KR101373968B1 - 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물에 관한 것으로, 상기 황토 조성물은 조성물 100 중량부에 대해, 황토 40 내지 90 중량부, 전착제 0.01 내지 10 중량부, 살균제 및 방충제 0.01 내지 40 중량부 및 용매 2 내지 50 중량부를 포함한다. 본 발명에 의한 황토 조성물은 수목의 보호, 살균 및 방충 효과가 우수하고, 수목의 생장 및 상처 재생을 촉진한다. 또한, 천연 성분을 구성하여 친환경적이고, 제조방법 및 시공이 간편하여 경제적이다.
Description
본 발명은 수목의 보호 및 상처치료를 위한 친환경적인 황토 조성물에 관한 것이다.
수목은 외부 환경 변화, 스트레스 등에 의해 생장에 크게 영향을 받으며, 특히, 계절변화와 같은 외부의 환경변화, 상처 등과 같은 내외적 스트레스 등에 의해 생장의 감소 또는 쇠퇴가 발생하거나 심한 경우에는 병징을 나타내기도 한다. 이러한 수목의 특성은 외부 환경 요인과의 상호작용, 내적 생리적 과정을 거쳐 여러 가지의 생리/생화학적인 기작을 통하여 영향을 받는데, 대표적인 현상으로는 수목의 전기 저항치의 변화이다.
수목의 전기 저항치의 변화는 스트레스의 지표로서 또는 상대적인 수목의 활력을 결정하는 수단으로써 이용이 가능하다. 예를 들어, 수목이 휴면기 상태이거나 건조 또는 스트레스에 의해 대사활동이 둔화되는 경우에 수액의 이동이 감소되는데, 이때 전류를 흘려보내면 적은 전기가 흘러 비교적 높은 전기 저항치를 나타낸다. 반면에, 활발한 생장을 보이는 수목과 풍부한 수분 및 많은 전해물질을 함유한 여름철에는 형성층에 전류를 흘려보내면 많은 전기가 흘러 형성층에 낮은 전기 저항치를 나타낸다. 이러한 전기 저항치의 변화는 수피의 수분함량과 형성층의 전기저항 간의 상관관계에 의한 것이며, 상기 수분함량은 계절적 변화에 따른 생장속도와도 밀접한 관련성이 있다.
따라서, 계절변화에 따른 생장을 활성화하기 위해서는 수분 손실을 방지하는 것이 중요하고, 또한, 수목이 외적인 요인에 의해서 상처가 발생할 경우 상처의 복원 및 보호를 위해서 상처 부위의 수분 증발을 방지할 필요가 있다. 이에 수목의 생장, 보호 및 치료를 위해 다양한 방법이 제시되었으며, 대표적인 것이 수목용 인공수피를 들 수 있다. 하지만, 종래 기술에서 제시한 인공수피는 접착제, 살충제 및 방부제 등과 같은 화학약품 주성분으로 이용되어 환경 오염이나 부작용 등이 발생할 수 있다. 또한, 천연 곡물을 이용한 수목용 조성물이 제시되었으나 발효 단계 등과 같은 까다로운 공정이 요구되고, 곡물의 부패에 의해 미관상 좋지 않은 영향을 주기에 적용이 제한적이며, 계절변화에 따른 수분증발을 방지하는데 만족스러운 결과를 얻는데 어려움이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 제조공정 및 시공이 간단하고, 친환경적인 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 양상은,
황토 조성물 100 중량부에 대해,
황토 40 내지 90 중량부,
전착제 0.01 내지 10 중량부,
살균제 및 방충제 0.01 내지 40 중량부 및
용매 2 내지 50 중량부를 포함하는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 국산 천연 황토를 주성분으로 적용하여 수목 및 인체에 무해한 친환경적인 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명에 의한 황토 조성물은 제조공정 간단하고, 수목의 가지, 줄기 등에 용이하게 시공할 수 있고, 수목에 도포시 수목의 형태유지가 가능하여 수련한 외관을 제공할 수 있다.
