KR100382406B1 - 식물 생육 활성제의 제조방법 - Google Patents

식물 생육 활성제의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화학비료 성분을 포함하지 않는 새로운 식물 생육 활성제의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 콩을 발아시킨 후 전분과 효모, 방선균, 조당, 크로렐라, 유황분 등과 혼합하여 발효시킨 다음 이를 정제하여 20∼30여일간 숙성시킨 원액에 키틴 또는 키토산을 혼합하고 알긴산으로 안정화한 식물 생육 활성제의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 식물 생육 활성제는 토마토, 오이, 고추, 참깨, 상추, 참외 등의 각종 식물에 적용시 식물의 면역작용을 증진시켜 병충해를 예방하고, 내한성 및 내서성을 증진시키며, 화학비료성분을 포함하지 않으므로 토양을 개선하는 효과가 있을 뿐 아니라, 식물의 약리작용과 생리작용을 증진함으로써 고품질의 농작물을 다수확으로 얻을 수 있게 한다.

Description

식물 생육 활성제의 제조방법{Method for preparing a composition promoting the growth of plants}
본 발명은 화학비료성분을 포함하지 않는 식물 생육 활성제의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 콩을 발아시킨 후 전분과 효모, 방선균, 크로렐라, 유황분 등과 혼합하여 발효시킨 다음 이를 정제하여 20∼30여일간 숙성시킨 원액에 키틴 또는 키토산을 혼합하고 알긴산으로 안정화한 식물 생육 활성제의 제조방법에 관한 것이다.
농업은 모든 인간의 산업활동 중 그 역사가 가장 오래되고 중요도 면에서도 가장 기본적인 활동이라 할 수 있다. 이에 따라 식물 농업 재배 분야에서 식물의 생장을 조절 및 병충해 감소를 통한 수확량의 증대를 위하여 많은 연구가 진행되어 왔으며, 그 결과 각종 화학물질을 이용한 화학비료들이 개발되어 널리 사용되어 왔다. 이러한 화학비료들은 초기에는 식물 생장의 필수 성분인 인, 칼륨, 질소 등을 무기 화학물질로서 보충하는 형태를 띠었으며, 계속적인 연구를 통해 각종 유기, 무기산, 아실아민 유도체, 이미다졸 유도체, 아미드 유도체 등을 유효성분으로 하는 식물 성장 활성제가 개발되어 왔다.
한편, 식물의 생리작용을 증진시킴으로써 직접적으로 성장을 촉진시키는 것 외에도, 각종 병균에 대한 저항력을 증가시킴으로써 간접적으로 식물의 생육을 증진시키는 연구도 많이 진행되었다. 국내에서 재배되고 있는 농작물에 피해를 주는 병해충은 4천여 종이 알려져 있는데, 이들 병해충은 농작물 재배기간은 물론 저장중의 농산물에 영향을 미쳐 품질의 저하는 물론 수확량의 감소에도 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 이들로부터 농작물을 보호하기 위하여 가장 손쉬운 방제수단인 농약이 널리 사용되어 왔고, 작금에는 농업분야에서 농약의 사용이 당연한 것으로 인식되고 있는 실정이다.
그러나, 제초제 및 농약 등의 사용이 증가함에 따라 많은 식물 병원성 미생물들이 내성을 갖게 되었고, 이는 보다 강력한 살균성을 갖는 농약의 사용과 그 사용량의 기하급수적인 증가를 초래하였다. 이러한 화학비료, 농약의 무분별한 사용은 토양을 산성화시키고, 카드뮴, 비소, 수은 등 각종 중금속을 잔류시켜 지력을 상실케 하여 농작물의 생산량을 감소시킬 뿐 아니라 자연 생태계에 미치는 오염 문제, 안정성 문제 등에 있어 많은 단점을 노출하여 왔다.
이와 같이 화학비료 및 농약의 사용의 폐해에 대한 인식이 증가하고, 소비성향 또한 무공해 식품을 원하는 방향으로 변화됨에 따라 근래에는 생물농약, 천적을 이용한 농법 및 유기질 퇴비를 이용한 유기농법이 권장되고 있다. 구체적으로 식물 병해에 길항성을 지니는 미생물을 분리하고 이를 제제화한 미생물 자체를 이용한 생물 농약에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 각종 방선균, 바이러스, 곰팡이, 바실러스 속 균주 등을 이용한 생물 농약이 개발되었고, 미생물 자체를 이용하는 것 외에도 미생물의 대사산물을 이용하여 농작물에 적용하고자 하는 연구도 활발히 진행되고 있다.
