DE4205094C2 - Verfahren zur Verbesserung des Pflanzenwachstums und Belüftungs- und Bestrahlungs- Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Förderung des Wachstums von Pflanzen in einem Bodenareal, bei dem unter Druck stehende Luft in den Boden des bepflanzten Bodenare­ als unterhalb des Wurzelwerks der im Wachstum zu fördernden Pflanzen eingeblasen wird.

Bereits seit längerem befaßt sich die Fachwelt mit Versu­ chen zur Verbesserung des Gedeihens von Pflanzen, und zwar insbesondere von Gräsern in beschatteten Bereichen. Es ist eine bekannte Tatsache, daß die meisten Pflanzen im direk­ ten Sonnenlicht einen stärkeren Wuchs zeigen, weil die Assimilation, d. h. die Stoffwechselvorgänge in der Pflanze durch Photosynthese, durch das stärkere Sonnenlicht verbes­ sert ist. Fehlende oder unzureichende Sonnenbestrahlung macht sich in bestimmten Bereichen, beispielsweise bei Sportrasen (Fußballfelder, Golfplätze u. dgl.) insoweit nachteilig bemerkbar, als bei diesen mit Rasen bepflanzten Sportflächen häufig ein Teil beschattet und ein anderer Teil der direkten Sonnenbestrahlung ausgesetzt ist. Dadurch ergibt sich ein deutlich ungleichmäßiges Wachstum, was un­ erwünscht ist.

Solche partiellen Beschattungen resultieren bei den Rasen von Sportplätzen beispielsweise aus Tribünenaufbauten während bei Golfplätzen und hier insbesondere den sogenann­ ten "Greens" der Bestand von hohen Bäumen zur Teilbeschat­ tung führen kann. Da in derartigen Fällen die Lage des Schattens in den Hauptvegetationsperioden abschätzbar ist, wäre es erwünscht, die schattigen Bereiche gegenüber den bevorzugten Sonnenbereichen durch spezielle Behandlung zu stärkerem Wuchs anzuregen, so daß also insgesamt eine gleichmäßige Vegetation und hier wieder insbesondere ein gleichmäßig dichter und strapazierfähiger Sportrasen er­ zeugt wird. Bei den erwähnten "Greens" von Golfplätzen ist dies auch deshalb erwünscht, weil in den beschatteten Zonen mit schwächerem Wuchs bestimmte Gräser bevorzugt austrei­ ben, die aber gerade für den Golfrasen unerwünscht sind, weil härtere stengelartige Ausläufer gebildet werden und somit in stärkerem Maße dazu neigen, einen rollenden Golf­ ball abzulenken als die normalen in einem Golfrasen er­ wünschten Gräser.

Versuche, allein mit gezielter Düngung der Pflanzareale ein gleichmäßigeres Pflanzenwachstum zu erreichen, brachten keine zufriedenstellenden Ergebnisse.

