DE102004019049A1 - Lighting unit for stimulating plant growth especially lawn grass in stadia and squares comprises fields of light diodes producing light flashes or artistic spot patterns - Google Patents

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    • A01G7/04—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth
    • A01G7/045—Electric or magnetic or acoustic treatment of plants for promoting growth with electric lighting

Abstract

A lighting unit (1) for stimulating plant growth, especially lawn grass (2,3) in stadia and squares comprises fields (4) of light diodes (5) that produce light flashes and/or artistic spot patterns : An independent claim is also included for a growth stimulation process as above.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Verwendung von Leuchtdioden zur Stimulation des Pflanzenwachstums und ein Verfahren zur Stimulation des Pflanzenwachstums gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 30.The The present invention relates to a lighting device according to the preamble of claim 1, a use of light emitting diodes for stimulation plant growth and a method of stimulating plant growth according to the generic term of claim 30.

Unter den begrenzenden Faktoren für das Pflanzenwachstum sind Quantität und Qualität des Lichtangebots von entscheidender Bedeutung. Zur Biomasseproduktion benötigen Pflanzen ein Lichtangebot mit Beleuchtungsstärken oberhalb des Lichtkompensationspunktes.Under the limiting factors for Plant growth is the quantity and quality of the light supply crucial. For biomass production plants need a light offer with illuminance levels above the light compensation point.

Im photosynthetisch aktiven Spektralbereich (PAR) sind die für die Photosynthese wichtigen Maxima des Lichts im blauen und roten Bereich zu finden. Der Rot- und Blauanteil bestimmt wesentlich den Habitus der Pflanze, wie gestauchter oder gestreckter Wuchs. Schatten kann neben dem Einfluß auf die Quantität des Lichtangebots auch dessen Qualität bestimmen. Baumschatten bewirkt beispielsweise eine Verschiebung des Spektrums nach Grün, Gebäudeschatten nach Blau. Pflanzen sind an Standorte mit unterschiedlichem Lichtangebot angepaßt. Es gibt Sonnen- und Schattenpflanzen, die sich hauptsächlich in ihrem Lichtkompensationspunkt unterscheiden, deren Konkurrenzfähigkeit aber auch durch andere Faktoren mitbestimmt sein kann.in the Photosynthetically active spectral range (PAR) are those for photosynthesis to find important maxima of light in the blue and red areas. Of the Red and blue content significantly determines the habit of the plant, like compressed or stretched growth. Shadow can be next to the Influence on the quantity of the light offer also determine its quality. Tree shadow causes For example, a shift of the spectrum to green, building shadows to blue. Plants are in locations with different light offer customized. There are sun and shade plants, which are mainly in their light compensation point, their competitiveness but can also be determined by other factors.

Pflanzen auf künstlich angelegten Vegetationsflächen, die unter Lichtmangel leiden, wie Gräser bzw. Rasen in Schattenlagen in Hausgärten, auf Golfplätzen oder in Stadien, insbesondere mit teilweise bzw. vollständig geschlossenen Dachkonstruktionen (Baseball, Fußball, Tennis), weisen nach kurzer Zeit kein ausreichendes Wachstum auf, verkümmern und müssen neu angelegt werden.plants on artificially landscaped vegetation, who suffer from light deficiency, such as grass or lawn in shadowy locations in home gardens, on golf courses or in stadiums, in particular with partially or completely closed ones Roof structures (baseball, football, tennis), show off short time no sufficient growth on, stunt and have to newly created.

Manche Schattensituationen, beispielsweise in Stadien, können das Pflanzenwachstum durch fortgesetztes Unterschreiten des Lichtkompensationspunktes soweit mindern, daß eine geschlossene Vegetationsdecke, insbesondere Rasenfläche, nicht erzielt oder wieder zerstört wird. Tritt eine starke mechanische Belastung zusätzlich zu extremen Schattenbedingungen auf, beispiels weise in überdachten Sportarenen, so muß die Rasendecke unter hohem Kostenaufwand oftmals häufig erneuert werden. Teilsweise wird versucht, dem dadurch entgegenzuwirken, daß das gesamte Spielfeld aus dem Stadion herausgefahren wird, um den Rasen der natürlichen Sonnenstrahlung auszusetzen.Some Shadow situations, for example in stadiums, can do that Plant growth by continuing below the light compensation point reduce so much that a closed vegetation cover, especially lawn, not achieved or destroyed again becomes. If a strong mechanical load additionally occurs extreme shade conditions, for example in covered sports arenas, so must the Lawns are frequently renewed at high cost often. partially an attempt is made to counteract this by removing the entire playing field the stadium is driven out to the lawn of natural solar radiation suspend.

Eine Zusatzbeleuchtung zur Stimulation des Rasenwachstums mit künstlichen Lichtquellen ist in Sportstätten bisher nicht mit Erfolg eingesetzt worden, obwohl die Steigerung des Pflanzenwachstums durch Zusatzbeleuchtung in Gewächshäusern üblich ist.A Additional lighting to stimulate lawn growth with artificial Light sources is in sports venues so far not been used successfully, although the increase plant growth is common by auxiliary lighting in greenhouses.

