Gärtnerei und Landwirthschaft mit elektrischem Betrieb

Gärtnerei und Landwirthschaft mit elektrischem Betrieb.

Von Carus Sterne.

Da ich in zwei früheren Artikeln (Jahrgang 1880, Seite 266 und 528) von den ersten erfolgreichen Versuchen gesprochen, die man angestellt hat, um den Einfluß der Sonne auf die Pflanzen durch elektrisches Licht zu unterstützen, so fühle ich mich verpflichtet, den Lesern auch über den Fortgang dieser Versuche Mittheilung zu machen. Es liegen darüber seit Kurzem zwei ausführliche Berichte vor, von denen der eine von Wilhelm Siemens, dem Bahnbrecher dieser neuen Errungenschaft, der britischen Naturforscherversammlung zu York (September 1881) vorgelegt, der andere von P. Dehérain im November nach Schluß der Pariser elektrischen Ausstellung über die Erfolge erstattet wurde, welche in Bezug auf die elektrische Pflanzenzucht in dem kleinen Gewächshause der Ausstellung erzielt wurden.

Nach einer Richtung hin waren die Ergebnisse der Bemühungen beider Experimentatoren ganz dieselben, indem sie zeigten, daß die Strahlen des offenen elektrischen Lichtes auf die Pflanzen, wenn sie dieselben unbehindert treffen, nicht nur nicht förderlich, sondern im Gegentheil außerordentlich schädlich wirken. Die Blätter der dem offenen elektrischen Lichte ausgesetzten Gewächse nahmen alsbald, soweit sie nicht von andern Blättern beschattet und beschützt wurden, eine runzlige Form und schwärzliche Färbung an, und eine ganze Pflanzensammlung ging zu Paris binnen kurzer Zeit, als der Versuch fortgesetzt wurde, zu Grunde. Es konnte dies aber nicht, wie man zuerst vermuthete, die Folge schädlicher saurer Gase sein, welche die glühenden Kohlenspitzen in dem geschlossenen Raume erzeugt hatten; vielmehr zeigte die genauere Beobachtung, daß es nur das Licht selbst sein konnte, welches den Pflanzen schadete. Dies erkannte man nämlich an dem Aussehen der Blätter, welche durch den Schatten anderer vor dem Einfluß der elektrischen Lichtstrahlen geschützt wurden. Schon nach einer Bestrahlungsnacht waren diese Schatten auf den Blättern derjenigen Pflanzen, welche dem Lichte näherstanden, mit gleichsam photographischer Genauigkeit abgebildet, indem nämlich die beschattete Fläche gesund geblieben war und scharf an den Rändern des Schattens das Verderben begann. Siemens erkannte bald, daß es der schon 1853 von Stokes nachgewiesene Reichthum des elektrischen Lichtes an den dem Auge unsichtbaren, ultravioletten oder sogenannten chemischen Strahlen ist, welcher diese Nachtheile hervorbringt; diese Strahlen wirken nämlich allzu energisch, ja geradezu zerstörend auf die Pflanzenzelle ein. Glücklicher Weise ist es sehr leicht, dieselben ohne wesentliche Behinderung der eigentlich leuchtenden und wärmenden Strahlen abzuschließen; man braucht das elektrische Licht, wie schon Stokes zeigte, nur mit einer Kugel von farblosem Glase zu umschließen, um den weitaus größten Theil dieser schädlichen unsichtbaren Strahlen abzuhalten. Aus diesem erst jetzt erkannten Grunde hatten auch in den früheren Versuchen von Siemens die Pflanzen in einem von außen beleuchteten Glashause das beste Gedeihen gezeigt.

