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Das Bewässern von Pflanzen kann schnell zeitintensiv werden. Man kann zwar durch eine gezielte Auswahl von Pflanzen, die auch mal eine Trockenphase überstehen, und durch geschicktes Harken und Mulchen den Wasserbedarf senken, aber auch dann kann sich eine automatische Bewässerung immer noch lohnen.
Zuerst: Wie misst man die Feuchtigkeit des Bodens?
Die einfachste Methode ist natürlich mit den Fingern. Das sollte man ruhig üben. Wenn man öfter mal die Finger in den Boden steckt, oder auch mal etwas Erde in die Hand nimmt, drückt und zerkrümelt, dann entwickelt man bald ein Gefühl dafür, ob und wie viel Wasser die Erde braucht.
(Geheimtipp: Der Gärtner ist ja oft stolz auf seine schmutzigen Fingernägel – aber die schlaue Gärtnerin schmiert sich vor dem Garteln ordentlich Vaseline unter die Nägel und steht dann abends mit sauberen Fingern in der Disko)
Es gibt auch Messgeräte, mit denen man in den Boden stechen kann, und die dann anzeigen, wie feucht es ist. Viele davon brauchen dazu noch nicht mal eine Batterie. Meist werden hier verschiedene Metalle benutzt, die mit Wasser zusammen reagieren, so dass genug Elektrizität entsteht, um eine Anzeige zu betreiben.
Allerdings sollte man Messgeräte, die blanke Metallsonden haben, nicht dauerhaft in der Erde lassen, da sie sonst rasend schnell verrosten. Solche Messgeräte sollten nach Benutzung mit einem Tuch abgewischt und dann trocken gelagert werden.
Für den Dauerbetrieb eignen sich nur sogenannte kapazitive Messfühler. Hier werden die Metallsonden mit Kunststoff überzogen und es fließt auch kein Strom mehr, sondern, wie bei einem Kondensator, wird gemessen, wie viele Elektronen man in die Sonde hinein pressen kann. Diese sogenannte Kapazität ändert sich, wenn dieser Fühler mit feuchter Erde in Kontakt gerät. Mit solchen Messfühlern sind dann auch komplexere Bewässerungssysteme möglich.
Gartenbewässerung
Für Rasenflächen oder große Beete kommen oft günstige zeitgesteuerte und batteriebetriebene Bewässerungscomputer zum Einsatz. Modelle, die statt dessen die Bodenfeuchtigkeit messen und nur bei Bedarf gießen, sind schon einiges teurer (hier lohnt sich eventuell schon ein Selbstbau, wie weiter unten beschrieben) und brauchen dann auch einen Stromanschluss.
So eine automatische Gartenbewässerung kann an einen Rasensprenger, einen Tropfschlauch, oder an eine Vielzahl von Sprenklern und Sprühdüsen angeschlossen sein.
Wichtig wär, dass das Wasser zügig in den Boden kommt und nicht unnötig verdunstet. Mit einem nah am Erdboden verlegten Tropfschlauch kommt noch das meiste Wasser unverdunstet in die Erde. Bei einem in der Erde verlegten Tropfschlauch besteht das Risiko, dass Wurzeln eindringen. Und wenn man zB. in der Mittagshitze einen Sprühnebel erzeugt, dann wird das meiste Wasser verdunstet sein, bevor es den Weg zu den Pflanzenwurzeln gefunden hat.
Darum wird oft empfohlen, den Garten etwa bei Sonnenaufgang zu gießen (was auch wieder für eine automatische Bewässerung spricht). Abends zu gießen hat hingegen die Nachteile, dass die Pflanzen das Wasser um die Zeit gar nicht so sehr brauchen und die nachtaktiven Schnecken dadurch unnötig profitieren.
Diese Bewässerungscomputer sind selten frostsicher und müssen über den Winter abgebaut werden (ist uns schon passiert). Und es besteht ein, wenn auch recht geringes Risiko, dass wenn bei einem Stromausfall oder wenn die Batterie plötzlich leer ist, der Bewässerungscomputer nicht mehr dazu kommt das Wasser auch wieder abzudrehen (ist uns noch nie passiert). Die von uns genutzten Bewässerungscomputer brauchen jew. zwei AA 1.5V Batterien, die erst nach 1-2 Jahren getauscht werden mussten.
Blumenkästen und Töpfe
Die Bewässerung eines Blumenkastens oder von Töpfen unterscheidet sich sehr von der eines Gartens. Bei zu wenig Wasser sind die Pflanzen schnell tot und bei zu viel steht dann der Balkon unter Wasser.
Einige sehr elegante Lösungen hierfür kommen von der Firma Blumat. Sie basieren alle auf einem Tonzapfen, der wasserdurchlässig ist, aber trotzdem nicht im Erdreich verrottet.
In den ursprünglichen Versionen (Classic) werden diese Tonzapfen mit Wasser versorgt und halten die Erde in der näheren Umgebung feucht. Diese Modelle eignen sich gut für Topfpflanzen zum Bewässern während der Urlaubszeit. Wird jedoch die Pflanze längere Zeit ausschließlich durch diesen Tonzapfen bewässert, dann wird sie diesen immer enger mit Wurzeln umwinden und sich irgendwann dadurch selbst schädigen.