그러나, 기존의 미생물 제제들은 주로 병충해 방제를 통한 간접적인 증산에만 그 초점이 맞추어져 있었고, 식물의 생리기작을 활성화하여 생육을 촉진하기에는 미흡한 점이 있었다. 또한 식물의 병충해 방지를 주된 목적으로 하였기 때문에 토양의 성질 개선 및 연작으로 인한 피해의 최소화 등에 대해서는 그 연구가 부족한 실정이다.
더욱이 주무당국의 적극적인 권장정책에 의해 그 보급도가 높아진 유기농법의 경우 화학비료 및 농약 사용시와 비교할 때 수확량 감소, 소요 노동력 증가로 인해 가격 경쟁력 면에서 다소 비싼 것이 문제로 지적되어 왔다.
이에 본 발명자는 미생물 자체를 이용한 식물 생육 활성제에 있어 대상 미생물 및 그 첨가물질과 제제화 방법에 대해 연구를 거듭한 결과, 식물의 자체 면역능력을 활성화시켜 병충해에 대한 저항력이 뛰어날 뿐만 아니라 식물의 생리작용을 활성화하여 각종 유용성분의 합성을 유도함으로써 영양학적 면에서도 우수한 효과를 갖는 고품질 농작물을 다수확할 수 있는 새로운 식물 생육 활성제를 개발하고, 이를 실제 여러 가지 농작물 재배에 적용하여 본 결과 병충해를 최소화하고 최대 300%이상의 증수효과를 보이며, 토양에도 바람직한 영향을 미침을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 식물의 면역력을 증강시켜 병충해에 대한 저항성을 높일 수 있는 새로운 식물 생육 활성제의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 식물의 생리기작을 활성화시킴으로써 각종 영양성분의 함량이 높은 고품질의 식물을 다수확으로 생산할 수 있는 새로운 식물 생육 활성제의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러 본 발명은 각종 화학 비료 성분을 함유하지 않고 인체에 무해한 미생물로 구성되며, 특히 두아채를 특수하게 발효, 숙성시키고, 각종 유용성분으로 이루어진 조성물을 제공함으로써 토양의 산성화, 중금속 물질의 잔류 등 환경 오염의 문제를 최소화할 수 있는 새로운 식물 생육 활성제의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 콩을 발아시킨 두아채를 전분과 효모, 방선균, 조당, 크로렐라, 유황분 등과 혼합하여 발효시킨 다음 이를 정제하여 20∼30여일간 숙성시킨 원액에 키틴 또는 키토산을 혼합하고 알긴산으로 안정화한 식물 생육 활성제를 제공한다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
상기 식물 생육 활성제는 유효성분 총중량을 기준으로 콩을 발아시킨두아채(豆芽菜; 콩나물) 40∼50 중량%, 전분 10∼15 중량%, 효모 3∼8 중량%, 방선균 4∼6 ×109/g, 조당 20∼32 중량%, 클로렐라 4∼8 중량%, 유황분 0.3∼3 중량%, 키틴 또는 키토산 3∼8 중량%, 알긴산 3∼8 중량%를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 두아채는 콩을 발아시켜 약 7∼10일 정도 재배한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 약 20℃에서 성장시키다가 약 13℃로 3∼4분간 냉각시키는 냉온기법을 1시간에 1∼4회 반복하면서 7∼10일 정도 재배한 두아채를 사용하는 것이 각종 영양 성분의 함량을 최대화할 수 있어 바람직하다.