Nachdem man nun das innerhalb der Glashäuser aufgestellte elektrische Licht mit einer Glashülle umgeben hat, hatten die Pflanzen nicht mehr das schwärzliche Aussehen, das man ursprünglich der Einwirkung der Kohlenstoff und Stickstoff enthaltenden Gase zugeschrieben hatte, welche die in der atmosphärischen Luft glühenden Kohlenspitzen erzeugen. Sollten sich diese Gase, welche größtentheils aus unschädlicher Kohlensäure bestehen, durch ihren Stickstoffgehalt wirklich als den Pflanzen schädlich erweisen, so würde man sie aus dem einschließenden Glasbehälter leicht hinaus in’s Freie leiten können.

Der Versuch auf der Pariser Ausstellung, wo den Pflanzen wegen der verborgenen Lage des Glashauses nur wenig Tages- und Sonnenlicht zufloß, zeigte durch das kümmerliche Aussehen der am 25. September neu hineingebrachten, gesunden Pflanzen, daß es vor der Hand nicht möglich sein würde, die Sonne ganz zu pensioniren und bei ausschließlich elektrischer Beleuchtung, z. B. in der Winternacht des Poles oder in unterirdischen Grotten, Pflanzen aus Samen zu ziehen und zur Reife zu bringen. Es liegt dies wahrscheinlich daran, daß das elektrische Licht nicht reich genug an gelben Strahlen ist, welche gerade am meisten die Fähigkeit der grünen Blätter, die Kohlensäure zu zersetzen und Sauerstoff aus der Luft einzunehmen, anregen. Versuche, die von Dehérain mit einer sehr üppig wachsenden Wasserpflanze, nämlich mit der stärker, als sie es verdient, verrufenen Wasserpest (Elodea canadensis) angestellt wurden, ergaben, daß dieses in mit Wasser gefüllten Glasgefäßen dem Lichte ausgesetzte Gewächs im Sonnenschein innerhalb einer Stunde mehr Sauerstoff ausschied, als innerhalb mehrerer Tage bei elektrischer Beleuchtung.

Da nun die Kohlenstoffaufnahme der Pflanzen in geradem Verhältniß zur Sauerstoffausscheidung steht, so geht schon daraus hervor, daß die elektrische Beleuchtung vorläufig noch in keiner Weise für gärtnerische Zwecke mit der Sonne concurriren kann. Möglich wäre es indessen immerhin, daß das elektrische Glühlicht, wie es in den Edison’schen Lampen und deren Nachahmungen wirksam ist, oder ein im Volta’schen Bogen glühendes Kalkstückchen reichlicher gelbe Strahlen aussenden möchten als das bisher ausschließlich in diesen Versuchen angewendete elektrische Kohlenlicht. Ich würde vorschlagen, die Kohlenstifte mit Kalk- und Natronlösung zu tränken, um günstigere Resultate zu erhalten.

Es mag hier noch kurz erwähnt werden, daß beide Experimentatoren auch bei elektrischem Lichte jene Versuche wiederholt haben, die schon 1843 von Draper bei Sonnenschein angestellt worden sind, um das Gedeihen der Pflanzen unter verschiedenfarbigen Gläsern zu studiren. Auch bei elektrischer Beleuchtung zeigte sich, daß die Pflanzen unter farblosem Glase weitaus am besten gediehen. Die unter gelbem Glase gezogenen Pflanzen kamen ihnen in der Größe am nächsten, doch waren sie entschieden von schwächlicherem Bau und kränklicher Färbung. In noch höherem und fortschreitendem Maße war dies bei den unter rothem und blauem Glase gezogenen Pflanzen der Fall, wie denn auch die Schädlichkeit des grünen Glases ebenfalls schon früher erkannt worden ist.

