KR101018247B1 - 간척지의 고소득 과수 재배를 위한 기반조성 방법 및 그 구조 - Google Patents

간척지의 고소득 과수 재배를 위한 기반조성 방법 및 그 구조 Download PDF

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Abstract

수도작 이외의 고소득 작물 재배를 위한 간척지의 기반 조성의 방법 및 그 구조가 개시된다. 본 발명과 관련된 기반조성 방법은, 간척지 바닥으로부터 일정 깊이로 고랑을 형성한 후 유공관을 배치하는 단계; 상기 유공관의 상부에 쇄석을 포설하는 단계; 상기 쇄석의 상부에 포트를 매설하되 상부의 일 부분을 지상으로 노출시키는 단계; 및 상기 포트 주위의 원지반토에 포함된 토양염이 씻겨 상기 유공관으로 모여질 수 있도록 상기 포트의 상부의 노출 부분의 주위에 담수가 고이기 위한 고랑을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

간척지의 고소득 과수 재배를 위한 기반조성 방법 및 그 구조{METHOD AND STRUCTURE FOR IMPROVING RECLAIMED LAND FOR FRUIT GROWING}
본 발명은 간척지의 기반조성 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 수도작 이외의 고소득 작물 재배를 위한 간척지의 기반 조성의 방법 및 그 구조에 관한 것이다.
간척은 호면간척과 해면간척으로 나뉠 수 있으며, 후자의 경우 해수로 인한 염류가 많이 함유된 곳이므로 염성(鹽性) 간척지이다. 우리 나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있고 서해안과 남해안에 많은 섬이 산재하여 간석지가 발달되어 있으므로 유망한 간척 후보지를 풍부하게 보유하고 있는 편이며, 현재도 지속적으로 대단위 간척지(예: 새만금 간척지)를 개발하고 있다.
간척지는 다양한 용지로 개발될 수 있으나, 우선은 경지 면적의 확보에 있어서 대단히 중요하게 여겨진다. 특히, 우리나라와 같이 수도작(물논에서 벼를 재배하는 것)을 주로 하는 경우, 간척지의 토양염을 물에 의하여 희석하므로 상대적으로 염해를 완화시킬 수 있어 간척지의 기반 조성을 위하여 오래 전부터 활용되어 왔다.
그런데, 간척지를 수도작으로만 활용하는 것은 국내외의 농업환경의 변화에 비추어 한계가 있으며, 고소득 작물을 재배함으로써 식생활의 변화, 농업 경쟁력의 약화에 대비해야 한다는 목소리가 대두되기도 한다.
그러나, 간척지는 토양염이 높고, 배수와 토양의 물리화학성이 불량하여 수도작외의 고소득 작물재배를 위한 기간까지는 수년에서 수십년이 소요될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안한 것으로, 재배 여건이 불량한 간척지를 단기에 고소득 작물의 재배를 위한 용지로 조성할 수 있는 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 간척지 바닥으로부터 일정 깊이로 고랑을 형성한 후 유공관을 배치하는 단계; 상기 유공관의 상부에 쇄석을 포설하는 단계; 상기 쇄석의 상부에 포트를 매설하되 상부의 일 부분을 지상으로 노출시키는 단계; 및 상기 포트 주위의 원지반토에 포함된 토양염이 씻겨 상기 유공관으로 모여질 수 있도록 상기 포트의 상부의 노출 부분의 주위에 담수가 고이기 위한 고랑을 형성하는 단계를 포함하는 간척지의 고소득 과수재배를 위한 기반조성 방법이 제시된다.
상기 포트는 과수마다 하나의 재배토를 갖도록 복수로 마련하여 일정하게 열을 형성하도록 하되, 상기 유공관을 따라 배치시킬 수 있다.
상기 포트는 복수의 과수가 한꺼번에 식재될 수 있게 상기 유공관을 따라 길이방향으로 연장되게 형성될 수 있다.
상기 고랑을 형성하는 단계는, 상기 고랑을 형성하여 파낸 원지반토를 상기 포트로부터 양측 방향으로 일정 거리로 이격하여 상기 유공관의 방향을 따라 성토하고 성토된 상면에 석분을 포설하여 구현할 수 있다.
상기 고랑 및 성토는 교대로 반복되도록 형성할 수 있다.
상기 유공관은 상기 고랑에 배치된 상태에서 상반부에 형성된 복수의 관통홀을 포함하며, 상기 관통홀이 간척지 토양에 의하여 막히지 않도록 부직포가 상기 유공관의 외주면에 덮여질 수 있다.
