KR101144081B1 - 조경용 상토 및 그 제조방법 - Google Patents

조경용 상토 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조경용 상토 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이러한 본 발명의 조경용 상토 및 그 제조방법은, 상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석 및 상토부재료 중 휴믹산이 각각 분말상태로 담겨있는 재료분말저장탱크로부터 각 재료분말의 투입량을 계근하여 각 컨베이어벨트 측 투입용기에 배출하는 단계와; 상기 각 컨베이어벨트의 이송작용을 통해 투입용기 내로 계근 배출된 각 재료분말을 분말혼합기 측으로 공급하는 단계와; 상기 분말혼합기 측으로 공급된 투입용기로부터 계근된 각 분말재료로서 상토원재료인 석탄회 25-35중량%, 부엽토 5-15중량%, 코코피트 15-25중량%, 천연황산칼슘 5-15중량%, 질석 15-25중량% 및 상토부재료 중 휴믹산 1-5중량%를 분말혼합기 내에 각각 투입하는 단계와; 상기 분말혼합기 내의 교반스크류를 통해 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산을 교반 혼합하여 재료혼합분말을 형성하는 단계와; 상기 재료혼합분말에 분말혼합기 내의 분사노즐을 통해 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%를 분사 코팅하여 상토를 형성하는 단계와; 상기 코팅된 상토를 선별하는 단계와; 상기 선별된 상토를 포장하기 위한 양으로 계량하는 단계와; 상기 계량된 상토를 포장지에 완제품 포장하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명에 의하면, 상토원재료 중 친환경 무공해 유기질 소재인 부엽토, 코코피트 및 양분 흡착력이 높은 광물질 소재인 질석, 석탄회에 의해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있고, 또한 상토부재료 중 휴믹산 및 VK81미생물제에 의해 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성 개량 효과와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있으며, 더욱이 상토원재료의 천연황산칼슘과 함께 상토부재료 중 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야에 의해 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 탁월한 효과가 있다.
조경용 상토, 상토원재료, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 석탄회, 상토부재료, 휴믹산, VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야, 1, 2, 3차 코팅, 수목의 생육촉진, 조기착근, 이식 후 원기회복, 미네랄 공급, 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력과 보비력 향상, 보온과 보냉성 향상, 통기성 향상, 토양개량, 토양입자의 떼알 구조화, 토양 물리성 개량, 수목 뿌리의 세균번식 방지, 병해예방, 수목의 뿌리발근촉진, 불량환경에 견디는 힘 강화