Es ist bekannt, daß belüfteter Rasen stärkeren Wuchs zeigt als Rasen auf festgetretenem und verdichtetem Untergrund, weshalb es im Gartenbau üblich ist, mit sogenannten Sta­ chelwalzen Lüftungsöffnungen von oben her in den Rasen ein­ zubringen und ihn so zu belüften. Hiermit lassen sich je­ doch keine so weitreichenden Verbesserungen erzielen, daß - beispielsweise bei einer partiellen Belüftung des Rasens mit Stachelwalzen - ein Ausgleich im Wuchs der beschatteten und der normal besonnten Bereiche geschaffen werden könnte. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß es z. B. aus der japa­ nischen Patentanmeldung Nr. 63-215149 oder aus der deut­ schen Offenlegungsschrift 38 29 560 bekannt ist, bei der üblicherweise in Treib- bzw. Gewächshäusern stattfindenden Intensivaufzucht von verschiedenen Nähr-, Nutz- und Zier­ pflanzen, sauerstoffhaltiges Gas, vorzugsweise reinen Sau­ erstoff, in den Boden einzuleiten. Dieses Verfahren fand jedoch bislang nur bei der Intensivaufzucht Anwendung, bei der es nicht darum geht, schlechte Wuchsbedingungen auszu­ gleichen, sondern vielmehr die zu Verkaufszwecken kulti­ vierten Pflanzen künstlichen Bedingungen auszusetzen und sie zu unnatürlich starkem Wachstum anzuregen. Bei der Intensivaufzucht in Treibhäusern ist es aus der japanischen Patentanmeldung Nr. 64-269758 auch bekannt, eine Pflanze intermittierend, also nicht konstant, mit in einem stabför­ migen konkaven Kollektor gesammeltem und mittels eines sehr schnell, z. B. mit 25 Hz, rotierenden langgestreckten hexae­ drischen Spiegels in Richtung auf die Pflanze reflektiertem Sonnenlicht zu bestrahlen. Dieses Verfahren ist jedoch auf­ grund der verwendeten optischen Bauteile (langgestreckter Kollektor und ebenso langgestreckter polyedrischer Spiegel) konstruktiv und kostenmäßig sehr aufwendig und wirtschaft­ lich vertretbar nur zur Intensivaufzucht einzusetzen. Dar­ über hinaus kann sich eine zur Durchführung dieses Verfah­ rens nötige Apparatur mit dem schnell rotierenden Spiegel nicht harmonisch in ein Landschaftsbild einfügen, welches insbesondere dann, wenn es dem Menschen zur Erholung in der freien Natur dienen soll, möglichst natürlich aussehen soll.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, ein insbesondere auch im Freien anwendbares Ver­ fahren zur örtlich gezielten Wachstumsverbesserung von Pflanzen anzugeben sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, deren Anwendung ein verbesser­ tes Pflanzenwachstum zur Folge hat. Insbesondere soll das Pflanzenwachstum in Arealen, die ungünstige Wachstumsbedin­ gungen bieten, durch gezielte Wachstumsförderung so verbes­ sert werden, daß eine Angleichung an benachbarte Areale mit besseren Wachstumsbedingungen geschaffen wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genann­ ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Luft ört­ lich gezielt in solchen Bereichen des bepflanzten Bodenare­ als eingeblasen wird, welche gegenüber den nicht belüfteten Bereichen Bedingungen ausgesetzt sind, die das Pflanzen­ wachstum hemmen, und daß das Bodenareal in diesen Bereichen mit reflektiertem Sonnenlicht bestrahlt wird, wobei das Sonnenlicht mittels in Zuordnung zu einem bestimmten Ein­ fallswinkel des Sonnenlichtes verstellbarer Reflektoren auf Teile des Bodenareals reflektiert wird.

Dadurch wird das Wachstum angeregt, und bei differenzierter Belüftung und Bestrahlung nur im beschatteten Bereich kann auch der ge­ wünschte Ausgleich zu sich daran anschließenden unbeschat­ teten Flächen erreicht werden.

Dabei können die Reflektoren vorteilhafterweise automatisch in Anpassung an den sich zeitlich ändernden Sonnenlicht- Einfallswinkel verstellt werden um den gewünschten Sonnenlicht-Ausfallswinkel zu erzielen.

In Weiterbildung der Erfindung ist hierzu vorgesehen, daß die automatische Verstellung entweder durch eine zeitabhängige Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnenlicht-Einfallswinkels erfolgt oder mittels von Sonnenlichtsensoren gelieferter Parameter gesteuert wird. Bei der rein zeitabhängigen Steuerung geschieht die Verstellung in Abhängigkeit von Tageszeit und Jahreszeit.

Eine besonders günstige Ausgestaltung des Verfahrens zur Vorbereitung der Bodenareale, welche zur Bepflanzung mit den im Wachstum zu fördernden Pflanzen vorgesehen sind, besteht darin, daß in einem zu bepflanzenden Bodenareal vorhandener Mutterboden bis auf einen im wesentlichen ebenen Untergrund abgetragen und auf dem Untergrund ein Netzwerk aus miteinander verbundenen verrottungsfesten luftdurchlässigen Rohren verlegt wird, welches an eine Druckluftquelle anschließbar ist, daß auf das Rohrleitungs-Netzwerk eine Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht aus einem körnigen, luftdurchlässigen, von feinen tonigen Teilchen im wesentlichen freien Material aufgebracht wird, und daß auf der Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht Mutterboden in der für die vorgesehenen Pflanzen erforderlichen Schichtdicke aufgeschüttet und gleichmäßig verteilt wird, in welche dann die vorgesehenen Pflanzen eingesetzt oder eingesät werden.

In zweckmäßiger Weiterbildung des Verfah­ rens wird vor der Verlegung des Rohrleitungs-Netzwerks für die Verteilung der Druckluft auf dem Untergrund, eine Drainageschicht aufgebracht, auf welcher das Rohrleitungsnetz verlegt wird.

