 eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 1 ; Fig. 2 shows a top view of the rooting substrate according to the invention according to FIG. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Verwurzelungssubstrats mit einer korallenähnlichen Struktur; Fig . 4 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Verwurzelungssubstrats mit einer schwammähnlichen Struktur; 3 is a perspective view of an alternative rooting substrate with a coral-like structure; Fig. 4 is a perspective view of an alternative rooting substrate with a sponge-like structure;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 1 mit einem Pflanzgefäß in einer Explosionsdarstellung ; 5 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with a planter in an exploded view;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 1 mit einem Haltering ; 6 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with a retaining ring;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 1 mit einer Bewässerungseinheit; 7 shows a perspective view of a rooting substrate according to FIG. 1 with an irrigation unit;
Fig. 8 eine Draufsicht des Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 7; FIG. 8 shows a top view of the rooting substrate according to FIG. 7;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 7 in einer Schnittdarstellung ; FIG. 9 shows a perspective view of the rooting substrate according to FIG. 7 in a sectional illustration; FIG.
Fig. 10 eine Rückansicht eines Verwurzelungssubstrats mit einem Haltering und einer Bewässerungseinheit; Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des Verwurzelungssubstrats gemäß Figur 10; 10 is a rear view of a rooting substrate with a retaining ring and an irrigation unit; 11 shows a perspective view of the rooting substrate according to FIG. 10;
Fig. 12 eine Seitenansicht eines Verwurzelungssubstrats mit einer alternativen Bewässerungseinheit; Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats der 12 is a side view of a rooting substrate with an alternative irrigation unit; 13 is a perspective view of a rooting substrate of FIG
Bewässerungseinheit gemäß Figur 12; Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats mit einer Bewässerungseinheit und einem Haltegriff; Irrigation unit according to Figure 12; 14 is a perspective view of a rooting substrate with an irrigation unit and a handle;
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Verwurzelungssubstrats mit 15 is a perspective view of a rooting substrate with
geflechtartriger Struktur sowie mit einer Bewässerungseinheit und einem network structure and with an irrigation unit and a
Haltering; Retaining ring;
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines 16 is a perspective view of an alternative embodiment of a
Verwurzelungssubstrats mit geflechtartriger Struktur sowie mit einer Bewässerungseinheit und einem Haltering; Rooting substrate with a mesh-like structure and with an irrigation unit and a retaining ring;
Fig. 17 eine perspektivische Ansicht eines Begrünungssystems für Gebäude mit einem erfindungsgemäßen Verwurzelungssubstrat und Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines Begrünungssystems für Gebäude mit einem hüllenartigen Abdeckelement. 17 shows a perspective view of a greening system for buildings with a rooting substrate according to the invention, and FIG. 18 shows a perspective view of a greening system for buildings with a cover-like covering element.
Wege zur Ausführung der Erfindung Ways of Carrying Out the Invention
In Figur 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Verwurzelungssubstrat zur Verwendung in einer Hydrokultur, insbesondere einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem gezeigt. Ein derartiges Verwurzelungssubstrat 1 dient zur Aufzucht von zumindest einer Pflanze 5 bzw. Jungpflanze, insbesondere eines Stecklings, Keimlings, Sämlings oder Samens. A rooting substrate for use in a hydroponic system, in particular a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, is shown in FIG. Such a rooting substrate 1 is used to grow at least one plant 5 or young plant, in particular a cuttings, seedlings, seedlings or seeds.
Das Verwurzelungssubstrat 1 besteht aus zumindest einem Substratkörper 2 mit einer dreidimensionalen Struktur 3 und zumindest einem Aufnahmebereich 4 zur Aufnahme einer Pflanze 5 bzw. Jungpflanze oder eines Samens. Das The rooting substrate 1 consists of at least one substrate body 2 with a three-dimensional structure 3 and at least one receiving area 4 for receiving a plant 5 or young plant or a seed. The
Verwurzelungssubstrat 1 ist dabei mittels eines generativen bzw. additiven Rooting substrate 1 is by means of a generative or additive
Fertigungsverfahren derart hergestellt, dass sich eine dreidimensionale Struktur 3 mit einer Vielzahl von Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen 7 zur Aufnahme vorn Wurzeln einer Pflanze ausgebildet. Der zumindest eine Manufacturing process manufactured in such a way that a three-dimensional structure 3 with a plurality of openings and / or holes and / or cavities 7 is formed for receiving the roots of a plant. The at least one
Substratkörper 2 ist vorzugsweise aus einem Metall, Kunststoff, Keramik oder anderen generativ bzw. additiv anwendbaren Material hergestellt. Daneben kann als generativ bzw. additiv anwendbares Material mit oder ohne Binder verklebter oder versinterter Sand oder biologisch basiertes Material wie z.B. Plastiform, etc verwendet werden. Insbesondere eignen sich als generativ bzw. additiv anwendbare Materialien Edelstahl, Titan oder Titanlegierungen, Kupfer, Polyetheretherketon (kurz PEEK), Polyethylenterephthalat (kurz PET), Polyactide (kurz PLA), Biokunststoffe, lebensmittelechte Kunststoffe, biokompatible Kunststoffe, Harze oder Substrate body 2 is preferably made of a metal, plastic, ceramic or other generatively or additively applicable material. In addition, sand that is bonded or sintered or biologically based material such as plastiform, etc. can be used as a generative or additive material with or without a binder. In particular, they are suitable as generatively or additively applicable Materials stainless steel, titanium or titanium alloys, copper, polyether ether ketone (PEEK for short), polyethylene terephthalate (PET for short), polyactide (PLA for short), bioplastics, food-safe plastics, biocompatible plastics, resins or
Verbundwerkstoffe aus z. B. mit Sand oder Fasern versetzten Harz. In Abhängigkeit von der Art des Fertigungsverfahrens ist es auch möglich, verschiedene Materialien, insbesondere Kunststoffe, in einem Verwurzelungssubstrat zu kombinieren, sodass beispielsweise die Bewässerungseinheit aus festem Material und der Substratkörper aus einem flexiblen Kunststoff, oder vis a vis hergestellt ist. Ein weiteres Beispiel wäre ein einteilig oder einstückig ausgebildetes Verwurzelungssubtrat, umfassend einen Substratkörper aus einem kompostierbaren Kunststoff und ein Haltestück zum Fixieren des Samens im Aufnahmebereich aus einem wasserlöslichen Material, insbesondere wasserlöslichen Kunststoff, wobei das Verwurzelungssubstrat in einem einzigen Prozess gedruckt bzw. hergestellt ist. In besonderen Fällen ist es auch möglich den Substratkörper selbst aus unterschiedlichen Materialien mittels einem additiven oder generativen Fertigungsverfahren herzustellen. Weiterhin kann das Verwurzelungssubstrat, vorzugsweise der Substratkörper, zumindest teilweise mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sein. Composites from e.g. B. resin or sand. Depending on the type of manufacturing process, it is also possible to combine different materials, in particular plastics, in a rooting substrate, so that, for example, the irrigation unit is made of solid material and the substrate body is made of a flexible plastic, or vis a vis. A further example would be a one-piece or one-piece rooting substrate, comprising a substrate body made of a compostable plastic and a holding piece for fixing the seed in the receiving area made of a water-soluble material, in particular water-soluble plastic, the rooting substrate being printed or produced in a single process. In special cases it is also possible to manufacture the substrate body itself from different materials by means of an additive or generative manufacturing process. Furthermore, the rooting substrate, preferably the substrate body, can be at least partially provided with a surface coating.
Der Substratkörper 2 gemäß Figur 1 weist eine definierte Form auf, nämlich eine zylinderartige Form, und erstreckt sich entlang einer vertikal verlaufenden The substrate body 2 according to FIG. 1 has a defined shape, namely a cylindrical shape, and extends along a vertically running one
Längsachse LA und einer quer zur Längsachse LA verlaufenden Querachse QA. Die Längsachse LA und die Querachse QA spannen dabei eine erste Ebene El auf, und zwar eine Ebene El, welche parallel zu einer vertikalen Ebene verläuft. Ferner ist eine zweite Ebene E2 vorgesehen, welche parallel zu einer horizontalen Ebene verläuft. Der zylinderförmig ausgebildete Substratkörper 2 weist vorliegend eine Oberseite 8, eine der Oberseite 8 gegenüberliegende Unterseite 9 sowie eine die Ober- und Unterseite 8, 9 verbindende Seitenfläche 10 auf. Longitudinal axis LA and a transverse axis QA running transverse to the longitudinal axis LA. The longitudinal axis LA and the transverse axis QA span a first plane El, namely a plane El, which runs parallel to a vertical plane. Furthermore, a second plane E2 is provided, which runs parallel to a horizontal plane. The cylindrical substrate body 2 in the present case has an upper side 8, a lower side 9 opposite the upper side 8 and a side surface 10 connecting the upper and lower sides 8, 9.
