FR2641442A1 - Out-of-soil (soil-less) growing medium - Google Patents
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Abstract
Description
SUPPORT DE CULTURE HORS-SOL
L'invention concerne un support de culture, utilisable dans le domaine de la culture hors-sol, comprenant notamment des particules superabsorbantes.ABOVE GROUND CULTURE SUPPORT
The invention relates to a culture support, usable in the field of soilless culture, comprising in particular superabsorbent particles.
Elle vise en particulier un perfectionnement au support de culture hors-sol du type décrit dans le brevet FR 8517741 déposé au nom de la delanderesse. On a décrit dans ce brevet un support constitué d'une enveloppe tubulaire. réalisée dans un matériau souple, opaque, intraversable par les racines et imperméable, tel que le polyéthylene. A l'intérieur de l'enveloppe, une mince couche des particules superabsorbantes forme le substrat. Celles-ci sont, avant emploi. collées â une feuille de maintien destinée à garantir l'homogénéité du substrat et à faciliter l'installation du dispositif de culture. La feuille de maintien peut etre une paroi de l'enveloppe elle-même ou, de préférence, une ou deux feuilles rapportées en matière fibreuse, par exemple en ouate de cellulose. It relates in particular to an improvement in the above-ground culture support of the type described in patent FR 8517741 filed in the name of la delanderesse. We have described in this patent a support consisting of a tubular casing. made of a flexible, opaque material, intraversable by the roots and waterproof, such as polyethylene. Inside the envelope, a thin layer of superabsorbent particles forms the substrate. These are, before use. glued to a support sheet intended to guarantee the homogeneity of the substrate and to facilitate the installation of the culture device. The retaining sheet may be a wall of the envelope itself or, preferably, one or two attached sheets of fibrous material, for example of cellulose wadding.
Les produits superabsorbants sont bien connus en soi : ils Ont la propriété de former un gel en absorbant jusqu'à plusieurs dizaines de fois leur poids en liquide aqueux. Sans se limiter à un produit particulier, on a mentionné dans ce brevet que le substrat pouvait etre avantageusement composé de particules d'un copolymère réticulé de polyacrilamide et d'acide polyacrylique se présentant sous la forme de granulés de 0,5 à 4 mm de diamètre ou de fibres de 0,01 à 0,2 mm de diamètre et 5 a 20 mm de longueur. Une granulométrie trop fine conduirait å la formation d'une masse de gel trop compacte pour permettre un développement satisfaisant des racines tandis qu'une granulométrie trop grosse entraînerait un gonflement trop lent des grains.Les granulés ou fibres sont répartis régulièrement en une monocouche et sont suffisamment espacés les uns des autres pour pouvoir gonfler sans gêne. Superabsorbent products are well known per se: They have the property of forming a gel by absorbing up to several tens of times their weight in aqueous liquid. Without being limited to a particular product, it was mentioned in this patent that the substrate could advantageously be composed of particles of a crosslinked copolymer of polyacrilamide and of polyacrylic acid which is in the form of granules of 0.5 to 4 mm in diameter. diameter or fibers from 0.01 to 0.2 mm in diameter and 5 to 20 mm in length. Too fine a particle size would lead to the formation of a gel mass too compact to allow satisfactory development of the roots while a too large particle size would lead to too slow swelling of the grains. The granules or fibers are distributed regularly in a monolayer and are sufficiently spaced from each other to be able to swell without discomfort.
On utilise le support de culture en déroulant la bande qu'il forme, sur une surface plane. On perce la paroi supérieure de l'enveloppe, on y insère des mottes de culture munies de plants et, enfin, on arrose l'intérieur de solutions nutritives en quantité suffisante pour faire gonfler les particules de superabsorbant. The culture medium is used by unrolling the strip it forms, on a flat surface. The upper wall of the envelope is pierced, soil plugs with plants are inserted therein, and finally, the interior is sprayed with nutritive solutions in sufficient quantity to swell the superabsorbent particles.
