KR101045661B1

KR101045661B1 - Ｐｌａ를 이용한 식생매트

Info

Publication number: KR101045661B1
Application number: KR1020110003023A
Authority: KR
Inventors: 최경영; 안민우; 정연택
Original assignee: 주식회사 에코탑
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2011-06-30

Abstract

본 발명은 친환경적이면서 식생이 원활히 이루어질 수 있는 PLA를 이용한 식생매트에 관한 것으로, 생분해 플라스틱 매트층과; 상기 생분해 플라스틱 매트층 하부에 형성된 종자를 포함하는 종자 매트층과; 상기 생분해 플라스틱 매트층 상부 또는 종자 매트층의 상부 또는 하부에 형성되어 종자 매트층에 포함된 종자의 발아를 촉진시키기 위해, 시공하고자 하는 위치의 환경과 유사한 지역에서 채취한 토양에 포함되어 있는 토양미생물을 증식시킨 발아촉진층;으로 이루어져 있어, 생분해 플라스틱을 이용하여 유실의 위험이 없고 시간 경과 후에 자연적으로 생분해되기 때문에 친환경적이고, 시공지역과 유사한 장소에서 채취·증식한 토양미생물을 종자 매트층의 상부 또는 하부 또는 시공 후 생분해 플라스틱 매트층 상부에 덮어서 시공함으로써 보습력을 증진시키고, 식물의 초기 생육에 유리한 조건을 형성하여 주변 자연식생과 어울릴 수 있도록 복원하여 빠른 녹화를 통한 바람직한 생태복원을 유도할 수 있으며, 보습 매트층을 통해 종자 매트층으로 수분을 원활히 공급하여 종자의 발아여건을 개선함으로써, 종자가 발아되기 전 종자를 보호하여 원활한 식생이 이루어질 수 있는 PLA를 이용한 식생매트를 제공한다.

Description

ＰＬＡ를 이용한 식생매트{polylactic acid(PLA) using Vegetation Matrix}

본 발명은 친환경적이면서 식생이 원활히 이루어질 수 있는 PLA를 이용한 식생매트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생분해 플라스틱을 이용하여 유실의 위험이 없고 시간 경과 후에 자연적으로 생분해되기 때문에 친환경적이고, 시공지역과 유사한 장소에서 채취·증식한 토양미생물을 종자 매트층의 상부 또는 하부 또는 시공 후 생분해 플라스틱 매트층 상부에 덮어서 시공함으로써 보습력을 증진시키고, 식물의 초기 생육에 유리한 조건을 형성하여 주변 자연식생과 어울릴 수 있도록 복원하여 빠른 녹화를 통한 바람직한 생태복원을 유도할 수 있으며, 보습 매트층을 통해 종자 매트층으로 수분을 원활히 공급하여 종자의 발아여건을 개선함으로써, 종자가 발아되기 전 종자를 보호하여 원활한 식생이 이루어질 수 있는 PLA를 이용한 식생매트에 관한 것이다.

일반적으로 하천이나 제방의 경사면, 절개지의 경사면이 유시되는 것을 방지하기 위해 콘크리트 블록을 포설하거나 돌을 철망으로 고정하는 방법을 이용하고 있다.

하지만, 상기와 같은 방법은 친환경적이지 못하기 때문에 근래에는 상기와 같은 법면에 식물을 식생할 수 있는 식생매트가 많이 이용되고 있는 실정이다.

이러한, 식생매트는 내부에 종자를 포함하고 있어 식물이 식생하여 법면의 유실을 방지하기 위해 이용되며, 특히, 최근에는 환경을 저해하는 요소를 없애기 위해 친환경적인 식생매트를 이용하고 있는 추세이다.