Description

조경용 상토 및 그 제조방법{The bed soils for using landscape architecture and manufacturing mathod thereof}
본 발명은 조경용 상토 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석과 함께 휴믹산이 혼합된 재료혼합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야를 순차적으로 분사 코팅하여 조경용 상토를 제조함으로써, 상토원재료 중 친환경 무공해 유기질 소재인 부엽토, 코코피트 및 양분 흡착력이 높은 광물질 소재인 질석, 석탄회에 의해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있고, 또한 상토부재료 중 휴믹산 및 VK81미생물제에 의해 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성 개량 효과와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있으며, 더욱이 상토원재료의 천연황산칼슘과 함께 상토부재료 중 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야에 의해 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있도록 한 조경용 상토 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 농업생산량과 비례하여 비료의 사용량이 증가하면서 경지생태계의 지속성 저하와 토양오염, 지하수오염 등의 환경오염 문제가 부각되면서 이의 개선에 관한 많은 연구가 세계적으로 진행되고 있다.
또한, 비료의 사용량이 많아지면서 토양 중 필요 이상으로 양분의 축적이 과다하게 되었고, 특히 시설 재배지에서는 토양의 염류의 과다 집적으로 인한 염해가 우려되는 수준으로 악화되었다.
이에 최근 웰빙(well-being)과 지속가능한 소비에 대한 국내외 관심이 증가함에 따라, 국민들의 친환경 상품에 대한 관심도가 높아지고 있다. 이러한 관심은 농산물에서는 더욱 높게 나타나 화학비료, 유기 합성농약, 가축 사료 첨가제 등 일체의 합성 화학 물질을 사용하지 않고, 유기물과 자연광석, 미생물 등 자연적인 자재만을 사용하는 농법인 친환경 농업에 대한 관심이 크게 높아지고 있다.
또한, 정부의 친환경 농업정책의 확대로 유기농 농산물의 재배 농가와 면적이 증가하고 무농약 농산물이나 저농약 농산물 재배 농가들도 화학비료를 사용하지 않는 유기농 재배를 선호하는 경향이 증가하고 있는 추세이다.
이러한 유기농업은 환경친화형 농업 및 순환농업의 궁극적인 형태로, 인위적인 화학처리 등의 공정을 거치지 않고 물리적인 수집/분쇄 등의 처리와 생물학적인 부숙화/퇴비화 등의 처리만을 통하여 얻어진 자재를 사용하는 농업으로서, 기존의 상토를 사용하였을 경우, 상토 내에 포함된 비료 및 첨가제가 화학적인 공정을 거친 물질들로서 저농약과 무농약 농업에만 적용이 가능하여 전환기 농업과 유기농업 에는 적용 가능한 상토가 없었다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위하여 기존 상토의 비료성분을 변형시킨 다양한 상토들이 연구되었으나, 일반적인 물질들로는 기존의 상토에 비하여 생육속도가 크게 떨어지고, 건묘 양성이 되지 않는 어려움이 있었다.
또한 초기 생육이 저조함에 따라, 모의 위축과 각종 병해로 이어지는 문제점을 가지고 있었다.
따라서, 토양 및 식재되는 수목에 대해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력과 보비력 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있고, 토양 물리성 개량 효과와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있으며, 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 복합 기능성 조경용 상토가 절실히 요망되고 있는 실정이다.
상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석과 함께 휴믹산이 혼합된 재료혼합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야를 순차적으로 분사 코팅하여 조경용 상토를 제조함에 따라 상토원재료 중 친환경 무공해 유기질 소재인 부엽토, 코코피트 및 양분 흡착력이 높은 광물질 소재인 질석, 석탄 회에 의해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있는 등의 기능적 효과를 갖도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 경우 상기와 같은 기능성 효과에 더하여 상토부재료 중 휴믹산 및 VK81미생물제에 의해 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성 개량 효과와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있는 등의 기능성 효과 역시 복합적으로 갖도록 하는데 다른 목적이 있다.
