KR101157472B1 - 지면 녹화 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지표면의 토사 유실을 방지하고, 식물발아 및 생장에 안정적인 환경을 조성하기 위한 지면 녹화 공법에 관한 것이다.

본 발명은 (a) 바텀애쉬, 부산물 비료, 활성화된 리그닌, 휴믹산 및 식물종자를 포함하는 토양조성물을 종이로 말아 씨줄을 만들고, 상기 씨줄을 네트에 엮어 씨줄네트를 제작하는 단계; (b) 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제를 물에 희석시켜 대상 지면에 분무하고 다지는 단계; 및 (c) 상기 씨줄네트를 대상 지면 위에 펼쳐 설치하고 물을 분무하는 단계; 를 포함하는 지면 녹화 공법을 제공한다.

지면녹화, 사과산, 구연산, 토질개량제, 토양조성물, 씨줄네트, 바텀애쉬, 부산물 비료, 리그닌, 휴믹산, 왕겨숯, 희토류 원소

Description

지면 녹화 공법{Soil Revegetation Method}

본 발명은 지표면의 토사 유실을 방지하고, 식물발아 및 생장에 안정적인 환경을 조성하기 위한 지면 녹화 공법에 관한 것이다.

일반적으로 각종 토목 공사에서 발생하는 경사면은 비닐, 천막, 양생포, 차양막 등의 커버부재로 덮어 비로 인한 지표면의 토사 유실을 방지한다. 이러한 커버부재가 바람에 날리는 것을 방지하기 위하여는 모래주머니나 돌로 잘 눌러주면 되는데, 이러한 방법은 임시적인 조치에 불과하므로 반영구적인 조치가 필요하게 된다. 이러한 반영구적인 사면 유실 방지 방법으로는 녹화(綠化) 시공이 가장 적합하다. 또한, 호안정비, 레저시설, 스포츠시설 등에서 초지조성으로 지면을 피복하는 녹화공사의 수요가 증가하고 있고, 생태환경에 대한 관심이 높아지면서 친환경적인 도시환경 조성을 위한 지면 녹화시공이 다양한 방식으로 확대될 것으로 전망된다.

녹지 조성방법으로는 부지의 위치, 용도, 공사기간 등에 따라 종자직파, 시 드 스프레이(Seed Spray), 평떼, 두루마리 잔디, 종자를 부착한 각종 네트류, 볏짚으로 만든 씨거적, 코아네트(Coir-Net), 쥬트네트(Jute-net) 등이 사용되고 있다. 이중에서 종자를 부착한 네트류는 식물종자를 종이로 말아 묶어 만든 씨줄을 네트에 엮어 두거나 네트의 한쪽 면에 종이를 붙이고 여기에 식물종자를 함께 부착시킨 것이 있다. 이러한 네트류는 설치가 간편하여 노동력을 감소시킬 수 있으며, 식물종자가 유실될 우려가 없다는 장점이 있으나, 대부분의 절개지나 성토지반 등은 토질이 좋지 못하고, 더군다나 네트에 부착된 식물종자가 지면에 잘 닿지도 않게 되어 이러한 조건에서는 식물종자의 발아가 원활히 이루어지지 않는다는 문제점이 있었다.

한편, 석탄은 우리나라를 포함해 세계적으로 주요한 에너지원의 하나이다. 따라서 석탄연소 후 부산물로서 발생하는 석탄회의 처리 및 활용에 대한 관심 또한 증가하고 있다. 바텀애쉬는 전체 석탄회 발생량의 15 ~ 20%를 차지하는 산업 부산물인데, 최근에 바텀애쉬를 콘크리트 혼화재, 시멘트 원료 등으로 재활용하는 기술들이 나타나고 있으나, 아직까지는 바텀애쉬 대부분이 단순 매립 및 투기되는 실정이어서 이를 처리하기 위한 매립지나 회사장 등이 포화상태에 달해 이를 재활용할 수 있는 용도의 개발이 시급하다. 바텀애쉬의 주요 성분은 규소산화물로 전체의 50% 가까이 차지하고 있으며, 다음으로 알루미늄산화물, 철산화물과 칼슘산화물이 많다. 이들 세 가지 성분의 총합은 전체의 90%를 넘는다.