Weiterhin kann die dreidimensionale Struktur 3 des Verwurzelungssubstrats 1 als gleichmäßig angeordnete Struktur oder als ungleichmäßig angeordnete Struktur ausgebildet sein. Während in Figur 1 als gleichmäßig angeordnete Struktur eine Diamant- bzw. Kristallstruktur oder Gitter- bzw. Lattice-Struktur oder Netzstruktur abgebildet ist, ist in den Figuren 3 und 4 eine korallenähnliche und schwammähnliche Struktur dargestellt. Die korallenähnliche und schwammähnliche Struktur gemäß den Figuren 3 und 4 sowie geflechtartige Struktur gemäß den Figuren 15 bis 17 sind dabei Beispiele für eine unregelmäßig angeordnete Struktur. Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 ist eine Lattice-Struktur gezeigt, deren einzelne Furthermore, the three-dimensional structure 3 of the rooting substrate 1 can be designed as a uniformly arranged structure or as a non-uniformly arranged structure. While a diamond or crystal structure or lattice or lattice structure or network structure is shown as a uniformly arranged structure in FIGS. 3 and 4, a coral-like and sponge-like structure is shown. The coral-like and sponge-like structure according to FIGS. 3 and 4 and braid-like structure according to FIGS. 15 to 17 are examples of an irregularly arranged structure. In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2, a lattice structure is shown, the individual of which
Schichten, sowohl in einer ersten Ebene El als auch in einer zweiten Ebene E2 ein Muster in der Form eines Drahtgitters aufweisen. Demnach besteht jede Schicht des Substratkörpers 2 aus voneinander beabstandeten, sich kreuzenden in Längs- und Querrichtung verlaufenden Substratkörperabschnitten 19. Die Maschenweite bzw. Abstände zwischen den einzelnen in Längs- und Querrichtung verlaufenden Layers, both in a first level E1 and in a second level E2 Have patterns in the form of a wire mesh. Accordingly, each layer of the substrate body 2 consists of spaced-apart, intersecting longitudinal and transverse substrate body sections 19. The mesh size or spacing between the individual longitudinal and transverse directions
Substratkörperabschnitten 19 beträgt dabei vorzugsweise 0,05 mm bis 50 mm, insbesondere 1 mm bis 25 mm. Besonders bevorzugt beträgt die Maschenweite bzw. Abstände 1,5 mm und 5 mm. Die Breite eines Substratkörperabschnittes 19, die sogenannte Stegbreite, beträgt vorzugsweise zwischen 0,05 mm bis 50 mm, insbesondere 1 mm bis 25 mm. Die Höhe zwischen den einzelnen, drahtgitterförmig ausbildeten Schichten, die sogenannte Steghöhe, beträgt ebenfalls zwischen Substrate body sections 19 is preferably 0.05 mm to 50 mm, in particular 1 mm to 25 mm. The mesh size or spacing is particularly preferably 1.5 mm and 5 mm. The width of a substrate body section 19, the so-called web width, is preferably between 0.05 mm to 50 mm, in particular 1 mm to 25 mm. The height between the individual wire-grid-shaped layers, the so-called web height, is also between
0,05 mm bis 50 mm, insbesondere 1 mm bis 25 mm. Die Maschenweite und/oder Steghöhe und/oder Stegbreite sind jedoch keinesfalls festgelegt, vielmehr kann die Maschenweite und/oder Steghöhe und/oder Stegbreite der Lattice- Struktur abhängig von der Pflanzenart variieren. 0.05 mm to 50 mm, in particular 1 mm to 25 mm. The mesh size and / or web height and / or web width are, however, in no way specified, rather the mesh size and / or web height and / or web width of the lattice structure can vary depending on the type of plant.
Zur Ausbildung bzw. Ausdehnung der Wurzeln in dem Substratkörper 2 weist die dreidimensionale Struktur 3 eine Vielzahl von Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen 7 auf, wobei sich die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume 7 sich von der Oberseite 8 und/oder Unterseite 9 und/oder der einen oder mehreren Seitenfläche(n) 10 in den Substratkörper 2 erstrecken. Dabei bilden die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume 7 ein labyrinthartiges System aus, in welchen die Wurzeln der Pflanze von dem Aufnahmebereich 4 sich in Richtung der Oberseite 8 und/oder Unterseite 9 und/oder der einen oder mehreren To form or expand the roots in the substrate body 2, the three-dimensional structure 3 has a multiplicity of openings and / or holes and / or cavities 7, the openings and / or holes and / or cavities 7 extending from the top 8 and / or underside 9 and / or the one or more side surface (s) 10 extend into the substrate body 2. The openings and / or holes and / or cavities 7 form a labyrinthine system in which the roots of the plant extend from the receiving area 4 in the direction of the top 8 and / or bottom 9 and / or the one or more
Seitenfläche(n) 10 ausbilden können, d . h. die Wurzeln 6 der Pflanze 5 oder Can form side surface (s) 10, d. H. the roots 6 of the plant 5 or
Jungpflanze können sich einen Weg entlang der Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume 7 des Substratkörpers 2 suchen, und zwar von dem Young plants can find a way along the openings and / or holes and / or cavities 7 of the substrate body 2, namely from the
Aufnahmebereich 4 in Richtung der Oberseite 8 und/oder Unterseite 9 und/oder der einen oder mehreren Seitenfläche(n) 10. Je nach Ausdehnung der Wurzeln 6 der Pflanze 5 können diese natürlich auch aus dem Substratkörper 2 herauswachsen. Receiving area 4 in the direction of the top 8 and / or bottom 9 and / or the one or more side surface (s) 10. Depending on the extension of the roots 6 of the plant 5, these can of course also grow out of the substrate body 2.
Durch das generative bzw. additive Fertigungsverfahren lassen sich sowohl die dreidimensionale Struktur 3 und/oder Gestalt des Substratkörpers 2 und/oder Ausgestaltung der Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume 7 individuell anpassen, wodurch ein Verwurzelungssubstrat 1 hergestellt werden kann, welches für das Wachstum einer Pflanzenart optimale Voraussetzungen bietet. The generative or additive manufacturing method allows both the three-dimensional structure 3 and / or the shape of the substrate body 2 and / or the configuration of the openings and / or holes and / or cavities 7 to be individually adapted, as a result of which a rooting substrate 1 can be produced which is suitable for the Growth of a plant species offers optimal conditions.
In alternativen Ausführungsvarianten gemäß Figuren 3 und 4 weist der In alternative embodiments according to FIGS. 3 and 4, the
Substratkörper 2 eine formunabhängige Gestalt auf. Das Verwurzelungssubstrat 1 besteht ebenfalls aus zumindest einen Substratkörper 2 mit einer dreidimensionalen Struktur 3 und zumindest einen Aufnahmebereich 4 zur Aufnahme einer Pflanze 5 bzw. Jungpflanze oder eines Samens. Während die Form des Substratkörpers 2 im Wesentlichen zylinderförmig ist, weist die Oberfläche des Substratköpers 2 eine unregelmäßige Beschaffenheit auf. Auch die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume 7 sind unregelmäßig angeordnet und unterscheiden sich in Ausgestaltung und/oder Form. Zudem kann die Anzahl von den in die Oberseite 8, Unterseite 9 und Seitenfläche(n) 10 eingebrachten Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen 7 stark variieren. Trotz der unregelmäßig angeordneten bzw. in unregelmäßiger Art in den Substratkörper 2 eingebrachten Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen 7 bildet der Substratkörper 2 ein labyrinthartiges System aus, in welchen sich die Wurzeln der Pflanze 5 von dem Aufnahmebereich 4 in Richtung der Oberseite 8, Unterseite 9 und/oder Seitenfläche(n) ausdehnen können. Substrate body 2 has a shape-independent shape. The rooting substrate 1 also consists of at least one substrate body 2 with a three-dimensional structure 3 and at least one receiving area 4 for receiving a plant 5 or young plant or a seed. While the shape of the substrate body 2 is essentially cylindrical, the surface of the substrate body 2 has an irregular nature. The openings and / or holes and / or cavities 7 are also arranged irregularly and differ in design and / or shape. In addition, the number of openings and / or holes and / or cavities 7 made in the top 8, bottom 9 and side surface (s) 10 can vary widely. Despite the irregularly arranged or irregular openings and / or holes and / or cavities 7 in the substrate body 2, the substrate body 2 forms a labyrinthine system in which the roots of the plant 5 extend from the receiving area 4 towards the top 8 , Bottom 9 and / or side surface (s) can expand.
Unabhängig von der Ausgestaltung und/oder Form und/oder Größe des Regardless of the design and / or shape and / or size of the
Verwurzelungssubstrats 1 weist der Substratkörper 2 zumindest einen Rooting substrate 1 has the substrate body 2 at least one
Aufnahmebereich 4 zur Aufnahme der Wurzeln einer Pflanze 5 bzw. Jungpflanze oder eines Samens auf. Eine Pflanze 5 besteht herkömmlicherweise aus einem Receiving area 4 for receiving the roots of a plant 5 or young plant or a seed. A plant 5 conventionally consists of one
Wurzelsystem und einem Sprosssystem, wobei das Sprosssystem im Wesentlichen aus einer Sprossachse, ggf. einem oder mehrerer Seitenspross(e), Blätter und Knospen besteht. Das an das Sprosssystem anschließende Wurzelsystem dient einerseits zur Verankerung der Pflanze im Boden bzw. am Substrat / Substratkörper, andererseits zur Aufnahme von Nährstoffen und Wasser. Der zumindest eine Aufnahmebereich 4 des Substratkörpers 2 ist ausgebildet entweder das an das Sprosssystem anschließende Wurzelsystem oder den Samen aufzunehmen. Der Aufnahmebereich 4 kann dabei durch zumindest ein Segment der Oberseite 8 und/oder Unterseite 9 und/oder Seitenfläche 10 oder durch zumindest eine Root system and a shoot system, the shoot system consisting essentially of a shoot axis, possibly one or more side shoots, leaves and buds. The root system connected to the shoot system serves on the one hand to anchor the plant in the soil or on the substrate / substrate body, and on the other hand to absorb nutrients and water. The at least one receiving area 4 of the substrate body 2 is designed to receive either the root system connected to the shoot system or the seed. The receiving area 4 can thereby by at least one segment of the top 8 and / or bottom 9 and / or side surface 10 or by at least one
Aussparung 11 gebildet sein. Wie in den Figuren 1 oder 2 gezeigt, ist der Recess 11 may be formed. As shown in Figures 1 or 2, the
Aufnahmebereich 4 als eine Aussparung 11 ausgebildet, welche im Zentrum der Oberseite 8 des Substratköpers 2 eingebracht ist und eine kreisförmige Öffnung aufweist. Wie aus Figur 9 zu erkennen ist, ragt die Aussparung 11 in den Receiving area 4 formed as a recess 11 which is made in the center of the top 8 of the substrate body 2 and has a circular opening. As can be seen from Figure 9, the recess 11 projects into the
Substratkörper 2 bis zu einer Tiefe t, welche vorzugweise der Hälfte oder weniger als der Hälfte der Höhe h des Substratkörpers 2 entspricht. Die Höhe h des Substrate body 2 to a depth t, which preferably corresponds to half or less than half the height h of the substrate body 2. The height h of the
Substratkörpers 2 ist jedoch keineswegs auf die Hälfte bzw. weniger als die Hälfte der Höhe h des Substratköpers 2 festgelegt, vielmehr variiert dieser Parameter abhängig von der Pflanzenart bzw. von der in dem Substratkörper 2 wachsenden Pflanze 5. Weiterhin ist der zumindest eine Substratkörper 2 vorzugsweise einteilig ausgebildet. Abhängig vom Verwurzelungssubstrats 1 können auch zwei oder mehrere einteilig ausgebildete Substratkörper 2 das Verwurzelungssubstrat 1 bilden. However, the substrate body 2 is by no means set to half or less than half the height h of the substrate body 2; rather, this parameter varies depending on the type of plant or on the plant 5 growing in the substrate body 2. Furthermore, the at least one substrate body 2 is preferably formed in one piece. Depending on the rooting substrate 1, two or more one-piece substrate bodies 2 can also form the rooting substrate 1.