두아채는 단백질(40%), 탄수화물(30%) 및 지질(20%)로 구성되며 약 45여종의 영양물질을 함유하고 있는데, 특히 각종 아미노산의 함량이 높아 식물의 성장에 필요한 생합성 전구체로서 유용하게 이용될 수 있다(농촌진흥청 발행 식품영양분석표 참조). 또한 아밀라아제, 뉴크레아제, 우레아제 등 각종 효소 성분과, 특히 불용성 인의 분해효소인 파이타아제를 함유하고 있으며, 카이네틴, 사이토카인, 옥신 등 식물 생장 호르몬의 합성에 필수적인 트립토판을 다른 식물에 비해 20∼30배 가량 많이 함유하고 있어 식물의 생리활성 증진에 효과적이다. 트립토판 및 각종 효소로부터 생합성된 식물 생장 호르몬은 식물의 세포 생장 촉진, 엽록소 증가, 뿌리활착 촉진 등에 영향을 미쳐 품질을 높이고 수확량을 증대시키는 효과를 나타내게 된다.
특히 상기와 같이 냉온기법에 의해 재배된 두아채는 그 영양성분의 함량이 일반적인 방법에 의해 재배된 것보다 월등하여 본 발명의 조성물에 바람직하게 이용될 수 있다.
전분은 효모에 의한 발효과정에서 기질로 사용되는데, 포도당의 생성에 이용됨으로써 식물에 탄소원으로 작용하게 된다. 또한 높은 포도당 농도는 병충해 방제에도 유리하다.
한편, 본 발명의 식물 생육 활성제에 있어 사용될 수 있는 방선균으로는 스트렙토마이세스 (Streptomyces), 악티노마이세스 (Actinomyces), 노르카르디아 (Norcardia), 악티노매듀라 (Actinomadura), 마이크로스포라 (microspora) 속 등에 속하는 균주들이 있다.
방선균은 토양에 가장 많이 존재하는 미생물의 하나로 비옥한 토양의 경우 토양 1g 당 약 106개의 세포 밀도로 존재하며, 난분해성 물질을 서서히 이용하여 증식하고 각종 항생물질을 생산하여 유해 병원균의 증식을 억제함으로써 식물의 병충해를 방지하는 역할을 한다. 또한 효모에 의한 조성물의 발효를 통해 각종 유용 영양성분 및 효소의 함량을 증가시킴에 있어 발효기간 동안 잡균에 의한 오염을 방지하는 역할을 한다. 한편, 식물은 병원체에 노출되면 자체적인 면역 시스템의 하나로 광범위한 화학적, 생화학적 및 기계적 방어기작을 발현하는데, 캘러스를 형성하여 세포벽을 강화하거나 라이소자임과 같이 가수분해 활성을 갖는 키티나아제(kichinase), 글루카나아제(glucanase), 프로테아제(protease)의 발현을 유도하여 침입 병원체에 대한 내성을 나타내게 하기도 하고, 파이토알렉신(phytoalexin)과 같은 미생물에 대해 독성을 가진 2차 대사 산물을 합성하여 국소적으로 반응하기도 한다. 본 발명에서는 상기와 같은 식물 비병원성 방선균을 이용함으로써 식물체에 직접적인 병충해를 유발하지는 않으면서도 식물의 면역기작을 활성화시켜 식물병원성 미생물에 대한 내성을 증진시킬 수 있다. 이러한 반응의 하나로 각종 효소의 활성화는 물론, 튼튼한 왁스층의 형성, 파필라(papilla) 세포벽 구조체 형성 등을 촉진할 수 있다.
본 발명의 식물 생육 활성제 조성물에서 효모, 두아채, 전분, 조당, 클로렐라, 방선균을 함께 혼합하여 약 35℃에서 20∼30일 정도 발효시키며, 이때 효모는 3∼8 중량% 정도를 사용하는게 바람직하다. 상기와 같은 발효과정을 통해 식물의 생장에 필수적인 각종 유용성분의 합성이 촉진되고, 여러 가지 효소의 발현이 증가되는 등의 변화가 있게 된다. 한편 발효과정을 통해 생성된 포도당 및 효소는 식물 병원균의 큐틴분해효소 생산 유전자 발현을 차단함으로써 병원균 또는 곰팡이가 식물체 내로 침입하는 것을 억제한다.
한편, 본 발명의 식물 생육 활성제는 클로렐라 4∼8 중량%를 포함한다. 클로렐라는 단세포 녹조식물의 하나로 필수 5대 영양소를 균형적으로 함유하고 있어 기능성 알칼리성 식품으로 널리 이용되고 있으며, 엽록소 함유량이 높고, 특히 트립토판을 두아채에 비해 3개 가량 높게 함유함으로써 카이네틴, 사이토카인, 옥신과 같은 식물 생장 호르몬의 합성을 증가시키는 역할을 한다. 또한 클로렐라는 각종 동물실험을 통해 카드뮴과 같은 중금속의 배출 효과가 뛰어난 것으로 알려져 있어, 토양의 성질 개선에도 효과적이다.
