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Dokumentenidentifikation DE10240938A1 11.03.2004
Titel Gedeckeltes Düngermitteldepot
Anmelder Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, 53113 Bonn, DE
Erfinder Hogrebe, Maria, 53127 Bonn, DE
Vertreter LENZING GERBER Patentanwälte, 40212 Düsseldorf
DE-Anmeldedatum 02.09.2002
DE-Aktenzeichen 10240938
Offenlegungstag 11.03.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.03.2004
IPC-Hauptklasse C05G 5/00
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft ein Düngemitteldepot für Topf- oder Containerpflanzen mit einer Nutzungsdauer von mehr als 6 Monaten.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Düngemitteldepot für Pflanzen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Derartige Düngemitteldepots sind beispielsweise aus der US 6,192,623 B1 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist ein mit einer Spitze versehenes rohrförmiges Gehäuse vorgesehen, dass in seinem der Spitze benachbarten Abschnitt eine Anzahl von Düngemittelkörnern enthält, die das darin enthaltene Düngemittel bei Feuchtigkeitseinwirkung langsam freisetzen. Das Gehäuse ist an dieser Stelle mit Öffnungen versehen, sodass Feuchtigkeit und Gießwasser in das Gehäuse eindringen können. Oberhalb der Düngemittelkörner ist ein schwammartiges Material vorgesehen, das die erforderliche Feuchtigkeit im Bereich des Düngemitteldepots aufrechterhält. Die Vorrichtung ist zum nachträglichen Einsetzen in einen Kulturtopf eingerichtet, in den sie mit der Spitze zuerst eingedrückt wird.

Bei derartigen Düngemitteldepots ist in der Praxis nachteilig, dass die Freisetzung des Düngers über die Nutzungsdauer von mindestens sechs Monaten nicht ausreichend konstant ist und dass die im Düngemitteldepot enthaltenen Nährstoffe bei übermäßigem Gießen ausgewaschen werden können. Dies führt zum einen zu einer Verringerung der Lebensdauer des Depots und zum anderen möglicherweise zu einem Schaden an der Pflanze.

Andere Düngemitteldepots sind einfacher aufgebaut, beispielsweise in Form von Düngemittelkörnchen, die mit einer nahezu wasserdichten Schicht umgeben sind und die das Düngemittel über eine Osmose durch diese Schicht abgeben. Andererseits sind wesentlich komplexere Vorrichtungen bekannt, beispielsweise aus der US 3,821,863, in der Düngemitteldepots und Gießwasserreservoirs gemeinsam in einer Vorrichtung angeordnet sind, um eine gleichbleibende Ernährung der Pflanze zu gewährleisten. Bei den erstgenannten einfachen Langzeitdüngern besteht die bereits erwähnte Gefahr, dass durch überfließendes Gießwasser das Düngemittel ausgewaschen werden kann. Die letztgenannten komplexeren Vorrichtungen sind sehr aufwändig und voluminös. Sie beeinträchtigen zum einen das optische Erscheinungsbild der Pflanze und erfordern zum anderen eine sorgfältige Handhabung durch die Personen, die die Pflanzen täglich gießen.

Es ist auch bekannt, Düngemittel auf Zeolithbasis herzustellen, der wie konventioneller Dünger als Feststoff ausgebracht wird. Ein derartiges Produkt ist z.B. unter dem Namen Zeotech von dem Hersteller Herbatech Srl. aus Italien verfügbar und wird für die Rasenpflege angeboten. Die Nutzungsdauer soll zwei bis vier Monate betragen.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Düngemitteldepot zu schaffen, das vom Aufbau her einfach ist, über eine beispielsweise länger als sechs Monate währende Nutzungsperiode den Dünger gleichmäßiger abgibt und das keine besondere Handhabung im täglichen Gebrauch erfordert.

Diese Aufgabe wird von einem Düngemitteldepot mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weil ein topfförmiges Gehäuse vorgesehen ist, in dessen Innenraum ein mineralischer Träger mit Kationenaustauschfähigkeit angeordnet ist, dessen Kationen zum Teil die Nährstoffe bilden, wird eine langfristige Freigabe dieser Kationen durch Diffusion ermöglicht, während ein Auswaschen der Kationen durch überschüssiges Gießwasser nahezu vollständig verhindert wird. Die erreichbaren Standzeiten sind größer als sechs Monate.

Wenn das Düngemitteldepot eine Hülle aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff aufweist, kann das Düngemitteldepot im Bereich des Wurzelballens der Pflanze verbleiben, ohne das sich Fremdstoffe wie Kunststoffgehäuse oder dergleichen im Erdreich dauerhaft ansammeln.

