DE10030793A1 - Planzenpellets; Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Erosionsschutz - Google Patents
Planzenpellets; Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als ErosionsschutzInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft Pflanzenpellets, wobei die Pellets aus einem Fasermaterial, Düngemittel, Wasserbinder und Pflanzen bestehen. Die Erfindung betrifft weiterhin das Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Erosionsschutz.
Description
Die Erfindung betrifft Pflanzenpellets, Verfahren zu ihrer
Herstellung und ihre Verwendung als Erosionsschutz sowie
zur Wassereinsparung bei der Pflanzenbewässerung.
Bekannt sind nach US 3,713,253 Behandlungen des Bodens vor
dem Bepflanzen durch Verteilung von wasserunlöslichen
Polyolefin-Pellets unter der Erdoberfläche. Dies soll die
Keimung der Pflanzen verbessern, das Pflanzenwachstum
beschleunigen, die Verwendung der Feuchtigkeit und der
Nährstoffe verbessern, Erosion und Verkrustung vermindern
sowie den Ernteertrag erhöhen.
Weiterhin sind nach US 4,759,151 Pflanzenpellets bekannt,
deren Kern aus Saatgut, organischem Substrat, Löß,
organischem Dünger, Fungizid, ggf. Pestizid und einem
Netzmittel besteht. Dabei ist der Kern von einem Mantel aus
Stärke und/oder Latex umhüllt, wobei der Mantel zur
Kontrolle des Wasserhaushalts im Kern semipermeabel ist.
Diesen bekannten Pellets ist gemein, daß ihre Herstellung
verhältnismäßig teuer ist. Insbesondere die Verwendung von
Kunststoffen, Kunstdünger, Pestiziden und Fungiziden bedarf
eines relativ hohen finanziellen Einsatzes. Auch sind
besondere Verfahren zur Herstellung der Pellets
erforderlich, da sie entweder selbst aus Kunststoffen
bestehen oder beispielsweise einen kunststoffummantelten
Kern besitzen.
In Ländern, in denen Kunststoffe, Kunstdünger, Fungizide
und Pestizide sowie die Anlagen zur Herstellung
entsprechender Pellets nicht zur Verfügung stehen, können
Pflanzenpellets als Schutz gegen Erosion und/oder zur
Begrünung nur mit großem Aufwand hergestellt oder müssen
teuer importiert werden.
Weiterhin müssen die bekannten Pellets regelmäßig bewässert
werden, damit die Saat keimt bzw. die Pflanzen wachsen.
Es bestand daher die Aufgabe, Pflanzenpellets herzustellen,
die nur eine geringe Bewässerung benötigen und aus
Materialien bestehen, die in allen Ländern in der Natur und
damit preisgünstig vorhanden sind. Dies vorallem in bzw.
für Länder, für die Erosionsschutz und/oder Begrünung
besonders wichtig ist und deren oft spärliche Vegetation
unter extremen Bedingungen, wie enorme Hitze, leidet.
Die Aufgabe konnte mittels der Merkmale der Ansprüche 1,
14, 24 und 25 der Erfindung gelöst werden.
Dabei bestehen die erfindungsgemäßen Pellets aus einem
Fasermaterial, vorzugsweise aus Naturfasern, Düngemittel
Wasserbinder und Pflanzen, insbesondere Samen. Insbesondere
sind das Fasermaterial Kokos-, Bambusfasern, Heu oder
Stroh, während das Düngemittel bevorzugt getrockneter
Klärschlamm ist. In der bevorzugten Ausführungsform wird
als Wasserbinder bzw. wasserspeicherndes Material ein
Silikat, beispielsweise Kieselgur eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Pellets bestehen aus mindestens 1 Vol.%
Samen und 1 Vol.% Wasserbinder und die restlichen 98 Vol.%
aus getrocknetem Klärschlamm und Naturfasern.
Bevorzugt enthalten die Pellets 50 Vol.%, vorzugsweise 80 Vol.%
getrockneten Klärschlamm, 10 Vol.%, vorzugsweise 15 Vol.%
Fasern, 1 Vol.%, vorzugsweise 2 Vol.% Pflanzen, und 1 Vol.%,
vorzugsweise 3 Vol.% Kieselgur. Die Pflanzenpellets
enthalten mehr Klärschlamm und weniger Naturfasern, je
härter der Samen ist. Die Größe der Pellets ist der
Samengröße angepaßt. Weiterhin können ein oder mehrere
Pellets in ein mattenförmiges Vlies eingearbeitet sein.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur
Herstellung von Pflanzenpellets, wobei Fasermaterial,
vorzugsweise Naturfasern, insbesondere Kokos-, Bambusfaser,
Heu oder Stroh, sowie Pflanzen, insbesondere Samen, sowie
Düngemittel, bevorzugt getrockneter Klärschlamm, und
Wasserbinder vermischt und zu Pellets gepreßt werden. Als
Wasserbinder wird in der bevorzugten Ausführungsform
Kieselgur verwendet. Es werden Pellets aus mindestens 50 Vol.%,
vorzugsweise aus 80 Vol.% getrocknetem Klärschlamm,
10 Vol.%, vorzugsweise aus 15 Vol.% Fasern, 1 Vol.%,
vorzugsweise aus 2 Vol.% Pflanzen, und 1 Vol.%,
vorzugsweise 3 Vol.% Kieselgur hergestellt.
