KR100290042B1 - 온실의 식물 재배 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각종 식물이 재배되는 온실에서 연작에 의한 피해를 없애고, 에너지를 절약할 수 있도록 한 온실에서의 식물재배 시스템에 관한 것으로, 특히 온실내에서 재배되는 식물의 생육조건을 최적의 상태로 만들어 주기 위하여 식물의 뿌리에 산소를 공급함은 물론, 수분을 조절하여 주고 지온을 적온을 유지시켜 주어 재배식물이 잘자라게 함으로써 수확량을 높일 수 있도록 것이다.
이와같은 본 발명은 온실의 내부 토양속에 에어와 물이 흐를 수 있도록 일측은 높고 타측은 낮게 소정의 깊이로 매설되어, 입측 단부에 연결설치 된 브로윙장치에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍을 형성시켜서 된 파이프와; 상기 파이프의 내부에 등간격으로 설치된 고정구에 의해서 파이프와 접촉되지 않도록 고정설치 되어, 토양의 온도를 조절하도록 보일러와 연결설치 하여서 된 히팅관과; 상기 토양의 소정의 깊이로 매설된 파이프의 주위에 파이프를 수용하도록 배치되어 있으며, 파이프에 형성된 구멍을 보호해 주도록 한 미세 자갈과, 상기 토양의 소정의 깊이로 매설된 파이프의 상부에 덮여지어 흙들이 구멍으로 들어와 구멍을 막아주는 것을 예방하도록 한 보호망과; 상기 식물이 재배되는 토양의 상부에 식물을 따라 길이방향으로 배설되어 펌프에서 공급되는 물을 식물에 살수 해주도록 등간격으로 살수공을 형성시켜서 된 살수관과; 상기 살수관을 통하여 공급되는 물이 살수공으로 살수될때 상기 물이 주위로 비산되지 않도록 살수관을 덮어주는 부직포로 이루어진 구성을 요지로 한다.
Description
본 발명은 각종 식물이 재배되는 온실에서 연작에 의한 피해를 없애고, 에너지를 절약할 수 있도록 한 온실에서의 식물재배 시스템에 관한 것으로, 특히 온실내에서 재배되는 식물의 생육조건을 최적의 상태로 만들어 주기 위하여 식물의 뿌리에 산소를 공급함은 물론, 수분을 조절하여 주고 지온을 적온을 유지시켜 주어 재배식물이 잘자라게 함으로써 수확량을 높일 수 있도록 것이다.
일반적으로 온실(100)에서 재배되는 식물(110)은 도 1에서 도시된 바와 같이 온실(100)이 설치된 토양(120)에 파종을 하거나 또는 이식을 하여 각종 식물(110)을 재배하게 되는데, 이때 식물(110)이 재배되는 토양(120)은 온실(100)이 설치되는 원래의 토양(120) 그대로에 각종 거름을 주고 물을 주어 재배하고 있다.
그러나, 상기의 식물(110) 재배 방법은 같은 장소에 연작을 하게 되면 토양(120)의 질이 떨어져 수확량이 적어지거나 또는 식물(110)이 제대로 생육하지 못하고 병이 걸려 죽는 경우가 발생하게 된다.
상기와 같은 문제점 외에도 종래의 식물(110) 재배 방법은 같은 장소에서 연작을 하게 되면 염분이 토양(120)에 누적되어 이 염분에 의해 식물이 생육하는데 막대한 지장을 초래하였으며, 그로 인한 수확량의 저감은 당연한 것이었다.
또한, 상기 온실(100)에서 재배되는 식물(110)에 산소를 공급하기 위해서는 외부 공기를 온실(100)내부로 인위적으로 불어넣어 환기시키거나 개폐창이 설치된 온실의 경우에는 수시로 개폐창을 열고 닫아 환기시키는 것으로 대체하였다.
그러나, 상기와 같은 방법은 식물(100)의 줄기와 잎에는 산소를 공급해 주는 효과가 있었으나, 식물(110)이 생육하는데 결정적인 역활을 하는 뿌리에는 산소를 공급해 주지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 온실(100)에서 재배되는 식물(110)은 물을 너무 많이 주어 과습이 되었을 때, 이를 해소해 줄 수 있는 방법이 없어 그냥 방치해 둠으로 인하여 뿌리가 썩는 등의 문제점으로 식물이 죽게 됨은 물론, 썩는 뿌리에서 발생하는 각종 유해균들이 주위 식물(110)에 악영향을 미치게 되어 막대한 지장을 초래하게 되는 등의 문제점이 있었다.