유황분은 0.3∼3 중량%로 첨가하는데, 식물의 셀렌(selene) 합성을 증가시키고, 토양 중의 카드뮴, 비소, 수은 등의 중금속을 해독하여 토양을 개선하는 역할을 한다. 즉, 유황원자는 글루타치온 퍼록시다제(peroxidase)의 활성부위 앞에서 셀렌으로 치환되고, 셀렌은 비소, 수은 등의 독을 해독시키는 작용을 하게 된다. 일반적으로 셀렌은 그 섭취량이 지나치면 간독성 등을 나타내지만, 그 양이 부족해도 생식력 감퇴, 성장 저하와 일부 기관의 퇴행성 변화를 유발하는 것으로 알려져 있다. 토양에서 셀렌의 형태는 토양의 pH와 산화 ·환원 정도에 의존하며, 평형상태에서는 대부분 셀렌 원소로 존재한다. 산성 또는 중성의 토양에서는 생물학적으로 유용한 셀렌의 양이 점차 감소하는 경향을 나타내며, 알칼리성 토양에서는 수용성 셀렌산 염으로 존재하고 식물에 이용되기도 한다. 이처럼 곡물의 셀렌 함유량은 토양의 영향을 많이 받기 때문에 대부분의 국가들은 비료를 투여해 셀렌 성분을 높이게 된다. 또한 셀렌은 비타민 E와 결합할 경우 산화방지 효과를 나타낸다. 이에 본 발명에서는 조성물의 활성성분 총중량 대비 약 0.3∼3 중량%로 유황성분을 첨가함으로써 셀렌의 합성을 촉진한다.
상기 성분들을 혼합하여 약 35℃에서 20∼30일간 발효시킨 다음, 이를 정제하여 전형적인 갈색과 냄새를 갖는 맑은 액체 성분만을 수거하여 다음 단계에 사용한다. 이때 일반적으로 사용되는 여과지를 이용하여 액체 성분을 수거할 수도 있지만, 또다른 선택으로는 상기 발효액 전부를 분쇄하여 고형성분을 잘게 부순 다음 전체 용액을 사용하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 여과단계는 배치식 또는 연속식 원심분리에 의하거나, 여과 프레스를 사용함으로써 산업적 규모로 수행될 수 있다.
이후 상기와 같이 얻어진 발효액을 약 15℃에서 20∼30일간 숙성시키고, 키틴 또는 키토산을 첨가한 다음, 알긴산으로 안정화시킴으로써 최종적인 본 발명의 식물 생육 활성제가 완성된다.
이때 키틴 또는 키토산은 약 3∼8 중량%로 첨가하는 것이 바람직하다. 키틴은 (1→4)-β-결합으로 연결된 D-글루코사민(glucosamin)으로 구성되는 선형의 다당류로써 대개 N-아세틸화된 상태로 존재한다. 키토산은 N-아세틸화되지 않은 (1→4)-β-D-글루코사민 중합체로서 각종 균류의 세포벽을 형성하는 주요 물질 중 하나이다. 상기 키틴 또는 키토산은 식물에 있어서는 병원균 등에 대하여 항생활성을 갖는 2차 대사산물인 파이토엘렉신(phytoalexin) 합성을 촉진하는 물질로 알려져 있다. 따라서, 본 발명의 식물 생육 활성제는 수용성 키틴 또는 키토산을 첨가함으로써 식물의 면역 활성 증가 효과를 극대화할 수 있다. 또한 키틴 또는 키토산은 부수적으로 식물 엽체의 왁스층을 튼튼하게 하며, 질소 및 칼륨의 흡수를 촉진하는 역할을 한다.