Grundsätzlich ist es bekannt, in Klima- bzw. Meßkammern Leuchtdioden (lichtemittierende Dioden bzw. LED's) einzusetzen. Leuchtdioden werden jedoch für Pflanzenkulturen im großen Maßstab bisher nicht eingesetzt, da die Leuchtstärke bzw. Leistung der einzelnen Leuchtdioden im Vergleich zu den herkömmlichen für Pflanzenkulturen im großen Maßstab verwendeten Leuchtmitteln, wie Leuchtstoffröhren, Halogenlampen o. dgl., verhältnismäßig gering ist.Basically it is known, in climatic or measuring chambers Light emitting diodes (light emitting diodes or LEDs) to use. However, LEDs are for crops in the large scale not yet used, since the luminosity or power of each Light-emitting diodes compared to the conventional used for large-scale crops Bulbs, such as fluorescent tubes, Halogen lamps o. The like., Is relatively low.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beleuchtungsvorrichtung, eine Verwendung von Leuchtdioden und ein Verfahren zur Stimulation des Pflanzenwachstums anzugeben, die eine effektive Stimulation des Pflanzenwachstums, insbesondere von Rasen einer Rasenfläche, vorzugsweise in Stadien oder auf Plätzen, auf einfache Weise ermöglichen.Of the present invention is based on the object, a lighting device, a use of light emitting diodes and a method of stimulation of plant growth indicating effective stimulation plant growth, especially lawn of a lawn, preferably in stadiums or on squares, in a simple way.

Die obige Aufgabe wird durch eine Beleuchtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, eine Verwendung gemäß Anspruch 16 oder ein Verfahren gemäß Anspruch 30 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The The above object is achieved by a lighting device according to claim 1, a use according to claim 16 or a method according to claim 30 solved. Advantageous developments are the subject of the dependent claims.

Eine wesentliche Idee der vorliegenden Erfindung liegt darin, Leuchtdioden zur Beleuchtung zur Stimulation des Pflanzenwachstums, insbesondere von Rasen einer Rasenfläche, vorzugsweise in Stadien oder auf Plätzen, einzusetzen. Hierbei kommen bevorzugt rote Leuchtdioden zur Förderung des Massezuwachses und/oder blaue Leuchtdioden zur Kräftigung der Gräser bzw. des Rasens zum Einsatz. So kann auf effektive Weise das Pflanzenwachstum stimuliert werden, da die emittierte Leistung primär im PAR liegt.A essential idea of the present invention is to light emitting diodes for illumination to stimulate plant growth, in particular of Lawn of a lawn, preferably in stadiums or on squares. in this connection Red light-emitting diodes are preferred for promoting mass growth and / or blue light-emitting diodes for strengthening grasses or of the lawn used. So can effectively increase plant growth stimulated, since the emitted power primarily in the PAR lies.

Vorzugsweise werden die Leuchtdioden sehr nah oberhalb der zu beleuchtenden Pflanzen angeordnet. Dies gestattet auch bei Einsatz von Leuchtdioden die Erreichung sehr hoher Beleuchtungsstärken sowie eine effektive Beleuchtung und damit eine effektive Stimulation des Pflanzenwachstums.Preferably The LEDs are very close above the plants to be illuminated arranged. This allows the use of light emitting diodes Achieving very high illuminance and effective lighting and thus an effective stimulation of plant growth.

Ein weiterer wesentlicher, ggf. auch unabhängig realisierbarer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Beleuchtungsvorrichtung mobil bzw. fahrbar ausgebildet ist. Dies gestattet einen universellen kostengünstigen Einsatz und ermöglicht die bevorzugte Nähe der Leuchtdioden zu den zu beleuchtenden Pflanzen.One another essential, if necessary, independently realizable aspect The present invention resides in that the lighting device is mobile or is designed mobile. This allows a universal inexpensive Use and allows the preferred proximity the light-emitting diodes to the plants to be illuminated.

Ein weiterer, ggf. ebenfalls unabhängig realisierbarer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, Lichtblitze und/oder künstliche Lichtflecken mit typischen Wellenlängen des PAR zur Stimulierung des Pflanzenwachstums zu erzeugen bzw. einzusetzen.One further, possibly also independent The realizable aspect of the present invention is flashes of light and / or artificial Light spots with typical PAR wavelengths for stimulation to produce or use the plant growth.

Die Lichtflecken (ein kurzfristiges Lichtangebot bzw. eine kurzfristige Beleuchtung eines Bereichs) ist von vielen an Schattenstandorten wachsenden Pflanzen (Schattenpflanzen) effektiv für eine positive Stoffbilanz nutzbar. So kann das Pflanzenwachstum effektiv stimuliert werden. Ein weiterer Vorteil von Lichtflecken ist die Erniedrigung der Induktionsschwelle der Photosynthese für nachfolgende Lichtflecke oder Lichtblitze durch vorausgegangene, kurzzeitige Belichtungsereignisse innerhalb eines Lichtfleck-Clusters. Die photosynthetische Effektivität der Beleuchtung durch Lichtflecken kann so insgesamt größer sein, als bei kontinuierlicher Beleuchtung. Die Lichtflecken können beispielsweise sehr einfach dadurch erzeugt werden, daß Leuchtdioden mit entsprechender Geschwindigkeit horizontal über die zu beleuchtenden Pflanzen bewegt werden.The Light spots (a short-term light offer or a short-term Lighting of an area) is from many at shadow locations growing plants (shadow plants) effective for a positive Material balance usable. This can effectively stimulate plant growth become. Another advantage of light spots is the humiliation the threshold of photosynthesis for subsequent light spots or flashes of light from previous short-term exposure events within a light spot cluster. The photosynthetic efficiency of lighting by light spots can be so larger overall than in continuous Lighting. The light spots can For example, be very easily generated by light-emitting diodes with corresponding speed horizontally across the plants to be illuminated to be moved.