Zum Zu-/ Abführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung weist das This points to the supply / discharge of water and / or a nutrient solution
Verwurzelungssubstrat 1, wie in Figuren 7 bis 9 gezeigt, eine Bewässerungseinheit 12 mit einem Bewässerungskanal 13 auf, wobei der Bewässerungskanal 13 vorliegend als Rohrleitung ausgebildet ist. Erfindungsgemäß besteht der Rooting substrate 1, as shown in FIGS. 7 to 9, has an irrigation unit 12 with an irrigation channel 13, the irrigation channel 13 in the present case being designed as a pipeline. According to the invention
Bewässerungskanal 13 aus einem ersten Bewässerungskanalabschnitt 20 mit einer Einlassöffnung 14 zum Zuführen einer Nährstofflösung, einem zweiten Irrigation channel 13 from a first irrigation channel section 20 with an inlet opening 14 for supplying a nutrient solution, a second
Bewässerungskanalabschnitt 21 mit einer Auslassöffnung 15 zum Abführen einer Nährstofflösung sowie zumindest einem den ersten und zweiten Irrigation channel section 21 with an outlet opening 15 for discharging a nutrient solution and at least one of the first and second
Bewässerungskanalabschnitt 20, 21 verbindenden, dritten Irrigation channel section 20, 21 connecting, third
Bewässerungskanalabschnitt 22, 22 ' . Der zumindest eine dritte Irrigation channel section 22, 22 ' . The at least a third
Bewässerungskanalabschnitt 22, 22 ' ist dabei direkt in dem Substratkörper 2 integriert, d. h. der zumindest eine dritte Bewässerungskanalabschnitt 22 ist durch den Substratkörper 2 verläuft, im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 7 bis 9 sind zwei mittlere Bewässerungskanalabschnitte 22, 22 ' vorgesehen, wobei diese halbkreisförmig ausgebildet sind und zwischen der Aussparung 11 und der Seitenfläche 10 des Substratkörpers 2 angeordnet sind . Insbesondere sind die halbkreisförmig ausgebildeten dritten Bewässerungskanalabschnitte 22, 22 ' spiegelsymmetrisch um die Aussparung 11 des Substratkörpers 2 geführt. Damit die Nährstofflösung durch die zwei dritten Bewässerungskanalabschnitte strömen kann, ist sowohl zwischen dem ersten und dritten Bewässerungskanalabschnitt 20, 22, 22 ' und zwischen dem zweiten und dritten Bewässerungskanalabschnitt 21, 22, 22 ' ein Knotenpunkt vorgesehen, bei welchem sich der Bewässerungskanal 13 verzweigt bzw. wieder zusammengeführt wird. Die Anzahl der dritten Bewässerungskanäle 13 kann abhängig von der Ausgestaltung des Substratkörpers 2 und/oder der Irrigation channel section 22, 22 'is directly integrated in the substrate body 2, ie at least a third irrigation channel portion 22 is passing through the substrate body 2, in the present embodiment according to Figures 7 to 9 are two central irrigation channel sections 22, 22' are provided, said semicircular are and are arranged between the recess 11 and the side surface 10 of the substrate body 2. In particular, the semicircular third irrigation channel sections 22, 22 ′ are guided mirror-symmetrically around the recess 11 of the substrate body 2. So that the nutrient solution can flow through the two third irrigation channel sections, a node is provided between the first and third irrigation channel sections 20, 22, 22 ' and between the second and third irrigation channel sections 21, 22, 22 ' , at which the irrigation channel 13 branches or is brought together again. The number of third irrigation channels 13 can depend on the configuration of the substrate body 2 and / or
Pflanzenart 5 variieren. Die Bewässerungskanalabschnitte 20, 21, 22, 22 ' sind vorliegend im Wesentlichen parallel zu der Ebene E2 angeordnet. Ferner weist wenigstens der zumindest eine dritte Bewässerungskanalabschnitt 22, 22 ' eine oder mehrere Tropföffnung(en) 16 auf, durch welche das Wasser und/oder die Plant type 5 vary. The irrigation channel sections 20, 21, 22, 22 'in the present case are arranged essentially parallel to the plane E2. Furthermore, at least the at least one third irrigation channel section 22, 22 ′ has one or more drip openings 16 through which the water and / or the
Nährstofflösung zur Versorgung der Wurzeln austritt. In den Figuren nicht dargestellt ist die Anordnung von zwei oder mehreren Substratkörpern 2 mit jeweils einer Bewässerungseinheit 12 in einer Reihe. Die Bewässerungseinheiten 12 der benachbarten Substratkörper 2 werden dabei aneinandergekoppelt, so dass ein gemeinsames Bewässerungssystem entsteht. Diese Art der Anordnung von zwei oder mehreren Substratköpern 2 kommt insbesondere in Anlagen zum Einsatz, in welchen eine Vielzahl von Pflanzen gezüchtet bzw. kultiviert werden. Nutrient solution to supply the roots emerges. The arrangement of two or more substrate bodies 2, each with an irrigation unit 12 in a row, is not shown in the figures. The irrigation units 12 of the adjacent substrate bodies 2 are coupled to one another, so that a common irrigation system is created. This type of arrangement of two or Several substrate bodies 2 are used in particular in systems in which a large number of plants are grown or cultivated.
Ferner kann das erfindungsgemäße Verwurzelungssubstrat 1 in ein Pflanzgefäß 17, insbesondere einem Netztopf bzw. Pflanzkorb, eingesetzt werden und bildet so ein hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem. Optional ist das zumindest eine Verwurzelungssubstrat 1 an einer Haltevorrichtung 18, insbesondere Haltering befestigbar, wobei die Haltevorrichtung 18 dazu dient, dass Furthermore, the rooting substrate 1 according to the invention can be inserted into a plant container 17, in particular a net pot or plant basket, and thus forms a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system. Optionally, the at least one rooting substrate 1 can be fastened to a holding device 18, in particular a holding ring, the holding device 18 serving to
Verwurzelungssubstrat 1 in ein hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem, Kultivierungssystem oder in ein Begrünungssystem zu integrieren. Wie aus Figur 6 ersichtlich wird, ist die Haltevorrichtung 18 an der Oberseite 8 des Substratkörpers 2 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel nach Figur 6 ist die To integrate rooting substrate 1 in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, cultivation system or in a greening system. As can be seen from FIG. 6, the holding device 18 is arranged on the upper side 8 of the substrate body 2. In the exemplary embodiment according to FIG
Haltevorrichtung 18 scheibenartig ausgebildet und weist einen Randbereich und einen vom Randbereich umschlossenen Innenbereich auf, wobei der Innenbereich eine gitterartige Struktur aufweist. Die gitterartige Struktur ist dabei derart ausgebildet, dass die Wurzeln 6 der Pflanze 5 oder Jungpflanze von dem Holding device 18 is disc-shaped and has an edge region and an inner region enclosed by the edge region, the inner region having a lattice-like structure. The lattice-like structure is designed such that the roots 6 of the plant 5 or young plant from which
Aufnahmebereich 4 durch die Gitterstruktur der Haltevorrichtung 18 wachsen und sich auch in dieser verankern können. Somit dient die Haltevorrichtung 18 nicht nur zur Befestigung des Verwurzelungssubstrats 2 an einer Halterung in einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem, einem Recording area 4 grow through the lattice structure of the holding device 18 and can also anchor itself in this. Thus, the holding device 18 is not only used for fastening the rooting substrate 2 to a holder in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, one
Kultivierungssystem oder einem Begrünungssystem, sondern dient zugleich dazu, dass die Wurzeln 6 der Pflanze 5 oder Jungpflanze sich von dem Aufnahmebereich 4 in Richtung der Oberseite 8 des Substratkörpers 2 ausdehnen können. Weiterhin ist zumindest eine, vorzugsweise kreisförmig ausgebildete, Öffnung in der Cultivation system or a greening system, but also serves that the roots 6 of the plant 5 or young plant can expand from the receiving area 4 in the direction of the top 8 of the substrate body 2. Furthermore, there is at least one, preferably circular, opening in the
Haltevorrichtung 18 vorgesehen, welche es der Pflanze 5 bzw. Jungpflanze ermöglicht, von dem Aufnahmebereich 4 durch die Öffnung der Haltevorrichtung 18 nach oben bzw. in Richtung des Sonnenlichts zu wachsen. Die Form und/oder Größe der Haltevorrichtung 18 ist dabei abhängig von der Gestalt des Substratkörpers 2 und/oder der Halterung, an welcher die Haltevorrichtung 18 befestigt wird. In einer, in der Figur 11 gezeigten, weiteren Ausführungsform ist der Innenbereich der Haltevorrichtung 18 nicht als gitterartige Struktur ausgebildet, sondern als vollflächige Haltevorrichtung 18 mit zumindest einer Öffnung, durch welche die Pflanze 5 oder Jungpflanze wachsen kann. Holding device 18 is provided, which enables the plant 5 or young plant to grow from the receiving area 4 through the opening of the holding device 18 upwards or in the direction of the sunlight. The shape and / or size of the holding device 18 is dependent on the shape of the substrate body 2 and / or the holder to which the holding device 18 is attached. In a further embodiment, shown in FIG. 11, the inner region of the holding device 18 is not designed as a lattice-like structure, but rather as a full-area holding device 18 with at least one opening through which the plant 5 or young plant can grow.