Im Allgemeinen viel günstigere Erfolge als der beinahe ganz auf elektrische Beleuchtung angewiesene Pariser Experimentator hat unser berühmter Landsmann in London erzielt, welcher das elektrische Licht in den beiden letzten Wintern als Hülfsarbeiter der Sonne angestellt hatte, um die Pflanzen zweier Gewächshäuser zu begünstigen. Das eine, halb in der Erde versenkte Glashaus wurde von einer zwölf bis vierzehn Fuß hoch darüber angebrachten Lampe beleuchtet, und das andere, dessen Rauminhalt 2318 Cubikfuß beträgt, durch eine drinnen über dem Thüreingang vor einem metallenen Reflector angebrachte Lampe, welche durch eine Glasglocke eingeschlossen wurde, nachdem sich die Schädlichkeit des offnen Lichtes im Laufe des vorigen Winters herausgestellt hatte. Jede dieser beiden Lampen entwickelt eine Helligkeit, die der von 5000 Kerzen gleichkommt. Die Versuche, über welche hier ausführlicher berichtet werden soll, wurden im October 1880 begonnen und bis in den Mai 1881 fortgesetzt und zwar in dem Umfange, daß das elektrische Licht mit Ausnahme der Sonntage täglich von fünf Uhr Abends bis sechs Uhr früh in Wirksamkeit war.

Wir erwähnen zunächst einige der sprechendsten Erfolge. Erbsen, welche Ende October ausgesät worden waren, brachten am 16. Februar reife Schoten. Um die Ueberzeugung zu gewinnen, daß die so gewonnenen Samen völlig normal seien, pflanzte man sie zwei Tage nach der Ernte wiederum ein; sie gingen gut auf. Erdbeerpflanzen, die der Gärtner am 16. December^{[WS 1]} in das Haus genommen hatte, trugen am 14. Februar, also schon nach sechszig Tagen reife Früchte von schöner Farbe und ausgezeichnetem Geschmack. An demselben Tage aus dem Freien in’s Haus genommene Himbeersträucher brachten zum 1. März Früchte von ebenfalls vorzüglicher Beschaffenheit. Weinreben, die erst am zweiten Weihnachtsfeiertage in das Glashaus versetzt worden waren, reiften schon zum 10. März Trauben, welche ein stärkeres Aroma hatten, als die im Sommer im Freien gezogenen.

Weizen, Gerste und Hafer schossen unter dem Einflusse des ununterbrochenen Lichtes mit außerordentlicher Schnelligkeit empor, aber sie kamen nicht zur Reife, weil sie eben im Verhältniß zu der Kraft ihrer Halme wohl zu hastig gewachsen waren; sie legten sich, nachdem sie eine Höhe von ungefähr zwölf Zoll erreicht hatten, um. Dieselben Getreidearten wuchsen jedoch unter dem Einfluß der im Freien befindlichen elektrischen Lampe, nachdem sie am 6. Januar 1881 in Furchen ausgesät und unter Schnee und Frost langsam gekeimt waren, sobald mildes Wecker eintrat, mit großer Schnelligkeit, und brachten bereits Ende Juni reife Aehren, obwohl das elektrische Licht ihr Wachsthum nur bis in den Beginn des Mai unterstützt hatte.

Die hierbei auftauchende und öfter erörterte Frage, ob die Pflanzen nicht auch einer nächtlichen Ruhepause für ihr Gedeihen bedürfen, ist schon früher mit Hinweis auf die Getreidearten und wildwachsenden Pflanzen der dem Pole näherliegenden Länder widerlegt worden, und wir haben darauf hingewiesen, daß das Getreide, die Gartengemüse, gewisse Beeren, die bei geringerer Wärme gedeihen, im Scheine der ununterbrochenen Polarsonne nicht nur unglaublich schnell reifen, sondern auch an Aroma alle anderen übertreffen (vergl. „Gartenlaube“ 1880, S. 528), während die Blumen lebhaftere Farben zeigen. Dieses stärkere Aroma zeigte sich, wie erwähnt, auch bei den in den Siemens’schen Glashäusern bei fortwährendem Lichte gereiften Früchten, aber gleichzeitig hatten sie nicht die aus dem Wärmemangel folgende Zuckerarmuth der nordischen Früchte, da ihnen ja jede erforderliche Wärme geboten wurde. Die mit Unterstützung des elektrischen Lichtes gezogenen Früchte übertrafen somit die im Freien gezogenen Früchte an Aroma, was schon an sich ein Grund wäre, die elektrische Obstzucht zu empfehlen. Dieser Vorzug bewährt sich besonders an Südfrüchten, die zum großen Theil den in gemäßigten Zonen gezogenen Früchten gegenüber bedeutenden Zuckerreichthum auf Kosten des Aromas entwickeln, wie z. B. die am Rheine so aromatischen Trauben im Süden viel ärmer an Aroma gefunden werden.