하지만, 상기와 같은 대부분의 식생매트는 환경을 저해하는 요소를 없애기 위해 주로 식물에서 추출한 섬유질을 이용하고 있어, 태풍 등의 자연재해 발생시 유실되는 경우가 많았으며, 특히, 대부분 식생매트를 설치한 후에 마사토로 복토하거나 굵은 모래나 영양분이 없는 심토로 복토를 하기 때문에, 종자에 양분을 제공할 수 있을 만한 수단 및 주변 생태환경과 어울릴 수 있을 만한 미생물을 공급할 수 없기에 식생 조건이 매우 열악한 문제점이 지적되어 왔다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 PLA를 이용한 식생매트는 생분해 플라스틱 매트층과; 상기 생분해 플라스틱 매트층 하부에 형성된 종자를 포함하는 종자 매트층과; 상기 생분해 플라스틱 매트층 상부 또는 종자 매트층의 상부 또는 하부에 형성되어 종자 매트층에 포함된 종자의 발아를 촉진시키기 위해, 시공하고자 하는 위치와 환경이 동일한 지역에서 채취한 토양에 포함되어 있는 토양미생물을 증식시킨 발아촉진층;으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트의 종자 매트층에는 코코피트, 천연솜, 수태 중 어느 하나의 성분 또는 2가지 이상을 혼합한 보습제를 더 형성하되, 상기 보습제는 일정 크기로 절단한 후 종자를 삽입한 상태에서 종자 매트층에 부착시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트의 발아촉진층은 토양미생물이 포함되어 있는 토양과 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물을 1 : 100의 비율로 혼합하여 습도 40%, 온도 25℃의 환경을 유지시켜 토양미생물이 포함되어 있는 토양과 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분 및 미강이 포함된 미생물을 48시간 동안 1차 배양시키고, 상기 1차 배양된 미생물을 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물과 1 : 100의 비율로 혼합하여 습도 40%, 온도 25℃의 환경을 유지시켜 미생물을 48시간 동안 2차 배양시켜 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트는 폐지 및 피트모스로 이루어진 보습층을 라텍스 또는 친환경 수지로 이루어진 지지매트에 부착한 보습 매트층을 더 포함하여 구성하되, 상기 보습 매트층은 상기 발아촉진층이 종자 매트층의 하부에 형성되었을 때에는 발아촉진층의 상부 또는 하부에 설치하며, 발아촉진층이 생분해 플라스틱 매트층의 상부 또는 종자 매트층의 상부에 형성되었을 때에는 종자 매트층의 하부에 설치하는 것을 특징으로 한다.

의 발아촉진층의 상부 또는 하부에는 폐지 및 피트모스로 이루어진 보습층을 라텍스 또는 친환경 수지로 이루어진 지지매트에 부착한 보습 매트층이 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트의 보습 매트층의 보습층에 포함된 폐지는 보습력을 향상시키기 위해 입도가 1 ∼ 10mm가 되도록 분쇄하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트는 생분해 플라스틱을 이용하여 유실의 위험이 없고 시간 경과 후에 자연적으로 생분해되기 때문에 친환경적이다.

또한, 시공지역과 유사한 장소에서 채취·증식한 토양미생물을 종자 매트층의 상부 또는 하부 또는 시공 후 생분해 플라스틱 매트층 상부에 덮어서 시공함으로써 보습력을 증진시키고, 식물의 초기 생육에 유리한 조건을 형성하여 주변 자연식생과 어울릴 수 있도록 복원하여 빠른 녹화를 통한 바람직한 생태복원을 유도할 수 있다.

아울러, 보습 매트층을 통해 종자 매트층으로 수분을 원활히 공급하여 종자의 발아여건을 개선함으로써, 종자가 발아되기 전 종자를 보호하여 원활한 식생이 이루어질 수 있는 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 식생 매트층을 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예를 도시한 사시도.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성을 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.

우선, 도 1에서와 같이 생분해 플라스틱 매트층(20)은 쿠션역할과 더불어 강도증진 및 다른 구성요소들을 고정할 수 있도록 하여 발아한 식물의 기반을 조성할 수 있도록 구성된다.

다음으로, 종자 매트층(30)은 내측에 종자(31)가 포함되어 구성된다.

여기서, 상기 종자 매트층(30)에는 코코피트, 천연솜, 수태 중 어느 하나의 성분 또는 2가지 이상을 혼합한 보습제(32)를 더 형성할 수 있다.

상기 보습제(32)는 일정한 크기로 절단한 한 후 종자(31)를 삽입한 상태에서 종자 매트층(30)의 상부에 부착시켜 형성할 수 있다.

다음으로, 발아촉진층(40)은 상기 생분해 플라스틱 매트층(20)의 상부 또는 종자 매트층(30)의 상부 또는 하부에 설치되어 있다.

이러한, 발아촉진층(40)은 종자 매트층(30)에 포함된 종자(31)의 발아를 촉진시키기 위해, 본 발명을 시공하고자 지역과 환경이 동일한 지역에서 토양을 채취하여 미생물을 배양하여 제작된다.

상기 발아촉진층(40)의 제작과정을 살펴보면, 상기 시공하고자 지역과 유사한 자연환경에서 채취한 토양과 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물을 1 : 100의 비율로 혼합하여 습도 40%, 온도 25의 환경을 유지시켜 상기 혼합물을 48시간 1차 배양을 시킨다.

상기 1차 배양된 토양미생물을 다시 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물과 1 : 100의 비율로 혼합하여 1차 배양시와 동일한 환경을 유지하여 48시간 2차 배양을 시킨다.