이러한 바텀애쉬의 성분은 일반 토양의 성분과 거의 유사한 알루미나규산염 광물(alluminosilicate minerals)의 특징을 보이고 있어 토양개량제로의 활용성이 높다고 볼 수 있으며, 바텀애쉬의 이러한 성질을 이용하여, 보다 많은 재활용을 유도할 수 있는 기술이 필요하다.

본 발명은 사과산과 구연산으로 조성된 친환경적인 토질개량제를 이용하여 지표면의 흙을 견고히 다지고, 이러한 지면에 산업부산물인 바텀애쉬를 함유한 토양조성물을 수용하는 씨줄네트를 깔아 설치함으로써 식물종자의 발아 및 식물생장에 적합한 환경을 조성하는 지면 녹화 공법을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 과제 해결을 위해 본 발명에서는 다음과 같은 과제 해결 수단을 도입하였다.

1. 씨줄이 지면에 닿지 않더라도, 씨줄 내에서 식물종자가 발아할 수 있는 조건을 구비한 토양조성물을 마련한다. 이러한 토양조성물의 주원료로 일반 토양의 성분과 거의 유사한 바텀애쉬를 적용함으로써, 산업폐기물을 재활용하여 식물의 무기질 영양소 공급원으로 활용되도록 하였다. 아울러 농림축수산업 등에서 발상한 부산물을 비료로 활용하여, 여기에서 유기질 영양소를 얻도록 하고, 자연상태의 토양미생물을 최대한 활용하기 위해 활성화된 리그닌과 휴믹산을 첨가한다. 토양미생 물의 자연 흡착 이외에도, 지역특성에 순화된 토착미생물을 접종시키는 가공을 통하여 미생물 활동에 의한 식물 생장 촉진을 꾀할 수 있으며, 식물 및 미생물 생장에 유리하게 작용하는 왕겨숯과 희토류 원소도 함께 배합하여 식물종자 발아 및 식물생장에 필요한 최적의 조건을 구비한 지면 녹화용 토양 조성물을 구성할 수 있다.

2. 지면을 단단하게 하여 씨줄네트에서 식물종자가 발아하여 지면에 뿌리 내리기 전에 지면의 지지력을 확보하여 지표면 토사의 유실을 최소화시키기 위한 토질개량제로서 사과산과 구연산을 활용한다. 이는 사과밭의 흙이 굳어지는 자연현상에서 착안하여 개발된 유기산 물질로서, 토양 오염에 대한 우려를 불식시킬 수 있음은 물론 오히려 토양 미생물을 증가시키고 후에는 식물 생장에 필요한 영양소를 공급하는 비료로서 기능하게 된다. 이러한 토질개량제를 물에 희석시켜 지면에 분무하면, 상기 토질개량제가 겔(gel) 상태로 토입자에 코팅되어 토입자 특유의 결합력을 감소시키고, 전압에 의한 압밀이 가속되어 지면이 단단하게 굳게 되는데, 이렇게 굳더라도 지면의 표면은 매우 부드럽게 되고, 식물이 뿌리내리는데에는 아무런 저항도 없으며, 후에 재굴착할 때에도 아무런 지장이 없게 된다.

본 발명에 따르면 다음의 효과를 얻을 수 있다.

1. 토양조성물을 종이로 말아 씨줄을 만들고, 이를 네트에 엮은 씨줄네트를 만들어 지면에 펼쳐 설치하면, 씨줄네트가 지반에 직접 닿지 않아도 씨줄 속에서 식물종자가 발아하고, 생장하여 지반에 견고하게 뿌리내릴 수 있게 된다.

2. 산업부산물인 바텀애쉬를, 식물에 무기 영양분을 공급하는 원료로 재활용할 수 있다.

3. 상기 토양미생물에 함유된 활성화된 리그닌은 토양미생물의 서식처를 제공하고, 토양미생물의 활동은 식물의 생장에 기여하게 된다.

4. 특정지역의 토착미생물을 채취하여 상기 토양조성물에 접종함으로써, 미생물의 적응성 및 유기물질 분해능력을 극대화시킬 수 있다.

5. 상기 토양조성물에 왕겨숯, 희토류 원소 등을 첨가하여 식물종자 발아 및 식물생장에 필요한 최적의 환경을 조성할 수 있다.

6. 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제를 물에 희석시켜 대상 지면에 분무하고 다지면 지표면이 단단하게 굳어 토사유실이 방지된다.