Le dispositif présente de nombreux avantages notamment sur le plan de la facilité de' mise en oeuvre par son faible encombrement et la légèreté à sec, ainsi que sur le plan de la sécurité Far rapport au type de culture en gouttière, en cas de panne du-réseau d'arrosage, grâce à l'effet tampon produit par les superabsorbants. On constate, en outre, une croissance régulière des plants grâce à la disponibilité constante en solution nutritive restituée par le superabsorbant. Enfin ce dispositif est très avantageux sur le plan de la mobilité par la facilité avec laquelle il peut être enlevé après culture. The device has many advantages in particular in terms of ease of implementation by its small size and lightness in dryness, as well as in terms of safety Far compared to the type of culture in gutters, in case of failure of the -watering network, thanks to the buffering effect produced by superabsorbents. In addition, there is regular growth of the plants thanks to the constant availability of nutritive solution restored by the superabsorbent. Finally, this device is very advantageous in terms of mobility by the ease with which it can be removed after cultivation.
Il est apparu toutefois que, par sa nature même, le substrat de polymère composé essentiellement de grains de gel individuels pouvait dans le cas de certaines cultures assurer une tenue insuffisante aux racines qui se développent à l'intérieur de l'enveloppe. However, it has become apparent that, by its very nature, the polymer substrate composed essentially of individual gel grains could, in the case of certain cultures, provide insufficient resistance to the roots which develop inside the envelope.
Ainsi, par exemple, pour la culture prolongée de tomates, on a coutume de laisser la plante se développer le long de sa tige principale uniquement, par élimination des ramifications secondaires. On couche alors la tige à l'horizontale de façon à permettre une récolte continue, à hauteur d'homme, en extrémité. La culture peut ainsi durer de 10 à 12 mois. Ce palissage couché provoque une traction latérale sur la motte qui a alors tendance à se déchausser du fait de la faible tenue structurale et de la légèreté du substrat. Thus, for example, for the prolonged cultivation of tomatoes, it is customary to let the plant develop along its main stem only, by eliminating the secondary ramifications. The stem is then laid horizontally so as to allow continuous harvesting, at breast height, at the end. The culture can thus last from 10 to 12 months. This lying trellis causes lateral traction on the root ball which then tends to take off due to the poor structural strength and the lightness of the substrate.
Ce déchaussement peut entraîner une perte partielle de racines, qui est accompagnée d'une diminution de rendement de production. This loosening can lead to a partial loss of roots, which is accompanied by a reduction in production yield.
Conformément à l'invention, on remédie à cet inconvénient par un support de culture constitué d'une enveloppe en matière imperméable, souple, intraversable par les racines, avec une feuille inférieure et une feuille supérieure dans laquelle on peut pratiquer les ouvertures pour la mise en place de mottes de culture. les deux feuilles enfermant un substrat composé essentiellement de particules superabsorbantes, ce support étant caractérisé en ce qu'une feuille poreuse, réalisée dans un matériau résistant à l'humidité, et susceptible d'être traversée par les racines, est disposée entre ledit substrat et ladite feuille supérieure. In accordance with the invention, this drawback is remedied by a culture support consisting of an envelope of impermeable, flexible material, which can be crossed by the roots, with a lower sheet and an upper sheet in which the openings for placing can be made. in place of clods. the two sheets enclosing a substrate composed essentially of superabsorbent particles, this support being characterized in that a porous sheet, made of a material resistant to humidity, and capable of being crossed by the roots, is disposed between said substrate and said upper sheet.
La feuille poreuse peut être réalisée en tout matériau dont la résistance à la déchirure est su~fisante,pour qu'elle ne cède pas quand elle est soumise aux forces usuellement en jeu dans ce type d'application. I1 peut s'agir d'un textile non tissé à fibres thermofusibles de polyethyléne, polypropylène, polyester, ou autre. Il suffit que sa structure soit suffisamment lâche pour permettre aux racines de la motte que l'on a disposée sur le dessus de traverser la feuille et de s'y accrocher. The porous sheet can be made of any material whose tear resistance is su ~ fisante, so that it does not yield when it is subjected to the forces usually involved in this type of application. It can be a nonwoven textile with hot-melt fibers of polyethylene, polypropylene, polyester, or the like. It is enough that its structure is sufficiently loose to allow the roots of the root ball that we have placed on top to cross the leaf and to hang on it.