Zusätzlich oder alternativ können Lichtblitze zur Stimulation des Pflanzenwachstums erzeugt bzw. eingesetzt werden. Insbesondere ist es möglich, durch kurzzeitige Impulse von vorzugsweise weniger als zwei Sekunden Dauer sehr hohe Beleuchtungsstärken mit Leuchtdioden zu erzeugen und damit die Wachstumsstimulation zu unterstützen. So können also Beleuchtungsstärken erreicht werden, die im normalen Dauerbetrieb mit Leuchtdioden nicht erreichbar sind. Folglich kann auf diese Weise eine besonders effektive Stimulation des Pflanzenwachstums mit verhältnismäßig preisgünstigen Leuchtdioden erreicht werden.Additionally or alternatively you can Flashes of light to stimulate plant growth generated or used become. In particular, it is possible through short-term pulses of preferably less than two seconds duration very high illuminance with light emitting diodes to generate and thus the growth stimulation to support. So, so can illuminance can not be achieved in normal continuous operation with LEDs are reachable. Consequently, in this way a particularly effective Stimulation of plant growth achieved with relatively inexpensive light-emitting diodes become.

Im speziellen Fall der Rasenpflege kann die Beleuchtungsvorrichtung ein von Leuchtdioden gebildetes Feld, ggf. in Form eines Balkens, aufweisen und ähnlich wie ein Rasenmäher mit geeigneter Geschwindigkeit und geringem Abstand zur Pflanzenoberfläche horizontal über die Vegetationsdecke bewegt werden oder aber zeitweise als flächenhafte, netzartige Struktur ausgelegt werden. Bei einem Einsatz in Gewächshäusern bietet sich eine bewegliche bzw. fahrbare Beleuchtungsvorrichtung mit den Leuchtdioden an, die langsam in möglichst geringem Abstand über die Kulturen geführt wird.in the special case of lawn care can be the lighting device a field formed by light-emitting diodes, possibly in the form of a bar, exhibit and similar like a lawnmower at a suitable speed and close to the plant surface horizontally over the Vegetation cover be moved or temporarily as a planar, reticulated Structure are designed. When used in greenhouses offers a movable or mobile lighting device with the light-emitting diodes at the slow in as possible slight distance over led the cultures becomes.

In beiden Fällen bieten sich die Erzeugung der genannten Lichtblitze zur Steigerung der Stimulation des Pflanzenwachstums an. Insbesondere erfolgt vor Erzeugung der Lichtblitze eine Induktion der Photosynthese durch geeignete Hintergrundbeleuchtung oder – insbesondere nachts – durch eine Vor- bzw. Dauerbeleuchtung geringerer Beleuchtungsstärke, insbesondere auch mittels der Leuchtdioden, vorzugsweise in Form der genanten Lichtflecken.In both cases the generation of the mentioned light flashes offer an increase the stimulation of plant growth. In particular, takes place before Generation of light flashes an induction of photosynthesis by suitable backlight or - especially at night - by a pre- or continuous lighting lower illuminance, in particular also by means of the light-emitting diodes, preferably in the form of the genanten Light spots.

Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Die einzige Figur zeigt: eine schematische Ansicht einer vorschlagsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung zur Stimulierung des Wachstums von Rasen.Further Advantages, features, characteristics and aspects of the present invention will be apparent from the following description of a preferred embodiment based on the drawing. The single figure shows: a schematic View of a proposed lighting device to stimulate the growth of turf.

Die einzige Figur zeigt eine vorschlagsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 zur Stimulation des Pflanzenwachstums, insbesondere von Rasen 2 einer Rasenfläche 3, wie schematisch dargestellt. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Rasenfläche 3 in einem Stadion, wie einem Sportstadion, oder auf einem Platz, beispielsweise einem Golfplatz. Jedoch ist die vorliegende Erfindung hierauf nicht beschränkt. Vielmehr kann die vorliegende Erfindung generell für künstlich angelegte Vegetationsflächen, die unter Lichtmangel leiden, wie Rasen in Schattenlagen in Hausgärten, oder für sonstige Kulturen, beispielsweise in Gewächshäusern, eingesetzt werden.The single FIGURE shows a proposed lighting device 1 for stimulating plant growth, in particular lawns 2 a lawn 3 as shown schematically. In particular, this is a lawn 3 in a stadium, such as a sports stadium, or on a course, such as a golf course. However, the present invention is not limited thereto. Rather, the present invention may generally be used for man-made vegetation areas that suffer from light deficiency, such as lawns in shaded areas in home gardens, or for other crops, such as greenhouses.

