KR100627120B1 - 친환경 유기농 전용 벼 육묘 못자리용 상토 - Google Patents
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Abstract
Description
최근 웰빙(well-being)과 지속가능한 소비에 대한 국내외 관심이 증가함에 따라, 국민들의 친환경상품에 대한 관심도가 높아지고 있다. 이는 농산물에서도 더욱 높게 나타나 일체의 화학비료, 유기 합성농약(농약, 생장조절제, 제초제), 가축 사료 첨가제등 일체의 합성 화학 물질을 사용하지 않고, 유기물과 자연광석, 미생물등 자연적인 자재만을 사용하는 농법인 유기농법에 대한 관심이 크게 높아지고 있다.
과학기술의 발전으로 농경에도 화학비료와 농약을 사용함으로써 식량 증산에는 크게 성공하였지만 토양성은 떨어지고 잔류 농약등의 문제가 안심하고 먹을 수가 없게 되어, 살충제나 제초제를 사용하는 대신, 자연적으로 유해곤충을 통제하며 윤작, 거름 등을 이용하여 땅의 비옥도를 높이고 우수한 품질의 농산물을 생산하고자 노력하고 있다.
또한, 정부의 친환경 농업 정책의 확대로 유기농 농산물의 재배 농가와 면적이 증가하고 무농약 농산물이나 저농약 농산물 재배 농가들도 화학비료를 사용하지 않는 유기농 전용 상토를 사용하는 경향이 늘고 있다.
이러한 노력의 하나로, 유기농산물 및 전환기 유기 농산물 재배에서 토양개량과 작물 생육을 위해 사용이 가능한 자재와 사용가능 조건(친환경 농업육성법 시행규칙 제 7조 관련)을 충족시키는 자재를 이용한 벼 육묘 못자리용 상토 제품의 수요가 증가하고 있다.
그러나 기존의 친환경 유기농 전용 벼 육묘 못자리용 상토 사용시, 비료 성분 부족에 의한 비절 현상이 발생하여 이앙에 적합한 초장 확보가 어려웠고, 추비로 공급할만한 친환경 자재의 공급에도 어려움이 있었다. 또한 기존의 친환경 유기농 전용 벼 육묘 못자리용 상토 사용에 따른 육묘 불량으로 유기농 상토에 대한 불신이 커지고 있으며, 일반 관행 농법을 사용하고 있는 상토들은 농약 검출로 사용이 어려워 벼 유기농 재배에 어려움을 겪고 있다. 이에, 이앙에 적합한 벼의 초장을 확보할 수 있는 벼 육묘용 유기농 전용 상토 사용에 따른 육묘 불안 해소와 추비가 필요 없는 안정적인 육묘가 가능한 상토의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상토 주재료로 질석 50~70 중량부, 피트모스 10~15 중량부, 코코피트 10~15 중량부 및 지오라이트 12~20 중량부를 포함하며, 질소질 구아노의 함량은 상토중량대비 10~1000ppm이고, pH범위가 5.3~5.8 범위이고, EC가 0.5~0.8 수준인 것으로 특징으로 한다. 바람직하게는 질소질 구아노의 함량이 상토중량대비 질소농도가 300~500ppm이 되도록 함유하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상토는 상토중량대비 썰포막 200 내지 5000ppm을 더 함유하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주재료의 소재는 황토, 규조토, 펄라이트, 흑운모를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 유기농 농산물 재배에 사용가능한 자재를 선발하고, 비료가 속효성으로 발현하는 재료를 최종 선발하여 자재의 안정성을 확보하고자 농업과학기술원에서 사용하는 상토의 표준 분석방법에 따라 중금속 분석을 실시하였다. 선발된 자재와 상토를 구성하는 자재의 제제를 하여 벼를 육묘하여 생물효과를 검정하였으며, 만들어진 상토의 저장 안정성과 품질의 균일성을 평가하여 유통 가능성을 검정하였다.
이하, 본 발명의 구성을 바람직한 실시예를 통하여 보다 상세히 설명할 것이나, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 예시하기 위한 것으로서 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 범위는 오직 특허청구범위에 기재된 바에 의해 한정되어야 할 것이다.
실시예 1. 유기농 농산물 생산이 가능한 자재의 비료 발현 시험
친환경 농업육성법을 만족시키는 자재를 선발을 하고자 아미노산과 질소질 구아노의 비료 효과를 비교하였다.