La feuille peut également se présenter sous forme de grille ou de filet. par exemple une grille synthétIque obtenue par biétirage d'une pellicule thermoplastique armée de filaments en polyamide et vendue sous la marque AGRONET par la Société KAYSERSBERG. La feuille peut également être constituée d'une pellicule continue, en matière plastique par exemple, dans laquelle on a pratiqué une pluralité de perforations. Ces dernières peuvent présenter toute forme voulue : circulaire, polygonale. The sheet can also be in the form of a grid or a net. for example a synthetic grid obtained by bi-drawing of a thermoplastic film reinforced with polyamide filaments and sold under the brand AGRONET by the company KAYSERSBERG. The sheet can also consist of a continuous film, for example of plastic, in which a plurality of perforations have been made. These can have any desired shape: circular, polygonal.
fente, etc... I1 est souhaitable que l'aire de ces perforations ne soit pas inférieure à 1 mm2 ni supérieure à 25 mm2. En effet, si les perforations ont une surface inférieure à 1 mm2, l'ouverture ne sera pas suffisante pour les racines. Si la surface est supérieure à 25 mm2, on ne constate pas d'accrochage efficace, et la résistance mécanique de la feuille est nettement diminuée dans le cas d'une feuille en matière plastique. Par ailleurs, la quantité de lumière susceptible d'atteindre le substrat serait trop importante et nuirait aux racines.slot, etc ... It is desirable that the area of these perforations is not less than 1 mm2 nor greater than 25 mm2. Indeed, if the perforations have an area of less than 1 mm2, the opening will not be sufficient for the roots. If the surface is greater than 25 mm 2, there is no effective attachment, and the mechanical strength of the sheet is significantly reduced in the case of a plastic sheet. Furthermore, the amount of light likely to reach the substrate would be too large and would harm the roots.
Ainsi, grace à cette disposition, on permet aux racines de venir staccrocher sur la feuille poreuse à laquelle sont transmis les efforts d'arrachement subis par la motte. La feuille peut être simplement posée entre le substrat et la feuille supérieure de l'enveloppe sans être fixée. Lorsque le substrat est normalement hydraté, les forces de friction, dues à la pression interne, sont suffisantes pour empecher tout glissement. Thus, thanks to this arrangement, the roots are allowed to hang on the porous sheet to which are transmitted the tearing forces undergone by the root ball. The sheet can be simply placed between the substrate and the upper sheet of the envelope without being fixed. When the substrate is normally hydrated, the friction forces, due to internal pressure, are sufficient to prevent slippage.
Cette feuille poreuse offre également l'avantage d'assurer une meilleure diffusion des liquides quand l'apport de la solution nutritive est effectué au moyen d'une installation de goutte à goutte par les ouvertures d'insertion des mottes de culture. En effet, sans cette feuille, on a constaté que des bulbes d'irrigation pouvaient se former, par lesquels les fluides suivent un chemin privilégie laissant des zones non hydratées. La feuille poreuse interrompt tout trajet préférentiel qui a tendance à s'établir, et permet de la sorte, une meilleure diffusion des fluides à l'intérieur de l'enveloppe. This porous sheet also offers the advantage of ensuring better diffusion of the liquids when the supply of the nutritive solution is carried out by means of a drop-by-drop installation through the insertion openings of the cultivation clods. Indeed, without this sheet, it was found that irrigation bulbs could form, by which the fluids follow a preferred path leaving non-hydrated areas. The porous sheet interrupts any preferential path which tends to be established, and thus allows a better diffusion of the fluids inside the envelope.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la feuille poreuse peut etre assujettie à l'une des parois de l'enveloppe. Un mode de réalisation préféré consiste à confectionner l'enveloppe à partir de deux feuilles distinctes que l'on soude ou colle bord à bord. La feuille poreuse est dans ce cas fixée. entre les deux feuilles, les trois feuilles étant réunies le long d-une ligne de joint commun. On obtient ainsi une structure tricouche. According to another characteristic of the invention, the porous sheet can be secured to one of the walls of the envelope. A preferred embodiment consists in making the envelope from two separate sheets which are welded or glued edge to edge. The porous sheet is in this case fixed. between the two sheets, the three sheets being joined along a joint line. A three-layer structure is thus obtained.