그리고, 본 발명의 경우 상기와 같은 기능성 효과에 더하여 상토원재료의 천연황산칼슘과 함께 상토부재료 중 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야에 의해 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 기능성 효과도 복합적으로 갖도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명의 조경용 상토는, 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석으로 이루어진 상토원재료에 상토부재료 중 휴믹산을 첨가 혼합하여 재료혼합분말을 형성하고, 여기에 상토부재료 중 VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야를 순차적으로 분사 코팅하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 조경용 상토에 대한 제조방법은, 상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석 및 상토부재료 중 휴믹산이 각각 분말상태로 담겨있는 재료분말저장탱크로부터 각 재료분말의 투입량을 계근하여 각 컨베이어벨 트 측 투입용기에 배출하는 단계와; 상기 각 컨베이어벨트의 이송작용을 통해 투입용기 내로 계근 배출된 각 재료분말을 분말혼합기 측으로 공급하는 단계와; 상기 분말혼합기 측으로 공급된 투입용기로부터 계근된 각 분말재료로서 상토원재료인 석탄회 25-35중량%, 부엽토 5-15중량%, 코코피트 15-25중량%, 천연황산칼슘 5-15중량%, 질석 15-25중량% 및 상토부재료 중 휴믹산 1-5중량%를 분말혼합기 내에 각각 투입하는 단계와; 상기 분말혼합기 내의 교반스크류를 통해 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산을 교반 혼합하여 재료혼합분말을 형성하는 단계와; 상기 재료혼합분말에 분말혼합기 내의 분사노즐을 통해 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%를 분사 코팅하여 상토를 형성하는 단계와; 상기 코팅된 상토를 선별하는 단계와; 상기 선별된 상토를 포장하기 위한 양으로 계량하는 단계와; 상기 계량된 상토를 포장지에 완제품 포장하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하면, 상토원재료 중 친환경 무공해 유기질 소재인 부엽토, 코코피트 및 양분 흡착력이 높은 광물질 소재인 질석, 석탄회에 의해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있는 등의 기능적 효과를 갖는다.
또한, 본 발명의 경우 상기와 같은 기능성 효과에 더하여 상토부재료 중 휴믹산 및 VK81미생물제에 의해 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성 개량 효과 와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있는 등의 기능성 효과 역시 복합적으로 갖는다.
그리고, 본 발명의 경우 상기와 같은 기능성 효과에 더하여 상토원재료의 천연황산칼슘과 함께 상토부재료 중 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야에 의해 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 기능성 효과도 복합적으로 갖는다.
본 발명의 조경용 상토 및 그 제조방법을 첨부된 도면과 대비하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 대한 조경용 상토의 제조과정을 나타낸 블록도이고, 도 2a는 상토원재료와 함께 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토부재료 중 휴믹산의 제조과정을 나타낸 블록도이며, 도 2b는 본 발명에 대한 상토부재료 중 휴믹산의 뿌리발근촉진 및 보비력 증강의 원리를 나타낸 상태도이다.
또한, 도 3은 본 발명에 대한 상토부재료 중 켈프를 처리한 식재구역과 처리하지 않은 식재구역에 대한 비교 사진을 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명에 대한 상토부재료 중 PMAA를 처리하였을 때와 처리하지 않았을 때의 뿌리털 상태에 대한 비교 사진을 나타낸 것이며, 도 5 및 도 6은 본 발명에 대한 상토부재료 중 유카 및 퀼라야를 처리한 투약군과 처리하지 않은 위약군 간의 뿌리 성장 상태에 대한 비교 사진을 나타낸 것이다.
본 발명의 조경용 상토 및 그 제조방법에 대해 상세히 설명하기에 앞서, 먼 저 조경용 상토에 대하여 설명하면 다음과 같다.
이에 대한 본 발명의 조경용 상토는, 상토원재료 중 친환경 무공해 유기질 소재인 부엽토, 코코피트 및 양분 흡착력이 높은 광물질 소재인 질석, 석탄회에 의해 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합함과 동시에 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량효과를 증진시킬 수 있는 등의 효과와 더불어, 상토부재료 중 휴믹산 및 VK81미생물제에 의해 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성 개량 효과와 함께 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있는 등의 효과와, 상토원재료의 천연황산칼슘과 함께 상토부재료 중 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야에 의해 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 효과가 더해져 복합적인 기능성 효과를 갖도록 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석으로 이루어진 상토원재료에 상토부재료 중 휴믹산을 일정비율로 첨가 혼합하여 재료혼합분말을 형성하고, 여기에 상토부재료 중 VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야 역시 일정비율로서 순차적으로 분사 코팅하여 상기와 같이 복합적인 기능성 효과를 갖는 조경용 상토를 형성하게 된다.