최종적으로 제품의 안정화를 위해 알긴산 5∼8 중량%를 첨가하는데, 주로 알긴산 나트륨 염의 형태로 첨가되는 것이 바라직하다. 상기 알긴산은 발효, 정제 및 숙성과정을 통해 생성된 영양성분과 각종 효소를 안정화시키는 역할을 하며, 상기 식물 생육 활성제를 고형으로 제제화하고자 할 경우에는 알긴산 칼슘염을 이용하여 겔화시켜 사용할 수도 있다.
또한 본 발명의 식물 생육 활성제는 농학적으로 허용되는 담체 물질 또는 희석제와 혼합하여 제형화할 수도 있다. 상기 조성물은 이외에도 임의의 추가성분으로 계면활성제 또는 공지의 식물 살충제와 혼합하여 사용할 수도 있다.
상기에서 "희석제"란 활성 약제 성분에 가해져 사용의 편의를 위해 또는 목적하는 활성 농도로 희석하기 위해 사용하는 농업적으로 허용되는 액체 또는 고체를 의미하는 것으로, 예를 들어 활석, 카올린(kaolin), 제올라이트, 크실렌, 규조토 또는 물 등이 있다.
특히, 수분산된 농축물 또는 습윤 분말과 같이 분무형으로 사용하기 위한 제형은, 습윤제 및 분산제와 같은 계면활성제를 추가적으로 포함할 수 있는데, 그 예로는 포름알데히드, 나프탈렌 설페이트, 알킬아릴설포네이트, 리그닌 설포네이트, 지방족 알킬 설페이트, 알킬 페놀 또는 지방족 알콜의 축합 생성물 등이 있다.
상기와 같이 일반적으로 사용되는 희석제 및 계면활성제 외에도, 본 발명의 조성물은 추가적인 첨가제로서 안정화제, 불화성화제, 점착력 개선제, 부식 방지제, 착색제, 침투제 또는 소포제 등을 함유할 수 있다.
일반적으로 본 발명의 식물 생육 활성제 조성물의 제형은 활성 성분을 0.01∼90 중량%, 바람직하게는 2∼90 중량%, 보다 바람직하게는 5∼70 중량%로 함유한다. 그밖에 농업적으로 허용되는 계면활성제 또는 희석제는 각각 약 0∼20 중량%, 10∼99.99 중량%를 함유할 수 있다.
본 발명의 식물 생육 활성제 조성물은 여러 가지 형태로 제형화될 수 있는데, 카올린, 규조토 등과 함께 제조된 습윤성 분말을 분무액으로 사용하기 전에 물로 희석하여 잎에 분무 적용시키거나, 뿌리에 적용시킬 수 있다. 또한 유화제 등과 혼합하여 농축물을 얻고 이를 식물에 적용하기 전에 물로 희석하여 사용할 수도 있으며, 편의를 위해 동결건조, 분무건조 또는 회전건조 등에 의해 분말제 또는 과립제로 제조하여 포장, 운반하고, 최종 사용자에 의해 재현탁하여 식물에 적용할 수도 있다. 적용 방식은 잎 및/또는 줄기 및/또는 뿌리에 분무하거나 토양에 뿌릴 수도 있고 과립 또는 캡슐화하여 토양에 적용할 수도 있다.
상기 식물 생육 활성제의 적용양은 대상 식물 또는 토양의 조건에 따라 다소 변화는 있을 수 있으나, 전형적으로 1아르(a)당 약 0.05∼2kg 처리하는 것이 바람직하다.
본 발명의 식물 생육 활성제를 적용할 수 있는 식물은 수확할 수 있는 생산물을 얻기 위해 재배되는 경작 식물이 바람직한데, 예를 들어 곡류(밀, 보리, 벼, 수수 등), 콩과 식물(콩, 완두콩, 대두 등), 오이류(오이, 호박, 멜론, 참외 등), 채소류(시금치, 당근, 양파, 마늘, 토마토, 감자, 상치, 고추 등), 유지식물(참깨, 올리브, 땅콩 등)은 물론 옥수수, 담배, 포도, 사과, 배, 복숭아 등 각종 농작물, 관상용, 제방용 식물 등에 폭넓게 적용될 수 있다.