본 발명에 의한 황토 조성물은 수피에 직접 적용하여 수피를 보호하는 기능과 함께 수피내 상처 치료 및 수피 재생을 촉진시 킬 수 있다. 또한, 보호막의 형성으로 수분증발을 방지하고, 살균 및 해충방제 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 의한 황토 조성물은 도포후 환경변화에 의한 도포막의 유실율이 낮고, 도포막에 대한 높은 안정성을 제공할 수 있습니다.
본 발명에 의한 황토 조성물은 하절기나 수목의 이식시 수분의 증발을 억제하여 수목의 생육을 촉진하고, 동절기에는 완충보온효과를 제공하여 수목의 냉해와 동해를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황토 조성물의 수목에 대한 도포 전후를 나타낸 이미지이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황토 조성물의 수목의 절단 부위에 대한 도포 전후를 나타낸 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황토 조성물의 수목의 몸통 부위에 대한 도포를 나타낸 이미지이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 수목의 전기 저항치를 측정하는 방법을 나타낸 이미지이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황토 조성물의 수목의 절단 부위에 대한 도포 전후를 나타낸 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 황토 조성물의 수목의 몸통 부위에 대한 도포를 나타낸 이미지이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 수목의 전기 저항치를 측정하는 방법을 나타낸 이미지이다.
이하, 본 발명에 관하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물을 제공한다. 상기 황토 조성물은 황토를 주성분으로 하기에 수목 및 인체에 무해하여 친환경적이고, 수목에 도포시 균일한 보호막을 형성하여 외부 환경에 의한 보호효과, 살균 및 방충효과를 제공하면서, 수목의 상처 치료 및 생장을 촉진시 킬 수 있다.
상기 황토 조성물은 황토, 전착제, 방충제 및 살충제 및 용매를 포함한다.
(1) 황토
상기 황토는 대류 및 풍화 작용에 의하여 퇴적된 천연물질로써 오랜 기간 동안 태양 에너지를 흡수 및 저장하기에 살아 숨쉬는 생명 에너지로 불리어지고 있다. 상기 황토는 입자가 균일하고, 다공질로서 양호한 투수성을 제공한다. 상기 황토의 입자의 표면은 넓은 벌집구조이며, 수많은 공간이 형성된 복층구조로 이루어져 있다. 이러한 스펀지 같은 구멍 안에는 원적외선이 다량 흡수 및 저장되어 있어 열을 받을 경우 발산하여 다른 물체의 분자활동을 자극하고, 생육을 촉진한다. 또한, 황토는 정화능력이 탁월하여 탈취, 항균, 방충, 곰팡이 번식 억제 및 제습 효과가 뛰어나고, 일반 공기 중의 산소량에 비해 약 2배 정도의 산소량을 가지고 있어 살균제의 첨가시 유해균의 소멸에 시너지 효과를 제공할 수 있다. 마지막으로, 상기 황토는 카달리아제, 피페놀 옥시다아제, 시카라제 프로테아제 등과 같은 천연 효소가 포함되어 있어 독소제거, 분해력, 정화 작용을 제공하는 것으로 알려져 있다.
상기 황토는 경남 고성, 경남 사천, 강원도 홍천, 충남보령등지에서 생산되는 생황토를 0.3mm 걸음망으로 걸러서 그 직경이 0.2mm 이하인 생황토를 이용할 수 있고, 바람직하게는 상기 생황토에 각종 한방 약재가 투입된 한방 황토를 이용할 수 있다.
상기 한방 황토는 상기 생황토 100 중량부에 대해 1 내지 60 중량부로 한방 약재가 포함되고, 상기 한방 약재는 쑥, 어성초, 삼백초, 익모초, 천궁, 오가피, 목과, 송아, 감초, 당귀, 교맥, 해송자, 한련초, 숙지황, 육종용, 차전자, 목통, 천문동, 귤피, 오미자, 산약, 상백피, 마황, 황기, 홍삼, 인삼, 백출, 창출, 원지, 육계, 솔잎, 은행잎, 약쑥, 숯가루 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 솔잎, 숯가루, 은행잎 및 약쑥이다. 상기 한방 약재의 혼합물에서 혼합비는 본 발명의 목적을 해치지 않는 한 적절하게 선택할 수 있고, 바람직하게는 동일함량으로 구성될 수 있다.