그리고, 종래에는 식물(110)의 뿌리가 자라는 토양(120)의 온도를 조절해줄 수 있는 시스템이 없어 주간과 야간 및 춘,하,추,동 각기 다른 온도를 유지해줌으로 그에따른 뿌리의 비정상적인 발육으로 인하여 식물(110)이 정상적으로 생육되지 못해 각종 병충해에 약해짐과 아울러 수확량이 저하되고, 양질의 열매를 생산하지 못하는 문제점이 있었다.
또한 종래에는 식물의 뿌리 발육 촉진과 줄기 및 잎의 생육촉진등을 위하여 화학비료등을 투입시 과투입이 되었을때 이를 희석시킬 수 있는 시스템이 없어 상기 화학비료의 과투입으로 인한 식물이 말라죽게되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안하여 이를 해소하고자 발명한 것으로, 연작을 하면서 발생하는 토양의 염분누적을 해소하고, 재배식물이 자라는데 필요한 지온을 적온으로 조절할 수 있으며, 산소공급을 필요에 따라 수시로 해줄 수 있고, 또한 토양의 수분을 적절하게 조절하여 줄 수 있도록 한 온실에서의 식물재배 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
이와같은 목적을 갖는 본 발명은 온실의 내부 토양속에 에어와 물이 흐를 수 있도록 일측은 높고 타측은 낮게 소정의 깊이로 매설되어, 입측 단부에 연결설치 된 브로윙장치에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍을 형성시켜서 된 파이프와; 상기 파이프의 내부에 등간격으로 설치된 고정구에 의해서 파이프와 접촉되지 않도록 고정설치 되어, 토양의 온도를 조절하도록 보일러와 연결설치 하여서 된 히팅관과; 상기 토양의 소정의 깊이로 매설된 파이프의 주위에 파이프를 수용하도록 배치되어 있으며, 파이프에 형성된 구멍을 보호해 주도록 한 미세 자갈과, 상기 토양의 소정의 깊이로 매설된 파이프의 상부에 덮여지어 흙들이 구멍으로 들어와 구멍을 막아주는 것을 예방하도록 한 보호망과; 상기 식물이 재배되는 토양의 상부에 식물을 따라 길이방향으로 배설되어 펌프에서 공급되는 물을 식물에 살수 해주도록 등간격으로 살수공을 형성시켜서 된 살수관과; 상기 살수관을 통하여 공급되는 물이 살수공으로 살수될때 상기 물이 주위로 비산되지 않도록 살수관을 덮어주는 부직포로 이루어진 구성을 포함함을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 온실에서의 식물재배 방법을 설명하기 위한 상태도
도 2는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템을 설명하기 위한 단면 구성도
도 3은 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 중 매립 파이프의 구성을 나타낸 요부 확대 사시도
도 4는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 중 매립 파이프의 구성을 나타낸 단면 구성도
도 5는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 평면 구성도
〈도면의 주요부분에 대한 부호설명>
100: 온실110: 식물
120: 토양200: 식물재배 시스템
210: 보일러220: 펌프
230: 집수탱크240: 파이프
241: 구멍242: 배수부
250: 히팅관251: 고정구
260: 브로윙장치270: 자갈
280: 보호망290: 살수관
291: 살수공300: 부직포
본 발명의 도 2는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템을 설명하기 위한 단면 구성도이고, 도 3은 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 중 매립 파이프의 구성을 나타낸 요부 확대 사시도이며, 도 4는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 중 매립 파이프의 구성을 나타낸 단면 구성도이고, 도 5는 본 발명에 의한 온실에서의 식물재배 시스템 평면 구성도로써,
이를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 온실(100)의 내부 토양(120)속에 에어와 물이 흐를 수 있도록 일측은 높고 타측은 낮게 소정의 깊이로 파이프(240)를 매설하되, 상기 파이프(240)의 매설 깊이는 식물(110)의 뿌리가 파이프(240)와 접촉되지 않을 정도의 깊이인 40cm-60cm의 깊이로 매설하였고, 상기 파이프(240)의 입측 단부에는 브로윙장치(260)를 연결설치 하였으며, 상기 파이프(240)의 몸체에는 브로윙장치(260)에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양(120)의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍(241)을 형성시켰다.
그리고, 상기 파이프(240)의 저부 1/3 지점에서 부터는 구멍(241)을 형성하지 않고 배수부(242)를 형성시켜 이로 토양(120)의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수한 후 배출 하도록 하였다.
또한 본 발명의 파이프(240) 내부에는 등간격으로 설치된 고정구(251)에 의해서 파이프(240)와 접촉되지 않도록 히팅관(250)을 고정설치 하는데, 이 히팅관(250)은 보일러(210)와 연결설치하였다.