여기서, 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토원재료는, 전술한 바와 같이 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석이 일정비율로 혼합되어 이루어져 있는데, 이때 상기 상토원재료 중 부엽토 및 코코피트의 경우 친환경 무공해 유기질 소재로서 분말형태로 사용됨과 동시에 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합하는 등의 기능적 특성을 갖으며, 이들의 입자크기로서 각각 6mm 크기의 채를 통과할 수 있는 크기 즉, 2-5mm의 크기로 형성되어 있다.
또한, 상기 상토원재료 중 질석 및 석탄회의 경우 양분 흡착력이 높은 광물질 소재로서, 이 역시 분말형태로 사용됨과 동시에 수목의 생육촉진 및 조기착근, 이식 후 원기회복에 적합하고, 미네랄 공급 및 유효성분의 유출차단, 식물성장의 균형유지, 보수력?보비력과 보온?보냉성 및 통기성 향상에 따른 토양개량 효과를 증진시킬 수 있는 등의 기능적 특성을 갖으며, 이들의 입자크기로서 각각 1-3mm, 1-2mm의 크기로 형성되어 있다.
특히, 상기 석탄회의 경우 화력발전소에서 석탄을 미분기로 분체하여 뜨거운 공기와 함께 고속으로 노내에 주입하여 석탄에 함유된 대부분의 광물질을 용융점 이상인 1500±200℃ 온도범위에서 부유상태로 순간적으로 연소시킨 후 부산물로 발생되는 회(재)를 말하며 석탄회의 발생위치에 따라 플라이애쉬(Fly Ash), 바텀애쉬(Bottom Ash), 신더애쉬(Cinder Ash)로 구분된다.
이와 더불어, 상기 상토원재료 중 천연황산칼슘의 경우 기능성 발근촉진물질 소재로서, 이 역시 분말형태로 사용됨과 동시에 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있는 등의 기능적 특성을 갖으며, 이의 입자크기로서 1-2mm의 크기로 형성되어 있다.
따라서, 상기와 같은 기능적 특성을 갖는 조성물 즉, 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석이 각각 25-35중량%, 5-15중량%, 15-25중량%, 5-15중량%, 15-25중량%로 혼합되어 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토원재료를 구성하게 된 다.
한편, 상기와 같이 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석이 일정비율로 혼합되어 이루어진 상토원재료에 일정비율로 첨가 혼합 및 순차적으로 분사 코팅되는 상토부재료는, 전술한 바와 같이 휴믹산, VK81미생물제, 켈프, PMAA, CFCS7, 유카, 퀼라야로 이루어져 있는데, 이때 상기 상토부재료 중 휴믹산의 경우 토양입자를 떼알 구조화 하여 토양 물리성을 개선 즉, 높은 양이온 치환능력으로 인한 토양에 함유된 양이온을 킬레이팅하므로 토양간의 정전기적 반발력을 가지게 만들어 토양이 스폰지화 되는 기능적 특성과 함께, 토양 중 과시비된 비료를 흡착하여 서서히 용출시키므로 토양 중의 염류장해를 해소시키고 완효성 비료의 효능을 발휘하는 염류장해 해소, 작물의 RNA 합성을 증진하여 발근과 생육을 촉진시키는 효소활성 증진, 높은 가스 흡착력을 가지므로 미부숙 퇴비로 인해 발생되는 가스를 제거하는 가스장해 해소, 및 토양 중의 불용화된 양분(Ca, Fe, P)을 가용화시켜 식물의 생육을 촉진시키는 불용성 양분 가용화를 이룰 수 있는 등의 부가적인 기능적 특성을 갖으며, 이의 입자크기로서 2-3mm의 크기로 형성되어 있다.
여기서, 상기 휴믹산의 제조방법을 살펴보면, 도 2a에 도시한 바와 같이 먼저 연갈탄(Leonardite)을 수산화나트륨(NaOH)으로 알칼리(Alkaline)처리하여 1차 용해물질과 불용물질(부식탄 : Humin)로 나누어지고, 다시 상기 1차 용해물질을 산처리(Acid : pH 1-2)하여 2차 용해물질과 불용물질로 나누어지는데, 이때 산처리에 의해 2차로 분해된 용해물질과 불용물질은 각각 풀빅산(Fulvic Acid) 및 휴믹산(Humic Acid)으로 제조되는 등 이의 과정에서 제조된 휴믹산(Humic Acid)을 상토 원재료와 함께 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토부재료의 하나로서 적용하며, 이와 같이 적용된 휴믹산의 뿌리발근촉진 및 보비력 증강의 원리는 도 2b에 도시한 바와 같이 토양 중의 비료성분을 흡착하여 뿌리에서 비종간의 간섭현상 없이 흡수되게 된다.
또한, 상기 상토부재료 중 VK81미생물제의 경우 카이스트(KAIST)를 통해 특허 등록(특허등록번호 제0017305호)한 13종의 미생물(VK81 : 표 1 참조)을 질석, 쌀겨 등과 배합하여 발효시킨 고농축 수용성 미생물제제로서, 수목의 뿌리에 세균번식을 방지하면서 병해예방 및 생육촉진을 이룰 수 있는 기능적 특성과 함께, VK81에 포함되어 있는 미생물의 균사와 점액이 흙알갱이를 떼알 구조화시켜 스펀지 모양으로 만드는 토양개량 효과, VK81에 포함되어 있는 미생물의 효과로 인해 토양에 과다 사용된 염류를 분해하는 염류집적 해소, 및 VK81에 포함되어 있는 미생물이 토양 내에 발생하기 쉬운 가스를 제거하고 뿌리에 무기 영양분과 산소를 충분히 제공하여 뿌리의 발육이 왕성하도록 하는 뿌리생육의 활성화를 이룰 수 있는 등의 부가적인 기능적 특성을 갖다.
표 1. VK81에 포함되는 미생물 균주