상기 고랑을 형성하는 단계는 일 방향으로 구배를 갖도록 하되, 상기 고랑이 균일한 담수심을 갖도록 일정 간격으로 물넘이를 설치할 수 있다.
상기 물넘이는 상기 고랑의 내의 담수를 배수시킬 수 있게 조절 수문을 더 포함할 수 있다.
상기 포트는 상기 간척지의 원지반토와 다른 대체토양이 담겨지고, 상기 포트는 자동 관수장치에 의하여 물 또는 양액이 공급되도록 할 수 있다.
본 발명은 또한, 간척지 바닥으로부터 일정 깊이에 배치되는 유공관; 상기 유공관의 상부에 포설된 쇄석; 및 상부의 일 부분이 지상으로 노출되게 상기 쇄석의 위에 매설된 포트를 포함하고, 상기 포트 주위의 원지반토에 포함된 토양염이 씻겨 상기 유공관으로 모여질 수 있도록 상기 포트의 상부의 노출 부분의 주위에 담수가 고이기 위한 고랑이 형성된 간척지의 고소득 과수재배를 위한 기반조성 구조를 제시한다.
본 발명과 관련된 간척지의 고소득 과수재배를 위한 기반조성 방법에 의하면, 독립적인 재배토가 담기며 관수 및 양액의 공급이 가능한 포트를 간척지에 배치하여 조성하는 것이므로 작물이 조기에 정착할 수 있으며, 수도작 이외의 과수 등 경제성 있는 작물의 재배가 가능하다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 매설된 포트에 토양염이 침투되지 않도록 포트의 주위에 담수가 고일 수 있는 고랑을 형성하는 것이므로 과수의 정착이 용이하며, 나아가, 담수가 원지반토에 포함된 토양염을 지속적으로 침출시켜 유공관을 통하여 배출하는 것이므로 간척지의 제염 촉진효과가 두드러진다.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 고랑의 형성을 위하여 포트의 매설을 위하여 퍼낸 원지반토를 성토시킨 후 석분을 포설하는 것이므로 작업자의 이동이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명과 관련된 일 예로서, 포트를 지중매설하여 기반을 조성한 개념적 사시도
도 2는 본 발명과 관련된 일 예로서, 지중매설된 포트에 의한 기반조성구조의 평면도
도 3은 구배가 형성된 고랑을 따라 일정간격으로 물넘이가 설치된 모습을 보인 단면도
도 4a 및 도 4b는 물넘이에 설치된 조절수문을 보인 정면도들
도 5는 본 발명과 관련된 지중 매설식 포트 기반조성에 의한 제염효과를 설명하기 위한 개념도
도 6은 본 발명과 관련되어 개별포트를 지상에 배치하여 재배하는 방법 및 지중에 매설하여 재배하는 방법을 각각 보인 개념도
도 7은 본 발명과 관련되어 연결형 포트를 지상에 배치하여 재배하는 방법 및 지중에 매설하여 재배하는 방법을 각각 보인 개념도
이하, 본 발명과 관련된 간척지의 고소득 과수 재배를 위한 기반조성 방법 을 상세히 설명한다.
본 발명에서는 간척지의 기반조성 방안으로서 간척지의 원지반토를 직접적으로 사용하기보다는 대체토양(재배토)가 담긴 포트를 사용한다. 즉, 간척지의 원지반토에 함유된 토양염은 이를 제염하기 위하여 상당한 기간이 소요될 뿐만 아니라, 토양의 이화학적으로 불량하므로 수경 또는 수도작 이외의 방법이 어려워 그 기간 사이에 간척지의 활용이 제한될 수 있으므로 원지반토의 영향을 직접적으로 받지 않고 작물이 용이하게 생육할 수 있는 포트를 간척지의 지상 또는 지중에 매설하여 사용한다.
그러한 예로서, 개별 포트를 지상에 배치하고 재배하는 방식, 개별 포트를 지중매설하는 방식, 한꺼번에 여러 과수가 식재가 가능한 연결형 포트를 지상에 배치하고 재배하는 방식, 또는 연결형 포트를 지중에 매설하여 재배하는 방식 등이 있다. 본 발명에서는 이들을 모두 적용할 수 있으며, 도 1 내지 도 7에서는 그 중 지중에 매설하는 방식을 예로 들어 설명한다. 도 6과 도 7의 일부에는 개별 포트 또는 연결형 포트를 지상에 배치하고 재배하는 방식도 예시하였다.
우선, 개별 포트를 지상에 배치하고 재배하는 방식은 원형 또는 사각형 등의 단면을 갖는 포트에 유기물 및 비배관리가된 대체토양을 넣고 고소득 작물을 식재하여 지상에 설치하여 재배하는 방식이다.