Die Beleuchtungsvorrichtung 1 weist beim Darstellungsbeispiel mindestens ein Feld 4 von Leuchtdioden 5 auf, die insbesondere unmittelbar von einer zugeordneten Leiterplatte gehalten und elektrisch kontaktiert sind. Die Anordnungsebene der Leuchtdioden 5 erstreckt sich vorzugsweise zumindest im wesentlichen horizontal und/oder parallel zur Vegetationsfläche bzw. Rasenfläche 3. Die Leuchtdioden 5 weisen zu den zu beleuchtenden Pflanzen bzw. dem Rasen 2 hin.The lighting device 1 has at least one field in the display example 4 of light emitting diodes 5 in particular held directly by an associated circuit board and electrically contacted. The arrangement level of the LEDs 5 preferably extends at least substantially horizontally and / or parallel to the vegetation area or lawn area 3 , The light-emitting diodes 5 pointing to the plants to be illuminated or the lawn 2 out.

Beim Darstellungsbeispiel weist das Feld 4 vorzugsweise eine im wesentlichen rechteckige Außenkontur auf. Bedarfsweise kann das Feld 4 auch eine balkenartige Form aufweisen, so daß die Leuchtdioden 5 balkenartig angeordnet sind.In the illustration example, the field points 4 preferably a substantially rectangular outer contour. If necessary, the field 4 also have a bar-like shape, so that the LEDs 5 are arranged like a bar.

Beim Darstellungsbeispiel ist die Beleuchtungsvorrichtung 1 fahrbar, insbesondere selbstfahrend, ausgebildet. Gegebenenfalls kann die Beleuchtungsvorrichtung 1 gleichzeitig weiteren Funktionen dienen, insbesondere als Rasenmäher o. dgl. ausgebildet sein. Vorzugsweise kann es sich dann um einen sogenannten Mähroboter o. dgl. handeln.In the illustrated example, the lighting device is 1 mobile, especially self-driving, trained. Optionally, the lighting device 1 simultaneously serve other functions, especially as a lawn mower o. The like. Be formed. Preferably, it may then be a so-called mowing robot o. The like. Act.

Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsvariante können die Leuchtdioden 5 zusammen mit nicht dargestellten Anschlußleitungen o. dgl. auch eine netzartige, ggf. flexible Struktur bilden, die bedarfsweise unmittelbar auf die Vegetationsfläche bzw. Rasenfläche 3 auflegbar ist. Dies ist insbesondere für kleinere Flächen, beispielsweise im Schattenbereich eines Hausgartens o. dgl., vorteilhaft sowie einfach und universell einsetzbar.According to an embodiment variant, not shown, the light emitting diodes 5 together with not shown leads o. The like. Also form a net-like, possibly flexible structure, which, if necessary, directly on the vegetation area or lawn 3 can be placed. This is particularly advantageous for smaller areas, for example in the shadow area of a home garden o. The like., And easy and universal.

Mittels der Leuchtdioden 5 werden vorzugsweise Lichtblitze und/oder künstliche Lichtflecken erzeugt.By means of the LEDs 5 For example, light flashes and / or artificial light spots are generated.

Die Leuchtdioden 5 können üblicherweise im Kurzzeit- oder Dauerbetrieb beispielsweise mit 1,85 bis 2,5 Volt belastet werden. Eine pulsartige, ca. fünffach höhere Belastung wird jedoch toleriert, wenn die Pulsdauer sehr gering ist, insbesondere etwa zwei Sekunden nicht überschreitet. Dies wird zur Erzeugung der Lichtblitze ausgenutzt.The light-emitting diodes 5 can usually be charged in short-term or continuous operation, for example, with 1.85 to 2.5 volts. However, a pulsatile, approximately five times higher load is tolerated when the pulse duration is very low, in particular does not exceed about two seconds. This is used to generate the flashes of light.

Zur Stimulierung des Pflanzenwachstums werden beispielsweise Lichtblitze mit einer Dauer von mindestens 0,8 s, vorzugsweise mindestens 1 s und/oder bis zu 2 s erzeugt, wobei die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens 150 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 175 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 200 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.To stimulate plant growth, for example, flashes of light having a duration of at least 0.8 s, preferably at least 1 s and / or up to 2 s are generated, the illuminance of the flashes being at least 150 μmol photons m -2 s -1 , preferably at least 175 μmol Photons m -2 s -1 , in particular at least 200 .mu.mol photons m -2 s -1 , is.

Vorzugsweise ist die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens zweimal so groß wie die Beleuchtungsstärke einer Hintergrundbeleuchtung oder einer Vor- oder Dauerbeleuchtung, die beispielsweise durch die genannten Lichtflecken gebildet wird.Preferably is the illuminance the flashes of light at least twice as large as the illuminance of a Backlight or a pre- or continuous lighting, the is formed for example by the aforementioned light spots.

Der zeitliche Abstand der Lichtblitze beträgt vorzugsweise mindestens 10 s, insbesondere mindestens 15 s und/oder bis zu 2 oder 4 min.Of the time interval of the flashes is preferably at least 10 s, in particular at least 15 s and / or up to 2 or 4 min.