KAIST
수탁번호
미생물의 명칭
분류
특징

10910
Bacillus subtilis VB-306


납두균


1. 항생/항균물질 생성
2. 유해미생물억제
3. 열에 강한 균주

11010
Bacillus fastidiosus TB-408

11110
Bacillus amyloliqueacions TB-303

11210
Bacillus coagulans RHC-45

11310
Streptomyces griseoauranticus VA-310



방선균



1. 병원균에 대하여 강력 한 항균력을 나타냄

11410
Streptomyces nigrifaciens VA-312

11510
Streptomyces fulvoviolacous VA-502

11610
Thermoactinomycetes vulgaris VA-502

11710
Streptomyces vulgaris TA-1314

11810
Hucor sp. TA-1314


공팡이
1. 단백질,당류,유기물등 의 신속한 분해
2. 면역성 증가
3. 항균성 대사물질 생성
4. 가스발생억제

11910
Penicilium rogulosum VF-310

12010
Penicilium javaanicum VM-55

12110
Aspergillus orzyea CM-452
그리고, 상기 상토부재료 중 켈프(KELP)의 경우 바다의 천연자원 bull-kelp 즉, 다시마를 고압추출방식이나 또는 냉동건조방식을 이용해 제조되는 등 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있도록 하는 고급 특수발근제(호주 NATRA-KELP사)제로서, 유기질소, 유기인산, 유기가리, 해조류추출물, 글루탐산, 아르기닌 등 14종의 아미노산, 비타민, 천연생장조절제, 사이트키닌 및 옥신(생리활성물질), 각종 킬레이트 미량요소(칼슘, 마그네슘, 붕소 등) 등을 함유하고 있음과 아울러, 다량 함유된 고분자 다당체인 일긴산에 의해 토양이 입단화되어 통기성 및 배수성을 개선함에 따라 빠른 조직 재생 능력 및 잔뿌리 생성 탁월로 인한 뿌리발근이 촉진되는 기능적 특성과 함께, 일조부족, 저온 및 고 온, 침수해, 가뭄, 풍해, 이식 후 몸살 등 식물 스트레스 방지 및 각종 장애 조기회복과 더불어, 수세회복, 훼손잔디의 빠른 복구, 초화류 신선도를 유지할 수 있는 등의 부가적인 기능적 특성을 갖으며, 상기와 같은 기능적 특성을 갖는 켈프를 처리하였을 때와 처리하지 않았을 때의 수목이나 농작물의 식재구역상태에 커다란 차이가 있음을 도 3을 통해 명확히 알 수 있다.
또한, 상기 상토부재료 중 PMAA(Poly Methyl Aspartic Acid)의 경우 무수말레인산과 무수알킬말레인산을 이용한 아스파르틱산-알킬아스파르틱산 공중합체로 가리를 함유한 생분해성 단백질로서, 전술한 켈프와 마찬가지로 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있도록 하는 기능적 특성과 함께, 섬모근과 세근발달 촉진, 양분과 수분흡수 증대, 작물생육 증대, 무기질 비료 용해도 증가, 기능성 단백질과 흡착, 생분해와 동시에 흡착 비료 방출, 비료손실 감소 및 이용효율 증대, 높은 CEC 이용, 토양 중 염류이온 흡착, 염류장해의 개선 및 비료의 안전사용에 대한 효과를 증대시키는 등의 부가적인 기능적 특성을 갖으며, 상기와 같은 기능적 특성을 갖는 PMAA를 처리하였을 때와 처리하지 않았을 때의 뿌리털 상태에 커다란 차이가 있음을 표 2 및 도 4를 통해 명확히 알 수 있다.
표 2. PMAA 첨가 조경용 상토 개선 효과