Insbesondere werden die Pellets vor dem Einbringen in den
Boden befeuchtet. Darüber hinaus können auch ein oder
mehrere Pellets in ein mattenförmiges Vlies eingearbeitet
werden.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung der
Pflanzenpellets als Erosionsschutz.
Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der
Pflanzenpellets zur Wassereinsparung bei der
Pflanzenbewässerung.
Die vorliegende Erfindung ist vorzugsweise zum Anpflanzen
von Nutzpflanzen in Ländern mit hoher Tagestemperatur und
nächtlicher hoher Luftfeuchtigkeit geeignet. Die
erfindungsgemäßen Pellets bestehen aus einer Mischung aus
kleingehäckselten Naturfasern, wie Bambus, Kokos, Stroh
oder Heu, die beispielsweise in einer Hammermühle
zerkleinert wurden. Als besonders geeignet erwiesen hat
sich eine Faserlänge von 2-3 mm, bei längeren Fasern kommt
es beim Vermischen der Komponenten sehr leicht zu
Verfilzungen. Die Faserlänge ist auch abhängig von der
später eingesetzten Pelletgröße. Eingesetzt werden daher
mindestens 10 Vol.%, bevorzugt 15 Vol.% an Naturfasern in
der Mischung. Die Naturfasern bewirken eine bessere
Verwurzelung der zukünftigen Pflanze.
Die Naturfasern werden vermischt mit mindestens 50 Vol.%,
insbesondere mit 80 Vol.% getrocknetem Klärschlamm als
Düngemittel, da dieser Stickstoffverbindungen und weitere
naturidentische Bestandteile enthält. Hierbei ist darauf zu
achten, daß es sich um unbelasteten Klärschlamm handelt und
daß dieser zu Pulverform getrocknet wurde.
Weiterhin wird der Mischung zu 1 Vol.%, insbesondere 3 Vol.%
eines Wasserbinders in Form von Silikaten, bevorzugt
Kieselgur, zugesetzt. Der Wasserbinder hat die Aufgabe, am
Anfang nach dem ersten und einzigen Bewässern sowie später
in der Nacht Wasser zu speichern, das dann am Tage, bei
hohen Temperaturen, beispielsweise 25°C oder mehr wieder an
das Saatgut bzw. an die Pflanze abgegeben wird. Kieselgur
ist ebenfalls ein Naturprodukt und hat weder einen
schädigenden Einfluß auf die zukünftige Pflanze noch auf
die Umwelt.
An Saatgut wird der Mischung 1 Vol.%, bevorzugt 2 Vol.%
Pflanzen zugesetzt, dabei kann Saatgut jeder Nutzpflanze
eingesetzt werden. Besonders geeignet ist dabei natürlich
Saatgut, daß sich auch in dem Land bewährt hat, in dem die
erfindungsgemäßen Pellets verwendet werden sollen.
Nach dem Anfertigen der Mischung wird diese zu Pellets mit
einem Durchmesser von ca. 10 bis 15 mm in einer
Pelletieranlage gepreßt, wobei darauf zu achten ist, daß
der Pflanzen nicht zerdrückt wird.
Die Pellets verhindern oder schränken weitestgehend ein
Weg- oder Verwehen des Saatgutes ein, wie es häufig in
vegetationsarmen Gegenden vorkommt. Vegetationsarme
Gegenden lassen sich somit leichter begrünen als es bisher
der Fall war. Erosion wird somit verhindert.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
Eine Mischung aus:
80 Vol.% getrocknetem Klärschlamm
15 Vol.% Stroh
2 Vol.% Graspflanzen und
3 Vol.% Kieselgur
wird in einer Pelletieranlage zu Pellets mit einem Durchmesser von 15 mm gepreßt.
80 Vol.% getrocknetem Klärschlamm
15 Vol.% Stroh
2 Vol.% Graspflanzen und
3 Vol.% Kieselgur
wird in einer Pelletieranlage zu Pellets mit einem Durchmesser von 15 mm gepreßt.