Als vorteilhaft für die Anwendung der Erfindung hat sich dabei erwiesen, daß entlang mindestens einer Begrenzungsseite des vorzubereitenden Bodenareals ein Drainagegraben bis mindestens auf die Tiefe des Untergrunds oder noch etwas tiefer, gegraben und mit Drainagematerial aufgefüllt wird.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein mit einem mit Abstand unterhalb des Wurzelwerks der im Wuchs zu fördernden Pflanzen verlegtes Rohrleitungs-Netzwerk aus verrottungsbeständigen, gasdurchlässigen Rohren und mit wenigstens einer am Rohrleitungs-Netzwerk anschließbaren Druckluftquelle ausgestattete Anordnung vorgesehen, wobei das Rohrleitungs-Netzwerk in einer wasser- und gasdurchlässigen Drainageschicht eingelagert ist das Rohrleitungs-Netzwerk in einer Anzahl von unterschiedlichen Bereichen des bepflanzten Bodenareals zugeordnete Netzwerk-Teilabschnitte unterteilt ist, in die wahlweise Druckluft einspeisbar ist, wobei wenigstens ein Reflektor vorgesehen ist, der so an einer Trägerkonstruktion gehaltert ist, daß einfallendes Sonnenlicht auf das im Pflanzenwachstum zu fördernde Bodenareal reflektiert wird, dieser Reflektor um mindestens zwei Raumachsen in seiner Raumlage verstellbar ist, um eine horizontale Achse in der Reflektorebene (Vertikalstellung) und um eine vertikale Achse in der Reflektorebene (Horizontalverstellung), wobei für die Verstellung des Reflektors in seiner Raumlage Motoren oder Servomotoren, vorgesehen sind, und wobei der Reflektor über die Motoren mit einer Steueranordnung verbunden ist, welche die motorische Verstellung des Reflektors in seiner Raumlage bewirkt.

Die Reflektoren können an gesonderten Trägerkonstruktionen oder an in der Nähe des zu bestrahlenden Bodenareals ohne­ hin vorhandenen Bauwerken gehaltert sein. Im ersterem Fall kann ein Mast oder ein Gittermast vorgesehen sein, der auch höheren Winddrücken auf den Reflektoren standhalten kann.

In einer Weiterbildung bestehen die Reflektoren aus an mindestens einer Trägerschiene befestigtem, einseitig reflektierend beschichtetem Bahnmaterial, das ein textiles Material oder eine Kunststoffolie sein kann. Die reflektierende Beschichtung kann aus Aluminium bestehen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist weiter vorgesehen, daß die aus Bahnmaterial bestehende Reflektorfläche nach Art einer Markise aufrollbar ist. Hierdurch kann die Reflektorfläche zeitweilig entfernt werden, wenn sie nicht benötigt oder als störend empfunden wird.

Die Steueranordnung kann eine Zeitsteueranordnung sein, die die Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnenlichteinfalls bewirkt. Die Steueranordnung kann auch mit Sonnenlicht-Sensoren verbunden und so ausgelegt sein, daß die Verstellung der Reflektoren in ihrer Raumlage mit Hilfe der Signale der Sonnenlicht-Sensoren gesteuert wird.

In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rohre des Rohrleitungs-Netzwerks von geeigneten Kunststoffrohren gebildet werden, welche im wesentlichen über ihre gesamte Länge in gleichmäßiger Verteilung mit feinen Durchgangsöffnungen versehen sind. Die Durchgangsöffnungen können im wesentlichen nur über einen Teil des Umfangs der Rohre vorgesehen sind, wobei die Rohre so verlegt sind, daß die Durchgangsöffnungen sich auf der Unterseite befinden, während die geschlossene Rohrwandung nach oben weist.

Die Ausgestaltung kann dabei so getroffen sein, daß die Netzwerks-Teilabschnitte an eine mit der Druckluftquelle verbundene Sammelleitung angeschlossen sind, wobei im Anschlußbereich zumindest eines Teils der Netzwerk-Teilab­ schnitte an die Sammelleitung jeweils ein Absperrorgan vor­ gesehen ist, das wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann.

Ferner können im Rohrleitungs-Netzwerk wenigstens ein oder mehrere den Druck im Netzwerk auf einen vorgegebenen Wert begrenzende(s), Überdruckventil vorgesehen sein. Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Überdruckventil oder zumindest ein Teil der Überdruckventile auf veränderlichen Ansprechdruck einstellbar sind.