단 상기 파이프(240)의 내부에 파이프(240)와 접촉되지 않도록 히팅관(250)을 설치하는 고정구(251)는 소정의 길이를 갖으며, 하부는 히팅관(250)을 파지하도록 링 형태로 되어 있고, 상부는 볼트부를 형성시켜 이 볼트부가 파이프(240)의 상부를 관통하며 너트로 고정하도록 하였다.
또한 상기 토양(120)의 소정의 깊이로 매설된 파이프(240)의 주위에는 파이프(240)를 수용하며, 파이프(240)에 형성된 구멍(241)을 보호함과 동시에 에어의 분출을 용이하게 하기 위하여 미세 자갈(270)을 배치시켰다.
그리고 상기 토양(120)의 소정의 깊이로 매설된 파이프(240)의 상부에는 흙들이 구멍(241)으로 들어와 구멍(241)을 막아주는 것을 예방하도록 보호망(280)을 덮여 주었다.
한편 상기 식물(110)이 재배되는 토양(120)의 상부에는 식물(110)을 따라 길이방향으로 배설되어 펌프(220)에서 공급되는 물을 식물(110)에 살수 해주도록 등간격으로 살수공(291)을 형성시킨 살수관(290)을 배열하였고, 상기 살수관(290)의 상부에는 살수관(290)을 통하여 공급되는 물이 살수공(291)으로 살수될때 상기 물이 주위로 비산되지 않도록 부직포(300)를 덮어 주었다.
이와같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 먼저 재배 식물(110)의 뿌리에 산소를 공급 해주고자 할 때에는 파이프(240)의 입측에 설치된 브로윙장치(260)를 가동시켜 대기중의 에어를 파이프(240)내로 불어 넣는다.
이와같이 하여 대기중의 에어를 파이프(240)에 불어넣게 되면 이 에어는 무수히 많이 형성되어 있는 구멍(241)을 통하여 분사됨으로 대기중의 에어에 함유되어 있는 산소가 식물(110)의 뿌리에 공급되면서 식물(110)의 생육에 촉진제가 됨은 물론 튼튼한 재배식물이 되어 양질의 열매와 수확량을 높일 수 있다.
단 상기 브로윙장치(260)로 대기중의 에어를 파이프(240)내로 불어 넣을때에는 에어가 구멍(241)으로 분출될 때 흙이 비산되지 않을정도의 미세압으로 한다.
그리고, 식물(110)이 재배되는 토양(120)의 지온을 높여 주고자 할 때에는 보일러(210)를 가동시켜 파이프(240)에 내설된 히팅관(250)으로 히팅수를 순환시키게 되면 이 히팅수의 열이 히팅관(250)을 통하여 파이프(240)로 전달되면서 이 열이 토양(120)으로 전달되어 지온을 높여주게 되는 것이다.
단, 식물(110)이 생육하는데 필요한 적온은 26℃~28℃ 임으로 토양(120)의 온도 역시 26℃~28℃가 적당하다.
또한 상기 토양(120)에 온도 감지센서를 매설하여 그 이상의 온도가 되면 보일러(210)가 자동으로 오프 되도록 한다.
또한, 파이프(240)의 주위에 자갈을 구비시키는 이유는 구멍(241)으로의 에어분출을 용이하게 하기 위함이고, 파이프(240)의 상부에 보호망(280)을 덮은 이유는 흙이 파이프(240)에 형성된 구멍(241)으로 들어와 이 구멍(241)들을 메워 주는 것을 예방하기 위함이다.
또한, 토양의 상부에 다수의 살수공(291)이 형성되어 있는 살수관(290)을 집수탱크(230)에 설치된 펌프(220)와 연결설치하는데, 그 이유는 재배식물(110)이 생육하는데 필요한 수분이 부족하게 되면, 이 부족한 수분을 공급해 주기 위함이고, 상기 살수관(290)에 부직포(300)로 덮어주는 이유는 살수공(291)으로 수분이 공급되면서 수압에 의해 외부로 퍼져나가는 것을 예방하기 위함이다.
또한, 파이프(240)에 무수히 많이 형성된 구멍(241)은 에어의 분출기능과 함께 토양(120)에 수분이 너무 많게 되면 이 수분을 흡수하여 배수해 주는 역활을 하고, 이와 동시에 화학비료등의 과다 투입으로 인하여 식물(110)에 악영향을 미칠 염려가 있을때에 상기 화학비료등이 과다 투입된 토양(120)에 살수관(290)으로 물을 살수하여 희석시 상기 살수되는 물을 배수하는 기능을 한다.
