DK157831B - Fremgangsmaade til dyrkning af planter og dyrkningspose til anvendelse ved fremgangsmaaden - Google Patents

Description

DK 157831 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til dyrkning af planter, ved hvilken et porøst dyrkningssubstrat omsluttet af plastfolie i poseform anvendes til rodudviklingen, medens plante-stænglen går gennem en åbning i posen, og hvor dyrkningssub-5 stratet kontinuerligt forsynes med vand indeholdende de for plantevæksten nødvendige tilsætningsstoffer, hvorhos vandet forlader posen gennem en eller flere åbninger i posen i den modsatte ende i forhold til åbningen for stænglen.

10 En fremgangsmåde af denne art kendes fra en artikel i "Supplement to the Grower" fra 24. august 1978 med overskriften "Peter Bailey's drip system-cheap hydroponics", hvori der beskrives en ændring i næringsfilmteknikken (NFT), som bl.a. anvendes ved dyrkning af agurker.

15

Den i ovennævnte artikel beskrevne fremgangsmåde er baseret på et i Skandinavien kendt system, som anvender stenuld som dyrkningssubstrat, og som er karakteriseret ved, at underlaget for poserne har en væsentlig hældning. Den i artiklen omtalte 20 fremgangsmåde anvender imidlertid ikke en stejl hældning af poseunderlaget, og endvidere undgår den anvendelse af stenuld. I stedet benyttes et 2,5 cm tykt lag tørvestrøelse eller en tilsvarende tyk kapillarmåtte, hvorpå planterne anbringes i potter med henblik på vanding enten ovenfra eller 25 fra undersiden ved hjælp af kapillarmåtten. Vandtilførslen består i drypvanding til enten potterne eller måtten, og overskydende vand siver som følge af det skrånende underlag ud fra måtten og løber gennem slidser i den omgivende plastfolie og videre til en afløbsrende.

30

Fra en artikel i Financial Times den 11. juni 1979 kendes endvidere en fremgangsmåde, ved hvilken dyrkningsposer anbragt på et let skrånende underlag anvendes til dyrkning af eksempelvis agurker og tomater. Poserne kan være fyldt med tørvekom-35 post, der er let og rent, ligesom tilfældet er for pulveriseret bark, som mange betragter som et mere ønskeligt dyrkningsmedium, eftersom det står til rådighed i næsten uendelige

DK 157831 S

2 mængder, hvorimod tørv er en form for naturlig jord, som der foreligger et begrænset forråd af.

For nylig har man afprøvet en afvandet "plade" af kompost, 5 der kun vejer ca. 3,5 kg, og som følgelig er meget let at transportere. Det har vist sig, at ved vanding af en sådan plade med ca. 18 liter vand ekspanderer pladen og fylder en vækstpose af passende størrelse, således at man ved anvendelse af en 1,2 m lang pose får mulighed for at dyrke 4 tomat-10 planter i en enkelt dyrkningspose.

Et væsentligt problem ved anvendelsen af sådanne dyrkningsposer er imidlertid, at dyrkningssubstratet skal have en væsentlig vandtilbageholdelsesevne, for at dyrkningssubstratet kan 15 være befugtet hele vejen igennem, og at en sådan vandtilbageholdelsesevne hæmmer den kontinuerlige vandudskiftning, hvorved der dels fremkommer en mangelfuld tilførsel af de til plantevæksten nødvendige næringsstoffer og oxygen til samtlige dele af rodsystemet, dels kan opstå forrådnelse i de dele af 20 vækstsubstratet, hvor oxygentilførslen er mangelfuld.

I tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.723.435 beskrives en poseformet dyrkningsbeholder, der indeholder et granuleret plantedyrkningssubstrat indeholdende plantejord eller andre 25 dyrkningssubstrater klar til brug, og som ved tilsætning af vand med eller uden tilsætning af næringsstoffer bliver bragt til at kvælde op.

I østrigsk offentliggørelsesskrift nr. 313.628 beskrives 30 en indretning til hydroponisk dyrkning af planter bestående af et rodudviklingsrum omgivet af en membran, der fortrinsvis er formet som et rør,· og et rum for spiren, hvor rodudviklings-rummet indeholder et bæremateriale for planten. Bærematerialet indeholder skum fremstillet af plastmaterialer, og tilførsel 35 af næringsvæske finder sted periodevis ved, at man neddypper det perforerede rodudviklingsrum i en flydende opløsning indeholdende næringsstofferne, eller ved at rodudviklingsrummet 3

DK 157831 B

alternativt danner en del af et tilførselssystem for næringsvæske med henblik på at forsyne et antal planter med næringsvæske .

