코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제{Soil physical properties improving agent comprising cocopeat}

본 발명은 코코피트(cocopeat)를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제에 관한 것으로 보다 상세하게는 토양의 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심의 군으로 선택된 어느 하나 이상의 토양의 물리성을 개선시킬 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제에 관한 것이다.

농경지에 대한 유기물 투입은 토양물리성 개선, 토양화학성 보완 및/또는 토양미생물 생육환경 개선을 실시함으로써 궁극적으로 농경지에서 재배되는 작물의 생산량을 증가시키는 것을 목적으로 한다.

이를 위해서 퇴비, 가축분뇨, 볏짚 등의 천연 유기물과 합성비료 등의 인공 유기물 성분을 농경지에 시비하고 있다.

최근 우리나라의 논 토양은 외부로부터 가축분 퇴비, 합성비료 정도만 투입하고 벼의 바닥 부산물은 모두 걷어가기 때문에 논토양의 유기물 함량은 갈수록 줄어들고 있다. 한편, 가축분 퇴비는 냄새, 보관성 등의 여러 가지 문제로 인해 그 공급이 유용하지 않고, 합성비료는 비용이 비싸고, 환경문제 및 논토양의 지력이 점차 감소하는 문제가 있어 이러한 문제를 해결하기 위한 값싸고 효과적인 대체 유기물 자원 확보가 긴요한 시점이다.

한편 밭 토양은 논토양에 비해 더욱 심각해서 전적으로 자연비옥도에 의존하고 있는 형편이므로 토양 비옥도 향상을 위한 유기물의 연구에 대해서 더 이상 미룰 수 없는 형편이다.

이에 본 발명은 토양의 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심의 군으로 선택된 어느 하나 이상의 토양의 물리성을 개선시킬 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제공하고자 한다.

코코피트는 야자열매(coconut)의 껍질 부위에서 야자섬유를 뽑고난 후 자연상태에서 부식시킨 다음 압축성형하여 규격화한 제품이다.

코코피트를 얻기 위해 자연상태에서 부식시키는 기간이 대략 3～5개월 사이가 걸리는데, 부식 기간 동안에 식물성장에 장애가 될 수 있는 탄닌성분과 염분이 빠져나가 식물 생장에 유용한 자원으로 사용되고 있다.

코코피트는 보수력이 높고, 통기성이 좋으며 코코피트를 얻기 위한 부식과정에서 식물에 해로운 성분이 감소하고, 식물 생장에 필요한 영양성분이 증가되어 식물 재배용의 인공토양의 성분으로 널리 사용되고 있다.

코코피트는 상기에서 언급한 특성 이외에 단위 무게당 부피가 일반퇴비의 5～8배 될 뿐만 아니라 가격도 kg당 수입도착 단가가 200원 내외로 매우 저렴하다. 또한 탄소율(carbon/nitrogen, C/N)과 리그린 함량이 높고, 중성이며, 양분함량이 적어 토양중에서 2～3년 되어야 분해되는 등 토양의 물리성 개선제로서 일반 퇴비 보다 월등이 좋은 특성을 가지고 있다.

한편, 본 발명의 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제는 코코피트 이외에 산호초(珊瑚礁, coral reef), 점토를 포함할 수 있다.

본 발명은 토양의 물리성을 개선할 수 있는 토양 물리성 개선제를 제공하고자 한다.

본 발명은 토양의 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심의 군으로 선택된 어느 하나 이상의 토양의 물리성을 개선시킬 수 있는 토양 물리성 개선제를 제공하고자 한다.

상기에서 언급한 본 발명의 토양 물리성 개선제는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제공할 수 있다.

본 발명의 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제는 토양의 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심의 군으로 선택된 어느 하나 이상의 토양의 물리성을 개선시킬 수 있어 이러한 토양 물리성 개선제를 논, 밭 등에 도포하여 논 및/또는 밭에서 생산하는 작물의 생산성을 증가시킬 수 있다.