항목
뿌리 개수(no./주)
비고

PMAA 처리구
22.5

0.5cm 이상 뿌리 조사

무처리구
12.5
그리고, 상기 상토부재료 중 CFCS7의 경우 알콜 계통의 습윤제(계면활성제)제로서, 전술한 켈프 및 PMAA와 마찬가지로 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있도록 하는 기능적 특성과 함께, 식재용토 내의 물을 흡수하는 습윤제 효과, 및 환경변화에 따른 병 발생에 대한 내성을 보유하여 식물의 입고병, 썩음병, 생리적 장해 등 병 발생에 대한 내성을 증대시키는 등의 부가적인 기능적 특성을 갖는다.
이와 더불어, 상기 상토부재료 중 유카 및 퀼라야의 경우 주성분이 식물계에 널리 존재하는 배당체의 비당(非糖) 부분이 여러 고리 화합물로 이루어진 사포닌(saponin)으로 이루어진 것으로서, 전술한 켈프, PMAA 및 CFCS7과 마찬가지로 식재 작업 시 수목의 뿌리발근촉진 및 불량환경에 견디는 힘을 강화시킬 수 있도록 하는 기능적 특성과 함께, 사포닌 성분에 의한 항균 및 유해 미생물 억제와 더불어, 상기 퀼라야에 대하여 당도, 수량, 뿌리발육 및 광택효과 등의 부가적인 기능적 특성을 갖으며, 상기와 같은 기능적 특성을 갖는 유카 및 퀼라야를 처리하였을 때와 처리하지 않았을 때의 투약군과 위약군 간의 뿌리 성장 상태에 대해 커다란 차이가 있음을 도 5 및 도 6을 통해 명확히 알 수 있다.
따라서, 상기와 같은 기능적 특성을 갖는 조성물 즉, 휴믹산 1-5중량%, VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%로서 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토부재료를 구성하게 되는데, 이때 상기 상토부재료 중 켈프, PMAA 및 CFCS7은 각각 1:1:1의 비율로 혼합되어 1-4중량%를 형성하게 되고, 유카 및 퀼라야 역시 각각 1:1의 비율로 혼합되어 1-5중량%를 형성하게 된다.
그 다음, 본 발명에 대한 조경용 상토를 제조하기 위한 방법으로서, 도 1에 도시한 바와 같이 상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석 및 상토부재료 중 휴믹산이 각각 분말상태로 담겨있는 재료분말저장탱크로부터 각 재료분말의 투입량을 계근하여 각 컨베이어벨트 측 투입용기에 배출하는 단계(S100)와; 상기 각 컨베이어벨트의 이송작용을 통해 투입용기 내로 계근 배출된 각 재료분말을 분말혼합기 측으로 공급하는 단계(S110)와; 상기 분말혼합기 측으로 공급된 투입용기로부터 계근된 각 분말재료로서 상토원재료인 석탄회 25-35중량%, 부엽토 5-15중량%, 코코피트 15-25중량%, 천연황산칼슘 5-15중량%, 질석 15-25중량% 및 상토부재료 중 휴믹산 1-5중량%를 분말혼합기 내에 각각 투입하는 단계(S120)와; 상기 분말혼합기 내의 교반스크류를 통해 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산을 교반 혼합하여 재료혼합분말을 형성하는 단계(S130)와; 상기 재료혼합분말에 분말혼합기 내의 분사노즐을 통해 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%를 분사 코팅하여 상토를 형성하는 단계(S140)와; 상기 코팅된 상토를 선별하는 단계(S150)와; 상기 선별된 상토를 포장하기 위한 양으로 계량하는 단계(S160)와; 상기 계량된 상토를 포장지에 넣어 완제품으로 포장하는 단계(S170)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 재료혼합분말에 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제, 켈프, PMAA 및 CFCS7, 유카 및 퀼라야를 분사하여 코팅하는 단계의 경우 상기 재료혼 합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제를 분사하여 1차 코팅하는 단계(S141)와; 상기 1차 코팅된 재료혼합분말에 상토부재료 중 켈프, PMAA 및 CFCS7을 분사하여 2차 코팅하는 단계(S142); 및 상기 2차 코팅된 재료혼합분말에 유카 및 퀼라야를 분사하여 3차 코팅하는 단계(S143)로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 조경용 상토에 대한 제조과정을 첨부된 도면과 대비하여 보다 바람직한 실시예로서 