7. 상기 토질개량제는 친환경 소재로 만들어진 것이므로 토양 오염에 대한 우려를 불식시키며 식물의 성장을 촉진시키는 비료로 기능하기도 한다.

본 발명은 (a) 직경 0.5~5mm의 바텀애쉬 10~55중량%, 부산물 비료 10~40중량%, 활성화된 리그닌 1~10중량%, 휴믹산 1~10중량% 및 식물종자 10~30중량%가 혼합된 토양조성물을 종이로 말아 씨줄을 만들고, 상기 씨줄을 네트에 엮어 씨줄네트를 제작하는 단계; (b) 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제를 물에 희석시켜 대상 지면에 분무하고 다지는 단계; 및 (c) 상기 씨줄네트를 대상 지면 위에 펼쳐 설치하고 물을 분무하는 단계; 를 포함하는 지면 녹화 공법을 제공한다.

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본 발명은 화력발전의 부산물인 바텀애쉬를 토양조성물의 구성요소로 적용하는 것이므로 직경 0.5~5mm 범위의 것을 선별하여 10~55중량%로 배합하는 것이 바람직하다. 바텀애쉬가 10중량% 미만으로 첨가되면 무기영양분의 공급효과가 현저히 떨어지고, 55중량%를 초과하는 경우에는 토양의 물리적인 특성에 악영향을 끼치고, 동시에 유기물의 함량결핍을 초래할 수 있다. 상기 토양조성물에는 식물종자 발아 및 생장에 필요한 양분을 제공하는 유기질 재료로서 부산물 비료가 10~40중량% 첨가된다. 부산물 비료는 농림축수산업, 제조업 또는 판매업을 영위하는 과정에서 나온 부산물, 인분뇨, 음식물류 폐기물 등 비료성능이 있는 물질로서 농림부장관이 지정한 것을 원료로 하여 만드는 퇴비를 말하는 것으로서, 축분과 수분조절제인 톱밥이 1:1의 중량비로 조성되고 30일 이상 충분한 부숙기간을 거쳐 안정된 퇴비로 생산된 것을 사용할 수 있다. 이 부산물 비료는 본 발명에 따른 토양 조성물에 유기물과 질소, 인산, 칼륨 등의 다량원소와 기타 미량원소를 공급한다. 이들 부산물 비료를 10중량% 미만으로 첨가하면 유기물 공급능력이 현저히 떨어져 첨가에 따른 효과를 기대하기 곤란하며, 40중량%를 초과하는 경우에는 오히려 과잉의 다량원소를 함유하여 식물 생장에 장애를 초래할 수 있어 바람직하지 않다. 상기 부산물 비 료 역시 전술한 바텀애쉬와 마찬가지로, 폐기 처분의 대상인 산업상의 부산물을 재활용한다는 점에 의의를 부여할 수 있다. 아울러, 토양 조성물의 pH 조절과 인산질 비료원으로서 인산석고를 소량으로 더 첨가 할 수 있다.

또한, 상기 토양조성물에는 활성화된 리그닌 1~10중량%가 첨가된다. 상기 리그닌(lignin)은 목질화된 식물체 주성분의 한 종류로서, 페닐프로펜(phenylpropane) 골격을 가지는 구성단위체가 축합되어 스펀지와 같은 분자구조를 가지는 고분자화합물이다. 활성화된 리그닌은 광대한 비표면적(약 900,000㎡/kg)을 갖고 있어 용해성 유기물질 및 미생물의 흡착 및 부착능력이 매우 크다. 또한, 활성화된 리그닌은 양이온 치환능력이 우수하므로(약 200~ 600meq/100g) 양이온 성격을 띠는 중금속을 제거한다. 또한 활성화된 리그닌은 약 200meq/100g~600meq/100g 정도의 양이온 치환력이 있어 양이온 성격을 띠는 중금속을 제거할 수 있다. 활성화된 리그닌은 토양 조성물 내에 미생물의 서식공간을 제공하고, 용해성 유기물질 및 미생물의 흡착 및 부착능력을 극대화시키는 역할을 한다. 따라서, 수중에서 부유상태로 있거나 토사표면에 서식하던 토양미생물들이 상기 리그닌에 붙어 서식할 수 있게 된다. 상기 리그닌에 붙은 토양미생물은 오염물질의 분해를 촉진시킨다. 이 때, 발아한 식물은 산소공급원이 되어 토양미생물의 혐기성화를 방지하고, 토양미생물은 유기물질을 분해하여 식물의 유기물 흡수를 도와주게 된다.