상기 황토는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물에 적용시 상기 언급한 황토의 고유 기능과 함께 상처부위 보호 및 수분증발을 방지하고, 방충제 및 살균제와 혼합시 보다 우수한 살균 및 방충 효과를 제공할 수 있다. 상기 황토는 상기 황토 조성물 100 중량부에 대해 40 내지 90 중량부로 포함되며, 바람직하게는 50 내지 70 중량부일 수 있다. 상기 황토의 함량이 40 중량부 미만이면 황토의 고유 기능인 정화, 살균 기능 및 보호 효과를 얻을 수 없고, 90 중량부를 초과하면 황토 조성물의 건조에 따른 분말화가 증가되어 도포막의 안정성이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
(2)
전착체
상기 전착제는 황토 조성물의 퍼짐성 및 결합력을 제공하고, 외부 환경에 의한 도포막의 유실을 방지할 수 있다. 상기 전착제는 폴리옥시 에틸렌 알킬 아크릴 아릴에테르(Polyoxy ethylene alkyl arylether), 소듐리그노 설포네이트(Sodiumligno Sulfonate), 밀가루풀, 쌀풀 및 녹말가루로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이며, 바람직하게는 폴리옥시 에틸렌 알킬 아릴에테르 및 소듐리그노 설포네이트이다. 상기 전착제는 황토 조성물 100 중량부에 대해 0.01 내지 10 중량부로 포함되고, 바람직하게는 0.01 내지 5 중량부이다. 상기 전착제가 상기 범위 내로 포함되면 식목의 수포에 상기 황토 조성물의 도포시 적절한 퍼짐성을 제공하여 균일한 막형성을 유도하고, 수목과 황토 조성물 간의 결합력을 증대시켜 풍우 등과 같은 외부 환경에 의한 막유실을 방지할 수 있다.
(3) 용매
상기 용매는 황토 및 구성성분들의 균일한 혼합을 유도하고, 적절한 함량으로 투입되어 조성물의 점성, 응고성 등을 조절할 수 있다. 상기 용매는 증류수, 정제수, 암반수, 온천수 및 식물수 중 1종 이상일 수 있고, 바람직하게는 증류수이다. 상기 용매는 상기 황토 조성물 100 중량부에 대해 2 내지 50 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 25 내지 50 중량부이다. 상기 용매가 상기 범위 내로 포함되면 조성물에 적절한 점성, 응고성 등을 제공하여 안정적인 도포막의 형성을 제공할 수 있다.
(4) 살균제 및 방충제
상기 황토 조성물은 살균제 및 방충제를 더 포함할 수 있다. 상기 살균제 및 방충제는 황토 조성물에 첨가시 황토의 고유특성인 방충 및 살균 효과를 극대화 시켜 보다 개선된 방충 및 살균력을 제공하고, 곰팡이 번식 등을 방지할 수 있다. 상기 살균제 및 방충제는 통상적으로 식물에 적용 가능한 성분이라면 제한 없이 사용가능하고, 바람직하게는 목초액, 마그마큐, 허브 오일(라벤더, 로즈마리, 레몬밥, 레몬그라스), 시트로넬라 추출물, 나프탈렌 중 1종 이상일 수 있으며, 바람직하게는 나프탈렌 및 목초액이다.
상기 목초액은 수목의 탄화과정에서 생성된 연기를 냉각장치를 통해 추출한 액체이고, 병충해 예방 및 발생 억제 치유에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 상기 목초액은 수목에 적용 가능한 것이라면 제한 없이 사용될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 목초액은 침엽수, 활엽수, 교목, 관목, 상록수, 낙엽수 초목의 잎, 줄기, 뿌리, 열매, 및 꽃 중으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 이용하고, 이들의 열분해 과정에서 발생한 증기 또는 연기를 포집하여 냉각, 액화, 응축, 분리, 숙성, 여과 등의 공정을 거쳐 제조될 수 있다. 상기 제조 공정은 본 기술 분야에서 알려진 조건을 적절히 선택하여 적용할 수 있으며, 바람직하게는 자작나무, 참나무 잡목류 등을 이용하고, 150 내지 500 ℃에서 열분해로 탄화시켜 생성된 증기 또는 연기를 냉각장치를 통해 냉각 및 응축한 이후 분리 및 여과 과정을 거쳐 목초액을 획득할 수 있다. 상기 제조된 목초액은 6개월 이상 상온에서 숙성되고, 상기 목초액 속에 있는 독성과 유해물질을 제거한 이후 황토 조성물에 투입될 수 있다.