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 조경용 상토를 제조하기 위하여 도 1에 도시한 바와 같이 상기 조경용 상토의 상토원재료와 상토부재료 즉, 상기 상토원재료인 5종의 석탄회, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석과, 상기 상토부재료인 1종의 휴믹산 등이 분말상태로 담겨있는 각각의 재료분말저장탱크로부터 각 재료분말(석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산)의 투입량을 계근하게 되는데, 이때 각 재료분말 즉, 석탄회 30중량%, 부엽토 10중량%, 코코피트 20중량%, 천연황산칼슘 10중량%, 질석 20중량%, 휴믹산 3중량%로서 그 투입량을 계근한 후, 상기 각 재료분말저장탱크의 배출구와 분말혼합기의 입구측 호퍼 사이에 각기 연결 설치된 각 컨베이어벨트 측에 놓여 있는 투입용기 측으로 배출(S100)한 다음, 상기 각 컨베이어벨트의 이송작용을 통해 투입용기 내로 계근 배출된 각 재료분말을 분말혼합기 측으로 공급(S110)한다.
이와 같이 분말혼합기 측으로 공급된 각 재료분말 즉, 상기 투입용기로부터 계근된 각 분말재료로서 상토원재료인 석탄회 30중량%, 부엽토 10중량%, 코코피트 20중량%, 천연황산칼슘 10중량%, 질석 20중량% 및 상토부재료 중 휴믹산 3중량%를 분말혼합기 내에 각각 투입(S120)한 다음, 상기 분말혼합기 내의 교반스크류를 통해 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산을 교반 혼합하여 재료혼합분말을 형성(S130)하게 된다.
그 다음, 상기 과정을 통해 형성된 재료혼합분말에 상기 분말혼합기 내의 분사노즐을 통해 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제와, 켈프, PMAA 및 CFCS7, 유카 및 퀼라야를 분사 코팅하여 상토를 형성(S140)하게 되는데, 이때 상기와 같이 재료혼합분말에 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생물제와, 켈프, PMAA 및 CFCS7, 유카 및 퀼라야를 분사하여 코팅함에 있어, 상기 재료혼합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제 2중량%를 분사하여 1차로 코팅(S141)이 이루어지고, 이후 상기 1차 코팅된 재료혼합분말에 상토부재료 중 켈프, PMAA 및 CFCS7 2중량%를 분사하여 2차로 코팅(S142)이 이루어지며, 이후 상기 2차 코팅된 재료혼합분말에 유카 및 퀼라야 3중량%를 분사하여 3차로 코팅(S143)이 이루어지는 등 상기 재료혼합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제와, 켈프, PMAA 및 CFCS7, 유카 및 퀼라야를 3차에 걸쳐 순차적으로 분사 코팅이 이루어지게 되는데, 이는 식재 시 재료혼합분말에 코팅된 상토부재료의 기능성 효과가 역순(逆順)으로 작용되도록 즉, 3차 코팅된 유카 및 퀼라야부터 2차로 코팅된 켈프, PMAA 및 CFCS7, 그리고 1차로 코팅된 VK81미생물제의 순(順)으로 기능성 효과가 작용되도록 하기 위함이다.
그리고, 상기와 같이 코팅이 완료된 상토를 정상상태와 불량상태로 선별(S150)한 후, 상기 과정을 통해 정상상태로 선별된 상토를 일정량 즉, 50리터씩 포장하기 위해 계량(S160)한 다음, 상기 계량된 상토를 포장지에 넣어 완제품으로 포장(S170)함으로써, 본 발명의 조경용 상토에 대한 전체 제조과정이 모두 종료되게 된다.
이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
도 1은 본 발명에 대한 조경용 상토의 제조과정을 나타낸 블록도.
도 2a는 상토원재료와 함께 본 발명의 조경용 상토를 이루는 상토부재료 중 휴믹산의 제조과정을 나타낸 블록도.
도 2b는 본 발명에 대한 상토부재료 중 휴믹산의 뿌리발근촉진 및 보비력 증강의 원리를 나타낸 상태도.
도 3은 본 발명에 대한 상토부재료 중 켈프를 처리한 식재구역과 처리하지 않은 식재구역에 대한 비교 사진.
도 4는 본 발명에 대한 상토부재료 중 PMAA를 처리하였을 때와 처리하지 않았을 때의 뿌리털 상태에 대한 비교 사진.
도 5 및 도 6은 본 발명에 대한 상토부재료 중 유카 및 퀼라야를 처리한 투약군과 처리하지 않은 위약군 간의 뿌리 성장 상태에 대한 비교 사진.