재료 및 방법
(1) 주재료: 질석, 피트모스, 코코피트, 지오라이트
(2) 부재료: 썰포막(sul-po-mag)
(3) 방법: 주재료를 질석 50~70 중량부, 피트모스 10~15 중량부, 코코피트 10~15 중량부, 지오라이트 12~20 중량부로 균일하게 혼합하고 썰포막을 상토중량대비 500ppm, 1,000ppm을 넣고, 아미노산, 질소질 구아노를 상토중량대비 500ppm씩 각각 넣은 후 벼를 육묘하여 비절의 발생과 육묘 상태를 조사함.
(4) 조사항목: 비절 발생 유무, 초장, 엽색, 생체중
처리번호 | 사용재료 | N(ppm) | 초장(㎝) | 엽색 | 생체중(g/개) | 비절발생 | |||
12DAT | 21DAT | 12DAT | 21DAT | 12DAT | 21DAT | ||||
1 | 아미노산 | 500 | 10.3 | 15.3 | 25.8 | 22.3 | 0.110 | 0.123 | 무 |
2 | 질소질 구아노 | 500 | 16.5 | 18.8 | 32.3 | 25.0 | 0.155 | 0.160 | 무 |
3* | 기존경량 | 500 | 16.4 | 18.5 | 31.8 | 24.1 | 0.151 | 0.154 | 무 |
4 | 무처리 | - | 9.8 | 13.7 | 25.4 | 18.1 | 0.105 | 0.117 | 무 |
* 기존경량: 일반 관행 농업에 사용되고 있으며 화학비료로 양분을 보정함.
동물성 아미노산(질소 11%)과 질소질 구아노를 넣은 상토를 제제하여 벼 육묘를 한 결과, 아미노산의 비료 효과는 발현 시기가 늦고 초장이 21일까지 이앙에 적합하도록 생장하지 않아 비료 원료로 사용할 수 없었고, 질소질 구아노는 기존 화학비료 사용 경량상토와 차이가 없었다. 그러므로 질소질 구아노를 유기농 전용 못자리용 상토의 비료 원료로 결정하였다.
실시예 2. 선발된 질소질 구아노의 중금속 분석 시험
상기 실시예에서 비료 원료로 사용하기로 결정한 질소질 구아노의 재료 안정성 시험을 실시하였다. 분석 방법은 농업과학기술원에서 사용하는 상토의 표준 분석방법에 따랐다.
분석항목 | 크롬(Cr) | 비소(As) | 납(Pb) | 구리(Cu) | 수은(Hg) | 카드뮴(Cd) |
ppm(mg/kg) | ||||||
질소질 구아노 | N/D | 7.7 | N/D | 0.9 | N/D | N/D |
유해성분 기준(상토) | 300 | 50 | 150 | 500 | 2 | 5 |
분석결과 6개 중금속 모두 상토의 유해성분 기준보다 훨씬 낮은 함량을 나타내어 질소질 구아노를 상토 재료로 사용하는데 문제가 없는 것으로 나타났다.
실시예 3. 선발된 질소질 구아노의 최적 함량 결정 시험
안정성이 확인된 질소질 구아노를 이용하여 질소를 보정하고자 하였으며, 벼 육묘에 적합한 최적 농도를 결정하기 위한 벼 육묘 시험을 실시하였다.
(1) 재료: 질소질 구아노 사용에 따른 질소 농도 300, 400, 450, 500ppm을 함유한 못자리용 상토
(2) 조사항목: 초장, 엽색, 생체중, 비절방생 유무
처리번호 | 질소함량 (ppm) | 초장 (cm) | 엽수 | 엽색 (SPAD) | 생체중 (g/개) | 비절발생 유무 |
1 | 300 | 15.3 | 3 | 28.4 | 0.124 | 무 |
2 | 400 | 16.3 | 3 | 28.5 | 0.126 | 무 |
3 | 450 | 17.5 | 3 | 28.8 | 0.133 | 무 |
4 | 500 | 17.1 | 3 | 28.3 | 0.138 | 무 |
5 | 0 | 10.6 | 3 | 25.9 | 0.107 | 무 |
대비(화학비료) | 500 | 17.0 | 3 | 28.6 | 0.129 | 무 |
질소 함량이 400ppm에서 500ppm 사이일 때 이앙에 적합한 초장과 엽색이 확보되었고, 비절 발생이 나타나지 않았다. 그러나 400ppm의 농도에서 약간 작은 초장을 보였고, 500ppm은 경제성이 떨어지므로 상토 제품에 투입할 질소의 농도는 450ppm으로 결정하였다.
실시예 4. 질소질 구아노 함유 친환경 유기농 상토의 경시 변화 시험
썰포막과 질소질 구아노를 사용하여 벼의 생육에 필요한 비료 조성을 구성한 유기농 전용 상토를 제제한 후, 유통과 저장에 대한 안정성을 확인하기 위하여 유리온실에서 보관에 따른 경시 변화를 검토하였다.