개별포트 지중매설 재배방식은 포트에 대체토양을 넣고 식재한 후 지중에 매설하는 방식이다. 지중에 매설하기 전에 포트 내의 재배토가 배수가 잘 되도록 포트의 하부에 유공관에 의하여 지하암거를 설치하여 포트 내의 침수를 방지하도록 할 수 있다.
연결형 포트 지상재배방식은 대략 U자형의 단면을 가지며 길이방향으로 길게 형성된 포트를 사용하는 것이므로 한꺼번에 여러 과수의 식재가 가능하다. 연결형비닐백에 유기물 및 비배관리가 된 대체토양을 넣어 지상에 설치하여 재배한다.
연결형포트 지중매설 재배방식은 연결형 및 비닐연결백에 유기물 및 비배관리가된 대체토양을 넣어 지중에 매설하는 방식이다. 지중에 매설하기 전에 포트내 배수가 잘되도록 포트 밑에는 유공관으로 지하암거를 설치하여 포트내 침수 방지할 수 있다.
지상에 배치되거나 지중에 매설된 포트는 자동관수장치에 의하여 물 또는 양액을 공급받을 수 있게 구성될 수 있다. 자동관수장치는 동력식 또는 무동력식으로 구성할 수 있으며, 대단위 지역 내의 포트에 정기적고도 계획적인 관수가 가능하다.
포트는 운반 및 관리가 용이하도록 규격화될 수 있으며, 운반을 위하여 상단의 일정 개소에는 손잡이를 포함하고 있고, 하단부는 적층이 용이하도록 끼움홈이 마련될 수 있다. 포트의 바닥면은 배수가 용이하게 될 수 있도록 그물망 형태로 형성될 수 있다. 이러한 포트는 용량 또는 크기별로 몇 가지의 종류로 형성될 수 있다. 몇 가지 종류로 규격화된 포트는 간척지 내에 대규모 과수원 조성을 위한 비용과 시간을 줄일 수 있으며, 균일한 품질과 수량을 제공할 수 있는 이점이 있다.
포트는 복수 개가 그룹을 이루어 하나의 파레트에 적재될 수 있도록 구성할 수 있다. 파레트 역시 용량에 따라, 대형, 중형, 소형 등과 같은 규격을 가질 수 있으며, 각 규격에는 적재될 수 있는 포트를 매칭시킬 수 있다. 이와 같이 구성되는 경우, 공장 등에서 상토와 식재 등을 마친 각 포트를 파레트에 적재한 후 운반차량을 통하여 간척지 등지로 옮기고 내려서 곧바로 관리하는데 대단히 유용하며, 과수원 조성을 위한 시간과 비용을 획기적으로 줄일 수 있다. 포트의 흡수성 및 보수성을 좋게 하기 위해 포트 내에는 암면이 장착될 수 있다.
도 1은 본 발명과 관련된 일 예로서, 포트를 지중매설하여 기반을 조성한 개념적 사시도이다.
우선, 간척지에 전통적으로 행하여지던 과수농가의 밭기반은 과수식재를 위한 높은 이랑과 배수를 위한 낮은 고랑으로 조성하였으며, 고랑은 배수로와 작업자의 작업통로로 사용하고 있으나, 점토성분(뻘)이 많은 간척지에 낮은 고랑을 적용하는 경우 작업자의 이동이 불가능하게 된다. 또한, 장기적으로 간척지 원지반토양은 작물재배가 가능하도록 조성하는 것이어야 하므로 매설된 포트와 별도로 간척지의 제염(除鹽)이 병행되는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 도 1에 도시된 기반조성구조(1)를 간척지 상태로부터 조성하는 방법을 순차적으로 설명한다.
우선, 간척지 바닥으로부터 일정 깊이(예: 80cm)로 고랑을 형성한 후 유공관(40)을 배치한다. 유공관(40)은 수지계열 또는 콘크리트 계열 등에 의하여 형성할 수 있는 것으로서, 고랑에 배치된 상태에서 상반부 이상의 위치의 벽에 관통홀을 뚫어서 관통홀로 지중의 침출수가 유공관(40) 내로 유입되도록 한다. 원지반토에 의하여 유공관(40)의 관통홀이 막히는 것을 방지하기 위하여 부직포 등으로 유공관(40)의 주위를 감쌀 수 있다.