Cette disposition offre de nombreux avantages supplémentaires par rapport à la solution précédente. This arrangement offers many additional advantages compared to the previous solution.
La feuille poreuse intermédiaire participe à la tenue structurale de l'ensemble. Il est de ce fait possible de choisir une feuille plus mince pour la partie supérieure de l'enveloppe. En particulier, elle peut présenter une résistance mécanique moindre. Dans la réalisation de l'art antérieur, on avait prévu de ménager des ouvertures prédécoupées à intervalles réguliers le long de l'axe de l'enveloppe de façon à permettre à l'utilisateur de mettre en place facilement les mottes de culture. Ces ouvertures en forme de fente sont réalisées en usine. Pour éviter que l'enveloppe ne se déchire sous le poids de l'eau, les fentes ne doivent pas être trop importantes ni être trop rapprochées les unes des autres. En outre, l'espacement entre deux mottes dépend du type de plant cultivé.Il est de ce fait nécessaire de prévoir, des la fabrication. un écartement approprié au type de culture auquel le support est destiné, il en résulte des contraintes propres à la multiplicité des standards de fabrication. The intermediate porous sheet participates in the structural strength of the assembly. It is therefore possible to choose a thinner sheet for the upper part of the envelope. In particular, it may have less mechanical resistance. In the embodiment of the prior art, provision was made to provide precut openings at regular intervals along the axis of the envelope so as to allow the user to easily set up the clods. These slit-shaped openings are made in the factory. To prevent the envelope from tearing under the weight of the water, the slots must not be too large or be too close to each other. In addition, the spacing between two clods depends on the type of plant being cultivated. It is therefore necessary to plan, from the manufacturing. a spacing appropriate to the type of culture for which the support is intended, this results in constraints specific to the multiplicity of manufacturing standards.
Grâce à la structure tricouche conforme à l'invention, on peut s'affranchir de ces contraintes en prévoyant une pluralité de prédécoupes relativement faiblement espacées. On n'a pas à craindre d'éclatement du sac car la feuille poreuse assure en partie la résistance aux efforts transversaux. L'utilisateur choisit lui-meme l'espacement approprié à l'application envisagé. On n'a plus qu'un seul standard de fabrication. Thanks to the three-layer structure according to the invention, these constraints can be overcome by providing a plurality of relatively narrowly spaced pre-cuts. We do not have to worry about the bag bursting because the porous sheet partially ensures resistance to transverse forces. The user himself chooses the appropriate spacing for the intended application. We only have one manufacturing standard.
Il est possible d'envisager la feuille supérieure sous la forme de deux demi feuilles se chevauchant iibrement et retenues simplement par leur bord externe à la feuille inférieure et à la feuille poreuse. It is possible to envisage the upper sheet in the form of two half sheets overlapping freely and simply retained by their outer edge to the lower sheet and to the porous sheet.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit en référence aux dessins sur lesquels
la figure 1 représente schématiquement, en coupe transversale, un support de culture hors-sol conforme à l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description which follows with reference to the drawings in which
Figure 1 shows schematically, in cross section, an above-ground growing medium according to the invention.
la figure 2 représente schématiquement, en coupe transversale, un support de culture hors-sol selon une variante de l'invention. FIG. 2 schematically represents, in cross section, an above-ground growing medium according to a variant of the invention.
la figure 3 représente le support de culture, vu de dessus, avec un prémarquage des ouvertures pour l'insertion des mottes de culture. FIG. 3 represents the culture support, seen from above, with a premarking of the openings for the insertion of clods of culture.
la figure 4 représente une variante de réalisation de la feuille supérieure du support de culture conforme à l'invention. Figure 4 shows an alternative embodiment of the upper sheet of the culture medium according to the invention.
la figure 5 représente, en coupe transversale, le support de culture conforme à la fis.e 2, en utilisation avec une gaine d'1rrigation. Figure 5 shows, in cross section, the culture medium according to fis.e 2, in use with a irrigation sheath.