Besser und auch für den Dauerbetrieb auf dem Balkon geeignet sind die sogenannten Tropfbewässerer von Blumat. Diese bestehen ebenfalls aus einem Tonzapfen, allerdings wird durch diesen kein Wasser abgegeben, stattdessen wird im Inneren ein Dorn nach oben gedrückt, wenn der Zapfen feucht wird. Dieser Dorn drückt dann einen Gummischlauch ab, aus dem sonst das Wasser tropft. Ganz oben ist eine Rendelschraube, mit der man regulieren kann, ab wann der Gummischlauch so weit zugedrückt wird, dass keine Wasser mehr aus dem Schlauch kommt.
Mit je zwei solcher Tropfbewässerer kann zB. ein 70×30 Blumenkasten sehr gut bewässert werden.
Die Einstellung ist etwas kniffelig und braucht etwas Zeit. Am besten fühlt man mit den Fingern oder einem Messgerät, wann der Blumenkasten so feucht ist, wie man sich das wünscht. Dann dreht man die Rendelschraube immer weiter zu, exakt bis der Gummischlauch gerade aufhört zu tropfen. Meist muss man danach noch ein paar Tage ein bisschen nachjustieren, aber dann hat man bis Winter Ruhe.
Diese Tropfbewässerer können nicht direkt an den Wasserhahn angeschlossen werden, da der Wasserdruck viel zu hoch wäre. Entweder schraubt man einen Druckreduzierer an den Wasserhahn, oder man schließt das System an einen Wassertank an.
In unserem Fall haben wir in einen Wassertank ein Füllventil eingebaut (so wie man es daheim aus der Klospülung kennt) und das dann an den Wasserhahn angeschlossen.
Unbedingt erwähnen wollen wir hier auch das Projekt Flaura, bei dem aus einem 3D Drucker ein Blumentopf erzeugt wird, in dem Wassertank, Sensoren und Pumpe direkt integriert sind und der sich am Handy meldet, wenn er nachgefüllt werden muss. Das ist natürlich völlig übertrieben, aber so unterhaltsam wie lehrreich.
Hoch- und Hügelbeete
Für diese Fälle haben wir uns für eine intelligenteres System entschieden. In unserem Selbstversuch kamen Messfühler zum Einsatz, die von einem Arduino überwacht werden und bei Bedarf wird durch Magnetventile dann das Wasser freigegeben. Das bedeutet natürlich auch, dass wir neben einem Wasserschlauch auch einen Stromanschluss verlegen mussten.
So ein Arduino ist ein preisgünstiger Minicomputer mit diversen Anschlüssen, der sich erstaunlich leicht programmieren lässt. Abgesehen davon, dass man damit weniger Wasser verbraucht, weil nur dann gegossen wird, wenn die Erde auch trocken ist, lassen sich auch komplexere Wünsche realisieren. ZB. dass zusätzlich ein Wasserfass angeschlossen ist, aus dem über eine Pumpe Wasser genutzt wird, und erst wenn ein Wasserstandsmelder zeigt, dass das Fass leer ist, wird wieder Leitungswasser genommen. Oder man schließt zusätzlich einen Lichtsensor an und verzichtet auf das unnötige Gießen in der Nacht.
Die Messfühler werden mit nur 5 Volt betrieben, es besteht also zumindest keine Gefahr im Beet. Leider werden die günstigeren Messfühler oft so geliefert, dass die Schaltkreise offen und ungeschützt da liegen. Bevor man diese tatsächlich einsetzen kann, muss man sie erst selber wasserfest machen. Wir haben uns entschieden die Elektrik in Kunstharz einzugießen.
Magnetventile gibt es für 220 Volt, aber auch für 12 Volt oder sogar weniger. Sie werden meist in Wasch-, Spülmaschinen oder Eiswürfelautomaten eingesetzt. Im Normalzustand sind sie geschlossen, nur wenn Spannung anliegt, sind sie geöffnet. Das hat den Vorteil, dass sie sich bei einem Stromausfall von alleine schließen und es zu keiner Überschwemmung kommt. Egal für welches Ventil man sich entscheidet, da Wasser und Strom hier nahe beieinander liegen, müssen die Wasseranschlüsse bombenfest sitzen, der Stromanschluss wasserdicht und alle offenen Metallteile geerdet sein. Eine gewisse Paranoia ist hier durchaus hilfreich.
So ein Messfühler liefert Zahlenwerte an den Arduino, die bei unseren Modellen zwischen 715 (der Messfühler liegt trocken auf dem Tisch) und 430 (der Messfühler steht bis zum Rand in Wasser) bewegen. Die gemessenen Werte schwanken ganz leicht bei jeder Messung, auch wenn sich nichts ändert, um etwa 1-2%. Alle Messfühler derselben Marke, die wir gekauft hatten, verhielten sich bei Tests praktisch identisch.
Nach einigen Tests sind wir für diese Messfühler in unserem Fall zu dem Schluss gekommen, dass alle 15 Minuten gemessen wird und wenn der Messfühler einen Wert von 510 überschreitet, dass dann für ein paar Sekunden Wasser über einen Tropfschlauch zugeführt wird.
Smarthome Lösung
Dies ist eher interessant für Leute, die bereits eine Smarthome Umgebung haben. Zumindest für Zigbee gibt es sowohl Feuchtigkeitsmesser und Magnetventile bereits fertig zu kaufen.
Hier sind wir mit unseren Tests noch nicht sehr weit, derzeit testen wir den Zigbee-Feuchtigkeitsmesser noch im Haus im Blumentopf. Was wir schon mal sagen können, ist dass man wohl alle 3-4 Monate die Batterien wechseln muss.