Claims (5)

  1. 조경용 상토에 있어서,
    석탄회 25-35중량%, 부엽토 5-15중량%, 코코피트 15-25중량%, 천연황산칼슘 5-15중량%, 질석 15-25중량%으로 이루어진 상토원재료에 상토부재료 중 휴믹산 1-5중량%을 첨가 혼합하여 재료혼합분말을 형성하고, 여기에 상토부재료 중 VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%를 순차적으로 분사 코팅하여 구성된 것을 특징으로 하는 조경용 상토.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 켈프, PMAA 및 CFCS7은 각각 1:1:1의 비율로 혼합되어 1-4중량%를 형성하고,
    상기 유카 및 퀼라야는 각각 1:1의 비율로 혼합되어 1-5중량%를 형성하는 것을 특징으로 하는 조경용 상토.
  4. 조경용 상토의 제조방법에 있어서,
    상토원재료인 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석 및 상토부재료 중 휴믹산이 각각 분말상태로 담겨있는 재료분말저장탱크로부터 각 재료분말의 투입량을 계근하여 각 컨베이어벨트 측 투입용기에 배출하는 단계와;
    상기 각 컨베이어벨트의 이송작용을 통해 투입용기 내로 계근 배출된 각 재료분말을 분말혼합기 측으로 공급하는 단계와;
    상기 분말혼합기 측으로 공급된 투입용기로부터 계근된 각 분말재료로서 상토원재료인 석탄회 25-35중량%, 부엽토 5-15중량%, 코코피트 15-25중량%, 천연황산칼슘 5-15중량%, 질석 15-25중량% 및 상토부재료 중 휴믹산 1-5중량%를 분말혼합기 내에 각각 투입하는 단계와;
    상기 분말혼합기 내의 교반스크류를 통해 석탄회, 부엽토, 코코피트, 천연황산칼슘, 질석, 휴믹산을 교반 혼합하여 재료혼합분말을 형성하는 단계와;
    상기 재료혼합분말에 분말혼합기 내의 분사노즐을 통해 상토부재료인 액상상태의 VK81미생물제 1-4중량%, 켈프, PMAA 및 CFCS7 1-4중량%, 유카 및 퀼라야 1-5중량%를 분사 코팅하여 상토를 형성하는 단계와;
    상기 코팅된 상토를 선별하는 단계와;
    상기 선별된 상토를 포장하기 위한 양으로 계량하는 단계와;
    상기 계량된 상토를 포장지에 넣어 완제품으로 포장하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조경용 상토의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 재료혼합분말에 상토부재료 중 액상상태인 VK81미생 물제, 켈프, PMAA 및 CFCS7, 유카 및 퀼라야를 분사하여 코팅하는 단계는, 상기 재료혼합분말에 상토부재료 중 VK81미생물제를 분사하여 1차 코팅하는 단계와;
    상기 1차 코팅된 재료혼합분말에 상토부재료 중 켈프, PMAA 및 CFCS7을 분사하여 2차 코팅하는 단계; 및
    상기 2차 코팅된 재료혼합분말에 유카 및 퀼라야를 분사하여 3차 코팅하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 조경용 상토의 제조방법.
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