한편, 연작하면서 발생하는 토양(120)의 염분 누적시에도 상기의 방법을 사용하여 염분을 희석시킨다.
단, 상기 파이프(240)의 저부 1/3 지점 이하에서부터는 구멍(241)을 형성시키지 않고, 배수부(242)를 형성시켰는데, 그 이유는 상기 구멍(241)으로 유입되 들어오는 수분을 원할하게 배수시키기 위함이다.
이상과 같은 본 발명은 연작을 하면서 발생하는 토양의 염분누적을 해소하고, 재배식물이 자라는데 필요한 지온을 적온으로 조절할 수 있으며, 산소공급을 필요에 따라 수시로 해줄 수 있고, 또한 토양의 수분을 적절하게 조절하여 줌으로써 식물의 뿌리 발육은 물론, 줄기와 잎등이 병충해 없이 생육됨으로 양질의 열매를 생상할 수 있음과 동시에 수확량을 높일 수 있는 효과가 있다.
Claims (5)
- 온실(100)의 내부 토양(120)속에 에어와 물이 흐를 수 있도록 일측은 높고 타측은 낮게 소정의 깊이로 매설되어, 입측 단부에 연결설치 된 브로윙장치(260)에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양(120)의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍(241)을 형성시켜서 된 파이프(240)와; 상기 파이프(240)의 내부에 등간격으로 설치된 고정구(251)에 의해서 파이프(240)와 접촉되지 않도록 고정설치 되어, 토양(120)의 온도를 조절하도록 보일러(210)와 연결설치 하여서 된 히팅관(250)과; 상기 토양(120)의 소정의 깊이로 매설된 파이프(240)의 주위에 파이프(240)를 수용하도록 배치되어 있으며, 파이프(240)에 형성된 구멍(241)을 보호해 주도록 한 미세 자갈(270)과, 상기 토양(120)의 소정의 깊이로 매설된 파이프(240)의 상부에 덮여지어 흙들이 구멍(241)으로 들어와 구멍(241)을 막아주는 것을 예방하도록 한 보호망(280)과; 상기 식물(110)이 재배되는 토양(120)의 상부에 식물(110)을 따라 길이방향으로 배설되어 펌프(220)에서 공급되는 물을 식물(110)에 살수 해주도록 등간격으로 살수공(291)을 형성시켜서 된 살수관(290)과; 상기 살수관(290)을 통하여 공급되는 물이 살수공(291)으로 살수될때 상기 물이 주위로 비산되지 않도록 살수관(290)을 덮어주는 부직포(300)로 이루어진 구성을 포함함을 특징으로 하는 온실에서의 식물 재배 시스템,
- 제 1항에 있어서, 온실(100)의 내부 토양(120)속에 에어와 물이 흐를 수 있도록 일측은 높고 타측은 낮게 소정의 깊이로 파이프(240)를 매설하되, 상기 파이프(240)의 매설 깊이는 식물(110)의 뿌리가 파이프(240)와 접촉되지 않을 정도의 깊이인 40cm-60cm의 깊이로 매설하여서 됨을 특징으로 하는 온실에서의 식물 재배 시스템,
- 제 1항에 있어서, 입측 단부에 연결설치 된 브로윙장치(260)에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양(120)의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍(241)을 형성시켜서 된 파이프(240)를 형성하되, 이 파이프(240)는 열전도율을 향상시키기 위하여 주름관을 사용하여서 됨을 특징으로 하는 온실에서의 식물 재배 시스템,
- 제 1항에 있어서, 입측 단부에 연결설치 된 브로윙장치(260)에 의해서 주입되는 에어의 분출과, 토양(120)의 과습시 상기 과습된 수분을 흡수할 수 있는 구멍(241)을 형성시켜서 된 파이프(240)를 형성하되, 상기 파이프(240)의 저부 1/3 지점에서 부터는 구멍(241)을 형성하지 않고 배수부(242)를 형성시켜서 됨을 특징으로 하는 온실에서의 식물 재배 시스템,
- 제1항에 있어서, 파이프(240)의 내부에 파이프(240)와 접촉되지 않도록 고정구(251)를 이용하여 히팅관(250)을 고정설치하되, 상기 고정구(251)는 소정의 길이를 갖으며, 하부는 히팅관(250)을 파지하도록 링 형태로 되어 있으며, 상부는 볼트부를 형성시켜 이 볼트부가 파이프(240)의 상부를 관통하며 너트로 고정하여서 됨을 특징으로 하는 온실에서의 식물 재배 시스템.
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