상기 리그닌은 자연상태의 토양미생물들이 흡착되어 서식할 수 있도록 첨가되는 것이나, 상기 토양조성물에 지역특성에 순화된 토착미생물을 미리 접종시켜 둘 수도 있다. 토착미생물이란 특정 환경에 토착하여 사는 미생물을 말하는 것으로서, 환경의 영양 상태가 일정하면 토착미생물의 수도 일정하게 유지된다. 이러한 토착미생물에는 사상균, 세균, 그리고 방선균이 있는 데 이들은 수, 양 그리고 대사 활성에서 다른 어느 생물보다 우세하다. 일반적으로 토양 1g에는 10⁸ 에서 10¹⁰의 세균이 있음이 직접 관찰된다. 세균은 일반적으로 목초지나 휴경지보다는 경작지에, 차가운 토양보다는 따뜻한 토양에, 건조한 토양보다는 습윤한 토양에 많다. 세균의 평균 무게는 1×10^-12g (0.01ng)으로서, 그 수가 많음에도 불구하고 세균의 양은 전체토양 생물체량의 10%이하로, 환경에 따라 대략 헥타아르당 300～3,000㎏이다. 토양에 서식하는 세균은 주어진 환경에서 실제로 영구한 서식자라고 생각할 수 있는 토착세균(고유세균, 자생적 세균)과 침입자 혹은 일시적 서식자라 할 수 있는 외래세균(외생적세균)으로 분류할 수 있다. 외래세균은 강우, 이병조직, 두엄 혹은 슬러지에 의해 유입되며, 토양에 존속하고 생육하지만 중요한 생화학적 활성에는 거의 기여하지 않는다. 토착세균은 주로 지연생육 미생물이지만, 먹이가 존재할 때 속성으로 증식하는 발효적 세균도 자생적 미생물이라 한다. 미생물제로 이용되는 세균은 주로 발효적 미생물에 속한 것이 많다. 토양에서 가장 보편적으로 분리되는 것은 Bacillus속과 Pseudomonas속이다. Bacillus속은 토양 분리균주의 7～67%를 나타낸다. Bacillus속은 방선균처럼 포자를 형성한다. Bacillus속은 pH 2에서 8의 범위에서 생육하고 온도는 -5℃에서 75℃의 범위에 걸친다. 일부 Bacillus속은 질소를 고정한다. Pseudomonas속은 토양 분리균주의 3%에서 15%를 나타낸다. 일부 Pseudomonas속은 병원성이지만, 다양한 대사작용, 특히 농약과 같은 유기화합물을 분해하는 능력을 가지고 있다. 본 발명의 토착생태혼합물은 특정 지역의 오염도가 낮은 땅을 선정하여 무기영양분 및 생장제를 공급하고 인위적으로 공기를 공급하여 다양한 미생물이 서식하도록 하고, 미생물의 생장에 유리한 조건을 형성하여 토착미생물을 배양함으로서 얻을 수 있다. 이 때, 상기 생장제로는 영양분이 풍부하고 분해율이 높은 쌀밥, 보리밥, 깻묵, 토밥, 누룩을 투여할 수 있으며, 단백질이 풍부한 콩분말 또는 콩부스러기가 더 포함시켜 토착미생물 생장을 증진시킬 수 있다. 미생물은 유기물질을 몸에 축적하는 과정에서 물과 이산화탄소로 분해시킨다. 미생물은 먹이가 되는 오염물질이 충분이 있고 생육환경이 적합하면 대량으로 번식하여, 대량으로 번식한 이들이 더욱 많은 오염물질을 먹음으로서 환경정화가 이루어진다. 본 발명과 같이 특정지역에 서식하고 있는 토착미생물을 사용한 토착생태혼합물은 미생물의 활성 및 유기물질 분해능력이 극대화된다.