Die Erzeugung der Lichtflecken bzw. Vor- oder Dauerbeleuchtung erfolgt beim Darstellungsbeispiel mit einer Beleuchtungsstärke von mindestens 50 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 75 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 100 μmol Photonen m-2s-1. Die zeitliche Dauer der Lichtblitze bzw. der Vor- oder Dauerbeleuchtung beträgt jeweils mindestens 1 min, vorzugsweise mindestens 2 min, insbesondere etwa 4 min.The production of the light spots or pre- or continuous lighting is carried out in the illustrated embodiment with an illuminance of at least 50 .mu.mol photons m -2 s -1 , preferably at least 75 .mu.mol photons m -2 s -1 , in particular at least 100 .mu.mol photons m -2 s - 1 . The duration of the light flashes or the pre- or continuous lighting is at least 1 min, preferably at least 2 min, in particular about 4 min.

Die Leuchtdioden 5 weisen vorzugsweise ein Emissionsmaximum im Bereich von 660 nm oder 435 nm auf. Vorzugsweise werden blaue und/oder rote Leuchtdioden 5, insbesondere zumindest im wesentlichen ausschließlich rote Leuchtdioden 5, eingesetzt.The light-emitting diodes 5 preferably have an emission maximum in the range of 660 nm or 435 nm. Preferably, blue and / or red light emitting diodes 5 , in particular at least substantially exclusively red LEDs 5 used.

Beim Darstellungsbeispiel ist die Beleuchtungsvorrichtung 1 während der Beleuchtung bewegbar, insbesondere mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 2 m/min, vorzugsweise etwa 0,5 m/min. So können auf einfache Weise die gewünschten Lichtflecken erzeugt werden.In the illustrated example, the lighting device is 1 during the illumination, in particular at a speed of 0.1 to 2 m / min, preferably about 0.5 m / min. Thus, the desired light spots can be generated in a simple manner.

Der Abstand der Leuchtdioden 5 von der Vegetationsfläche bzw. Rasenfläche 3 oder sonstigen zu beleuchtenden Pflanzen beträgt vorzugsweise maximal 50 cm, insbesondere weniger als 30 cm, und ganz bevorzugt etwa 20 cm oder weniger. So kann mit vernünftigem Aufwand und mit verhältnismäßig geringer Flächendichte der Leuchtdioden 5 eine gewünschte, ausreichend hohe Beleuchtungsstärke für die zu beleuchtenden Pflanzen bzw. den Rasen 2 erreicht werden.The distance of the LEDs 5 from the vegetation area or lawn area 3 or other plants to be illuminated is preferably at most 50 cm, in particular less than 30 cm, and more preferably about 20 cm or less. Thus, with reasonable effort and with relatively low areal density of light emitting diodes 5 a desired, sufficiently high illuminance for the plants to be illuminated or the lawn 2 be achieved.

Durch die vorschlagsgemäße Erfindung wird eine insbesondere mobile, zeitlich begrenzt einsetzbare Beleuchtungsvorrichtung 1 bereitgestellt.The proposed invention, a particular mobile, temporary usable lighting device 1 provided.

Die Leuchtdioden 5 werden bedarfsweise mit einer Dauerlichtfunktion eingesetzt, so daß durch horizontale Bewegung direkt oberhalb der Pflanzendecke bzw. Grasnarbe künstliche, sich wiederholende Lichtflecken von geeigneter Dauer erzeugt werden und dadurch die Stimulierung des Pflanzenwachstums, insbesondere von Schattenpflanzen, bewirkt wird.The light-emitting diodes 5 be used as needed with a continuous light function, so that artificial, repetitive light spots of suitable duration are generated by horizontal movement directly above the plant cover or sward, and thereby the stimulation of plant growth, especially of shadow plants, is effected.

Die zusätzliche Blitzfunktion bzw. Erzeugung der Lichtblitze ermöglicht, über kurzzeitige Pulse von insbesondere weniger als 2 s Dauer hohe Beleuchtungsstärken zu erzeugen und damit die Wachstumsstimulation zu unterstützen.The additional Flash function or generation of light flashes allows short pulses of particular less than 2 s duration to produce high illuminance and thus to support the growth stimulation.

Durch die Verwendung von Leuchtdioden 5 mit speziellen Wellenlängen kann darüber hinaus eine gezielte Beeinflussung morphologischer Parameter erfolgen. Durch entsprechende Mischung der Rot- und Blauanteile, beispielsweise gezieltes Ein- und Ausschalten von roten und blauen Leuchtdioden 5, können nämlich morphologische Eigenschaften der beleuchteten Pflanzen, wie ein kompakter Wuchs o. dgl. beeinflußt werden.Through the use of light emitting diodes 5 In addition, with specific wavelengths, a specific influencing of morphological parameters can take place. By appropriate mixing of the red and blue components, for example, targeted switching on and off of red and blue LEDs 5 namely, morphological properties of the illuminated plants, such as a compact growth or the like, can be influenced.

Unter Lichtmangel wachsende Pflanzen können insbesondere mit Hilfe verschiedener Kombinationen, wie der Kombination von Lichtflecken oder Vor- bzw. Dauerbeleuchtung und Lichtblitzen, der Kombination kurz- oder längerfristiger Hintergrundbeleuchtung, insbesondere durch Tageslicht, und Lichtblitzen o. dgl., gezielt zum Wachstum angeregt werden, wobei die Leuchtdioden 5 vorzugsweise sehr nah an die Pflanzenoberfläche herangebracht werden.Low-growing plants can be specifically stimulated to growth, especially with the help of various combinations, such as the combination of light spots or pre- or continuous lighting and flashes of light, the combination of short- or longer-term backlighting, especially by daylight, and flashes of light o. the light emitting diodes 5 preferably be brought very close to the plant surface.