Schließlich kann das erfindungsgemäße Verwurzelungssubstrat 1 als Finally, the rooting substrate 1 according to the invention can be used as
Anzuchtsubstrat oder Wachstumssubstrat ausgebildet sein. Das als Anzuchtsubstrat ausgebildete Verwurzelungssubstrat, hier nicht gezeigt, ist dabei vorzugsweise in das Wachstumssubtrat einsetzbar bzw. integrierbar. Die Figuren 10 bis 13 zeigen weitere Ausführungsvarianten des Growth substrate or growth substrate can be formed. The rooting substrate, which is designed as a growing substrate, not shown here, can preferably be inserted or integrated into the growth substrate. Figures 10 to 13 show further variants of the
Verwurzelungssubstrats 1, umfassend einen Substratkörper 2 mit einer Rooting substrate 1, comprising a substrate body 2 with a
dreidimensionaler Struktur 3, wobei die dreidimensionale Struktur 3 in der Form einer Gitter- bzw. Lattice-Struktur ausgebildet ist. Der Substratkörper 2 weist dabei eine definierte Gestalt auf, und zwar im Wesentlichen die eines Quaders, three-dimensional structure 3, the three-dimensional structure 3 being in the form of a lattice structure. The substrate body 2 has a defined shape, essentially that of a cuboid,
insbesondere die eines Würfels. An der Oberseite 8 des Substratkörpers 2 ist eine Flaltevorrichtung 18 vorgesehen, welche die Form einer Scheibe aufweist, welche zumindest eine, vorzugsweise kreisförmige, Öffnung aufweist, wobei die Öffnung dazu dient, dass die Pflanze 5 oder Jungpflanze nach oben wachsen kann. Die Flaltevorrichtung 18 kann dabei auf unterschiedliche Art und Weise mit dem especially that of a cube. On the upper side 8 of the substrate body 2 there is a folding device 18 which has the shape of a disk which has at least one, preferably circular, opening, the opening serving to allow the plant 5 or young plant to grow upwards. The folding device 18 can in different ways with the
Substratkörper 2 verbunden sein. So ist es denkbar, die Flaltevorrichtung 18 als separates Bauteil herzustellen, beispielsweise mittels eines generativen oder additiven Fertigungsverfahrens oder Spritzgussverfahrens oder Stanzverfahrens, etc. Zur Verbindung der Flaltevorrichtung 18 mit dem Substratkörper 2 können beispielsweise Klebemittel, Clips oder andere Befestigungsmittel vorgesehen sein. Alternativ kann die Flaltevorrichtung 18 und der Substratkörper 2 einstückig oder einteilig ausgebildet sein, wobei hierbei sowohl die Flaltevorrichtung 18 als auch der Substratkörper 2 mittels generativen oder additiven Fertigungsverfahren hergestellt sind. Be substrate body 2 connected. It is conceivable to manufacture the folding device 18 as a separate component, for example by means of a generative or additive manufacturing process or injection molding process or stamping process, etc. For connecting the folding device 18 to the substrate body 2, for example, adhesives, clips or other fastening means can be provided. Alternatively, the folding device 18 and the substrate body 2 can be formed in one piece or in one piece, in which case both the folding device 18 and the substrate body 2 are produced by means of generative or additive manufacturing processes.
Wie in Figur 10 und 11 gezeigt, ist ferner eine Bewässerungseinheit 12 vorgesehen, umfassend zumindest einen Bewässerungskanal 13 sowie eine Einlassöffnung 14 zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung . Im vorliegenden As shown in FIGS. 10 and 11, an irrigation unit 12 is further provided, comprising at least one irrigation channel 13 and an inlet opening 14 for supplying water and / or a nutrient solution. In the present
Ausführungsbeispiel ist der Bewässerungskanal 12 als ringförmiger oder The embodiment is the irrigation channel 12 as an annular or
kreisförmiger Bewässerungskanal ausgebildet, wobei der ringförmig oder kreisförmig ausgebildete Bewässerungskanal zumindest eine Einlassöffnung 14, insbesondere einen Einlaufstutzen 31 mit Einlassöffnung 14, aufweist, über welchen dem circular irrigation channel, the annular or circular irrigation channel having at least one inlet opening 14, in particular an inlet connector 31 with inlet opening 14, via which the
Bewässerungskanal Wasser und/oder eine Nährstofflösung zugeführt werden kann. Der Einlaufstutzen 31 kann dabei mit einem Versorgungsnetz zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung verbunden sein. In den Figuren 10 und 11 ist die Bewässerungseinheit 12 in dem Substratkörper integriert, sodass der Irrigation canal water and / or a nutrient solution can be supplied. The inlet connection 31 can be connected to a supply network for supplying water and / or a nutrient solution. In FIGS. 10 and 11, the irrigation unit 12 is integrated in the substrate body, so that the
Bewässerungskanal 13 sich in dem Substratkörper 2 befindet und lediglich der Einlaufstutzen 31 nach Außen weg ragt bzw. in Richtung der Oberseite aus dem Substratkörper 2 geführt ist. Ist auf der Oberseite 8 des Substratkörpers eine Flaltevorrichtung 18 angeordnet, so weist diese vorzugsweise eine Öffnung auf, durch welche der Einlaufstutzen 31 von dem Substratkörper nach Außen geführt werden kann. Vorteilhafterweise ist der Substratkörper 2 und die Bewässerungseinheit 12 einstückig oder einteilig ausgebildet und mittels einem generativen oder additiven Fertigungsverfahren hergestellt. Zur optimalen Versorgung der Wurzeln der Pflanze mit Wasser und/oder einer Nährstofflösung ist die Verteilung des Wassers und/oder der Nährstofflösung sind in dem Bewässerungskanal 12 mehrere Tropföffnungen 16 vorgesehen, aus welchen das Wasser und/oder die Nährstofflösung in Richtung der Wurzeln austreten können. Irrigation channel 13 is located in the substrate body 2 and only the inlet connector 31 protrudes outwards or is guided out of the substrate body 2 in the direction of the upper side. If a folding device 18 is arranged on the upper side 8 of the substrate body, this preferably has an opening through which the inlet connector 31 can be guided outwards from the substrate body. Advantageously, the substrate body 2 and the irrigation unit 12 formed in one piece or in one piece and produced by means of a generative or additive manufacturing process. For optimal supply of the roots of the plant with water and / or a nutrient solution, the distribution of the water and / or the nutrient solution is provided in the irrigation channel 12 several drip openings 16, from which the water and / or the nutrient solution can emerge in the direction of the roots.
In den Figuren 12 und 13 ist eine weitere alternative Ausführungsform des FIGS. 12 and 13 show a further alternative embodiment of the
Verwurzelungssubstrats 1 gezeigt, bei welcher der zumindest eine Rooting substrate 1 shown, in which the at least one
Bewässerungskanal 13 der Bewässerungseinheit 12 als Bewässerungsrohr 28 ausgebildet ist. Das Bewässerungsrohr 28 umfasst dabei zumindest einen ersten Rohrabschnitt, welcher zumindest teilweise in eine für das Bewässerungsrohr 28 vorgesehene Ausnehmung 35 in dem Substratkörper 2 integriert oder einsteckbar ist und eine oder mehrere Tropföffnung(en) 16 aufweist, und zumindest einen, an den ersten Rohrabschnitt 29 anschließenden und im Wesentlichen außerhalb des Irrigation channel 13 of the irrigation unit 12 is designed as an irrigation pipe 28. The irrigation pipe 28 comprises at least a first pipe section which is at least partially integrated or insertable into a recess 35 provided for the irrigation pipe 28 in the substrate body 2 and has one or more drip openings 16 and at least one on the first pipe section 29 subsequent and essentially outside of
Substratkörpers 2 verlaufenden, zweiten Rohrabschnitt 30 zum Zuführung von Wasser und/oder einer Nährstofflösung zu dem ersten Rohrabschnitt 29. In den Figuren nicht gezeigt ist ein Bewässerungsrohr 28, bei welchem das freien Ende des zweiten Rohrabschnitts 30 an einen Anschluss an ein Wasser und/oder Substrate body 2 extending, second pipe section 30 for supplying water and / or a nutrient solution to the first pipe section 29. Not shown in the figures is an irrigation pipe 28, in which the free end of the second pipe section 30 to a connection to a water and / or
Nährstofflösung Versorgungsnetz aufweist. Die zumindest eine, vorzugsweise zylinderförmig ausgebildete, Ausnehmung 35, in welche das Bewässerungsrohr 28 zumindest teilweise aufgenommen ist, kann dabei von der Unterseite 9, Oberseite 8 und/oder Seitenfläche(n) 10 in den Substratkörper 2 eingebracht sein. Vorzugsweise erstreckt sich die zumindest eine Ausnehmung 35 von der jeweiligen Seite 8, 9, 10 in Richtung des Aufnahmebereichs 4 in dem Substratkörper 2. Die Tiefe der Has nutrient solution supply network. The at least one, preferably cylindrical, recess 35, into which the irrigation tube 28 is at least partially received, can be introduced into the substrate body 2 from the bottom 9, top 8 and / or side surface (s) 10. The at least one recess 35 preferably extends from the respective side 8, 9, 10 in the direction of the receiving region 4 in the substrate body 2. The depth of the
Ausnehmung 35 wird dabei an die Ausgestaltung des Substratkörpers 2 und/oder der Art der Pflanze und/oder die Form und/Größe des Bewässerungsrohrs 28 angepasst bzw. bei der Herstellung des Substratkörpers 2 berücksichtigt. Recess 35 is adapted to the configuration of the substrate body 2 and / or the type of plant and / or the shape and / size of the irrigation pipe 28 or is taken into account in the manufacture of the substrate body 2.