5

Disse kendte dyrkningsposer er imidlertid behæftet med den alvorlige ulempe, at de ikke muliggør en kontinuerlig og automatisk styret tilførsel af vand og næringsstoffer til plantevæksten i forbindelse med en recirkulation af vandings-vandet. Tilstedeværelsen af jord og følgelig af jordbakterier medfører en alvorlig risiko for infektion af alle planter i tilfælde af, at de bliver vandet ved hjælp af et fælles vandingssystem. Desuden har brugen af et hydrofilt dyrkningssubstrat, som er i stand til at kvælde, vist sig at medføre 15 rodforrådnelse som følge af en utilstrækkelig forsyning med luft. Efter kvældningen er det ikke muligt at udføre den udskiftning af vand, som skal sikre den nødvendige tilførsel af såvel ilt som næringsstoffer. Endvidere har det vist sig, at vandet er bundet så stærkt til det hydrofile dyrkningssub-strat, der benyttes i praksis, at hoveddelen af det faktisk ikke er tilgængeligt for plantedyrkningen på en sådan måde, at det kan absorberes af planterødderne.

Det har nu vist sig, at man ved valg af et passende dyrkningssubstrat kan opnå en forbedret vandgennemgang gennem posen 2 5 og dermed en forbedret tilførsel af næringsstoffer og oxygen til planterødderne, når man lader vandgennemgangen i dyrkningsposen foregå med et stærkt skrånende forløb i forhold til vandret retning, og når et passende hydrofobt materiale bliver benyttet som dyrkningssubstrat, og fremgangsmåden ifølge

«7 U

opfindelsen er ejendommelig ved, at vandingsvandet bringes til at sive ned gennem en vandgennemtrængelig, men ikke hydrofil plade af dyrkningssubstratet, der ikke indeholder jord, og som er tilskåret til posens form og er ophængt med pladens plan i lodret retning, og hvor vandingsvandet bliver opsamlet 3 5 under bunden af posen og recirkuleret til dyrkningssubstratpladen gennem posens topåbning, hvorigennem plantestænglen vokser.

Ved hjælp af den lodrette orientering af dyrkningsposen opnås 4

DK 157831 B

ved tyngdens virkning en passende hurtig nedsivning af den tilførte næringsopløsning gennem dyrkningssubstratet, og der tilvejebringes herved en fortrinlig kontakt mellem plantens roddele og næringsopløsningen. Dette bevirker, at koncentratio-5 nen af næringsstoffer i vandingsvandet kan nedsættes til ca. 0,8°/oo i forhold til ca. 2°/oo ved de kendte fremgangsmåder, hvor plantedyrkningen foretages med dyrkningsposen orienteret med et svagt skrånende forløb i forhold til vandret.

10 Som følge af den lave koncentration af næringsstoffer bliver behovet for overholdelse af et bestemt forhold mellem forskellige næringsstoffer i vandingsopløsningen betydeligt formindsket. Planterødderne optager de næringsstoffer og den oxygenmængde, som planten har behov for, og den lave koncentration 15 formindsker risikoen for rodbeskadigelse som følge af et for højt osmotisk tryk, og den lave koncentration indebærer desuden, at der stilles mindre krav til kontrollen med næringsopløsningens sammensætning. Genbrugen af vandingsvandet tillader en effektiv udnyttelse af de tilsatte næringsstoffer.

20

Fra bunden af posen løber vandingsvandet fortrinsvis ned i en afløbsrende, der fører til en opsamlingstank, hvori indholdet af oxygen og næringsstoffer kan kontrolleres og løbende suppleres. Fra opsamlingstanken føres vandet til 25 forsyningsledninger anbragt oven over planterne, hvorfra tilførselsslanger fører ned til de enkelte dyrkningsposer.

Som følge af recirkuleringen er der et minimalt tab af gødningsstoffer fra næringsopløsningen, og næringsopløsningen kan ved tilførslen gives den optimale temperatur. Tilførslen af 30 næringsopløsning sker fortrinsvis ved drypvanding.