Der Einsatz von Leuchtdioden 5 hat den weiteren Vorteil, daß Hitzeschädigungen der Pflanzen nicht resultieren, auch wenn die Leuchtdioden 5 sehr nah an die Pflanzenoberfläche herangebracht werden.The use of light emitting diodes 5 has the further advantage that heat damage to the plants does not result, even if the light-emitting diodes 5 be brought very close to the plant surface.

Eine längerfristige, kontinuierliche Dauerbeleuchtung ist vorzugsweise nicht erforderlich, da durch wiederholte Lichtflecken gemäßigter und/oder hoher Photonenstromdichten bei geringem Abstand zur Pflanzenoberfläche die einmal induzierte Photosynthese auch während der Dunkelheit bei vorheriger Überschreitung des Lichtkompensationspunktes und "postilluminative" Kohlendioxidaufnahme insbesondere bei Schattenpflanzen weiterhin stimuliert wird.Long-term, continuous, continuous illumination is preferably not required since repeated light spots of moderate and / or high photon current densities at a small distance from the plant surface further stimulate the once induced photosynthesis even during darkness with previous exceeding of the light compensation point and "postilluminative" carbon dioxide uptake, especially in shade plants becomes.

Die vorschlagsgemäße Beleuchtungsvorrichtung 1 kann vorteilhaft im Dämmerlicht oder auch bei Nacht eingesetzt werden, ohne die Nutzung der Pflanzendecke, insbesondere der Rasenfläche 3 o. dgl., während der übrigen Zeit einzuschränken.The proposed lighting device 1 can be used advantageously in dim light or at night, without the use of the plant cover, especially the lawn 3 o. Like., Restrict during the rest of the time.

Claims (42)