또한, 상기 토양조성물에 첨가되는 상기 휴믹산은 식물이 땅속에서 오랜 기간 부식된 잔류물로서 일명 부식산으로 불리워진다. 휴믹산은 중간내지 고분자의 산성 물질로서 무정형이며, 색깔은 황갈색~흙갈색을 띠고, 방향족화합물인 벤젠핵과 나프탈레인, 피리딘, 안트라센등과 이중결합을 가지고 있다. 그 밖에 카르복실기, 페놀성 수산기, 알코올성 수산기, 폴리우드 나이드, 다당류, 단백질, 펩티드 등이 존재한다. 휴믹산은 기본적으로 자연상태에서는 탄화된 불용성 퇴적물로 존재하며 휴믹산의 역할은 양이온성 양분 물질들의 킬레이트화, 양이온교환기능, 유용한 활성유기물 및 미량요소 공급 등이다. 휴믹산은 식물 종자의 발아 및 발아율 증 가, 각종 유해 화학물질 및 중금속의 독성감소, 토양구조 개선 및 비옥화, 세포활성을 통한 성장 자극 효과, 강력한 킬레이트제, 토양의 pH 조정제, 토양 내 유효산소량증가, 세포막의 삼투력 증가, 가뭄에 대한 내성증가, 뿌리 발육 촉진 등의 효과가 있으며, 이러한 효과로 인하여 식물의 성장을 촉진시켜 각종 유기물질을 제거할 수 있다. 휴믹산은 또한 미생물에 대하여 미생물의 활성을 극대화시켜 유기물질 및 기름 등 하이드로카본과 고분자 물질을 분해한다. 본 발명에서 상기 휴믹산은 1~10중량%로 첨가되는데, 1중량% 미만으로 첨가하는 경우에는 전술한 효과를 기대하기 어렵고, 10중량%를 초과하는 경우에는 투여되는 식물종자량에 비해 과다하게 되어 효과의 증진을 기대하기 어렵다.

상기 토양조성물에는 식물종자 역시 지면 녹화용 토양 조성물의 일부로 배합되는 것이며, 10~30중량%로 배합하여, 토양의 영양상태에 따른 최적의 식물개체수를 유지토록 할 수 있다.

한편, 상기 토양조성물에는 왕겨숯을 더 첨가할 수 있다. 왕겨숯은 탄화하는 과정에서 미세한 벌집같은 무수한 구멍을 만드는데 그 표면적은 왕겨숯 1g당 660㎡ 이상의 면적이 되고, 왕겨 자체의 형태로 되어 있기 때문에 그 어떤 종류의 숯보다 흡착성과 통기성 및 보비력이 뛰어나 토양에 있는 유효 미생물 등의 최적의 서식 환경을 제공함으로써 토양에 활력을 주어 식물종자의 발아 및 식물생장을 촉진시킨다. 또한, 목탄(경질)에 비해 연질(섬유질)이어서 구조가 치밀하여 많은 공극을 가지므로 유해 물질을 선택적으로 흡수한다. 왕겨숯에 있는 수많은 미세한 구멍은 왕겨의 세포벽이 타들어 가면서 발생하는 것인데 이 구멍들은 자신의 빈 공간을 채우 려고 강한 흡착력을 발휘하므로 해로운 바이러스나 독소 등을 선택적으로 흡수할 수 있는 것이다. 또한 습도 조절기능(물 수용 능력)도 있어서 식물이 자랄 수 있는 수분을 모았다가 식물이 필요로 할 때 발산하는 역할도 수행하고, 왕겨숯 체적의 30%까지 산소를 함유함으로써 땅속 미생물들이 왕성하게 생장하고, 식물의 탄소 동화작용시 뿌리에 원활히 산소를 공급하여 식물이 건실하게 뿌리내리고 병충해에 강하게 한다. 이러한 왕겨숯은 유해 성분이 없는 각종 미네랄이 230여종 들어 있으므로 식물이 자라는데 필요한 각종 미량 원소 보급의 역할도 함께 한다. 이러한 왕겨숯은 식물종자의 배합비율에 따라 5~20중량%를 첨가할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 토양조성물에 희토류 원소 0.5~1중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지면 녹화 공법을 함께 제공한다.