Ein entsprechender Vortheil der immerwährenden elektrischen Beleuchtung wurde in den Siemens’schen Gewächshäusern bei einer Banane beobachtet, die in zwei Wachsthumsperioden, nämlich bei ihrer ersten Entwickelung und dann wieder, als sie Früchte reifte (Februar und März 1880 und 1881), den Strahlen einer etwa sechs Fuß entfernten und durch eine Glasscheibe getrennten elektrischen Lampe ausgesetzt worden war. Das Ergebniß bildete eine fünfundsiebenzig Pfund schwere Fruchtähre, an der jede einzelne Banane von ungewöhnlicher Größe war und durch competente Richter von unvergleichlichem aromatischem Wohlgeschmack befunden wurde. Die Bananen haben bekanntlich den Geschmack einer feinen Birne, aber sie zeigen sonst in der Regel nicht viel Aroma. Ebenso wurden im Frühjahr 1880 und 1881 bei dem Scheine des beständigen Lichtes Melonen von außergewöhnlicher Größe und sehr reichem Aroma erzielt, sodaß kaum daran zu zweifeln ist, daß man bei richtiger Regelung der Temperaturen in dieser Richtung bedeutende Erfolge in der Obstcultur erzielen könnte. „Ich bin geneigt, zu glauben,“ sagt W. Siemens am Schlusse der Schilderung seiner Erfolge, „daß die Zeit nicht mehr sehr fern ist, in welcher das elektrische Licht von dem Pflanzenzüchter als ein sehr werthvoller Gehülfe für seine Zwecke angesehen werden wird, indem es ihn von Klima und Jahreszeit unabhängig macht und ihm die Macht verleiht, neue Varietäten hervorzubringen“

Um diese Hoffnung zu verwirklichen, dürfen die Kosten der elektrischen Pflanzenbeleuchtung nicht allzu groß sein, und in dieser Beziehung ist die Berechnung von Interesse, welche Siemens über seine Ausgaben angestellt hat. Wer Wasserkraft zu seiner Verfügung hat, würde das elektrische Licht zu einem äußerst mäßigen Preise haben können, da dann außer den Zinsen der Anlage nur der alle sechs bis sieben Stunden nöthige Ersatz der Kohlenstäbe und die Abnutzung in Rechnung käme, wobei ein Licht von fünftausend Kerzen Helligkeit für die Stunde auf nicht mehr als fünfzig Pfennig zu stehen kommen würde. Aber auch bei Dampfbetrieb, wie er in den Siemens’schen Gärten stattfindet, steigen unter gewissen Voraussetzungen die Kosten nicht höher als auf circa sechszig Pfennig pro Stunde, sofern nämlich die Kosten für die zur Heizung der angewendeten Hochdruckdampfmaschine von sechs Pferdekraft angewendeten Kohlen zu zwei Drittel dadurch aufgewogen werden, daß der condensirte Wasserdampf zur Heizung der Gewächshäuser verwendet wird.