유공관(40)의 배치가 완료되면 쇄석(50)을 약 20cm 정도의 깊이로 포설한다. 쇄석층(50)은 뒤이어 매설되는 포트(20)의 물빠짐을 좋게 하고 유공관(40) 내로 침출수가 용이하게 빠질 수 있게 한다.
다음으로, 쇄석(50)의 상부에 포트(20)를 매설하되 상부의 일 부분이 지상으로 노출시킨다. 일 예로서, 80cm 높이의 포트를 60cm 정도 매설하고, 20cm 정도는 지면 위로 노출시킨다.
포트(20)의 주위에 원지반토를 메우되 포트(20)에 의하여 남은 원지반토(10)는 포트(20) 주위의 고랑(30)의 형성을 위하여 포트(20)로부터 양측으로 일정 간격을 두고 성토(11)한다. 성토(11)의 상면에는 석분(12)을 포설하여 작업통로를 형성한다. 따라서, 이러한 작업통로는 포트(20)가 매설된 원지반토(10)보다 높게 되며, 석분(12)에 의하여 강우시에도 작업통로가 질퍽거리지 않고 작업자의 이동이 용이하다. 바람직한 일 예로서, 작업통로의 높이는 지상으로 돌출된 포트(20)의 높이보다 높게 만들 수 있다.
성토(11)와 석분(12)에 의하여 포트(20)의 노출된 부분의 주위에 형성된 고랑(30)에는 빗물 등에 의하여 만들어진 담수(31)가 고이게 된다. 이러한 담수(31)는 일차적으로는 포트(20)에 형성된 물빠짐 구멍을 통하여 토양염이 역으로 침투되지 않도록 하여 포트(20) 내에 식재된 과수(21)가 염해를 방지하며, 이차적으로는 포트(20)에 의한 재배 기간 중에도 포트(20) 주위의 간척지(10)에 함유된 토양염을 유공관(40)을 통하여 배출시키므로 제염을 유도한다. 그러한 원리를 도 5를 통하여 설명한다.
도 5는 본 발명과 관련된 지중 매설식 포트 기반조성에 의한 제염효과를 설명하기 위한 개념도로서, 고랑(30)에 고인 담수(31)는 지속적으로 원지반토(10)를 따라 쇄석층(50)의 하부에 매설된 유공관(40)으로 이동한다. 유공관(40)으로 이동하는 동안 담수(31)는 원지반토(10)에 함유된 토양염(70)을 용해시키며 침출수가 된다. 침출수(42)는 유공관(40)으로 유입되어 외부로 배출된다.
재배면적에 걸쳐 고랑(30)과 성토(11)는 교대로 반복적으로 배치될 수 있으므로 넓은 면적에 담수를 저장할 수 있고 이는 지속적인 제염을 유도한다.
이와 같은 원리에 의하여, 포트(20) 내의 과수(21)는 원지반토(10)와는 독립적으로 생육환경이 마련되며, 과수(21)가 재배되는 과정에도 원지반토(10)의 제염은 지속적으로 이루어진다. 일 시험 결과로서, 그러한 제염방법에 의하여 3년 내지 10년 이내에 원지반 토양에 과수 등을 직접 재배할 수 있는 환경을 조성할 수 있다.
도 2는 본 발명과 관련된 일 예로서, 지중매설된 포트에 의한 기반조성구조의 평면도이고, 도 3은 구배가 형성된 고랑을 따라 일정간격으로 물넘이가 설치된 모습을 보인 단면도이며, 도 4A 및 도 4B는 물넘이에 설치된 조절수문을 보인 정면도들이다.
이들 도면에 도시된 것과 같이, 포트(20)는 고랑을 따라 열을 형성하도록 배치되어 있다. 고랑(30)에 저장된 담수의 물길은 성토와 석분(12)에 의한 작업통로를 따라 형성되므로 간척지 내의 재배지를 효율적으로 사용할 수 있다.
도 3에 의하면, 담수가 저장된 고랑(30)은 과수 식재의 열 방향을 따라 구배가 형성되어 있으며, 구배 방향을 따라서 일정 간격으로 물넘이(60)가 설치되어 있다. 이에 따라 높은 곳에 위치한 고랑에 저장된 담수는 물넘이(60)의 수준으로 수위를 유지할 수 있게 되며, 과량 유입된 담수는 물넘이(60)를 넘어 아래쪽에 위치한 고랑로 흘러가게 된다.
이렇게 물넘이(60)는 균일한 담수심을 유지할 뿐만 아니라 제염을 촉진하고, 집중강우시 빗물이 과수원 밖으로 용이하게 배출되도록 하며, 수확작업 등을 위해 토양을 굳힐시 담수를 배제하는 용도 등으로 사용될 수 있다.