Wenn das Substrat mit Kationenaustauschfähigkeit ein Zeolith ist, werden besonders hohe Nährstoffkonzentrationen bei der gewünschten geringen Diffusionsgeschwindigkeit möglich. Der Zeolith kann in Pulverform mit den Nährstoffen beladen sein und dann in das Gehäuse eingepresst sein.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.

Es zeigen:

1: Ein erfindungsgemäßes Düngemitteldepot in einem Querschnitt von der Seite;

2: Das Düngemitteldepot bei seiner Verwendung beim Eintopfen von Kulturpflanzen; sowie

3: Das Düngemitteldepot in seiner Anwendung in einer schematischen Darstellung In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Düngemitteldepot 1 in einem Querschnitt von der Seite dargestellt. Das Düngemitteldepot umfasst ein becherförmiges oder topfförmiges Gehäuse 2 mit einer zylindrischen Seitenwandung 3 und einer Bodenwand 4 sowie einer an der in 1 oberen Seite befindlichen Öffnung 5. Die Seitenwand 3 und die Bodenwand 4 begrenzen einen Innenraum 6, der mit einem Düngemittelträger 7 gefüllt ist.

Das Gehäuse 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff gefertigt, beispielsweise aus Polyethylen. Der Düngemittelträger 7 ist eine mineralische Substanz mit großer Kationenaustauschkapazität, die hier in der Größenordnung von 2 mval/g liegt. Als besonders geeignet haben sich Zeolithe erwiesen, die vor dem Einfüllen in den Innenraum 6 als Düngemittelträger gemahlen und mit den Düngemitteln versetzt werden. Als Düngemittel kommen je nach Pflanzenart unterschiedliche Kationen in unterschiedlichen Konzentrationen in Betracht. Die Nährstoffe umfassen Calcium, Magnesium, Ammonium, Kalium und Phosphat sowie gegebenenfalls die Mikronährstoffe Eisen, Kupfer, Mangan, Zink, Bor und Molybdän.

Zur Herstellung des Düngemitteldepots 1 gemäß 1 wird der Düngemittelträger 7 aus einem Zeolith gemahlen und mit den Nährstoffen beladen. Sodann wird der Düngemittelträger 7 in den Innenraum 6 des Gehäuses 2 eingefüllt und dort verpresst, so dass der Düngemittelträger 7 in der in 1 dargestellten Konfiguration auch dann verbleibt, wenn das Düngemitteldepot 1 in seine spätere Betriebsstellung, in der die Öffnung 5 sich unten befindet, umgedreht wird.

Das Düngemitteldepot 1 gemäß 1 wird vorzugsweise zur Pflanzenaufzucht insbesondere bei Topf- und Containerpflanzen eingesetzt und dabei verwendet, wie in den 2 und 3 veranschaulicht ist.

In der 2 ist das Düngemitteldepot 1 in seiner Betriebsstellung mit der Öffnung 5 nach unten dargestellt. Das Düngemitteldepot wird in dieser Stellung in einen Pflanzentopf 10 eingesetzt, der mit einem Kultursubstrat 11 im Bereich seines Bodens ausgestattet ist. Anschließend wird der Topf mit Kultursubstrat befüllt. Auf das Düngemitteldepot und in den Topf 10 wird dann eine zu kultivierende Pflanze 13 in das Kultursubstrat 11 eingesetzt, wobei das Düngemitteldepot von dem Kultursubstrat 11 vollständig umschlossen wird.

Im Laufe der Zeit wächst die Pflanze 13, wobei Wurzeln 15 in Richtung auf das Düngemitteldepot 1 zuwachsen. Die in dem Düngemitteldepot 1, genauer gesagt in dem Düngemittelträger 7 enthaltenen Nährstoffe werden unter Einfluss der Bodenfeuchte des Kultursubstrats 11 aus dem Düngemittelträger 7 heraus diffundieren. Die Diffusion erfolgt dabei so langsam, dass eine gleichbleibende Nährstoffversorgung der Pflanze 13 für mindestens sechs Monate gewährleistet ist. Da der Düngemittelträger 7 in der Betriebsstellung, die in 2 und 3 veranschaulicht ist, an seinen Seitenwänden und seiner Oberseite von dem Gehäuse 1 umschlossen ist, kann auch kein überschüssiges Gießwasser den Düngemittelträger 7 unmittelbar beaufschlagen und die Pflanzennährstoffe aus dem Düngemittelträger auswaschen. Die Abgaberate der Nährstoffe aus dem Düngemitteldepot 7 wird auch bei hoher Bodenfeuchte von der Diffusionsgeschwindigkeit bestimmt .