Eine andere Möglichkeit der gezielten Belüftung von Teilbereichen wird durch eine Ausgestaltung ermöglicht, bei der die Netzwerks-Teilabschnitte jeweils einzeln oder gruppenweise an gesonderte Druckluftquellen angeschlossen sind, so daß sich eine differenzierte Belüftung des Pflanzareals allein durch Ein- bzw. Ausschalten der jeweiligen Antriebseinheiten erreichen läßt, und so beispielsweise die Installation von Absperr- bzw. Regelventilen entfällt.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Boden- Belüftungsanordnung sieht vor, daß das Rohrleitungs-Netzwerk mit einem leichten Gefälle verlegt wird. Das Rohrleitungs-Netzwerk kann dabei mit einem Gefälle von etwa 0,25 bis 1,0% oder 0,5% verlegt werden.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung in Verbin­ dung mit den leidlich Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnungen. Dabei wurden zur besseren Überschichtlichkeit in den Zeichnungen diejenigen Teile der Anordnung, die die Belüftung des Bodens bewirken, und die­ jenigen Teile, die zur Bestrahlung des Bodens mit Sonnen­ licht dienen, getrennt dargestellt. Im folgenden werden erstere der Einfachheit halber als "Belüftungsanordnung", letztere als "Bestrahlungsanordnung" bezeichnet. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Belüftungsanordnung mit Versorgungseinheit;

Fig. 2 einen schematisch dargestellten Grundriß einer Belüftungsanordnung nach Fig. 1;

Fig. 3 ein Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Belüftungsanordnung, welche mit einer Beheizungs- und einer Bewässerungs-Einheit kombiniert wurde;

Fig. 4 ein Schnittbild durch einen Trägermasten der erfindungsgemäßen Bestrahlungsanordnung mit daran aufgespanntem Reflektor;

Fig. 5 ein Schnittbild durch den Trägermasten und den Reflektor aus Fig. 4, gesehen entlang der Schnittlinie V-V;

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen Bestrahlungsanordnung in Aufsicht von oben; und

Fig. 7 die Bestrahlungsanordnung aus Fig. 6 in Frontansicht.

In Fig. 1 ist eine Belüftungsanordnung 10 bestehend aus ei­ ner Versorgungseinheit 12 und einer Verteilungseinheit 14 dargestellt, welche zur Verbesserung des Pflanzenwachstums von Sportrasen 16 eines Spielfeldes 18 in einem bestimmten Pflanzareal dient.

Die Versorgungseinheit 12 weist eine Druckluftquelle 20 auf, die über eine Versorgungsleitung 22 unter Druck von z. B. 2 bis 10 bar stehende Luft zu einem Vertei­ ler-Kanal 24 zuführt. Der Verteilerkanal 24 ist an mehreren Stellen über Steigrohre 25 mit Kontrollschächten 26 verbun­ den, welche gleichzeitig Anschlüsse 28 für die Belüftungs­ leitungen aufweisen.

Die Belüftungsleitungen sind aus einzelnen Rohren 30 zusam­ mengesetzt, die mit gleichmäßig angeordneten Schlitzen 32 bestimmter Größe ausgestattet sind, durch welche die unter Druck stehende Luft aus dem Rohrinneren der Belüftungslei­ tungen 30 in das umgebende Erdreich austritt. Dort steigt die Luft nach oben und bewirkt hierbei eine intensive Be­ lüftung des Wurzelbereichs der auf dem Spielfeld 18 wach­ senden Graspflanzen 16.

Die Belüftungsleitungen sind in ausreichender Tiefe unter der Rasenoberfläche 18 angeordnet, wobei der Abstand zwi­ schen Rasenoberfläche 16 und Belüftungsleitungen durch die angestrebte Belüftung des Wurzelwerks der Graspflanzen 16 bestimmt ist. Als zweckmäßig hat sich folgender Aufbau der gesamten Anordnung der Belüftungsleitungen erwiesen, welche auf einer gleichmäßig eingeebneten Basisschicht 34 mit ge­ ringem Gefälle von etwa 0,5% ausgelegt werden und mit ver­ schiedenen Erdschichten überdeckt werden.

Diese Basisschicht ist im allgemeinen der Baugrund, der auch mit einer Folie 36 zur Drainage des Spielfeldes 18 belegt werden kann. Hierauf werden die Rohre 30 zur Belüftung, welche vorzugsweise aus verrottungsfestem Kunststoff bestehen, in regelmäßigen Windungen gleichmäßig über die Fläche des Pflanzareals 18 verteilt entsprechend Fig. 2 angeordnet. Dabei werden zweckmäßigerweise die Rohre 30 in zwei übereinanderliegenden, sich kreuzenden Lagen angeordnet, um so den Belüftungsgrad, d. h. die Intensität und die Gleichmäßigkeit der Belüftung zu verbessern.

Die Verlegung der Belüftungsleitungen erfordert keine besonderen Dichtungsmaßnahmen bei der Verbindung der ein­ zelnen Rohre, da die hindurchgeführte Luft letztendlich ja in das Erdreich austreten soll, so daß die Verbindungsstel­ len durchaus ebenfalls luftdurchlässig sein können.