Sur la figure 1 on a représenté un support 1 de culture hors-sol conforme å l'invention vu en perspective cavalière avec coupe transversale. In Figure 1 there is shown a support 1 of above-ground cultivation according to the invention seen in perspective perspective with cross section.
Selon ce mode de réalisation l'enveloppe 2 a été confectionnée à partir de deux fines feuilles rectangulaires 3 et 4, en un matériau souple et étanche tel que le polyéthyléne, soudées le long de leurs bords longitudinaux et transversaux 5, de manière à former un sac. Les extrémités longitudinales n'ont pas été représentées. La feuille inférieure 3 est celle qui est du coté de la surface sur laquelle repose l'enveloppe et la feuille supérieure 4, superposée à la première, comporte des ouvertures 7. dont l'une est représentée, par lesquelles on met en place les mottes de culture. According to this embodiment, the envelope 2 was made from two thin rectangular sheets 3 and 4, made of a flexible and waterproof material such as polyethylene, welded along their longitudinal and transverse edges 5, so as to form a bag. The longitudinal ends have not been shown. The lower sheet 3 is that which is on the side of the surface on which the envelope rests and the upper sheet 4, superimposed on the first, has openings 7. one of which is shown, by which the clods are put in place of culture.
Au lieu de deux feuilles soudées ensemble, on peut confectionner une enveloppe semblable en utilisant une feuille unique, plus large. que l'on plie en deux dans le sens de la longueur. L'enveloppe contient un substrat 6 de particules superabsorbantes que l'on a représenté à l'état gonflé. Instead of two sheets welded together, a similar envelope can be made using a single, larger sheet. that we fold in half lengthwise. The envelope contains a substrate 6 of superabsorbent particles which has been shown in the swollen state.
Conformément à l'invention. on a disposé une feuille poreuse 8 entre le substrat 6 et la feuille supérieure 4. La feuille 8 est constituée de manière à permettre aux racines, qui se développent depuis la motte de culture, de venir puiser les solutions nutritives emaagasinées dans le substrat : elle doit donc pouvoir être traversée par les racines. En outre, elle doit hêtre suffisamment résistante à l'humidité pour ne pas se désagréger pendant la période d'utilisation en culture. Enfin sa résistance à la déchirure doit 'étire suffisante pour ne pas céder sous l'action des efforts transversaux normalement exercés sur la motte en cours d'utilisation.Il peut s'agir d'un non-tissé par exemple réalisé à partir de fibres thermofusibles Wen polyéthylène, polypropylène, ou polyester, ou bien d'une grille synthétique. According to the invention. a porous sheet 8 has been placed between the substrate 6 and the upper sheet 4. The sheet 8 is formed so as to allow the roots, which develop from the root ball, to come and draw the nutrient solutions stored in the substrate: it must therefore be able to be crossed by the roots. In addition, it must be beech resistant enough to humidity so as not to disintegrate during the period of use in cultivation. Finally, its tear resistance must be sufficient to not yield under the action of the transverse forces normally exerted on the root ball during use. It may be a nonwoven, for example made from fibers. Wen polyethylene, polypropylene, or polyester hot melt, or a synthetic grid.
On peut choisir également une feuille en matière plastique dans laquelle on a pratiqué des ouvertures 9 au moins dans la région des mottes de culture. It is also possible to choose a plastic sheet in which openings 9 have been made at least in the region of the clods.
La feuille 8 peut s'étendre sur toute la surface entre le substrat et la feuille supérieure 4, mais elle peut également n'en occuper qu'une partie si cela suffit à assurer la tenue de la motte dans le support de culture. The sheet 8 can extend over the entire surface between the substrate and the upper sheet 4, but it can also occupy only a part of it if this is sufficient to ensure the holding of the clod in the culture support.