In einer bevorzugten Ausführungsform, gemäß den Figuren 12 und 13, weist der zweite Rohrabschnitt 30 des Bewässerungsrohrs 28 ein freies Ende auf, welches in ein Versorgungsbehältnis mit Wasser und/oder einer Nährstofflösung 33 hineinragt, um Wasser und/oder die Nährstofflösung mittels Unterdrück oder Sogwirkung zu der einen oder mehreren Tropföffnung(en) 16 transportieren oder führen zu können. Die, vorzugsweise zylinderförmig ausgebildete, Ausnehmung 35 in dem Substratkörper 2 befindet sich an der Unterseite 9 des Substratkörpers 2 und erstreckt sich entlang der Längsachse LA in Richtung des Aufnahmebereichs 4 des Substratkörpers 2. Wie aus Figur 12 ersichtlich, zweigt an dem zweiten Rohrabschnitt 30 eine Zuführleitung 32 zum Zuführen eines Gases, insbesondere Luft oder Druckluft, ab, um in dem Bewässerungsrohr 28 einen Unterdrück oder Sog zu erzeugen. Je mehr Gas bzw. Luft dem Bewässerungsrohr zugeführt, desto mehr Wasser und/oder Nährstofflösung wird aus dem Versorgungsbehältnis gezogen. Durch den erzeugten Unterdrück im In a preferred embodiment, according to FIGS. 12 and 13, the second pipe section 30 of the irrigation pipe 28 has a free end, which projects into a supply container with water and / or a nutrient solution 33, for water and / or the nutrient solution by means of suppression or suction to be able to transport or lead to the one or more drip opening (s) 16. The, preferably cylindrical, recess 35 in the substrate body 2 is located on the underside 9 of the substrate body 2 and extends along the longitudinal axis LA in the direction of the receiving region 4 of the substrate body 2. As can be seen from FIG. 12, a branch branches on the second tube section 30 Supply line 32 for supplying a gas, in particular air or compressed air, in order to generate a negative pressure or suction in the irrigation pipe 28. The more gas or air supplied to the irrigation pipe, the more water and / or nutrient solution is drawn from the supply container. Due to the generated oppression in
Bewässerungsrohr 28 wird also das Wasser und/oder die Nährstofflösung aus dem Versorgungsbehältnis angesaugt oder in Richtung der Tropföffnung(en) 16 gefördert bzw. transportiert. Sowohl die Abzweigung der Zuführleitung 32 von dem Irrigation pipe 28 is therefore sucked in the water and / or the nutrient solution from the supply container or conveyed or transported in the direction of the drip opening (s) 16. Both the branch of the feed line 32 from the
Bewässerungsrohr 28 als auch die Öffnung des freien Endes des zweiten Irrigation pipe 28 as well as the opening of the free end of the second
Rohrabschnitts 30 unterhalb von der Oberfläche 34 des Wassers und/oder Pipe section 30 below the surface 34 of the water and / or
Nährstofflösung im Versorgungsbehältnis, d . h. das Wasser und/oder die Nutrient solution in the supply container, d. H. the water and / or the
Nährstofflösung kann in das Bewässerungsrohr 28 bis zu einer bestimmten Höhe eindringen. Durch die aufsteigenden Gasblasen, insbesondere Luftblasen, in dem Bewässerungsrohr 28 wird das Wasser und/oder die Nährstofflösung vom Nutrient solution can penetrate the irrigation tube 28 to a certain height. Due to the rising gas bubbles, in particular air bubbles, in the irrigation pipe 28, the water and / or the nutrient solution is removed from the
Versorgungsbehältnis in Richtung der einen oder mehreren Tropföffnung(en) 16 gefördert oder transportiert. Zusätzlich kann in zumindest einem Bereich eine Querschnittsverengung in dem Bewässerungsrohr 28 vorgesehen sein, um einen Venturi-Effekt zu erzielen . Die Zuführleitung von Gas, insbesondere Luft, erfolgt vorzugsweise über eine, in den Figuren 12 und 13 nicht dargestellte, zentrale Gasversorgung, insbesondere Druckluftversorgung, oder einer Luftpumpe oder Membranluftpumpe. Supply container transported or transported in the direction of the one or more drip opening (s) 16. In addition, a cross-sectional constriction can be provided in the irrigation pipe 28 in at least one region in order to achieve a Venturi effect. The supply line of gas, in particular air, is preferably carried out via a central gas supply, not shown in FIGS. 12 and 13, in particular compressed air supply, or an air pump or membrane air pump.
In Figur 14 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Verwurzelungssubstrat dargestellt, deren Gestalt im Wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildet ist und eine Gitter- bzw. Lattice-Struktur aufweist. Ferner ist eine Bewässerungseinheit 12 mit zumindest einem Bewässerungskanal 13 vorgesehen, welcher vorzugsweise ringförmig oder kreisförmig ausgebildet und zumindest einen Einlaufstutzen 31 mit einer In FIG. 14, reference number 1 shows a rooting substrate, the shape of which is essentially frustoconical and has a lattice structure. Furthermore, an irrigation unit 12 is provided with at least one irrigation channel 13, which is preferably ring-shaped or circular and at least one inlet connection 31 with a
Einlassöffnung 14 zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung aufweist. Ferner ist an dem Substratkörper 2 ein Haltegriff 25 zum Halten des Verwurzelungssubstrats 1 vorgesehen. Der Haltegriff 25 kann dabei in der Form eines U-förmigen Haltegriffs ausgebildet sein, bei dem die beiden freien Enden des Haltegriffs an dem Substratkörper befestigt sind. So entsteht ein optimaler Haltegriff, um das Verwurzelungssubstrat 1 beispielsweise mit einem Robotergreifer zu greifen bzw. zu halten. Es sind jedoch auch andere Ausgestaltungen des Haltegriffs 25 denkbar, und Insbesondere bei teil- oder vollautomatisierten Anlagen zur Züchtung und/oder Kultivierung von Pflanzen oder in vollautomatisierten Cleanrooms ist ein Haltegriff 25 oftmals erforderlich, um den Transport mittels Robotergreifer und/oder Transportsystemen gewährleisten zu können. In einer weiteren Ausführungsvarianten, gemäß den Figuren 15 bis 17, ist ein Verwurzelungssubstrat 1 mit einem Substratkörper 2 dargestellt, wobei die dreidimensionale Struktur 3 des Substratkörpers 2 durch eine unregelmäßige Struktur in der Art eines Geflechts gebildet ist. Bei der geflechtartigen Struktur sind die einzelnen Substratkörperabschnitte 19 unterschiedlich ausgebildet, wobei die Substratkörperabschnitte 19 sich insbesondere in ihrer Länge und/oder Orientierung unterscheiden. Zudem müssen die Substratkörperabschnitte 19 keineswegs geradlinig ausgebildet sein, vielmehr können die Substratkörperabschnitte 19 Krümmungen und/oder Biegungen und/oder andere nicht-geradlinige Verläufe aufweisen. Darüber hinaus können die Verzweigungen und/oder Kreuzungspunkte an den jeweiligen Enden eines Substratkörperabschnitts 19 sich in der Anzahl der abzweigenden Substratkörperabschnitte 19 unterscheiden, d. h. an einem Ende eines Substratkörperabschnitts 19 kann mindestens eine, vorzugsweise zwei bis sechs Abzweigungen vorgesehen sein. Demnach entsteht ein beliebig komplexes Geflecht aus Substratkörperabschnitten 19, welches individuell an die Art der Pflanze 5 sowie die Bedürfnisse oder Wachstumsparameter/ -eigenschaften der Pflanze 5 angepasst werden kann. Durch die unregelmäßige Struktur, vorzugsweise wirre Geflecht, werden optimale Bedingungen für die Wurzeln 6 der Pflanze 5 oder Jungpflanze geschaffen, sodass die Wurzeln 6 eine optimale Verbindung, vorzugsweise physische Verbindung, mit dem Substratkörper 2 eingehen können, d.h. die Wurzeln 6 können die dreidimensionale Struktur 3 durchwachsen, sich in ihr verankern und sich in ihr verwachsen. Has inlet opening 14 for supplying water and / or a nutrient solution. Furthermore, a handle 25 for holding the rooting substrate 1 is provided on the substrate body 2. The handle 25 can be designed in the form of a U-shaped handle, in which the two free ends of the handle are attached to the substrate body. This creates an optimal handle to grip or hold the rooting substrate 1, for example with a robot gripper. However, other designs of the handle 25 are also conceivable, and in particular in the case of partially or fully automated plants for growing and / or cultivating plants or in fully automated cleanrooms, a handle 25 is often necessary in order to be able to ensure transport by means of robot grippers and / or transport systems . In a further embodiment variant, according to FIGS. 15 to 17, a rooting substrate 1 with a substrate body 2 is shown, the three-dimensional structure 3 of the substrate body 2 being formed by an irregular structure in the manner of a braid. In the braided structure, the individual substrate body sections 19 are designed differently, the substrate body sections 19 differing in particular in their length and / or orientation. In addition, the substrate body sections 19 do not have to be formed in a straight line, rather the substrate body sections 19 can have curvatures and / or bends and / or other non-straight lines. In addition, the branches and / or crossing points at the respective ends of a substrate body section 19 can differ in the number of branching substrate body sections 19, ie at least one, preferably two to six branches can be provided at one end of a substrate body section 19. Accordingly, an arbitrarily complex network of substrate body sections 19 is created, which can be individually adapted to the type of plant 5 and the needs or growth parameters / properties of plant 5. The irregular structure, preferably tangled braid, creates optimal conditions for the roots 6 of the plant 5 or young plant, so that the roots 6 can form an optimal connection, preferably a physical connection, with the substrate body 2, ie the roots 6 can have the three-dimensional structure 3 grow through, anchor yourself in it and grow together in it.
Zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung ist in den Figuren 14 bis 18 eine Bewässerungseinheit 12 mit zumindest einem, vorzugsweise kreisförmig oder ringförmig ausgebildeten, Bewässerungskanal 13 vorgesehen, wobei der Bewässerungskanal 13 zumindest eine Einlassöffnung 14 aufweist, durch die Wasser und/oder eine Nährstofflösung in den zumindest einen Bewässerungskanal 13 eingeleitet werden kann. Vorteilhafterweise ist an dem zumindest einen To supply water and / or a nutrient solution, an irrigation unit 12 is provided in FIGS. 14 to 18 with at least one, preferably circular or ring-shaped irrigation channel 13, the irrigation channel 13 having at least one inlet opening 14 through which water and / or a Nutrient solution can be introduced into the at least one irrigation channel 13. Advantageously, at least one
Bewässerungskanal 13 ein Einlaufstutzen 31 mit einer Einlassöffnung 14 vorgesehen. Wie bereits in den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben, kann auch hier der Substratkörper 2 und/oder die Flaltevorrichtung 18 und/oder die Irrigation channel 13 an inlet port 31 is provided with an inlet opening 14. As already described in the previous exemplary embodiments, the substrate body 2 and / or the folding device 18 and / or the
Bewässerungseinheit 12 einstückig oder einteilig ausgebildet sein. Die Fierstellung erfolgt dabei vorzugsweise mittels eines generativen oder additiven Irrigation unit 12 can be formed in one piece or in one piece. The fixing is preferably carried out by means of a generative or additive
Fertigungsverfahrens. Der Substratkörper 2, gemäß den Figuren 14 bis 17, ist im Wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildet. Zusätzlich kann an dem Substratkörper 2 eine Flaltevorrichtung 18, vorzugsweise in der Form eines Flalterings, angebracht sein. In einer speziellen Ausführungsvariante ist der Haltering im unteren Bereich des Substratkörpers 2, insbesondere an der Unterseite 9 des Substratkörpers 2 angebracht. In Figur 16 ist ersichtlich, dass der Haltering beabstandet von der Unterseite 9 des Substratkörpers 2 angeordnet ist und den Substratkörper 2 an den Seitenflächen 10 umgreift. Um die Haltevorrichtung 18 an einer Halterung in einem in ein hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem, Manufacturing process. The substrate body 2, according to FIGS. 14 to 17, is essentially frustoconical. In addition, a folding device 18, preferably in the form of a folding ring, can be attached to the substrate body 2. In a special embodiment, the retaining ring is in the lower area of the Substrate body 2, in particular attached to the underside 9 of the substrate body 2. In FIG. 16 it can be seen that the retaining ring is arranged at a distance from the underside 9 of the substrate body 2 and engages around the substrate body 2 on the side surfaces 10. In order to hold the holding device 18 on a holder in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system,
Kultivierungssystem oder in ein Begrünungssystem befestigen zu können, ist in die Haltevorrichtung 18 zumindest eine, vorzugsweise kreisförmige, Durchbrechung 24 eingebracht. Die Anzahl der in die Haltevorrichtung 18 eingebrachten To be able to attach the cultivation system or a greening system, at least one, preferably circular, opening 24 is made in the holding device 18. The number of inserted into the holder 18
Durchbrechungen 24 ist keineswegs auf eine Durchbrechung 24 beschränkt, vielmehr können zwei oder mehrere, insbesondere zwei bis zehn, Durchbrechungen 24 beabstandet voneinander in die Haltevorrichtung 18 eingebracht sein. Openings 24 are in no way limited to one opening 24, rather two or more, in particular two to ten, openings 24 may be introduced into the holding device 18 at a distance from one another.
Die Figuren 17 und 18 betreffen ein Begrünungssystem, insbesondere zur Figures 17 and 18 relate to a greening system, in particular for
Gebäudebegrünung, umfassend eine Aufnahmeeinheit 26 zur Aufnahme von zumindest einem Verwurzelungssubstrat 1 und Mittel zur Befestigung an einem Gebäude, insbesondere zur Befestigung an einer Gebäudewand, Fassade, Dach. etc. Das in Figur 16 von der Aufnahmeeinheit 26 aufgenommene Verwurzelungssubstrat 1 weist dabei vorzugsweise zumindest eine Bewässerungseinheit 12 und eine Haltevorrichtung 18 auf. Da die Pflanzen 5 bei Begrünungssystemen bzw. Greening of a building, comprising a receiving unit 26 for receiving at least one rooting substrate 1 and means for fastening to a building, in particular for fastening to a building wall, facade, roof. etc. The rooting substrate 1 received by the receiving unit 26 in FIG. 16 preferably has at least one irrigation unit 12 and a holding device 18. Since the plants 5 in greening systems or
Gebäudebegrünungssystemen äußeren Einflüssen bzw. Witterungseinflüssen standhalten müssen, ist es wichtig, dass das zumindest eine Verwurzelungssubstrat 1 fest und sicher in der Aufnahmeeinheit 26 gehalten wird. Die Befestigung des Verwurzelungssubstrats 1 an der Aufnahmeeinheit 26 erfolgt vorzugsweise mittels einer Klebe-, Klemm- oder Schraubverbindung. Building greening systems have to withstand external influences or weather influences, it is important that the at least one rooting substrate 1 is held firmly and securely in the receiving unit 26. The rooting substrate 1 is preferably attached to the receiving unit 26 by means of an adhesive, clamp or screw connection.
Das Begrünungssystem gemäß Figur 18 unterscheidet sich gegenüber dem The greening system according to FIG. 18 differs from that
Begrünungssystem von Figur 17 darin, dass zusätzlich ein Abdeckelement 27 vorgesehen ist, welches das Verwurzelungssubstrat 1 zumindest teilweise abdeckt oder umhüllt. Die an die Pflanze und/oder Kultivierungsmethode individuell angepassten Substratkörper können dabei je nach Anwendung an der Oberseite 8 und/oder an den Seitenflächen 10 ein Abdeckelement 27 aufweisen, wobei das Abdeckelement 27 vorzugsweise als Dunstsperre und/oder Wurzelabschirmung dient. Das Abdeckelement 27 dient dabei nicht nur als Dunstsperre und/oder Greening system of FIG. 17 in that a covering element 27 is additionally provided, which at least partially covers or envelops the rooting substrate 1. Depending on the application, the substrate bodies individually adapted to the plant and / or cultivation method can have a cover element 27 on the top 8 and / or on the side surfaces 10, the cover element 27 preferably serving as a vapor barrier and / or root shield. The cover 27 serves not only as a vapor barrier and / or
Wurzelabschirmung, sondern auch als Art Schutz gegen äußere Einflüsse wie UV- Strahlung, Regenschauer, Wind, etc. In Figur 18 befindet sich der Substratkörper 2 in einer Aufnahmeeinheit 26 und ist vollständig von dem Abdeckelement 27 umhüllt. Ferner weist das Abdeckelement 27 zumindest eine Öffnung auf, durch welche die Pflanze 5 aus dem Abdeckelement 27 herauswachsen kann. Darüber hinaus kann eine weitere Öffnung in dem Abdeckelement 27 vorgesehen sein, durch welche der Einlaufstutzen 31 der Bewässerungseinheit 12 aus dem Abdeckelement 27 bzw. der Umhüllung herausgeführt ist. Das Abdeckelement 27 kann dabei unterschiedlichste Formen aufweisen, wobei das Abdeckelement 27 im Wesentlichen von der Gestalt des Substratkörpers 2 abhängig ist. Die Herstellung des Abdeckelements 27 muss nicht zwangsläufig mittels eines generativen oder additiven Fertigungsverfahren erfolgen, vielmehr kann das Abdeckelement 27 auch mittels eines Root shielding, but also as a type of protection against external influences such as UV radiation, rain showers, wind, etc. In FIG. 18, the substrate body 2 is located in a receiving unit 26 and is completely covered by the cover element 27. Furthermore, the cover element 27 has at least one opening through which the plant 5 can grow out of the cover element 27. Furthermore, can a further opening can be provided in the cover element 27, through which the inlet connection 31 of the irrigation unit 12 is led out of the cover element 27 or the casing. The cover element 27 can have a wide variety of shapes, the cover element 27 being essentially dependent on the shape of the substrate body 2. The cover element 27 does not necessarily have to be produced by means of a generative or additive manufacturing method, rather the cover element 27 can also be produced by means of a
Spritzgussverfahrens oder einem anderen geeigneten Verfahren hergestellt werden. Es kann beispielsweise beim Platzieren eines Samens im Aufnahmebereich 4 desInjection molding process or another suitable process. For example, when placing a seed in the receiving area 4 of the
Substratkörpers 2 erforderlich sein, dass der Samen je nach Größe und Form ggf. im Aufnahmebereich 4 fixiert werden muss (in den Figuren nicht gezeigt). Insbesondere dient die Fixierung dazu, dass der Samen bei einsetzender Bewässerung nicht weggespült wird. Zur Fixierung eines Samens im Aufnahmebereich können unterschiedlichste Fixiermittel wie z.B. eine Klammer, ein sich auflösendes Substrate body 2 may be required that the seed may have to be fixed in the receiving area 4 depending on the size and shape (not shown in the figures). In particular, the fixation ensures that the seed is not washed away when irrigation begins. A wide variety of fixatives such as e.g. a bracket, a dissolving one
Haltestück, wasserlöslicher Klebstoff, etc. zum Einsatz kommen. Holding piece, water-soluble adhesive, etc. are used.