희토(稀土, rare earth, RE)란 글자 그대로 지구상에 드물게 존재하는 희귀한 토양이란 뜻이다. 원소 주기율표상 원자번호 57인 란탄륨(Lanthanum:La)부터 원자번호 71인 루테튬(Lutetium:Lu)에 이르기까지의 15가지 원소를 한 묶음으로 한 란탄(Lanthan)족 원소와 원자번호 21인 스칸듐(Scandium:Sc), 원자번호 39인 이트륨(Yterium:Y)을 합친 총 17개 원소를 통들어 희토류 원소(rare earth elements, REE)라 칭한다.([표 1] 참조)

[표 1] - 희토류 원소

원소명	원소기호	원자번호
스칸튬	Sc	21
이트륨	Y	39
란탄륨	La	57
세륨	Ce	58
프라세오디뮴	Pr	59
네오디뮴	Nd	60
프로메튬	Pm	61
사마륨	Sm	62
유로퓸	Eu	63
가돌리늄	Gd	64
테르븀	Tb	65
디스프로슘	Dy	66
흘뮴	Ho	67
에르븀	Er	68
툴륨	Tm	69
이테르븀	Yb	70
루테튬	Lu	71

희토류 원소는 건조한 공기중에서도 안정을 유지하며, 열을 잘 전도하는 양조체이며, 희토류 원소가 검출되는 주요 광물로는 모나자이트(Monazite), 바스트네사이트(Bastnaesite), 제노타임(Xenotime) 등이 있다.

물리적 성질을 기준으로 보면 각 희토류 원소들이 매우 유사한 성질을 갖고 있지는 않다. 예를 들어 루테튬(Lu)의 녹는점(1,663℃)은 란탄륨(La)의 녹는점(920℃)과 큰 차이가 있으며, 1,000℃에서 이트륨(Y)과 유로퓸(Eu)의 증기압은 란탄륨(La)과 세륨(Ce)의 증기압보다 100만배나 크다. 그렇지만 희토류 원소들, 특히 원자번호가 58～71인 란탄족 원소들은 몇 가지 공통된 특징을 갖고 있다. 세륨, 프라세오디뮴, 유로퓸은 모두 공기중에서 쉽게 부식된다. 또한 특징적으로 소량의 비금속물질이 첨가되면 이러한 성질들이 더 강해진다. 예를들어 가벼운 란탄족 원소의 금속들은 칼슘이나 마그네슘이 있을 경우 훨씬 더 빨리 부식된다. 희토류 원소는 원자구조가 일반적으로 유사하기 때문에 이들은 화학적으로도 매우 유사하다. 이들 모두가 최외각에 3개의 전자를 가지고 있기 때문에 화합물에서 이들 원소의 산화수는 3이다. 이들은 비금속 원소와 직접 결합해 매우 안정한 붕소화물, 탄화물, 산화물과 다른 여러 이성분 화합물을 만든다.

이러한 특징이 있는 희토류는 최근 기능성 재료로서 응용범위가 확대되어 초전도반도체, 고밀도 기억소자, 레이져, 특수합금제, 정유촉매제, 특수유리, 신세라믹, 영구자석, TV브라운관, 형광램프 등 신소재 첨단제품 생산에 광범위하게 이용된다. 또한, 희토류 원소들은 최근 중국을 중심으로 농업분야에서도 응용연구가 활발히 이루어지고 있다. 희토류 금속은 식물의 청색광 흡수율을 높여 광합성작용을 촉진하며, 전분류 분해효소의 활력을 높여 종자발아를 촉진시키는 한편, 보습기능이 강력하여 농작물의 한발에 견디는 능력이 증가된다고 보고되고 있다. 특히, 식물체내의 각종효소 및 생리활성물질, 호르몬 등이 활성 촉진되어 양적, 질적 생장촉진을 통한 생산량 증가와 품질향상, 내병성 및 내환경성 증진, 농약잔류량 및 질산염의 강하 효과가 현저한 것으로 밝혀졌다. 희토류 원소는 미량으로도 위와 같은 기능을 발현하므로 식물종자의 발아 및 발아된 식물의 생장을 촉진시키기 위한 적정 첨가 비율은 0.5~1중량%인 것으로 산정된다.