• ' " v.

Ved hjælp af en kontinuerlig analyse af det recirkulerede vand kan indholdet af næringssalte og andre additiver, som er nødvendige for plantevæksten, opretholdes på et niveau, 35 soift er optimalt for dyrkningen af planter i overensstemmelse med det udviklingstrin, som planterne til enhver tid har nået.

5

DK 157831 B

En omhyggelig styret tilførsel af vand og næringsmidler .indeholdt i vandingsvandet til planterne har vist sig at indebære store muligheder for dyrkning af f.eks. tobak på steder, der ikke hidtil var anvendelige til dette formål.

5

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen sikrer således den nødvendige tilførsel af mikronæringsstoffer, såsom jern, kobber, molybdæn, bor, mangan og zink til planterne, og mangelsymptomer hidrørende fra mangel på makronæringsstofferne, kalium, phos-10 phor og nitrogen undgås.

Eksempler på afgrødebærende planter, som med fordel dyrkes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er tomat, agurk, peber, melon og bønner, men også prydplanter, f.eks. julestjerne 15 og nellike, kan dyrkes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

I en udformning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendes plantedyrkningsposen indeholdende dyrkningssubstratet ophængt i en snor, som samtidigt danner fæste for planten og dens 20 afgrøde. Herved opnås samtidig fastholdelse af dyrkningsposen og opbinding af planten med dens afgrøde, og ved passende fastgørelse af ophængningssnoren, f.eks. i en vandret forløbende stålwire, opnås mulighed for bekvem flytning og transport af planterne, således at det til rådighed stående vækstvolumen 25 kan udnyttes maksimalt.

Opfindelsen angår endvidere en dyrkningspose til anvendelse ved fremgangsmåden.

30 Dyrkningsposen består af en plastpose med en åbning for plante-stænglen i den ene ende og med en eller flere åbninger i den anden ende, og posen indeholder et porøst dyrkningssubstrat. Posen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den er indrettet og udformet til lodret ophængning og til opsam-35 ling af vandingsvandet via åbningen eller åbningerne i den modsatte ende af posen i forhold til åbningen for plantestæng-len og til recirkulering af vandingsvandet til dyrkningssub- 6

DK 157831 B

stratet gennem åbningen for plantestænglen, og ved at dyrkningssubstratet er tilskåret i form som plastposen ud fra et ikke-hydrofilt plademateriale, der ikke indeholder jord, og med pladens plan orienteret lodret.

5

Den lodrette ophængning af posen kan foretages på flere for-v skellige måder, f,eks.~ ved udformning af et hul i et sammen svejst område af posens to plastfolielag. Hullet kan også gå gennem de to folielag under en øvre sammensvejset kant 10 eller rand, men fortrinsvis er dyrkningsposen karakteriseret ved, at den foroven i nærheden af åbningen for plantestænglen har en gennemgående åbning for en ophængningssnor.

Plastfolien til fremstilling af den omhandlede dyrkningspose 15 består fortrinsvis af den såkaldte mælkeposeplast, som er hvid på den ene side og sort på den anden side, således at den hvide side anvendes som posens yderside. En plastfolie, hvis ene side (ydersiden) er sølvbronze-farvet, og hvis anden side (indersiden) er sort, er også velegnet.

20

Dyrkningsposen ifølge opfindelsen kan hensigtsmæssigt være dannet af to firkantede, fortrinsvis rektangulære plastfolielag, der er sammenføjet langs deres omkreds. Sammenføjningen kan være foretaget ved sammensvejsning, og i så tilfælde 25 opnås en enkel og økonomisk fremstilling af den omhandlede pose.

I en anden udførelsesform for posen er denne dannet af to trekantede plastfolielag, som er sammenføjet langs deres 30 omkreds, og som i posens ophængte stilling danner .en ligebenet trekant, hvis grundlinie er vandret. Ved hjælp af en sådan udformning af posen opnås mulighed for dyrkning af planter, hvis rodsystem omfangsmæssigt udvikler sig meget kraftigt nedefter.

35 I en yderligere udførelsesform for dyrkningsposen ifølge opfindelsen er dyrkningssubstratet en til posens form svarende 7

DK 157831 B

måtte fremstillet af glasuld, stenuld eller plastskum eller vævet eller ikke-vævet fiberholdigt tekstilmateriale.