Sur la figure 2, on a représenté une variante de réalisation de l'invention dans laquelle la feuille poreuse 8 est assujettie à l'enveloppe. L'ensemble forme une structure où les trois feuilles 3, 4 et 8, sensiblement de même dimension, sont soudées le long de leurs bords. Comme dans la réalisation précédente, le substrat est contenu entre la feuille supérieure 4 et la feuille 8. Selon la nature des matériaux utilisés et leur compatibilité, la liaison peut être obtenue par thermosoudage ou bien par collage. In Figure 2, there is shown an alternative embodiment of the invention in which the porous sheet 8 is subject to the envelope. The assembly forms a structure where the three sheets 3, 4 and 8, of substantially the same size, are welded along their edges. As in the previous embodiment, the substrate is contained between the upper sheet 4 and the sheet 8. Depending on the nature of the materials used and their compatibility, the bond can be obtained by heat sealing or else by bonding.
Les figures 3 et 4 représentent le support de culture, vu de dessus, selon deux modes de réalisation des ouvertures ménagées dans la feuille supérieure pour le passage des mottes de culture. Sur la figure 3, la feuille 4 comporte, le long de son axe longitudinal, des prédécoupes rapprochées en forme de fentes 10. Sur la figure 4, la feuille 4 est constituée de deux demi-feuilles 41, 42 se chevauchant partiellement dans la zone médiane. Dans l'une ou l'autre solution, l'utilisateur peut choisir librement l'espacement entre les mottes de culture qu'il met en place dans le support. Cella est rendu possible grace à la feuille 8 qui, en repliant les deux bords latéraux du support de culture, évite tout risque d'éclatement sous la pression interne des fluides. Figures 3 and 4 show the culture medium, seen from above, according to two embodiments of the openings formed in the upper sheet for the passage of clods. In FIG. 3, the sheet 4 comprises, along its longitudinal axis, close-together precuts in the form of slits 10. In FIG. 4, the sheet 4 consists of two half-sheets 41, 42 partially overlapping in the zone median. In one or the other solution, the user can freely choose the spacing between the clods of culture which he places in the support. This is made possible thanks to the sheet 8 which, by folding the two lateral edges of the culture support, avoids any risk of bursting under the internal pressure of the fluids.
Selon une autre variante non représentée, on choisit pour la feuille supérieure 4 un matériau de teinte claire ou blanche qui en réfléchissant le rayonnement solaire évite un échauffement du substrat. According to another variant, not shown, a material of clear or white color is chosen for the upper sheet 4 which, by reflecting the solar radiation, prevents the substrate from overheating.
On réalise le reste de l'enveloppe et la feuille poreuse en matériau opaque, avantageusement de teinte foncée. de manière à ne pas laisser pénétrer de lumière dans le substrat, qui nuirait aux racines et aux micro-organismes. Dans la solution de l'art antérieur, on est amené à employer une feuille coextrudée à coût élevé pour pouvoir obtenir le même résultat.The remainder of the envelope and the porous sheet are made of opaque material, advantageously of dark shade. so as not to let light penetrate into the substrate, which would harm the roots and micro-organisms. In the prior art solution, it is necessary to use a high cost coextruded sheet in order to be able to obtain the same result.
La figure 5 représente en coupe transversale un support selon la variante de réalisation, dans lequel on a disposé une gaine d'irrigation ll dans l'espace ménagé entre les feuilles 8 et 4. Cette disposition, contrairement au dispositif de l'art antérieur, offre l'avantage d'éviter tout risque de bouchage des orifices de sortie d'eau par les racines puisque celles-ci se développent dans le volume sous-jacent contenant le substrat. FIG. 5 shows in cross section a support according to the variant embodiment, in which an irrigation sheath 11 has been placed in the space provided between the sheets 8 and 4. This arrangement, unlike the device of the prior art, offers the advantage of avoiding any risk of blockage of the water outlet orifices by the roots since these develop in the underlying volume containing the substrate.
L'invention, bien entendu, ne se limite pas aux modes de réalisation decrits et iliustrés par les figures mais englobe toute cariante à la portée de l'homme de métier. The invention, of course, is not limited to the embodiments described and iliustrés by the figures but encompasses any decay within the reach of the skilled person.
Claims (9)
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FR8900125A FR2641442A1 (en) | 1989-01-06 | 1989-01-06 | Out-of-soil (soil-less) growing medium |
Publications (2)
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