나아가 도 4A 및 도 4B와 같이, 물넘이(60)는 균일한 담수심 유지와 담수배출을 쉽게 조절할 수 있도록 조절수문(61)을 포함할 수 있다. 조절 수문(61)은 손잡이를 포함할 수 있으며, 미닫이 식으로 열리거나 닫히도록 구성될 수 있다. 도 4A (열린상태) 및 도 4B(닫힌 상태)에는 물넘이(60)가 지중에 일정 깊이(예: 10cm)로 매설되어 있으며, 약 20cm의 높이로 형성된 것을 예시하고 있다.
도 6은 본 발명과 관련되어 개별포트를 지상에 배치하여 재배하는 방법 및 지중에 매설하여 재배하는 방법을 각각 보인 개념도이다. 즉, 지상 재배식은 포트(20A)를 간척지(10)의 지면에 그대로 배치하여 재배하게 되며, 지중 매설식은 유공관(40)을 지중에 매설한 후 포트(20B)를 매설하고 포트(20) 주위의 토양염 침출수가 유공관(40)을 따라 흘러 외부 수로(80) 등으로 배출되도록 구성한다.
도 7은 본 발명과 관련되어 연결형 포트를 지상에 배치하여 재배하는 방법 및 지중에 매설하여 재배하는 방법을 각각 보인 개념도이다. 즉, 한꺼번에 여러 과수의 식재가 가능한 연결형 포트(20C)를 지상에 배치하거나(왼쪽 부분), 연결형 포트(20D)를 지중에 매설하는(오른쪽 부분) 것이다.
이상과 같이 본 발명에 따른 간척지의 고소득 과수재배를 위한 기반조성 방법을 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 개시된 실시의 적어도 하나 이상이 조합될 수 있으며, 본 고안의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims (10)

  1. 간척지 바닥으로부터 일정 깊이로 고랑을 형성한 후 유공관을 배치하는 단계;
    상기 유공관의 상부에 쇄석을 포설하는 단계;
    상기 쇄석의 상부에 포트를 매설하되 상부의 일 부분을 지상으로 노출시키는 단계; 및
    상기 포트 주위의 원지반토에 포함된 토양염이 씻겨 상기 유공관으로 모여질 수 있도록 상기 포트의 상부의 노출 부분의 주위에 담수가 고이기 위한 고랑을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 고랑을 형성하는 단계는, 상기 고랑을 형성하여 파낸 원지반토를 상기 포트로부터 양측 방향으로 일정 거리로 이격하여 상기 유공관의 방향을 따라 성토하고 성토된 상면에 석분을 포설하여 구현하는 것임을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포트는 과수마다 하나의 재배토를 갖도록 복수로 마련하여 일정하게 열을 형성하도록 하되, 상기 유공관을 따라 배치되도록 하는 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 포트는 복수의 과수가 한꺼번에 식재될 수 있게 상기 유공관을 따라 길이방향으로 연장되게 형성된 것을 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고랑 및 성토는 교대로 반복되도록 형성하는 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유공관은 상기 고랑에 배치된 상태에서 상반부에 형성된 복수의 관통홀을 포함하며, 상기 관통홀이 간척지 토양에 의하여 막히지 않도록 부직포가 상기 유공관의 외주면에 덮여진 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 고랑을 형성하는 단계는 일 방향으로 구배를 갖도록 하되, 상기 고랑이 균일한 담수심을 갖도록 일정 간격으로 물넘이를 설치하는 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 물넘이는 상기 고랑의 내의 담수를 배수시킬 수 있게 조절 수문을 더 포함하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 포트는 상기 간척지의 원지반토와 다른 대체토양이 담겨지고, 상기 포트는 자동 관수장치에 의하여 물 또는 양액이 공급되도록 한 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 방법.
  10. 간척지 바닥으로부터 일정 깊이에 배치되는 유공관;
    상기 유공관의 상부에 포설된 쇄석; 및
    상부의 일 부분이 지상으로 노출되게 상기 쇄석의 위에 매설된 포트를 포함하고,
    상기 포트 주위의 원지반토에 포함된 토양염이 씻겨 상기 유공관으로 모여질 수 있도록 상기 포트의 상부의 노출 부분의 주위에 담수가 고이기 위한 고랑이 형성되고,
    상기 고랑은 일 방향으로 구배를 가지며, 상기 고랑에는 상기 고랑이 균일한 담수심을 갖도록 일정 간격으로 물넘이가 설치된 것을 특징으로 하는 간척지의 과수재배를 위한 기반조성 시스템.
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