Auf die, wie zuvor angegeben, sich lagenweise kreuzend ver­ legten Belüftungsleitungen wird eine etwa 25 cm (10′′) dicke Schicht 40 aus körnigem Schüttgut, z. B. Felsenkies oder Grobsand, aufgebracht, das möglichst keine ton- oder mergelhaltigen Bestandteile aufweist, um ein Zusetzen der Luftaustrittsschlitze 32 zu verhindern.

Diese körnige Schicht 40 dient gleichzeitig als Drainage- und als Belüftungsschicht. Dabei trägt die Körnigkeit zu einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der aus den Be­ lüftungsleitungen austretenden Luft bei. Das Fehlen ton­ haltiger Bestandteile ermöglicht einerseits gute Verdich­ tung der Schicht 40, ohne jedoch örtliche Verklumpungen zu bilden, und gestattet gleichzeitig aufgrund der durch die Körnigkeit bedingten Porosität gute Drainage sowie gleich­ zeitig guten Luftdurchtritt.

Auf dieser Drainage- und Belüftungsschicht 40 wird eine etwa gleich starke Rasentragschicht 42 von ca. 25 cm Dicke aufgetragen, welche im wesentlichen aus Oberboden bzw. Rasentragschicht besteht und zur Nährstoffversorgung der Graspflanzen 16 dient.

Aus dem in Fig. 2 gezeigten Grundriß für die erfindungsge­ mäße Anordnung von Rohren 30 zur Belüftung ist ersichtlich, daß diese in gleichmäßigen Windungen 44 jeweils parallel zuein­ ander in gleichmäßigem Abstand, von z. B. 1,5 m, angeordnet sind. In einer ersten Lage 37 verlaufen die Belüftungsrohre 30 parallel zu einer Seitenlinie des Spielfeldes 18, wäh­ rend in einer zweiten Lage 38 die Belüftungsleitungen 30 rechtwinklig zur ersten Lage 37 angeordnet sind.

An den Spielfeldecken sowie an weiteren Stellen entlang des Spielfeldrands befinden sich Kontrollschächte 26, durch welche die dort anschließenden Belüftungsleitungen zu­ gänglich sind. Gleichzeitig kann bei zu hohem Druck in die­ sen Kontrollschächten 26 ein Teil der eingespeisten Belüf­ tungs-Luft entweichen, so daß stets eine gleichmäßige Be­ lüftung der entsprechenden Bereiche gewährleisten ist.

Ebenso wie die eingeebnete Basisschicht 34 mit einem Ge­ fälle nach einer Längsseite - in Fig. 2 in Richtung Pfeil "G" - versehen ist, weist auch die von der Rasenfläche ge­ bildete Deckschicht das gleiche Gefälle nach der gleichen Seite auf, entlang derer ein Drainagegraben 46 angeordnet ist, durch welchen Oberflächenwasser abgeführt wird.

Auf dieser mit dem Drängraben 46 versehenen Seite des Spielfeldes 18 befinden sich in definierten Abständen Ab­ läufe 48 mit Verschlußvorrichtungen für die Drainage- Wasserabgabe, die an den Drängraben 46 angeschlossen sind.

In Fig. 3 ist das Schnittbild durch eine erfindungsgemäße Anordnung von Belüftungsrohren 30 in einer Drainage- und Belüftungsschicht 40 gezeigt, auf welcher eine von der Belüftungsanordnung separate Rasenheizung 50 sowie ein Bewässerungssystem 52 angeordnet sind. Darüber befindet sich eine Rasentragschicht 42 mit darauf angepflanztem Ra­ sen 16 als Deckschicht.

Die Rasenheizung 50 ist in einer eigens hierfür vorgese­ henen Zwischenschicht 41 zwischen der Drainage- und Belüf­ tungsschicht 40 und der Rasentragschicht 42 angeordnet und besteht aus ebenfalls in gleichmäßigen Windungen allerdings nur einlagig angeordneten Rohren, die einen vergleichsweise kleineren Durchmesser aufweisen.

Diese Schicht 41, die etwa 10 cm (4′′) Dicke aufweist, ist ergänzt durch eine Anordnung von Bewässerungsrohren 52, die allerdings in wesentlich größerem Abstand als die Rohre 50 der Rasenheizung 50 verlegt sind.