Die Pellets werden vor, während oder nach der Aussaat auf
einem geeigneten Boden einmal gut durchfeuchtet. Durch das
Befeuchten wird das Kieselgur mit Wasser gesättigt, das am
Tage an den Pflanzen wieder abgegeben wird. Die Pellets
werden mit geeigneten Maschinen ca. 3 bis 5 cm tief in den
Boden eingebracht. Ein weiteres Befeuchten der Pellets ist
nicht oder nur in eingeschränktem Maße bei geringer
Nachtfeuchtigkeit nötig. Bei hohen Tagestemperaturen über
25°C gibt das Kieselgur das gespeicherte Wasser ab, wodurch
der Samen zur Keimung gelangt. Während der Nacht nimmt das
Kieselgur bei hoher Luftfeuchtigkeit wieder Wasser auf, um
es tagsüber wieder abzugeben. Damit wird ein Wachstum der
Pflanze in extrem heißen und trockenen Gebieten erreicht.
Schon nach wenigen Tagen kann ein Pflanzenwachstum überall
dort festgestellt werden, wo Pellets in den Boden
eingebracht wurden. Im Versuchsstand konnte bei extremen
Temperaturen bis ca. 55°C und bei einer Bodentemperatur von
45°C ein Pflanzenwachstum nach 10 Tagen festgestellt
werden. Die Pflanzen gediehen ohne weitere direkte
Bewässerung.
Mit der vorliegenden Erfindung wurde eine gute Möglichkeit
für insbesondere finanziell weniger starke Länder mit hohen
Tagestemperaturen und ggf. häufiger Wasserknappheit
geschaffen, aus preisgünstigen Naturstoffen hergestellte
Pflanzenpellets als Erosionsschutz und/oder zur Begrünung
einzusetzen sowie die Bewässerung einzuschränken bzw. auf
ein einziges Mal zu beschränken.
Claims (25)
1. Pflanzenpellets, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets
aus einem Fasermaterial, Düngemittel, Wasserbinder und
Pflanzen bestehen.
2. Pflanzenpellets nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Pflanzen Samen sind.
3. Pflanzenpellets nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fasermaterial aus Naturfasern
besteht.
4. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial aus
Kokos-, Bambusfaser, Heu oder Stroh besteht.
5. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Düngemittel
getrockneter Klärschlamm ist.
6. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbinder ein
wasserspeicherndes Silikat ist.
7. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbinder
Kieselgur ist.
8. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets
mindestens 1 Vol.% Samen und 1 Vol.% Wasserbinder
enthalten.
9. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets aus
mindestens 50 Vol.% getrocknetem Klärschlamm, 10 Vol.%
Fasern, 1 Vol.% Pflanzen und 1 Vol.% Kieselgur bestehen.
10. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets aus 80 Vol.%
getrocknetem Klärschlamm, 15 Vol.% Fasern, 2 Vol.%
Pflanzen und 3 Vol.% Kieselgur bestehen.
11. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets mehr
Klärschlamm und weniger Naturfasern enthalten, je härter
der Samen ist.
12. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der
Pellets der Samengröße angepaßt ist.
13. Pflanzenpellets nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere
Pellets in einem mattenförmigen Vlies eingearbeitet
sind.
14. Verfahren zur Herstellung von Pflanzenpellets nach
Anspruch, 1, dadurch gekennzeichnet, daß Fasermaterial,
Pflanzen, Düngemittel und Wasserbinder vermischt und zu
Pellets gepreßt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Pflanzen Samen sind.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
als Fasermaterial Naturfasern eingesetzt werden.
17. Verfahren nach Anspruch 14 und/oder 16, dadurch
gekennzeichnet, daß als Fasermaterial Kokos-,
Bambusfaser, Heu oder Stroh verwendet werden.
18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß als Düngemittel
getrockneter Klärschlamm verwendet wird.
19. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets vor dem
Einbringen in den Boden befeuchtet werden.
20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß als Wasserbinder
Kieselgur verwendet wird.
21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets aus
mindestens 50 Vol.% getrocknetem Klärschlamm, 10 Vol.%
Fasern, 1 Vol.% Pflanzen und 1 Vol.% Kieselgur
hergestellt werden.
22. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
21, dadurch gekennzeichnet, daß die Pellets aus 80 Vol.%
getrocknetem Klärschlamm, 15 Vol.% Fasern, 2 Vol.%
Pflanzen und 3 Vol.% Kieselgur hergestellt werden.
23. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis
22, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Pellets
in einem mattenförmigen Vlies eingearbeitet werden.
24. Verwendung der Pflanzenpellets nach Anspruch 1 als
Erosionsschutz.
25. Verwendung der Pflanzenpellets nach Anspruch 1 zur
Wassereinsparung bei der Pflanzenbewässerung.
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