Diese Berechnung ist indessen nur dann richtig, wenn die zum Betriebe der beiden elektrodynamischen Maschinen thätige Hochdruckdampfmaschine ununterbrochen Tag und Nacht thätig sein kann, weil bei Unterbrechung der Kesselheizung alltäglich ein großer Wärmeverlust stattfinden würde. Da nun die Heizung Tag und Nacht, aber das Licht nur in der Nacht gebraucht wird, so müssen die elektrischen Maschinen bei Tage anderweitig beschäftigt werden, wenn die Kosten mit dem Nutzen im Verhältniß stehen sollen, und dazu ist auf einem Grundstücke, wenigstens wenn es mit Landwirthschaft verbunden ist, stets vollauf Gelegenheit, da sich die Kraft durch Kupferdrahtkabel leicht nach jedem beliebigen, wenn nicht allzu entfernten Ort hinleiten und dort zum Wasserpumpen, Dreschen, Häckselschneiden, Holzsägen, Pflügen etc. verwenden läßt. (Vergleiche „Gartenlaube“ 1881, Seite 352.) Die Kupferdrahtleitung von der neben der Dampfmaschine aufgestellten Elektricität erzeugenden Maschine bis zu der transportabeln Maschine, welche den elektrischen Strom in Arbeitskraft zurückverwandelt, bedarf, wenn die Entfernungen nicht über eine halbe englische Meile betragen, keiner besonderen Isolation und kann über Holzpfähle, Baumäste etc. gelegt werden, namentlich, wenn die Rückleitung durch einen sehr guten Leiter, z. B. eine metallene Einzäunung des Gehöftes oder Gartens geschehen kann. Es gehen dabei unter Umständen vielleicht dreißig bis vierzig Procent der Kraft unterwegs verloren, aber dies kommt kaum in Betracht, wenn man die Bequemlichkeit der Arbeitsmaschine in Rechnung zieht.

Schließlich ist dieselbe unendlich leichter transportabel, als eine Locomobile, welche bei gleicher Leistungsfähigkeit das sechs- bis siebenfache Gewicht hat und außerdem Wasser zu ihrem Betriebe braucht, während die elektrische Maschine, ohne Wasser mitzunehmen, an jeder beliebigen Stelle im Umkreise des Gehöftes arbeiten kann. Sie empfängt eben alle ihre Kraft durch das Drahtkabel von der stehenden Maschine her, und es wird sich mithin empfehlen, diese möglichst mit den Gewächshäusern im Centrum der Besitzung anzulegen, um nach allen Seiten die Kraft mit gleichem Vortheil übertragen zu können.

Giebt es für die elektrischen Maschinen den Tag über vollauf Arbeit, so wird die nächtliche Erleuchtung der Gewächshäuser und des Wohnhauses selbst nur einen sehr geringen Mehrkostenpreis bedingen, da ein continuirlicher Dampfbetrieb im Verhältniß immer billiger ist, als ein allnächtlich unterbrochener. Für den elektrischen Betrieb einer Landwirthschaft bei Tage würde somit die nächtliche Pflanzenzucht eine Art von natürlicher Ergänzung bilden, zumal die letztere außer dem Maschinenbetrieb keine weitere Arbeit verursacht, als die je einmalige Erneuerung der Kohlenstäbe erfordert. Rechnet man dazu noch die Annehmlichkeit, den Park an jedem beliebigen Sommer- oder Winterabende mit einem Lichte erleuchten zu können, welches, auf Baumwipfel und Fontainen geworfen, feenhafte Wirkungen hervorbringt und den Wasserstrahl in Verbindung mit farbigen Gläsern bald in geschmolzenes Silber oder Gold, bald in Azur- oder Purpurfluth verwandelt, so dürfte die Einführung des elektrischen Betriebes für wohlsituirte Grundbesitzer schon heute sehr verlockend sein, zumal derselbe keine besonderen Maschinistenkenntnisse erfordert. Auf dem Siemens’schen Landgute wird der ganze Betrieb von dem Obergärtner geleitet und mit Hülfe des gewöhnlichen Stabes von Untergärtnern, Feld- und Gartenarbeitern, die wahrscheinlich niemals vorher von der gewaltigen Macht der Elektricität etwas vernommen hatten, besorgt.

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Anmerkungen (Wikisource)

1. Vorlage: Deeember