Beleuchtungsvorrichtung (1) zur Stimulation des Pflanzenwachstums, insbesondere von Rasen (2) einer Rasenfläche (3), vorzugsweise in Stadien oder auf Plätzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung (1) mindestens ein Feld (4) von Leuchtdioden (5) aufweist und derart ausgebildet ist, daß mittels der Leuchtdioden (5) Lichtblitze und/oder künstliche Lichtflecke erzeugbar sind.Lighting device ( 1 ) for stimulating plant growth, in particular lawn ( 2 ) of a lawn ( 3 ), preferably in stadiums or on squares, characterized in that the lighting device ( 1 ) at least one field ( 4 ) of light emitting diodes ( 5 ) and is designed such that by means of the light-emitting diodes ( 5 ) Light flashes and / or artificial light spots are generated. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtblitz eine Beleuchtung, insbesondere durch die Lichtflecken, erzeugbar ist.Lighting device according to claim 1, characterized characterized in that each flash of light illumination, in particular by the light spots, can be generated. Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke vor jedem Lichtblitz mindestens 50 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 75 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 100 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.Illumination device according to Claim 2, characterized in that the illuminance before each flash of light is at least 50 μmol photons m -2 s -1 , preferably at least 75 μmol photons m -2 s -1 , in particular at least 100 μmol photons m -2 s -1 , Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens zweimal so groß wie die Beleuchtungsstärke davor ist.Lighting device according to claim 2 or 3, characterized characterized in that illuminance the flashes of light at least twice as large as the illuminance in front of it is. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens 150 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 175 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 200 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.Illumination device according to one of the preceding claims, characterized in that the illuminance of the flashes of light is at least 150 μmol photons m -2 s -1 , preferably at least 175 μmol photons m -2 s -1 , in particular at least 200 μmol photons m -2 s -1 , is. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Lichtblitze mindestens 0,8 s, vorzugsweise mindestens 1 s, und/oder bis zu 2 s beträgt.Lighting device according to one of the preceding Claims, characterized in that the Duration of light flashes at least 0.8 s, preferably at least 1 s, and / or up to 2 s. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Lichtblitze mindestens 10 s, vorzugsweise mindestens 15 s, und/oder bis zu 2 oder 4 min beträgt.Lighting device according to one of the preceding Claims, characterized in that the time interval of the flashes of light at least 10 s, preferably at least 15 seconds, and / or up to 2 or 4 minutes. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtblitz, zumindest nachts, eine Beleuchtung für mindestens 1 min, vorzugsweise mindestens 2 min, insbesondere etwa 4 min, erzeugbar ist.Lighting device according to one of the preceding Claims, characterized in that before every flash of light, at least at night, lighting for at least 1 min, preferably at least 2 min, in particular about 4 min, can be generated. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsdauer durch die Lichtflecken mindestens 1 s und/oder höchstens 10 min beträgt.Lighting device according to one of the preceding Claims, characterized in that the Lighting duration through the light spots at least 1 s and / or at the most 10 minutes. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung (1) blaue und/oder rote Leuchtdioden (5), vorzugsweise zumindest im wesentlichen ausschließlich rote Leuchtdioden (5), aufweist.Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device ( 1 ) blue and / or red light emitting diodes ( 5 ), preferably at least substantially exclusively red light-emitting diodes ( 5 ), having. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdioden (5) ein Emissionsmaximum im Bereich von 660 nm oder 435 nm aufweisen.Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the light-emitting diodes ( 5 ) have an emission maximum in the range of 660 nm or 435 nm. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Leuchtdioden (5) von den zu beleuchtenden Pflanzen, insbesondere dem Rasen (2), weniger als 50 cm, vorzugsweise weniger als 30 cm, insbesondere weniger als 20 cm, beträgt.Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the spacing of the light-emitting diodes ( 5 ) of the plants to be illuminated, in particular the lawn ( 2 ), less than 50 cm, preferably less than 30 cm, in particular less than 20 cm. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung (1) mobil und/oder während der Beleuchtung bewegbar, insbesondere mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 2 m/min, vorzugsweise etwa 0,5 m/min, ausgebildet ist.Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device ( 1 ) is mobile and / or movable during the illumination, in particular at a speed of 0.1 to 2 m / min, preferably about 0.5 m / min, is formed. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung (1) selbstfahrend und/oder als Rasenmäher ausgebildet ist.Lighting device according to one of the preceding claims, characterized in that the lighting device ( 1 ) is self-propelled and / or designed as a lawnmower. Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung (1) netzartig ausgebildet ist.Lighting device according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the lighting device ( 1 ) is formed net-like. Verwendung von Leuchtdioden (5) zur Stimulation des Wachstums von Rasen (2), insbesondere Schattenrasen, einer Rasenfläche (3) in Stadien oder auf Plätzen.Use of light emitting diodes ( 5 ) for stimulating the growth of turf ( 2 ), especially shady grass, a lawn ( 3 ) in stadiums or on squares. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Leuchtdioden (5) Lichtblitze und/oder künstliche Lichtflecke erzeugt werden.Use according to claim 16, characterized in that by means of the light-emitting diodes ( 5 ) Light flashes and / or artificial light spots are generated. Verwendung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Leuchtdioden (5) eine Beleuchtung vor jedem Lichtblitz erzeugt wird.Use according to claim 16 or 17, characterized in that by means of the light-emitting diodes ( 5 ) illumination is generated before each flash of light. Verwendung nach den Ansprüchen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens zweimal so groß wie die Beleuchtungsstärke der Beleuchtung davor ist.Use according to claims 17 and 18, characterized in that the illumination Strength of flashes is at least twice as large as the illuminance of the lighting in front of it. Verwendung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke vor jedem Lichtblitz der Vor- oder Dauerbeleuchtung mindestens 50 μmol Photonenm-2s-1, vorzugsweise mindestens 75 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 100 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.Use according to claim 18 or 19, characterized in that the illuminance before each flash of the preliminary or continuous illumination at least 50 .mu.mol Photonenm -2 s -1 , preferably at least 75 .mu.mol photons m -2 s -1 , in particular at least 100 .mu.mol photons m - 2 s -1 , is. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens 150 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 175 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 200 μmol Photonen m-2s-1 beträgt.Use according to one of Claims 16 to 20, characterized in that the illuminance of the flashes of light is at least 150 μmol photons m -2 s -1 , preferably at least 175 μmol photons m -2 s -1 , in particular at least 200 μmol photons m -2 s - 1 amounts to. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Lichtblitze mindestens 0,8 s, vorzugsweise mindestens 1 s, und/oder bis zu 10 s beträgt.Use according to one of Claims 16 to 21, characterized that the Duration of light flashes at least 0.8 s, preferably at least 1 s, and / or up to 10 s. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Lichtblitze mindestens 10 s, vorzugsweise mindestens 15 s, und/oder bis zu 2 oder 4 min beträgt.Use according to one of Claims 16 to 22, characterized that the time interval of the flashes of light at least 10 s, preferably at least 15 seconds, and / or up to 2 or 4 minutes. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtblitz, zumindest nachts, eine Beleuchtung für minde stens 1 min, vorzugsweise mindestens 2 min, insbesondere etwa 4 min, erzeugbar ist.Use according to one of Claims 16 to 23, characterized that before every flash of light, at least at night, lighting for at least 1 min, preferably at least 2 min, in particular about 4 min, can be generated is. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsdauer durch die Lichtflecken mindestens 1 s und/oder höchstens 10 min beträgt.Use according to one of Claims 16 to 24, characterized that the Lighting duration through the light spots at least 1 s and / or at the most 10 minutes. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß Leuchtdioden (5) mit einem Emissionsmaximum im Bereich von 660 nm oder 435 nm, insbesondere blaue und/oder rote Leuchtdioden (5), vorzugsweise zumindest im wesentlichen ausschließlich rote Leuchtdioden (5), verwendet werden.Use according to one of Claims 16 to 25, characterized in that light-emitting diodes ( 5 ) having an emission maximum in the range of 660 nm or 435 nm, in particular blue and / or red light-emitting diodes (US Pat. 5 ), preferably at least substantially exclusively red light-emitting diodes ( 5 ), be used. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Leuchtdioden (5) vom Rasen (2) weniger als 50 cm, vorzugsweise weniger als 30 cm, insbesondere weniger als 20 cm, beträgt.Use according to one of Claims 16 to 26, characterized in that the spacing of the light-emitting diodes ( 5 ) from the lawn ( 2 ) is less than 50 cm, preferably less than 30 cm, in particular less than 20 cm. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdioden (5) während der Beleuchtung, insbesondere mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 2 m/min, vorzugsweise etwa 0,5 m/min, bewegt werden.Use according to one of Claims 16 to 27, characterized in that the light-emitting diodes ( 5 ) are moved during the lighting, in particular at a speed of 0.1 to 2 m / min, preferably about 0.5 m / min. Verwendung nach einem der Ansprüche 16 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdioden (5) mit Anschlußleitungen netzartig auf dem Rasen zur Beleuchtung ausgelegt werden.Use according to one of Claims 16 to 27, characterized in that the light-emitting diodes ( 5 ) with connecting lines net-like on the lawn to be designed for lighting. Verfahren zur Stimulation des Pflanzenwachstums, insbesondere von Rasen (2) einer Rasenfläche (3), vorzugsweise in Stadien oder auf Plätzen, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtblitze und/oder künstliche Lichtflecke erzeugt werden.Method for stimulating plant growth, in particular lawn ( 2 ) of a lawn ( 3 ), preferably in stadiums or on squares, characterized in that light flashes and / or artificial light spots are generated. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtblitze und/oder Lichtflecken mittels Leuchtdioden (5) erzeugt werden.Method according to Claim 30, characterized in that the flashes of light and / or light spots are detected by means of light-emitting diodes ( 5 ) be generated. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtblitz eine Beleuchtung erfolgt.Method according to claim 30 or 31, characterized that before every flash of light is illuminated. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der Lichtblitze mindestens zweimal so groß wie die Beleuchtungsstärke davor ist.Method according to claim 32, characterized in that that the illuminance the flashes of light at least twice as large as the illuminance in front of it is. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke vor jedem Lichtblitz mindestens 50 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 75 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 100 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.A method according to claim 32 or 33, characterized in that the illuminance before each flash of light at least 50 .mu.mol photons m -2 s -1 , preferably at least 75 .mu.mol photons m -2 s -1 , in particular at least 100 .mu.mol photons m -2 s -1 , is. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsstärke der einzelnen Lichtblitze mindestens 150 μmol Photonen m-2s-1, vorzugsweise mindestens 175 μmol Photonen m-2s-1, insbesondere mindestens 200 μmol Photonen m-2s-1, beträgt.Method according to one of Claims 30 to 34, characterized in that the illuminance of the individual flashes of light is at least 150 μmol photons m -2 s -1 , preferably at least 175 μmol photons m -2 s -1 , in particular at least 200 μmol photons m -2 s -1 , is. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Lichtblitze mindestens 0,8 s, vorzugsweise mindestens 1 s, und/oder bis zu 10 s beträgt.Method according to one of claims 30 to 35, characterized that the Duration of light flashes at least 0.8 s, preferably at least 1 s, and / or up to 10 s. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Lichtblitze mindestens 10 s, vorzugsweise mindestens 15 s, und/oder bis zu 2 oder 4 min beträgt.Method according to one of claims 30 to 36, characterized that the time interval of the flashes of light at least 10 s, preferably at least 15 s, and / or up to 2 or 4 min. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß vor jedem Lichtblitz, zumindest nachts, eine Beleuchtung für mindestens 1 min, vorzugsweise mindestens 2 min, insbesondere etwa 4 min, erfolgt.Method according to one of claims 30 to 37, characterized that before every flash of light, at least at night, lighting for at least 1 min, preferably at least 2 min, in particular about 4 min, takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Beleuchtungsdauer durch die Lichtflecken mindestens 1 s und/oder höchstens 10 min beträgt.Method according to one of claims 30 to 38, characterized that the Lighting duration through the light spots at least 1 s and / or at most 10 minutes. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß Leuchtdioden (5) mit einem Emissionsmaximum im Bereich von 660 nm oder 435 nm, insbesondere blaue und/oder rote Leuchtdioden (5), vorzugswei se zumindest im wesentlichen ausschließlich rote Leuchtdioden (5), verwendet werden.Method according to one of Claims 30 to 39, characterized in that light-emitting diodes ( 5 ) having an emission maximum in the range of 660 nm or 435 nm, in particular blue and / or red light-emitting diodes (US Pat. 5 ), vorzugswei se at least substantially exclusively red LEDs ( 5 ), be used. Verfahren nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Leuchtdioden (5) zu den zu beleuchtenden Pflanzen, insbesondere zum Rasen (2), weniger als 50 cm, vorzugsweise weniger als 30 cm, insbesondere weniger als 20 cm, beträgt.Method according to Claim 39 or 40, characterized in that the spacing of the light-emitting diodes ( 5 ) to the plants to be illuminated, in particular to lawn ( 2 ), less than 50 cm, preferably less than 30 cm, in particular less than 20 cm. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtflecken mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 2 m/min, vorzugsweise etwa 0,5 m/min, bewegt werden.Method according to one of claims 30 to 41, characterized that the Light spots at a speed of 0.1 to 2 m / min, preferably about 0.5 m / min, to be moved.
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