본원발명은 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명은 코코피트(cocopeat)를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명은 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 5～50중량부, 점토 1～ 30중량부를 포함하는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명은 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 5～50중량부, 점토 1～30중량부를 첨가하고 10～100rpm으로 1～3시간 동안 교반하여 얻을 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명은 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 15～40중량부, 점토 10～20중량부를 첨가하고 10～100rpm으로 1～3시간 동안 교반하여 얻을 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명은 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 25중량부, 점토 15중량부를 첨가하고 10～100rpm으로 1～3시간 동안 교반하여 얻을 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

상기에서 산호초 분말, 점토는 분쇄하여 분말화한 것을 사용할 수 있다. 일예로 산호초 분말, 점토는 분쇄하여 입자크기가 토양과 동등 수준이 되도록 분말화한 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 코코피트는 5～10kv의 전기장에서 1～3시간 동안 처리한 후 40～50℃에서 1일～7일 동안 발효시킨 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 코코피트는 7±1kv의 전기장에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시킨 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 코코피트는 1～10kHz의 저주파에서 1～3시간 동안 처리한 후 40～50℃에서 1일～7일 동안 발효시킨 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 코코피트는 5±1kHz의 저주파에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에 서 4일 동안 발효시킨 것을 사용할 수 있다.

본 발명은 토양의 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심의 군으로 선택된 어느 하나 이상의 토양의 물리성을 개선시킬 수 있는 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 나타낸다.

본 발명의 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제에 대해 다양한 조건에 의해 조사한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제공하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로 본 발명의 권리범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

코코피트를 7±1kv의 전기장에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 25중량부, 점토 15중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

<시험예>

하기 표 1의 특성을 가지는 사양토에 하기 표 2의 작물재배법에 의한 콩을 재배하였다.

이때 유기물로서 하기 표 3의 특성을 가지는 유기물을 사양토에 도포하여 (1)유기물 처리별 토양의 유기탄소 감소율, (2)유기물 처리별 토양입단화도(％), (3)유기물 처리별 토양의 유기탄소 분획, (4)유기물 처리별 콩 생육 특성, (5)유기물 처리별 콩 생육 및 생산량을 각각 측정하고 이들을 표 4 내지 표 8에 나타내었다.

표 1. 사양토 특성

표 2. 작물재배법

표 3. 유기물의 특성

*상기 표 3의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

표 4. 유기물 처리별 토양의 유기탄소 감소율

*상기 표 4의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

표 5. 유기물 처리별 토양입단화도(％)

*상기 표 5의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

표 6. 유기물 처리별 토양의 유기탄소 분획

*상기 표 6의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

*상기 표 6에서 TOC는 Total Organic Carbon 이다.

*상기 표 6에서 RSOC는 Ressidual Soil Organic Carbon 이다.

표 7. 유기물 처리별 콩 생육 특성

*상기 표 7의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

표 8. 유기물 처리별 콩 생육 및 생산량

*상기 표 8의 유기물에서 실시예1은 상기 실시예 1에서 제조한 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 의미한다.

상기 표 4 내지 표 8의 결과에서 보듯이 본 발명의 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제는 계분톱밥 보다 토양 중 유기탄소 감소율이 높았고, 토양입단 형성, RSOC의 증가, 토양물리성인 용적밀도, 통기성, 보수력, 근권심 등의 개선효과가 매우 우수함을 알 수 있었다.

또한 본 발명의 토양 물리성 개선제를 콩작물 재배시 콩의 키가 크고, 건물 중 생산량이 높아, 유기물을 처리하지 않은 무처리, 계분톱밥 처리구에 비해 콩의 생산량이 증가함을 알 수 있었다.

<실시예 2>

코코피트를 7±1kv의 전기장에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 50중량부, 점토 5중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

<실시예 3>

코코피트를 7±1kv의 전기장에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 5중량부, 점토 30중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

<실시예 4>

코코피트를 5±1kHz의 저주파에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 25중량부, 점토 15중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

<실시예 5>

코코피트를 5±1kHz의 저주파에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 50중량부, 점토 5중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

<실시예 6>

코코피트를 5±1kHz의 저주파에서 2시간 동안 처리한 후 45℃에서 4일 동안 발효시켰다.

상기의 발효시킨 코코피트 100중량부에 대하여 산호초 분말 5중량부, 점토 30중량부를 첨가하고 50rpm으로 2시간 동안 교반하여 코코피트를 주재료로 하는 토양 물리성 개선제를 제조하였다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.