위와 같은 토양조성물을 종이로 말아 씨줄(110)을 만들고 이러한 씨줄(110)을 네트(120)에 엮어 [도 1]에 도시된 바와 같은 씨줄네트(100)를 구성할 수 있다. 상기 씨줄네트(100)는 종래에도 절토지반, 성토지반 등의 녹화에 활용되어 왔다. 그러나 종래의 씨줄 속에는 식물종자만이 들어 있어, 씨줄이 지반에 닿지 않으면 발아가 될 수 없고, 씨줄이 지반에 닿더라도 지반의 토양상태가 좋지 않으면 역시 발아가 될 수 없었다. 그런데 인위적인 지면 녹화가 필요한 지반은 보통 토양상태가 좋지 못하여, 사실상 종래의 씨줄네트에서 식물종자의 발아율은 매우 낮았다고 할 수 있다. 그러나, 본 발명에서와 같이 씨줄 속에 상기 토양조성물을 넣어 두면 씨줄이 지반에 닿지 않더라도, 식물종자가 씨줄 내에서 발아하게 되며, 지면 녹화용 토양 조성물에 적절히 배합된 각종 영양소와 식물 생장에 필요한 성분들로 인해 식물의 뿌리가 지반에 견고하게 정착되도록 생장할 수 있게 된다.

위와 같은 씨줄네트의 제작을 완료((a)단계)한 다음에는 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제를 물에 희석시켜 대상 지면에 분무하고 다지는 (b)단계를 실시한다. 상기 사과산은 사과, 포도 등 천연과일에 함유되어 있는 것이고, 구연산 역시 과즙 속에 유리상태의 산으로 함유되어 있는 것이므로 상기 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제는 토양 오염에 대한 우려는 없으며, 이러한 사과산과 구연산의 조성비는 특별히 제한되지 않는다. 이러한 토질개량제의 메카니즘은 [도 2]에 도시되어 있다. 상기 토질개량제를 물에 희석시켜 토양에 분무하면 상기 토질개량제가 겔상태로 토입자에 코팅되어 토입자간의 결합력을 떨어뜨린다. 이 상태에서 전압에 의한 압밀이 가속되어 토양이 단단하게 굳게 되므로 연약지반을 개량하여 지지력을 향상시키는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다. 상기 토질개량제에 의해 굳은 지표면은 그 질감이 부드러우며 표면 온도의 상승이 억제되고, 지표면의 미생물을 증가시킨다. 토질개량제 분무 후 지면 다짐 작업은 포크레인 등의 장비로 시행할 수 있다.

위와 같은 토질개량제 분무 및 다짐((b)단계)을 한 다음에는 상기 씨줄네트를 대상 지면 위에 펼쳐 설치하고 물을 분무하는 단계((c)단계)를 실시한다. 상기 씨줄네트를 지면 위에 설치할 때에는 징 등을 박아 고정시킬 수도 있으나, 상기 씨줄네트는 마찰력이 충분하므로 넓게 펼쳐 놓는 것만으로도 그 설치작업을 종결할 수 있다. 상기 씨줄네트 설치 후에는 식물종자의 발아를 위해 물을 분무함으로써 지면 녹과 공법을 마무리한다.

[도 1]은 본 발명에 적용되는 씨줄네트를 촬영한 사진이다.

[도 2]는 본 발명에 적용되는 토질개량제의 작용 메카니즘을 나타내는 모식도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 씨줄네트 110 : 씨줄

120 : 네트

Claims (5)

1. 삭제
2. (a) 직경 0.5~5mm의 바텀애쉬 10~55중량%, 부산물 비료 10~40중량%, 활성화된 리그닌 1~10중량%, 휴믹산 1~10중량% 및 식물종자 10~30중량%가 혼합된 토양조성물을 종이로 말아 씨줄을 만들고, 상기 씨줄을 네트에 엮어 씨줄네트를 제작하는 단계;

   (b) 사과산과 구연산으로 조성된 토질개량제를 물에 희석시켜 대상 지면에 분무하고 다지는 단계; 및

   (c) 상기 씨줄네트를 대상 지면 위에 펼쳐 설치하고 물을 분무하는 단계; 를 포함하는 지면 녹화 공법.
3. 제2항에서,

   상기 토양조성물에는 지역특성에 순화된 토착미생물이 접종된 것을 특징으로 하는 지면 녹화 공법.
4. 제2항에서,

   상기 토양조성물에는 왕겨숯 5~20중량%가 더 포함된 것을 특징으로 하는 지면 녹화 공법.
5. 제2항에서,

   상기 토양조성물에는 희토류원소 0.5~1중량%가 더 포함된 것을 특징으로 하는 지면 녹화 공법.

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