본 발명자가 상기와 같이 제조된 본 발명의 식물 생육 활성제를 콩, 고추, 참깨, 방울 토마토, 오이, 참외, 상치 등에 적용하여 본 결과, 각 300평의 재배면적 기준으로 농촌진흥청 경영 표준 진단표에 따라 관행 농법(농약, 무기질 비료 사용)에 의한 수확량과 비교하였을 때, 많게는 콩의 경우 약 346%에서 적게는 참외의 경우 120%에 이르기까지 수확량이 현저히 증대되었으며, 병충해가 적고 영양성분 함량이 높은 고품질의 산물을 얻을 수 있음을 확인하였다.
이하 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것으로, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 식물 생육 활성제의 제조
대두(농협) 약 200g을 물에 불려 체에 받쳐 두고, 매 20분마다 증류수 500ml을 부어가며 암조건에서 발아시켰다. 이때 온도는 약 20℃로 하고, 30분마다 13℃ 물로 냉각시켜 3분간 유지한 상태에서 다시 20℃로 옮기기를 반복하면서 7일간 재배하였다. 발아되어 두아채를 형성하게 되면 이를 수거하고, 여기에 전분 120g, 스트렙토마이세스 리비단스(Streptomyces lividans) 5 ×109/g, 조당 380g, 효모(Scaromyces cerevisiae) 60g, 유황분 3.6g, 클로렐라(Taiwan Chlorella Manufacturing Co. Ltd.) 48g을 혼합하여 물 5ℓ에 혼합하였다. 상기 혼합액을 35℃ 항온기에서 20일간 교반하면서 발효시키고, 20일 후 발효액을 수거하여 여과지로 걸러 맑은 용액만을 수집하였다.
수집된 용액을 15℃에서 방치하여 숙성시킨 후, 수용성 키토산 72g을 첨가하고, 다시 알긴산 나트륨염 36g을 추가로 첨가하여 안정화시켰다.
<실시예 2> 식물 생육 활성제를 이용한 식물의 재배
실시예 1에서 제조한 식물 생육 활성제가 식물의 수확량 및 품질에 미치는영향을 조사하기 위하여 은하콩, 고추, 참깨, 방울 토마토, 오이, 참외, 상치에 이를 각각 적용하였다.
(1) 콩의 재배
은하콩 종자 1kg에 종자소독약 수화 제1호(벤레이트) 4∼5g을 씨앗에 고루 묻도록 분의소독하였다. 5월 상∼중순경 토양에 실시예 1에서 제조한 식물 생육 활성제 50g을 300배 희석한 용액 15ℓ를 파종렬에 따라 골고루 뿌린 다음, 깊이 3∼5㎝ 정도가 되도록 상기 소독한 은하콩 종자를 파종하였다.
종자로부터 잎이 형성되어 제 2생엽이 완전히 확장되기 전에 본 발명의 식물 생육 활성제를 물로 희석하여 15ℓ를 엽면시비하였다. 파종 후 두달 동안 한달에 3회씩 같은 방법으로 동일한 양의 식물 생육 활성제를 잎 및 줄기에 분무하였다.
이후 약 4.5개월 후 콩이 완전히 성장하였을 때 수확하여 수확한 콩의 품질을 육안으로 관찰하였으며, 그 무게를 측정하여 농촌진흥청에서 발간한 경영 표준 진단표에 기재된 관행농법 수확량과 비교하였다.
그 결과, 본 발명의 식물 생육 활성제를 적용한 콩은 병충해에 대한 피해가 없었고, 그 크기 및 무게가 일반농법으로 재배한 것에 비해 월등히 우수하였으며, 수확량이 780kg/300평에 달해 농약과 무기질 비료를 사용한 관행농법에 의했을 때의 평균 수확량 225kg/300평에 비해 약 346%의 증수효과를 나타내었다.
(2) 고추의 재배
상기 (1)과 유사한 방법으로 시비를 하고 월 5회로 수확이 끝날 때까지 실시예 1에서 제조한 식물 생육 활성제를 고추에 적용한 결과, 수확량 340kg/300평으로 농약과 무기질 비료를 사용한 관행농법에 의했을 때의 평균 수확량 199kg/300평에 비해 약 170%의 증수효과를 나타내었다.