상기 마그마큐는 항균 및 살균 효과를 가진 천연 암석에서 채취가능한 성분이고, 인공적으로 합성되어 시판되는 것을 사용한다. 상기 마그마큐는 SiO2 60∼80중량%, Al2O3 5∼15중량%, Fe2O3 1∼5중량%, CaO 1∼5중량%, Na2O 1∼5중량%, K2O 1∼5중량%, MgO 0.1∼1중량% 및 Ag2O 0.5∼10중량%을 1200~1550℃의 유리용해로에 투입하여 19~30시간 동안 용융시켜 제조되고, 20nm 내지 1000㎛의 입자 크기를 가진다. 또한, 항균 및 살균 효과를 제공하기 위해서 정제수, 암반수, 온천수 및 식물수로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 용매에 0.01 내지 10 중량%로 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 살균제 및 방충제는 상기 황토 조성물 100 중량부에 대해 0.01 내지 40 중량부로 포함되며, 바람직하게는 0.1 내지 35 중량부이다. 상기 살균제 및 방충제의 함량이 0.01 중량부 미만이면 살균 및 방충 효과의 개선을 얻어 수 없고, 40 중량부를 초과하면 황토 조성물의 용해성 및 응고성 등을 저하시 킬 수 있어 바람직하지 않다.
상기 황토 조성물은 원하는 제형에 따라 적절한 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 예를 들어 무기 색소, 천연 계면활성제(코코베타인), 규조토, 식물성 오일 등일 수 있다. 상기 첨가제는 상기 조성물에 대해 0.01 내지 20 중량부로 포함될 수 있다.
이하 본 발명을 하기의 실시예 및 비교예에 의하여 보다 구체적으로 설명한다. 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 예에 지나지 않으며, 본 발명의 보호범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예
1 내지 5
(1) 황토(한방황토, 2796g), 전착제(동방아그로, 2 g), 목초액(숯 이야기 원예용 목초액, 자작나무, 10g), 나프탈렌 및 증류수를 표 1에 제시한 함량에 따라 혼합하여 황토 조성물을 제조하였다.
실시예
6 내지
실시예
10
표 1에 따라 목초액 및 나프탈렌을 첨가한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 황토 조성물을 제조하였다.
비교예
1
표 1에 따라 나프탈렌 및 목초액을 첨가하지 않은 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 황토 조성물을 제조하였다.
실험예
(1) 점성, 용해도 및 응고성의 평가
실시예 1 내지 실시예 5의 황토 조성물의 점성, 용해도 및 응고성을 하기의 방법으로 측정하여 표 2에 제시하였다.
표 2를 살펴보면, 본원발명에 의한 황토 조성물은 양호한 점성, 용해도 및 응고성을 나타내고 있기에 수목에 도포시 보호막 형성이 용이하고, 외부 환경에 대한 안정성이 향상될 수 있다.
(2) 도포막 형성 관찰
실시예 4의 황토 조성물을 상처난 벗나무 가지 및 절단된 가지에 각각 50g 도포하고, 벗나무의 몸통 아래에 200 g으로 도포하고 1주일 이후 도포막의 변화를 관찰하였다. 도 1, 도 2 및 도 3을 살펴보면 본 발명에 의한 황토 조성물은 도포막의 형성이 용이하고, 1주일 이후 도포막의 유실없이 그대로 유지되는 것을 확인할 수 있다.
(3) 수목생육활성 관찰
실시예 4의 황토 조성물을 도포한 소나무 20 주 및 미처리한 소나무를 30일 경과한 이후, 5월과 6월에 2차례 거쳐 수목활력도(전기저항값)를 측정하여 표 3에 제시하였다.