Die Besonderheit der in Fig. 3 gezeigten Kombination be­ steht insbesondere darin, daß durch gezielte Anwendung der Belüftung, der Beheizung sowie der Bewässerung ein für das Wachstum der Graspflanzen 16 in der Deckschicht optimales Kleinklima eingestellt werden kann, wodurch ungünstige Wit­ terungsperioden bzw. geographisch bedingte Witterungsein­ flüsse in großem Maße kompensiert werden können. So ist hierdurch die Möglichkeit geboten, die Wachstumsphasen zeitlich zu verkürzen und so in gewissem Maß von jahres­ zeitlichen Einflüssen unabhängig zu sein.

Der hier verwendete Begriff "Mutterboden" ist nicht nur im ursprünglichen strengen Sinn von "gewachsenem Mutterboden" zu verstehen, sondern soll grundsätzlich auch nachfolgend auch im Sinn von "Oberboden", "Rasentragschicht" und/oder "Vegetationsschicht" verstanden werden.

In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel der Bestrahlungsanordnung 60 gezeigt, bei dem ein Gittermast 62 als Trägerkonstruktion für die Halterung des Reflektors 64 dient. Der Gittermast 62 besteht aus Stahlstreben 66. Er ist galgenförmig ausgebildet mit einem oberen Querträger 68, in welchem vier U-förmige Führungsschienen 70 in Träger-Längsrichtung liegen. In diesen Führungsschienen 70 werden zwei Laufrollen 72 geführt, die auf der Welle eines Servomotors 74 sitzen und zum Verstellen des Reflektors 64 dienen. An den Servomotor 74 ist wiederum über eine Welle 76 ein Motor 78 angebracht, der eine Drehung des an ihm befestigten Reflektors 64 um eine Achse senkrecht zur ersten Verschiebungsrichtung ermöglicht.

Der Reflektor 64 setzt sich aus einer oberen Trägerschiene 80, der Reflektorfläche 82 aus einem einseitig mit Alumi­ nium reflektierend beschichteten textilen Material und einer unteren, zur Versteifung dienenden Trägerschiene 84 zusammen. Zwischen den Trägerschienen 80 und 84 spannen zwei Scherenführungen 86 die Reflektorfläche 82 auf. Die Scherenführungen 86 dienen der weiteren seitlichen Verstei­ fung der Reflektorfläche 82, indem diese durch die Träger­ schienen 80 und 84 und die Scherenführungen 86 wie durch einen Rahmen umspannt ist.

Die Reflektorfläche 82 kann nach Art einer Markise oder eines Rollos eingerollt werden. Hierzu hat die Träger­ schiene 80 die Form einer Hülse, in welcher eine Stange drehbar gelagert ist, auf die die Reflektorfläche 82 aufge­ wickelt wird. Das Auf- und Abrollen der Reflektorfläche wird in bekannter Weise mit einem Elektromotor vorgenommen. Auf die Darstellung der Aufrollvorrichtung und des Elektro­ motors wurde hier verzichtet. Die aufgespannte Reflektor­ fläche 82 wird an einem Punkt 88 der unteren Trägerschiene 84 in ein Gelenk 90 eingehakt, das in einem unteren Quer­ träger 92 des Gittermasten 62 geführt wird. Das Gelenk 90 kann an beliebiger Stelle des unteren Querträgers 92 fest­ gestellt werden, wodurch der Kippwinkelbereich für die Ver­ tikalverstellung, d. h. für die Verstellung mit den Laufrol­ len 72, in dem oberen Querträger 68 unter Kippen des Reflektors 64, festgelegt wird. Dieser Kippwinkel- oder Vertikalverstellungsbereich kann in Anpassung an die Erfor­ dernisse in bezug auf die Sonneneinfalls- und -ausfallswin­ kel zu verschiedenen Jahres- und Tageszeiten durch Ver­ setzen des Gelenks 90 in dem unteren Querträger 92 verän­ dert werden. Gleichzeitig ermöglicht das Gelenk 90 eine Schwenkbewegung des Reflektors 64 um die mit der Welle 76 zusammenfallende Achse (Horizontalverstellung).

Die Horizontal- und Vertikalverstellung des Reflektors 64 mit den Motoren 74 und 78 erfolgt automatisch über eine in der Abbildung nicht dargestellte Zeitsteuerung. Die Zeit­ steuerung bewirkt definierte Verstellungen in Abhängigkeit von der Tageszeit, die unter Berücksichtigung des jeweili­ gen Sonnenstandes vorausberechnet wurden.

In Fig. 5 ist das Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 in einer seitlichen Schnittansicht gezeigt, gesehen entlang der Schnittlinie V-V aus Fig. 4. Wie hier besser zu erkennen, bewirkt die motorische Verstellung mit den Laufrollen 72 eine Vertikalverstellung bzw. ein Kippen des über die Moto­ ren 78 und 74 mit den Laufrollen 72 verbundenen Reflektors 64, wenn dieser an Punkt 88 fixiert ist.