(1) 보관조건: 온실에서 지퍼백(zipper bag)에 상토 시료 1리터를 넣고 60일 동안 보관함.
(2) 조사항목: 산도(pH), 전기전도도(EC), 이끼 발생 유무, 물 흡수성 변화
시험 재료 | pH | EC | 이끼 발생 유무 | 물 흡수 시간(초) | |||
3DAP | 60DAP | 3DAP | 60DAP | 60DAP | 3DAP | 60DAP | |
유기농 상토 | 5.51 | 5.73 | 0.63 | 0.69 | 무 | 3.4 | 4.5 |
관행 경량 상토 | 5.48 | 5.65 | 1.24 | 1.76 | 무 | 3.6 | 4.8 |
농진청 상토 기준 | 4.5~5.8 | 2.0 이하 | - | - | - |
* DAT: 제제 후 날짜(Days After Production)
* 관행 경량 상토: 화학비료로 양분을 보장한 관행 농법에 사용되는 상토
* 농진청 상토 기준: 농촌진흥청에서 정한 못자리용 상토의 품질관리 기준
시험 결과 pH와 EC의 변화는 거의 없는 것으로 나타났으며, 유통 및 저장에 문제가 없었으며 물 흡수 시간이 5초 이내로 일관 자동 파종기를 사용하는데도 적합하였다.
실시예 5. 질소질 구아노 추비에 의한 벼 생육 효과 확인 시험
친환경 유기농 농산물을 재배하고 있는 농가가 벼 육묘 중 불량 환경에서 생육이 저조할 때 질소질 구아노를 추비하여 벼가 정상적으로 생육하는 비료 원료로 사용할 가능성이 있는지를 구명하고자 시험을 수행하였다.
(1) 방법: 직접 모판에 살포하는 것과 질소질 구아노를 물에 타서 살포하였음
(2) 조사항목: 초장, 엽수, SPAD, 생체중, 비해
번호 | 처리량 (g/box) | 처리방법 | 초장 (cm) | 엽수 | 엽색 (SPAD) | 생체중 (g/주) | 비해* |
1 | 5.4 | 물에 타서 처리 | 18.9 | 3 | 21.6 | 0.153 | 0.0 |
2 | 10.8 | ″ | 19.0 | 3 | 24.3 | 0.154 | 0.3 |
3 | 5.4 | 직접 살포 | 19.8 | 3 | 22.0 | 0.153 | 0.4 |
4 | 10.8 | ″ | 21.0 | 3 | 24.6 | 0.158 | 1.0 |
5 | 무처리 | 무처리 | 14.9 | 3 | 19.7 | 0.114 | 0.0 |
*비해: 0-비해 발생 없음, 3-비해 심함, 5-고사
처리방법에 따라 생육의 차이는 있었으나 크지 않았으며, 질소질 구아노를 물에 타서 살포한 것이 비해가 적었으며, 처리량이 많을수록 엽색이 짙고 생체중도 약간 많은 것으로 나타났다. 특히 무처리와 비교하여 생육이 월등히 좋아 추비로 사용할 수 있는 자재로 판단되었다.
상기 실시예들의 시험 결과, 확립된 친환경 유기농 전용 못자리용 상토의 최종 처방은 다음과 같다.
(1) 주재료(중량부)
질석 | 피트모스 | 코코피트 | 지오라이트 | |
유기농 상토 | 50~70 | 10~15 | 10~15 | 12~20 |
(2) 비료 처방
투입 질소 함량은 450ppm이고, 이것은 주재료의 배합 10 리터당 질소질 구아노 36g을 넣은 양이다. 그리고 인산과 가리를 보정하기 위해 썰포막을 200 내지 5000ppm을 넣었다.
Claims (3)
- 상토 주재료로 질석 50~70 중량부, 피트모스 10~15 중량부, 코코피트 10~15 중량부 및 지오라이트 12~20 중량부를 포함하며, 질소질 구아노의 함량은 상토중량대비 10~1000ppm이고, pH범위가 5.3~5.8 범위이고, EC가 0.5~0.8 수준인 것으로 특징으로 하는 친환경 유기농 벼육묘 못자리용 상토.
- 제 1항에 있어서, 상기 상토는 상토중량대비 썰포막 200 내지 5000ppm을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 친환경 유기농 벼육묘 못자리용 상토.
- 제 1항에 있어서, 상기 주재료의 소재는 황토, 규조토, 펄라이트, 흑운모를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 유기농 벼육묘 못자리용 상토.
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