(3) 참깨, 방울 토마토, 오이, 참외, 상치의 재배
상기 (2)와 유사한 방법으로 실시예 1에서 제조한 식물 생육 활성제를 참깨, 방울 토마토, 오이, 참외 및 상치에 적용하고 수확량을 조사하였다. 그 결과, 각각 참깨, 방울 토마토, 오이, 참외 및 상치의 수확량은 각각 300kg/300평, 600kg/300평, 13,000kg/300평, 3,000kg/300평 및 3,200kg/300평으로, 농약과 무기질 비료를 사용한 관행농법에 의했을 때의 평균 수확량 145kg/300평, 450kg/300평, 9,000kg/300평, 2,500kg/300평 및 2,500kg/300평에 비해 각각 약 206%, 130%, 144%, 120% 및 128%의 증수효과를 나타내었다. 상기 결과를 하기 표 1에 나타내었으며, 본 발명의 활성제 사용시에는 화학비료와 농약을 전혀 사용하지 않았다.
본 발명의 식물 생육 활성제에 의한 증수효과
실험작물 재배면적 관행농법 수확량 본 발명의 활성물질 사용시 수확량 증수효과
콩 300평 225kg 780kg 346%
고추 300평 199kg 340kg 170%
참깨 300평 145kg 300kg 206%
토마토 300평 450kg 600kg 130%
오이 300평 9,000kg 13,000kg 144%
참외 300평 2,500kg 3,000kg 120%
상치 300평 2,500kg 3,200kg 128%
본 발명의 식물 생육 활성제를 사용하여 식물을 재배하면, 면역력이 증강되어 병충해에 대한 저항성이 높고, 병원균의 침입을 사전에 방어할 수 있으며, 생리기작이 활성화되어 각종 영양성분의 함량이 높은 고품질의 산물을 얻을 수 있다. 또한, 내한성 및 내서성이 우수한 작물을 기존의 농법에 비해 300%가량 높은 비율로 고수확할 수 있어 기존에 식량 자급도가 29% 정도에 불과한 우리나라의 식량 자급도를 높이는데 매우 유용하다. 뿐만 아니라, 토양의 보수 ·보비성을 높이고, 통기성을 향상시키며, 토양의 산성화 및 중금속 물질의 잔류 등 환경 오염의 문제를 최소화할 수 있다. 아울러 상기와 같은 높은 병충해 저항성 및 증수효과로 인해 기존의 무기 화학비료, 농약 및 식물 살충제 등의 사용을 최소화할 수 있으므로, 환경친화적이며 경제적인 농법으로 유용하게 이용될 수 있다.

Claims (12)

1) 콩을 발아시켜 약 7∼10일 정도 재배한 두아채(豆芽菜; 콩나물)를 얻는 단계;
2) 단계 1의 두아채 40∼50 중량%와 전분 10∼15 중량%, 효모 3∼8 중량%, 방선균 4∼6 ×109/g, 조당 20∼32 중량%, 클로렐라 4∼8 중량%, 및 유황분 0.3∼3 중량%를 혼합하여 35℃에서 20∼30일간 발효시키는 단계;
3) 얻어진 발효액을 정제한 후, 약 15℃에서 20∼30일간 숙성시키는 단계;
4) 키틴 또는 키토산 3∼8 중량%를 첨가하는 단계; 및
5) 알긴산 3∼8 중량%로 안정화시키는 단계를 포함하는 식물 생육 활성제의 제조방법.
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제1항에 있어서, 상기 두아채는 약 20℃에서 성장시키다가 약 13℃로 3∼4분간 냉각시키는 냉온기법을 1시간에 1∼4회 반복하면서 7∼10일 정도 재배한 것을 특징으로 하는 식물 생육 활성제의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 방선균은 스트렙토마이세스 (Streptomyces), 악티노마이세스 (Actinomyces), 노르카르디아 (Norcardia), 악티노매듀라 (Actinomadura), 또는 마이크로스포라 (microspora) 속의 균주인 것을 특징으로 하는 식물 생육 활성제의 제조방법.
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제1항에 있어서, 상기 정제과정은 여과지, 배치식 또는 연속식 원심분리, 또는 여과 프레스에 의해 액체 성분만을 분리하는 것을 특징으로 하는 식물 생육 활성제의 제조방법.
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제1항에 있어서, 상기 알긴산은 알긴산 나트륨염 또는 알긴산 마그네슘염의 형태로 첨가되는 것을 특징으로 하는 식물 생육 활성제의 제조방법.
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