표 3을 살펴보면, 본 발명에 의한 황토 조성물은 수목활력도(전기저항값)에서 평균 -8.3㏀ 정도 낮아졌지만, 미처리 수목은 -3.4㏀ 낮아진 것을 확인할 수 있고, 이는 황토 조성물의 도포 이후 수목의 생육상태가 보다 양호해졌다는 것을 의미하고, 본 발명에 의한 황토 조성물이 수목의 수분보호 및 생육 활성에 효과적임을 알 수 있다.
(4)방충 효과
실시예 4, 6 내지 10 및 비교예 1의 황토 조성물에 대한 방충 효과를 하기의 방법을 측정하여 표 4에 나타내었다.
표 4를 살펴보면, 본 발명에 의한 황토 조성물은 우수한 방충 효과를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 특히, 방충제인 나프탈렌과 천연물인 목초액의 혼합시 방충 효과가 보다 향상되는 것을 확인할 수 있다.
평가 방법
(1) 점성실험(s/m)
원통 0.01 cm(반지름)*1m(길이)의 원통을 채운 황토 조성물을 원통을 수직으로 들었을 때 빠져나오는데 걸리는 시간으로 점성을 측정하였다.
(2) 용해성
황토 조성물에 도포(두께 3mm 내외)하여 건조시킨 후 살수 장치를 사용하여 살수(분당 500ml)하고 황토 조성물의 흐르는 정도를 육안으로 검안하여 나타내었다.
1: 살수 후 바로 흘러내림
2: 살수 후 서서히 용해되어 흘러내림
3: 살수 후 용해되어 흘러내리지 않음
(3) 응고성
황토 조성물을 자연상태로 방치하여 1주일 후 응고(경화)되는 정도를 육안 및 촉감으로 검사하였다.
1: 실험재료가 응고(경화)가 심화되어 제품의 가치가 없어짐
2: 실험재료가 응고(경화)되었으나 혼합시 처음 상태로 돌아감
3: 응고(경화)가 되지 않고, 수분감을 유지함.
(4) 방충효과
황토 조성물이 도포된 수목을 거세미나방, 밤바구미 및 솔잎혹파리 해충을 각각 20 마리가 있는 유리 상자에 넣고, 해충들의 반응을 관찰하였다.
1: 해충들이 황토 조성물에 반응하지 않음
2: 해충들이 황토 조성물에 반응함
3: 해충들이 황토 조성물에 민감히 반응하여 접근하지 않음
(5) 전기저항 측정방법
황토 조성물을 도포한 조사목 20 주 및 미처리 조사목 20 주를 대상으로 5월 및 6월에 2차례 측정하였다. 전기저항측정기인 Shigometer(미국 OSMOSE사, OZ-93)을 사용하여 도 4에 제시한 바와 같이 측정을 하였다. 또한, 수목의 근원직경을 특정한 위치에서 네방향으로 측정하여 평균치를 계산하였다. 수목의 수고는 평균 0.5 내지 0.8 m 이고, 근원직경은 3 내지 5cm 의 분포를 가진다(삼육대학교 묘포장).
Claims (5)
- 황토 조성물 100 중량부에 대해,
황토 40 내지 90 중량부,
전착제 0.01 내지 10 중량부,
살균제 및 방충제 0.01 내지 40 중량부 및
용매 2 내지 50 중량부를 포함하고,
상기 전착제는 폴리옥시 에틸렌 알킬 아릴에테르(Polyoxy ethylene alkyl arylether), 소듐리그노 설포네이트(Sodiumligno Sulfonate), 밀가루풀, 쌀풀 및 녹말가루로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 황토는 생황토 또는 한방 황토인 것을 특징으로 하는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물.
- 제2항에 있어서,
상기 한방 황토는 황토 100 중량부에 대해 1 내지 60 중량부의 한방 약재가 포함되는 것을 특징으로 하는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 살균제 및 방충제는 목초액, 마그마큐, 허브 오일(라벤더, 로즈마리, 레몬밥, 레몬그라스), 시트로넬라 추출물 및 나프탈렌으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 수목의 보호 및 상처치료용 황토 조성물.
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