Fig. 6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel 100 der Bestrahlungsanordnung. Ein Mast 110 dient als Trägerkon­ struktion für die Halterung des Reflektors 120 zwischen zwei verstellbaren oberen Halterungen 122 und 124 und einem unteren Querträger 126. Der Reflektor 120 ist im einzelnen wie der Reflektor des vorstehend beschriebenen und in Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiels ausgebildet und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. Wie besser in der Frontansicht in Fig. 7 zu erkennen, greifen bei diesem Ausführungsbeispiel die oberen Halte­ rungen 122 und 124 an den Enden einer oberen Träger­ schiene 130 des Reflektors 120 an und sind als druck­ mittelbetätigte Kolben-Zylinder-Einrichtungen ausgebildet. Die Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 ermöglichen sowohl die Vertikalverstellung, d. h. das Kippen des Reflek­ tors 120, indem beide Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 ausgefahren bzw. eingezogen werden, als auch die Hori­ zontalverstellung bzw. das Schwenken des Reflektors 120, indem jeweils eine Kolben-Zylinder-Stange eingezogen und eine Kolben-Zylinder-Stange ausgefahren wird. In beiden Fällen bleibt die untere Trägerschiene 132 an einem Punkt 134 über ein Gelenk 136 im unteren Querträger 126 fixiert. Die Grobverstellung des Winkelbereichs, in welchem die Ver­ tikalverstellung erfolgen kann, geschieht wiederum, wie schon vorher anhand der Fig. 4 und 5 geschildert, durch Festlegen des Gelenkes 136 an verschiedenen Punkten im unteren Querträger 126. Die Steuerung der druckmittelbetä­ tigten Kolben-Zylinder-Einrichtungen 122 und 124 erfolgt wiederum, wie im vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel, durch eine Zeitsteuerung, die den zeitlich sich ändernden Sonnenstand und die zur Bestrahlung eines bestimmten Boden­ areals erforderlichen Sonnenlicht-Ein- und -Ausfallswinkel berücksichtigt.

Claims (25)

1. Verfahren zur Förderung des Wachstums von Pflanzen in einem Bodenareal, bei dem unter Druck stehende Luft in den Boden des bepflanzten Bodenareals unterhalb des Wurzelwerks der im Wachstum zu fördernden Pflanzen eingeblasen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Luft örtlich gezielt in solchen Bereichen des bepflanzten Bodenareals eingeblasen wird, welche gegenüber den nicht belüfteten Bereichen Bedingungen ausgesetzt sind, die das Pflanzenwachstum hemmen, und
daß das Bodenareal in diesen Bereichen mit reflektiertem Sonnenlicht bestrahlt wird, wobei das Sonnenlicht mittels in Zuordnung zu einem bestimmten Einfallswinkel des Sonnen­ lichtes verstellbarer Reflektoren auf Teile des Bodenareals reflektiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektoren automatisch in Anpassung an den sich zeit­ lich ändernden Sonnenlicht-Einfallswinkel verstellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Verstellung durch zeitabhängige Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnen­ licht-Einfallswinkels erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Verstellung mittels von Sonnenlichtsenso­ ren gelieferter Parameter gesteuert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bodenareale, welche zur Bepflanzung mit den im Wachstum zu fördernden Pflanzen vorgesehen sind, vorbereitet werden, dadurch gekennzeich­ net, daß in einem zu bepflanzenden Bodenareal vorhandener Mutterboden bis auf einen im wesentlichen ebenen Untergrund abgetragen und auf dem Untergrund ein Netzwerk aus miteinander verbundenen verrottungsfesten luftdurchlässigen Rohren verlegt wird, welches an eine Druckluftquelle anschließbar ist,
daß auf das Rohrleitungs-Netzwerk eine Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht aus einem körnigen, luftdurchläs­ sigen, von feinen tonigen Teilchen im wesentlichen freien Material aufgebracht wird und
daß auf der Drainage-Belüftungs- und Stabilisationsschicht Mutterboden in der für die vorgesehenen Pflanzen erforder­ lichen Schichtdicke aufgeschüttet und gleichmäßig verteilt wird, in welche dann die vorgesehenen Pflanzen eingesetzt oder eingesät werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Verlegung des Rohrleitungs-Netzwerks für die Ver­ teilung der Druckluft auf dem Untergrund eine Drainage-Schicht aufgebracht wird, auf welcher das Rohrleitungs-Netzwerk verlegt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß entlang mindestens einer Begrenzungsseite des vor­ zubereitenden Bodenareals ein Drainagegraben bis mindestens auf die Tiefe des Untergrundes oder noch etwas tiefer, gegraben und mit Drainagematerial aufgefüllt wird.

8. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche mit einem mit Abstand unterhalb des Wurzelwerks der im Wuchs zu fördernden Pflanzen verlegten Rohrleitungs-Netzwerk aus verrottungsbeständigen, gasdurch­ lässigen Rohren und mit wenigstens einer am Rohrleitungs- Netzwerk anschließbaren Druckluftquelle, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Rohrleitungs-Netzwerk (37, 38) in einer wasser- und gasdurchlässigen Drainageschicht (40) eingelagert ist, daß das Rohrleitungs-Netzwerk (37, 38) in einer Anzahl von unterschiedlichen Bereichen des bepflanzten Bodenareals (18) zugeordnete Netzwerk-Teilabschnitte unter­ teilt ist, in die wahlweise Druckluft einspeisbar ist, daß wenigstens ein Reflektor (64; 120) vorgesehen ist, der so an einer Trägerkonstruktion gehaltert ist, daß einfallendes Sonnenlicht auf das im Pflanzenwachstum zu fördernde Bodenareal reflektiert wird, daß der Reflektor (64; 120) um mindestens zwei Raumachsen in seiner Raumlage verstellbar ist, um eine horizontale Achse in der Reflektorebene (Vertikalverstellung) und um eine vertikale Achse in der Reflektorebene (Horizontalverstellung), daß für die Verstellung des Reflektors (64; 120) in seiner Raumlage Motoren (78; 122, 124) Servomo­ toren (74) vorgesehen sind und daß der Reflektor (64; 120) über die Motoren (78; 122, 124) mit einer Steueranordnung verbunden ist, welche die motorische Verstellung des Reflektors in seiner Raumlage bewirkt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägekonstruktion ein Mast (110) oder ein Gittermast (62), ist.

10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (64; 120) an einem in der Nähe des zu be­ strahlenden Bodenareals vorhandenen zusätzlich als Träger­ konstruktion dienenden Bauwerk gehaltert ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (64; 120) aus an minde­ stens einer Trägerschiene (80; 130) befestigtem, einseitig reflektierend beschichtetem Bahnmaterial besteht.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bahnmaterial ein textiles Material ist.

13. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Bahnmaterial eine Kunststoffolie ist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Beschichtung aus Aluminium besteht.

15. Anordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bahnmaterial bestehende Reflek­ torfläche (82) nach Art einer Markise aufrollbar ist.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung eine Zeit-Steueran­ ordnung ist, die die Steuerung nach der vorausberechneten zeitlichen Änderung des Sonnenlicht-Einfallwinkels bewirkt.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung mit Sonnenlicht- Sensoren verbunden und so ausgelegt ist, daß die Verstel­ lung der Reflektoren in ihrer Raumlage mit Hilfe der Sig­ nale der Sonnenlicht-Sensoren gesteuert wird.

18. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (30) des Rohrleitungs-Netz­ werkes (37, 38) von geeigneten Kunststoffrohren gebildet werden, welche im wesentlichen über ihre gesamte Länge in gleichmäßiger Verteilung mit feinen Durchgangsöffnungen (32) versehen sind.

19. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen (32) im wesent­ lichen nur über einen Teil des Umfangs der Rohre (30) vor­ gesehen und die Rohre (30) so verlegt sind, daß die Durch­ gangsöffnungen (32) sich auf der Unterseite befinden, während die geschlossene Rohrwandung nach oben weist.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzwerks-Teilabschnitte an eine mit der Druckluftquelle (20) verbundene Sammellei­ tung (22) angeschlossen sind und daß im Anschlußbereich (28) zumindest eines Teils der Netzwerk-Teilabschnitte an die Sammelleitung (22) jeweils ein wahlweise zu öff­ nendes oder zu schließendes Absperrorgan vorgesehen ist.

21. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Netzwerk-Teilabschnitte je­ weils einzeln oder gruppenweise an gesonderte Druckluft­ quellen (20) angeschlossen sind.

22. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im Rohrleitungs-Netzwerk (37, 38) wenigstens ein oder mehrere den Druck auf einen vorgegebenen Wert begrenzende(s) Überdruck­ ventil(e) vorgesehen ist oder sind.

23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil oder zumindest ein Teil der Überdruck­ ventile auf veränderlichen Ansprechdruck einstellbar ist.

24. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrleitungs-Netzwerk (37, 38) mit einem leichten Gefälle verlegt ist.

25. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrleitungs-Netzwerk (37, 38) mit einem Gefälle von 0,25 bis 1,0% oder 0,5% verlegt ist.