Det har vist sig, at tekstilmateriale i form af det såkaldte 5 Plante-Fibertex® fordeler vandet særlig godt gennem hele materialet. Ved valg af et sådant materiale som dyrkningssubstrat i posen ifølge opfindelsen sikres en fuldstændig gennem-vædning af hele posens indhold af dyrkningssubstrat.

10 Dyrkningsposer indeholdende Plante-Fiberte^ som plantedyrkningssubstrat kan være fremstillet ved randsammensvejsning af to lag plastfolie af ovennævnte art, hvor to diagonalt over for hinanden liggende hjørner er afskåret, således at der fremkommer 2-3 cm lange åbninger, hvorigennem en plante-15 stængel kan vokse, idet posen udformes med et gennemgående hul for en ophængningssnor i begge ender, hvorved det bliver uden betydning, om posen ophænges i det ene eller det andet hul. Den skårne åbning i den ende af posen, som ved ophængningen kommer til at vende nedefter, kommer herved til at fungere 20 som udløbsåbning for det nedsivende vand. Det kan være hensigtsmæssigt at danne en 2-3 cm lang sammensvejsning ved posens afskårne hjørner og i forbindelse med den egentlige kantsammensvejsning, således at der dannes en kanal, hvori en slange for vandingsvandet kan fastholdes.

25 I en anden udførelsesform for dyrkningsposen, hvor dyrknings-substratet består af plastskum, er dyrkningssubstratet en plade af fleksibelt polyurethanskum med en tykkelse på ca.

0,5-1,0 cm og en facon svarende til posens form, og poiyure-30 thanskummet har en vumvægt på 4060 kg/τα . En sådan dyrkningspose kan være karakteriseret ved, at dyrkningssubstratet er en ca. 0,5 cm tyk plade fleksibelt polyurethanskum, der i posens ophængningsretning er ca. 40 cm lang og i vandret retning er ca. 20 cm bred, at polyurethanets skumvægt er 35 ca. 50. kg/m , at posen i fladlagt stilling er ca. 44 cm lang og ca. 25 cm bred, og at posens sammenføjning forneden er begrænset til to i afstand fra hinanden beliggende sammensvejs- 8

DK 157831 B

ninger. En således udformet dyrkningspose har vist sig velegnet til de fleste afgrødebærende planter.

Den lodrette orientering af plastposen ifølge opfindelsen 5 er betinget af anvendelsen af et porøst dyrkningssubstrat, der i gennemvædet tilstand udfylder posen og ikke klapper sammen, således som det ville være tilfældet for en eksempelvis afvandet "plade" af kompost eller et jordholdigt materiale. Det er imidlertid muligt at folde dyrkningsposen ifølge opfin-10 delsen langs lodrette linier i posens ophængte tilstand, hvorved der i plantens tidlige vækststadium opnås mulighed for at samle dyrkningsposerne og dermed opnå en pladsbesparelse, hvilket yderligere har en gunstig virkning på varmeforbruget ved plantedyrkningen.

15

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen opnås de kendte fordele ved jordløs plantedyrkning, dvs. undgåelse af sygdomme hidrørende fra jordbakterier og effektiv kontrol med planternes forsyning med vand, næringsstoffer og oxygen. Herved har det 20 eksempelvis vist sig muligt at dyrke salat med et betydeligt lavere nitritindhold, end det er muligt ved dyrkning af salat i jord under sædvanlige dyrkningsbetingelser.

Vandingen af planterne, som sker ved vandtilførsel til dyrk-25 ningssubstratet i poserne foretages hensigtsmæssigt automatisk og ved hjælp af kendte midler. Planterne, der som følge af ophængningen er lette at flytte på, fjernes fra hinanden i takt med deres udvikling og gradvis stigende pladsbehov.