상기와 같이 1, 2차 배양을 통해 제작된 발아촉진층(40)은 자연상태에서 채취한 토양의 미생물 함량이 적더라도, 1, 2 차 배양과정을 거침으로써 순도가 높은 미생물을 대량으로 배양할 수 있게 되는 것이다.

특히, 상기 발아촉진층(40)은 앞서 설명한 바와 같이 매트형태로 제작하여 종자 매트층(30)의 상부 또는 하부에 설치하거나, 또는 시공이 완료된 후 생분해 플라스틱 매트층(20)의 상부에 흩뿌려서 종자 매트층(30)에 포함될 수 있도록 형성할 수도 있다.

여기서, 본 발명에서는 폐지 및 피트모스로 이루어진 보습층(51)을 라텍스 또는 친환경 수지로 이루어진 지지매트(52)에 부착한 보습 매트층(50)을 더 포함하여 구성할 수 있다.

이때에, 상기 보습 매트층(40)은 상기 발아촉진층(40)이 종자 매트층(30)의 하부에 형성되었을 때에는 발아촉진층(40)의 상부 또는 하부에 설치하며, 발아촉진층(40)이 생분해 플라스틱 매트층(20)의 상부 또는 종자 매트층(30)의 상부에 형성되었을 때에는 종자 매트층(30)의 하부에 설치할 수 있다.

특히, 상기 보습 매트층(50)의 보습층(51)에 포함된 폐지는 신문지와 같은 폐지를 수거하여 섬유질을 살려 분쇄하여 얻을 수 있으며, 이때에, 보습력을 향상시키기 위해 분쇄된 폐지는 1 ∼ 10mm의 입도가 될 수 있도록 분쇄하는 것이 좋다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 PLA를 이용한 식생매트의 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

본 발명의 PLA를 이용한 식생매트(100)는 생분해 플라스틱 매트층(20), 종자 매트층(30) 및 발아촉진층(40)으로 구성되며, 특히, 보습력을 향상시기키 위해 추가로 보습 매트층(50)을 더 형성할 수 있도록 구성된다.

이러한, 본 발명의 PLA를 이용한 식생매트(100)의 생분해 플라스틱 매트층(20)은 쿠션역할 및 전체적인 틀을 형성하고, 특히, 생분해성 물질이기 때문에 시공구역의 친환경성을 더욱 향상시킬 수 있다.

그리고 종자 매트층(30)에 종자(31)를 포함시킬 때에 일정간격으로 절단한 보습제(32)에 넣은 후 종자 매트층(30)에 보습제(32)를 부착시키기 때문에 종자(31)의 보습력을 향상시켜 종자(31)의 발아가 원활히 이루어질 수 있도록 작용하게 된다.

또한, 본 발명에서는 발아촉진층(40)을 형성함으로써, 시공구역의 환경과 동일 또는 유사한 형태의 환경을 조성해 종자 매트층(30)에 포함된 종자(31)에 주변 식생환경과 동일 또는 유사한 조건을 조기에 조성하도록 하여 시공하고자 하는 구역의 복원력을 향상시킬 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에서는 보습 매트층(50)을 더 형성하여 보습력을 향상시킬 수 있도록 작용하게 된다.

상기 보습 매트층(50)은 폐지 및 피트모스로 이루어진 보습층(51)을 라텍스 또는 친환경 수지로 이루어진 지지매트(52)에 부착하여 형성하게 되는데, 이때에 상기 폐지는 입도가 1 ∼ 10mm로 이루어질 수 있도록 분쇄하여 형성하기 때문에, 보습력을 더욱 향상시킬 수 있도록 작용하게 된다.

특히, 상기 보습 매트층(50)은 생분성 물질로 이루어져 시간이 경과 하더라도 자연분해되어 시공구역의 친환경을 구축할 수 있게 작용하며, 이때에, 상기 보습 매트층(50)은 도 1에서와 같이 발아촉진층(40)의 상부에 형성하거나, 또는 도 2에서와 같이 발아촉진층(40)의 하부에 설치할 수 있다.

[실시 예]

우선, 하기 [표 1]에서와 같이 (A), (B), (C), (D)타입의 식생매트를 제작하였다.

그런 후, 1 : 3의 경사각을 형성한 사면의 토양을 조성하여 상기 4가지 타입의 식생매트를 설치하고, 사면 조성시 발생한 토양을 5cm의 두께로 포설하였다.

상기와 같이 설치된 4가지 타입의 식생매트 설치가 완료된 이후 1일 1회 충분한 양의 물을 조리개를 이용하여 7일간 관수 하였다.

종자의 발아율은 1m × 1m의 방형구를 설치하여 조사하였으며, 종자 매트층(30)의 수분함량을 조사하기 위해 각 실험구에서 3개의 샘플을 30일 간격으로 채취하여, 건물중과의 무게차이를 조사하여 수분량(%)을 분석하였다.