Nach einem Ende der Vegetationsdauer der Pflanze 13, die bei Zierpflanzen in der Größenordnung von sechs bis neun Monaten liegt, sind die in dem Düngemittelträger 6 enthaltenen Nährstoffe verbraucht. Das Gehäuse 1 wird dann durch biologischen Abbau im Laufe der Zeit zerfallen, so dass sich auch dann, wenn die Reste der Pflanze 13 mit dem Kultursubstrat 11 beispielsweise kompostiert werden, keine unerwüschten Kunststoffabfälle dauerhaft im Kompost ansammeln.

Die insoweit beschriebene Vorrichtung ist besonders geeignet zur Anzucht von saisonal genutzten Zierpflanzen wie zum Beispiel Eriken und Callunen. Bei diesen Pflanzen ist nicht nur die gleichmäßige Versorgung mit Nährstoffen ausschlaggebend, sondern auch die Tatsache, dass der gesamte Nährstoffvorrat für die Restvegetationsdauer bereits im Topf befindlich ist und damit die eine wesentliche Voraussetzung für eine längere Lebensdauer bei dem Endverbraucher gegeben ist. Ein wesentlicher wirtschaftlicher Vorteil für den Anzuchtbetrieb ergibt sich daraus, dass die Pflanze gezielt mit den Nährstoffen versorgt wird. Bei der herkömmlichen Düngung solcher Pflanzen mit dem Gießwasser kommt es zu nennenswerten Nährstoffverlusten, wenn nämlich das Gießwasser nicht vollständig im Topf aufgenommen wird, sondern zwischen die Töpfe läuft und dort für die Ernährung der Zierpflanze verloren geht oder die Nährstoffe gar aus dem Topf ausgewaschen werden. Diese Düngemittelverluste stellen in der Praxis einen erheblichen wirtschaftlichen Nachteil dar, der mit dem beschriebenen Düngemitteldepot vermieden werden kann. Das Düngemitteldepot wird als Nährstoffquelle einmalig für die gesamte restliche Vegetationszeit zum Zeitpunkt des Topfens in den Endtopf eingebracht. Die Düngemittelzufuhr mit dem Gießwasser kann deshalb vollständig entfallen.

Die Nährstoffzusammensetzung in dem Düngemitteldepot hinsichtlich Nährstoffmenge und Verhältnis der verschiedenen Nährstoffarten kann an die jeweils aufzuziehende Kulturpflanze angepasst werden. Es ist auch möglich, den Düngemittelträger 7 geschichtet in den Innenraum 6 einzubringen, so dass im Laufe der Nutzung unterschiedliche Konzentrationen oder Zusammensetzungen der Nährstoffe freigesetzt werden und so der Verlauf der Nährstoffversorgung an den sich ändernden Bedarf der Pflanze angepasst werden kann.

Als ein geeigneter Düngemittelträger hat sich beispielsweise das „Zeolith 4-A" der Firma „Zeolith-Technologie GmbH" in D-85716 Unterschleißheim (Deutschland) erwiesen.


Anspruch[de]
  1. Düngemitteldepot für Kulturpflanzen, mit einem Gehäuse (2) und einem in dem Gehäuse (2) angeordneten Düngemittelträger (7) , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) topfförmig mit einer Seitenwandung (3) und einer Bodenwand (4) sowie mit einer der Bodenwand (4) gegenüber liegenden Öffnung (5) ausgebildet ist, die einen Innenraum (6) umschließen, und dass der Düngemittelträger (7) in dem Innenraum (6) angeordnet ist.
  2. Düngemitteldepot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Düngemittelträger (7) ein mineralischer Träger mit großer Kationenaustauschkapazität ist, dessen Kationen zum Teil Pflanzennährstoffe sind.
  3. Düngemitteldepot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff gefertigt ist.
  4. Düngemitteldepot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düngemittelträger (7) ein Zeolith ist.
  5. Düngemitteldepot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düngemittelträger (7) bei der Fertigung in Pulverform mit den Nährstoffen beladen und dann in das Gehäuse eingepresst wird.
  6. Düngemitteldepot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düngemittelträger (7) in Schichten mit variierender Nährstoffkonzentration in dem Innenraum (6) angeordnet ist.
  7. Düngemitteldepot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Betrieb die Öffnung (5) nach unten weist.
  8. Topf- oder Containerpflanze mit einem Düngemitteldepot (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7.
  9. Topf- oder Containerpflanze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Düngemitteldepot (1) in einem Topf (10) oder einem Container zwischen einer Substratschicht (12) und der Pflanze (13) derart angeordnet ist, dass die Öffnung (5) von der Pflanze (13) weg weist und dass Wurzelwerk (15) der Pflanze (13) um das Gehäuse (2) des Düngemitteldepots (1) herum angeordnet ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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