Da fordampningen af vand under plantedyrkningen er nedbragt 30 til et minimum, opnås der en væsentlig vandbesparelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, og sammenlignet med tilsvarende dyrkning på jord vil vandbesparelsen være ca. 60-75%. En tilsvarende besparelse opnås med hensyn til forbruget af næringsstoffer, som sættes til vandingsvandet. Når dyrk-35 ningsposerne er ophængt, og vandingssystemet er monteret, er arbejdsforbruget i forbindelse med fremgangsmåden ifølge opfindelsen endvidere meget lavt sammenlignet med traditionel

Claims (10)

10 Patentkrav.

1. Fremgangsmåde til dyrkning af planter, ved hvilken et porøst dyrkningssubstrat omsluttet af en plastfolie i poseform 15 anvendes til rodudvikling, medens plantestænglen strækker sig gennem en åbning i posen, og hvor dyrkningssubstratet kontinuerligt forsynes med vand indeholdende defor plantevæksten nødvendige tilsætningsstoffer, hvorhos vandet forlader posen gennem en eller flere åbninger i posen i den modsatte 2o ende af denne i forhold til åbningen for stænglen, ken detegnet ved, at vandingsvandet bringes til at sive ned gennem en vandgennemtrængelig, men ikke hydrofil, plade af dyrkningssubstratet, der ikke indeholder jord, og som er udskåret i form som posen, som er ophængt med pladens 25 plan i en lodret retning, og hvor vandingsvandet opsamles under bunden af posen og recirkuleres til pladen af dyrkningssubstrat gennem topåbningen i posen, hvorigennem plante-stænglen vokser.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at plantedyrkningsposen indeholdende dyrkningssubstratet benyttes ophængt i en snor, der samtidigt danner fæste for planten og dens afgrøde.

3. Dyrkningspose fremstillet af en plastpose med en åbning for plantestænglen ved den ene ende og en eller flere åbninger i den modsatte ende og indeholdende et porøst dyrkningssubstrat DK 157831 B til brug ved fremgangsmåden ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at posen er indrettet og udformet til lodret ophængning og til opsamling af vand, der falder gennem åbningen eller åbningerne i den ende, der er modsat åbningen 5 for plantestænglen, og til recirkulering af vandingsvandet til dyrkningssubstratet gennem åbningen for plantestænglen, og hvor dyrkningssubstratet er skåret i pladeform i form som plastposen af et vandgennemtrængeligt, men ikke hydrofilt plademateriale, der ikke indeholder jord, hvor pladens plan 10 er orienteret lodret i ophængt stilling af posen.

4. Dyrkningspose ifølge krav 3, kendetegnet ved, at posen er fremstillet af et lys-uigennemtrængeligt, fortrinsvis lys-reflekterende materiale. 15

5. Dyrkningspose ifølge krav 4, kendetegnet ved, at posen foroven i nærheden af åbningen for plantestænglen har en gennemgående åbning for en ophængningssnor.

6. Dyrkningspose ifølge krav 4 eller 5, kendeteg net ved, at posen er dannet af to firkantede, fortrinsvis rektangulære plastfolielag, der er sammenføjet langs deres omkreds.

7. Dyrkningspose ifølge krav 4 eller 5, kendeteg net ved, at posen er dannet af to trekantede plastfolielag, som er sammenføjet langs deres omkreds, og som i posens ophængte stilling danner en ligebenet trekant, hvis grundlinie er vandret. 30

8. Dyrkningspose ifølge krav 6 eller 7, kendetegnet ved, at dyrkningssubstratet er en måtte svarende til formen af posen og fortrinsvis bestående af glasuld, stenuld eller skumplast eller vævet eller ikke-vævet fiberholdigt 35 tekstilmateriale.

9. Dyrkningspose ifølge krav 6 eller 7, hvor dyrkningssubstra- DK 157831 B tet består af plastskum, kendetegnet ved, at dyrkningssubstratet er en plade af fleksibelt polyurethanskum med en tykkelse på ca. 0,5-1,0 cm og en facon svarende til posens form, og at polyurethanskummet har en rumvægt på 40-60 5 kg/m^.

10. Dyrkningspose ifølge krav 6, hvor dyrkningssubstratet består af plastskum, kendetegnet ved, at dyrkningssubstratet er en ca. 0,5 cm tyk plade af fleksibelt polyure-10 thanskum, der i posens ophængningsretning er ca. 40 cm lang og i vandret retning er ca. 20 cm bred, at polyurethanets rum-vægt er ca. 50 kg/m , at den fladlagte pose er ca. 44 cm lang og ca. 25 cm bred, og at posens sammenføjning forneden er begrænset til to i afstand fra hinanden liggende sammen-15 svejsninger. 20 25 30 35