	발아율(%)			수분함량(%)
	30일	60일	90일	0일	30일	60일	90일
생분해 플라스틱 매트층+종자 매트층(A)	30	35	35	75	15	10	5
생분해 플라스틱 매트층+종자 매트층+보습 매트층(B)	70	73	74	88	72	65	54
생분해 플라스틱 매트층+종자 매트층+발아촉진층(C)	68	72	75	88	74	68	55
생분해 플라스틱 매트층+종자 매트층+발아 촉진층+보습 매트층(D)	75	82	85	90	72	68	60

상기 결과를 분석해보면, (A)타입의 식생매트는 90일 경과 후 발아율이 35%, 수분함량은 75%에서 5%까지 낮아져 종자발아에 필요한 수분 공급이 원활히 이루어지지 않고 있음을 알 수 있다.

또한, (B)타입의 식생매트의 경우 보습 매트층에 의해 수분함량에서는 적은 증발율을 보였으나, 발아율은 74%를 형성하고 있음을 알 수 있다.

그리고 (C)타입의 식생매트는 발아촉진층에 의해 발아율이(B) 타입에 비해 소폭으로 상승했음을 알 수 있다.

아울러, (D)타입의 경우, 수분함량 및 발아율이 다른 타입의 식생매트보다 월등히 향상되었음을 알 수 있다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 대해 기재한 것이지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변형하여 사용할 수 있음은 본 발명에 속하는 통상의 기술자들에게 있어서 당연한 것임을 명시한다.

20 : 생분해 플라스틱 매트층
30 : 종자 매트층 31 : 종자
32 : 보습제 40 : 발아촉진층
50 : 보습 매트층 51 : 보습층
52 : 지지매트
100 : PLA를 이용한 식생매트

Claims

생분해 플라스틱 매트층(20);
상기 생분해 플라스틱 매트층 하부에 형성된 종자(31)를 포함하는 종자 매트층(30);
상기 생분해 플라스틱 매트층(20) 상부 또는 종자 매트층(30)의 상부 또는 하부에 형성되어 종자 매트층(30)에 포함된 종자(31)의 발아를 촉진시키기 위해, 시공하고자 하는 위치와 환경이 동일한 지역에서 채취한 토양에 포함되어 있는 토양미생물을 증식시킨 발아촉진층(40);으로 이루어진 것에 특징이 있는 PLA를 이용한 식생매트.
제 1항에 있어서, 상기 종자 매트층(30)에는 코코피트, 천연솜, 수태 중 어느 하나의 성분 또는 2가지 이상을 혼합한 보습제(32)를 더 형성하되, 상기 보습제(32)는 일정 크기로 절단한 후 종자(31)를 삽입한 상태에서 종자 매트층(30)에 부착시키는 것에 특징이 있는 PLA를 이용한 식생매트.
제 1항에 있어서, 상기 발아촉진층(40)은 토양미생물이 포함되어 있는 토양과 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물을 1 : 100의 비율로 혼합하여 습도 40%, 온도 25℃의 환경을 유지시켜 토양미생물이 포함되어 있는 토양과 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분 및 미강이 포함된 미생물을 48시간 동안 1차 배양시키고, 상기 1차 배양된 미생물을 코코피트, 톱밥, 피트모스, 볏짚 중 어느 하나 또는 2가지 이상을 혼합한 성분의 전체 중량 대비 5 ∼ 10%가 포함된 미강으로 이루어진 혼합물과 1 : 100의 비율로 혼합하여 습도 40%, 온도 25℃의 환경을 유지시켜 미생물을 48시간 동안 2차 배양시켜 형성되는 것에 특징이 있는 PLA를 이용한 식생매트.
제 1항에 있어서, 폐지 및 피트모스로 이루어진 보습층(51)을 라텍스 또는 친환경 수지로 이루어진 지지매트(52)에 부착한 보습 매트층(50)을 더 포함하여 구성하되, 상기 보습 매트층(40)은 상기 발아촉진층(40)이 종자 매트층(30)의 하부에 형성되었을 때에는 발아촉진층(40)의 상부 또는 하부에 설치하며, 발아촉진층(40)이 생분해 플라스틱 매트층(20)의 상부 또는 종자 매트층(30)의 상부에 형성되었을 때에는 종자 매트층(30)의 하부에 설치하는 것에 특징이 있는 PLA를 이용한 식생매트.
제 4항에 있어서, 상기 보습 매트층(40)의 보습층(51)에 포함된 폐지는 보습력을 향상시키기 위해 입도가 1 ∼ 10mm가 되도록 분쇄하는 것에 특징이 있는 PLA를 이용한 식생매트.