Bezugszeichenliste Reference list
1 Verwurzelungssubstrat 1 rooting substrate
2 Substratkörper 2 substrate body
3 Struktur 3 structure
4 Aufnahmebereich 4 recording area
5 Pflanze 5 plant
6 Wurzel 6 roots
7 Durchbrüche/Löcher/Hohlräume 7 breakthroughs / holes / cavities
8 Oberseite 8 top
9 Unterseite 9 bottom
10 Seitenfläche 10 side surface
11 Aussparung 11 recess
12 Bewässerungseinheit 12 irrigation unit
13 Bewässerungskanal 13 irrigation canal
14 Einlassöffnung 14 inlet opening
15 Auslassöffnung 15 outlet opening
16 Tropföffnungen 16 drip openings
17 Pflanzgefäß 17 planter
18 Haltevorrichtung 18 holding device
19 Substratkörperabschnitt 19 substrate body portion
20 erster Bewässerungskanalabschnitt 20 first irrigation canal section
21 zweiter Bewässerungskanalabschnitt 21 second irrigation canal section
22, 22 ' dritter Bewässerungskanalabschnitt 22, 22 ' third irrigation channel section
23 Anschlussstück 23 connector
24 Durchbrechung 24 breakthrough
25 Haltegriff 25 handle
26 Aufnahmeeinheit 26 recording unit
27 Abdeckelement 27 cover element
28 Bewässerungsrohr 28 irrigation pipe
29 erster Rohrabschnitt 29 first pipe section
30 zweiter Rohrabschnitt 30 second pipe section
31 Einlaufstutzen 31 inlet connection
32 Zuführleitung 32 supply line
33 Wasser und/oder Nährstofflösung 33 water and / or nutrient solution
34 Oberfläche der Wasser und/oder Nährstofflösung 34 Surface of the water and / or nutrient solution
35 Ausnehmung LA Längsachse 35 recess LA longitudinal axis
QA Querachse QA transverse axis
El erste Ebene El first level
E2 zweite Ebene E2 second level
h Höhe des Substratkörpers t Tiefe der Aussparung h height of the substrate body t depth of the recess
b Breite des Substratkörperabschnitts b Width of the substrate body section

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verwurzelungssubstrat ( 1) für hydroponische, aquaponische oder aeroponische Pflanzsysteme, bestehend aus zumindest einem Substratkörper (2) mit einer dreidimensionalen Struktur (3) und zumindest einem Aufnahmebereich (4) zur Aufnahme einer Pflanze (5) oder Jungpflanze oder eines Samens, dadurch gekennzeichnet, dass das Verwurzelungssubstrat ( 1) mittels eines generativen oder additiven Fertigungsverfahren derart hergestellt ist, dass sich eine dreidimensionale Struktur (3) mit einer Vielzahl von Durchbrüchen und/oder Löchern und/oder Hohlräumen (7) zur Aufnahme der Wurzeln (6) einer Pflanze (5) ausbildet, und dass die dreidimensionale Struktur (3) eine luftdurchlässige Struktur bildet, die den Wurzeln (6) einer Pflanze ein Durchwachsen des Substratkörpers (2) und ein Verankern im Substratkörper (2) ermöglicht. 1. Rooting substrate (1) for hydroponic, aquaponic or aeroponic planting systems, consisting of at least one substrate body (2) with a three-dimensional structure (3) and at least one receiving area (4) for receiving a plant (5) or young plant or a seed, thereby characterized in that the rooting substrate (1) is produced by means of a generative or additive manufacturing process in such a way that a three-dimensional structure (3) with a multiplicity of openings and / or holes and / or cavities (7) for receiving the roots (6) of one Forms plant (5), and that the three-dimensional structure (3) forms an air-permeable structure, which enables the roots (6) of a plant to grow through the substrate body (2) and anchor in the substrate body (2).
2. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dreidimensionale Struktur (3) als gleichmäßig angeordnete Struktur, insbesondere in der Form einer Diamant-, Gitter-, Lattice- oder Netzstruktur, oder als ungleichmäßig angeordnete Struktur, insbesondere korallen- oder schwammähnliche oder geflechtartige Struktur, ausgebildet ist. 2. rooting substrate (1) according to claim 1, characterized in that the three-dimensional structure (3) as a uniformly arranged structure, in particular in the form of a diamond, lattice, lattice or network structure, or as a non-uniformly arranged structure, in particular coral or sponge-like or braid-like structure.
3. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Substratkörper (2) sich entlang einer vertikal verlaufenden Längsachse (LA) erstreckt und eine formunabhängige Gestalt oder eine definierte Gestalt, insbesondere eine kugel-, Pyramiden-, quader-, Würfel-, tetraeder-, kegel-, kegelstumpf-, Zylinder-, halbzylinder-, hohlzylinder- oder volltorusförmige Gestalt, aufweist. 3. rooting substrate (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the substrate body (2) extends along a vertical longitudinal axis (LA) and a shape-independent shape or a defined shape, in particular a spherical, pyramid, cuboid , Cube, tetrahedron, cone, truncated cone, cylinder, half cylinder, hollow cylinder or fully toroidal shape.
4. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch 4. rooting substrate (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized
gekennzeichnet, dass der Substratkörper (2) eine Oberseite (8), eine der Oberseite (8) gegenüberliegende Unterseite (9) sowie eine oder mehrere die Ober- und Unterseite (8, 9) verbindende Seitenfläche(n) ( 10) aufweist und die Durchbrüche und/oder Löcher und/oder Hohlräume (7) sich von der Oberseite (8) und/oder Unterseite (9) und/oder der einen oder mehreren Seitenfläche(n) ( 10) in den Substratkörper (2) erstrecken. characterized in that the substrate body (2) has a top (8), a bottom (9) opposite the top (8) and one or more side surfaces (10) connecting the top and bottom (8, 9) and the Openings and / or holes and / or cavities (7) extend from the top (8) and / or bottom (9) and / or the one or more side surface (s) (10) into the substrate body (2).
5. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Aufnahmebereich (4) derart ausgebildet ist, dass die an der Pflanze (5) befindlichen Wurzeln oder der Samen der Pflanze (5) auf dem zumindest einen Aufnahmebereich (4) aufliegen. 5. rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the at least one receiving area (4) such it is designed that the roots or the seeds of the plant (5) located on the plant (5) rest on the at least one receiving area (4).
6. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Aufnahmebereich (4) durch zumindest ein Segment der 6. rooting substrate (1) according to claim 5, characterized in that the at least one receiving region (4) by at least one segment of
Oberseite (8) und/oder Unterseite (9) und/oder Seitenfläche ( 10) oder durch zumindest eine Aussparung ( 11) gebildet ist. Top (8) and / or bottom (9) and / or side surface (10) or at least one recess (11) is formed.
7. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Aussparung ( 11) auf der Oberseite (8) oder der Unterseite (9) oder der Seitenfläche ( 10) des Substratkörpers (2) eingebracht ist. 7. rooting substrate (1) according to claim 6, characterized in that the at least one recess (11) on the top (8) or the bottom (9) or the side surface (10) of the substrate body (2) is introduced.
8. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch 8. rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Substratkörper (2) aus einem Metall, Kunststoff, Keramik oder anderen generativ bzw. additiv anwendbaren Material besteht. characterized in that the at least one substrate body (2) consists of a metal, plastic, ceramic or other generatively or additively applicable material.
9. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch 9. rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Substratkörper (2) einteilig ausgebildet ist. characterized in that the at least one substrate body (2) is formed in one piece.
10. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch 10. rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass eine Bewässerungseinheit ( 12) vorgesehen ist, umfassend zumindest einen Bewässerungskanal ( 13) zum Zuführen oder Zu-/ Abführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung . characterized in that an irrigation unit (12) is provided, comprising at least one irrigation channel (13) for supplying or supplying / removing water and / or a nutrient solution.
11. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bewässerungskanal ( 13) durch den Substratkörper (2) geführt ist oder an der Oberseite (8), Unterseite (9) oder einer der 11. rooting substrate (1) according to claim 10, characterized in that the at least one irrigation channel (13) through the substrate body (2) or on the top (8), bottom (9) or one of the
Seitenfläche(n) ( 10) angeordnet ist und eine oder mehrere Tropföffnung(en) ( 16) aufweist. Side surface (s) (10) is arranged and has one or more drip opening (s) (16).
12. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch 12. rooting substrate (1) according to claim 10 or 11, characterized
gekennzeichnet, dass der Bewässerungskanal ( 13) einen ersten characterized in that the irrigation channel (13) a first
Bewässerungskanalabschnitt (20) zum Zuführen von Wasser und/oder einer Irrigation channel section (20) for supplying water and / or
Nährstofflösung, einen zweiten Bewässerungskanalabschnitt (21) zum Abführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung sowie zumindest einen den ersten und zweiten Bewässerungskanalabschnitt (20, 21) verbindenden, dritten Bewässerungskanalabschnitt (22, 22 ' ) aufweist. Nutrient solution, a second irrigation channel section (21) for draining water and / or a nutrient solution and at least one of the first and a second irrigation channel section (20, 21) connecting third irrigation channel section (22, 22 ' ).
13. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen dem ersten Bewässerungskanalabschnitt (20) und dem zumindest einen dritten Bewässerungskanalabschnitt (22, 22 ' ) und zwischen dem zweiten Bewässerungskanalabschnitt (21) und dem zumindest einen dritten 13. Rooting substrate (1) according to claim 12, characterized in that between the first irrigation channel section (20) and the at least one third irrigation channel section (22, 22 ' ) and between the second irrigation channel section (21) and the at least one third
Bewässerungskanalabschnitt (22, 22 ' ) ein Knotenpunkt befindet, bei welchem sich der Bewässerungskanal ( 13) verzweigt bzw. wieder zusammengeführt wird. Irrigation channel section (22, 22 ' ) is a node at which the irrigation channel (13) branches or is brought together again.
14. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch 14. rooting substrate (1) according to claim 10 or 11, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bewässerungskanal ( 13) einen Einlaufstutzen (31) zum Zuführen von Wasser und/oder einer Nährstofflösung aufweist. characterized in that the at least one irrigation channel (13) has an inlet connection (31) for supplying water and / or a nutrient solution.
15. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 10, 11 oder 14, dadurch 15. rooting substrate (1) according to claim 10, 11 or 14, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bewässerungskanal ( 13) ringförmig oder kreisförmig ausgebildet ist. characterized in that the at least one irrigation channel (13) is annular or circular.
16. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Bewässerungskanal ( 13) der Bewässerungseinheit ( 12) als Bewässerungsrohr (28) ausgebildet ist, umfassend zumindest einen ersten Rohrabschnitt (29), welcher zumindest teilweise in eine für das 16. Rooting substrate (1) according to claim 10, characterized in that the at least one irrigation channel (13) of the irrigation unit (12) is designed as an irrigation pipe (28), comprising at least a first pipe section (29) which is at least partially in one for the
Bewässerungsrohr (28) vorgesehene Ausnehmung (35) in dem Substratkörper (2) integriert oder einsteckbar ist und eine oder mehrere Tropföffnung(en) ( 16) aufweist, und zumindest einen, an den ersten Rohrabschnitt (29) Irrigation pipe (28) provided recess (35) in the substrate body (2) is integrated or insertable and has one or more drip opening (s) (16), and at least one on the first pipe section (29)
anschließenden, zweiten Rohrabschnitt (30) zum Zuführung von Wasser und/oder einer Nährstofflösung zu dem ersten Rohrabschnitt (29) . subsequent, second pipe section (30) for supplying water and / or a nutrient solution to the first pipe section (29).
17. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rohrabschnitt (30) des Bewässerungsrohrs (28) ein freies Ende aufweist, welches den Anschluss an ein Wasser und/oder Nährstofflösung Versorgungsnetz ermöglicht oder welches in ein mit Wasser und/oder einer Nährstofflösung gefülltes Versorgungsbehältnis hineinragt, um Wasser und/oder die Nährstofflösung mittels Unterdrück oder Sogwirkung zu der einen oder mehreren Tropföffnung(en) ( 16) zu transportieren. 17. rooting substrate (1) according to claim 16, characterized in that the second pipe section (30) of the irrigation pipe (28) has a free end which enables connection to a water and / or nutrient solution supply network or which in a with water and / or a supply container filled with a nutrient solution protrudes in order to transport water and / or the nutrient solution to the one or more drip opening (s) (16) by means of suppression or suction.
18. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Rohrabschnitt (30) eine Zuführleitung (32) zum Zuführen eines Gases, insbesondere Luft oder Druckluft, abzweigt, um in dem 18. Rooting substrate (1) according to claim 17, characterized in that on the second pipe section (30) branches off a supply line (32) for supplying a gas, in particular air or compressed air, in which
Bewässerungsrohr (28) einen Unterdrück oder Sog zu erzeugen, sodass das Wasser und/oder die Nährstofflösung aus dem Versorgungsbehältnis angesaugt oder in Richtung der Tropföffnung(en) gefördert oder transportiert wird . Irrigation pipe (28) to generate a vacuum or suction, so that the water and / or the nutrient solution is sucked out of the supply container or conveyed or transported in the direction of the drip opening (s).
19. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fixierung eines Samens im Aufnahmebereich (4) des Substratkörpers (2) ein Fixiermittel, insbesondere Klemmmittel, wasserlöslicher Klebstoff, sich auflösendes Flaltestück, etc. , vorgesehen ist. 19 rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that a fixing means, in particular clamping means, water-soluble adhesive, dissolving pleats, etc., is provided for fixing a seed in the receiving area (4) of the substrate body (2).
20. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Substratkörper (2) eine Flaltevorrichtung ( 18) vorgesehen ist, mittels derer das Verwurzelungssubstrat ( 1) in einer die20. Rooting substrate (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a folding device (18) is provided on the substrate body (2), by means of which the rooting substrate (1) in a
Flaltevorrichtung ( 18) aufnehmenden Vorrichtung, insbesondere einer Aufnahme an einem Pflanzgefäß ( 17), einer Aufnahmeeinheit (26) zur Gebäudebegrünung, einer Aufnahme in einem hydroponischen, aquaponischen oder aeroponischen Pflanzsystem, einer Aufnahme in einem Kultivierungssystem, positioniert und/oder befestigt werden kann. Folding device (18) receiving device, in particular a receptacle on a planter (17), a receptacle unit (26) for greening buildings, a receptacle in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system, a receptacle in a cultivation system, can be positioned and / or attached.
21. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass in die Flaltevorrichtung ( 18) zumindest eine Durchbrechung (24) eingebracht ist, um die Flaltevorrichtung ( 18) mit einer die Flaltevorrichtung ( 18) aufnehmenden Vorrichtung mittels Verbindungsmittel wie z. B. Schrauben, Bolzen oder Stifte verbinden zu können. 21, rooting substrate (1) according to claim 20, characterized in that in the folding device (18) at least one opening (24) is introduced to the folding device (18) with a the folding device (18) receiving device by means of connecting means such. B. to be able to connect screws, bolts or pins.
22. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 20 oder 21, dadurch 22. Rooting substrate (1) according to claim 20 or 21, characterized
gekennzeichnet, dass die Flaltevorrichtung ( 18) auf der Oberseite (8) oder Unterseite (9) des Substratkörpers (2) angebracht ist oder die Flaltevorrichtung characterized in that the folding device (18) on the top (8) or bottom (9) of the substrate body (2) is attached or the folding device
( 18) radial zur Längsachse (LA) angeordnet ist und den Substratkörper (2) an den Seitenfläche(n) ( 10) umgibt oder umschließt. (18) is arranged radially to the longitudinal axis (LA) and surrounds or encloses the substrate body (2) on the side surface (s) (10).
23. Verwurzelungssubstrat ( 1) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass in die Flaltevorrichtung ( 18) zumindest eine Öffnung zum Durchwachsen der23. Rooting substrate (1) according to claim 22, characterized in that in the folding device (18) at least one opening for growing through
Pflanze und/oder zumindest eine Öffnung zum Durchführen der Plant and / or at least one opening for carrying out the
Bewässerungseinheit ( 12), insbesondere des Einlaufstutzens (31), eingebracht ist. Irrigation unit (12), in particular the inlet connector (31), is introduced.
24. Verwurzelungssubstrat (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Substratkörper (2) zumindest ein Haltegriff (25) zum Halten des Verwurzelungssubstrats ( 1) angebracht ist. 24. The rooting substrate (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one handle (25) for holding the rooting substrate (1) is attached to the substrate body (2).
25. Verwurzelungssubstrat (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch 25. rooting substrate (1) according to any one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Substratkörper (2) und die zumindest eine Bewässerungseinheit (12) und/oder die Haltevorrichtung (18) und/oder der Haltegriff (25) einteilig oder einstückig ausgebildet sind. characterized in that the at least one substrate body (2) and the at least one irrigation unit (12) and / or the holding device (18) and / or the handle (25) are formed in one piece or in one piece.
26. Verwurzelungssubstrat (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch 26. Rooting substrate (1) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Verwurzelungssubstrat (1) von einem Abdeckelement (27), insbesondere von einer Hülle, zumindest teilweise abgedeckt oder umhüllt ist. characterized in that the rooting substrate (1) is at least partially covered or covered by a cover element (27), in particular by a cover.
27. Hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem mit einem Pflanzgefäß (17), insbesondere einem Netztopf oder Pflanzkorb, und zumindest einem in das Pflanzgefäß (17) einsetzbaren Verwurzelungssubstrat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 oder mit zumindest einem Verwurzelungssubstrat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 und einer Haltevorrichtung ( 18), an der das zumindest eine Verwurzelungssubstrat (1) angeordnet ist und dazu dient, das Verwurzelungssubstrat (1) in ein hydroponisches, aquaponisches oder aeroponisches Pflanzsystem zu integrieren. 27. Hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system with a plant container (17), in particular a net pot or plant basket, and at least one rooting substrate (1) which can be used in the plant container (17) according to one of Claims 1 to 26 or with at least one rooting substrate (1) according to one of claims 1 to 26 and a holding device (18), on which the at least one rooting substrate (1) is arranged and serves to integrate the rooting substrate (1) in a hydroponic, aquaponic or aeroponic planting system.
28. Verwendung des Verwurzelungssubstrats (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 als Anzuchtsubstrat oder Wachstumssubstrat. 28. Use of the rooting substrate (1) according to one of claims 1 to 26 as a growth substrate or growth substrate.
29. Begrünungssystem für Gebäude, umfassend eine Aufnahmeeinheit (26) zur Aufnahme des Verwurzelungssubstrats (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 und einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung der Aufnahmeeinheit (26) an einem Gebäudeteil, insbesondere einer Gebäudewand, Fassade, Dach, oder dergleichen. 29. Greening system for buildings, comprising a receiving unit (26) for receiving the rooting substrate (1) according to one of claims 1 to 26 and a fastening section for fastening the receiving unit (26) to a part of a building, in particular a building wall, facade, roof, or the like .
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