KR101690176B1 - Composite Fertilizer Compositions for Facilitating Plant Growth Under a Low- and High-Temperature Stress - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저온 및 고온 스트레스 하의 식물 생장 촉진용 복합비료 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 비료 조성물은 제4종 복합비료 또는 미량요소 복합비료에 트레할로스, 비테인, 비타민 C 및 해조추출물 중 최소 2개의 성분을 추가적으로 포함한다. 본 발명의 비료 조성물은 정상 상태에서 식물의 생장을 개선시킬 뿐 아니라 저온 및 고온 스트레스에 따라 악화될 식물체의 생장을 개선/촉진시키는 기능성 복합비료 조성물이다. 따라서, 본 발명의 복합비료 조성물은 초봄 개화기의 급격한 기온 하강, 여름철의 폭염 같은 식물에 해로운 영향을 미치는 온도 범위 변화에 대해 효과적으로 식물 생장을 촉진시켜 매우 간편하고 경제적으로 생산성 향상에 기여할 수 있다.The present invention relates to a composite fertilizer composition for promoting plant growth under low temperature and high temperature stress. The fertilizer composition of the present invention additionally contains at least two of Trehalose, Vitain, Vitamin C and Seaweed Extract in a Type 4 compound fertilizer or a trace element fertilizer. The fertilizer composition of the present invention is a functional composite fertilizer composition which not only improves the growth of plants in a normal state but also improves / promotes the growth of plants that will be deteriorated by low temperature and high temperature stress. Accordingly, the compound fertilizer composition of the present invention can effectively promote plant growth against a temperature range change that has a detrimental effect on plants such as a sudden temperature drop of the early spring flowering season, a summer heat wave, and the like, thereby contributing to a simple and economical increase in productivity.
Description
본 발명은 제4종 복합비료 또는 미량요소 복합비료에 비테인, 트레할로스, 비타민 C 및 해조추출물이 첨가된 복합비료 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다.The present invention relates to a compound fertilizer composition and a use thereof, wherein Vitelin, Trehalose, Vitamin C and Seaweed extract are added to a
최근 들어 우리나라는 이른 봄 개화기의 급격한 기온하강으로 일교차가 커지고, 여름철 장마기의 불규칙적인 강우와 폭염 등 이상기후로 인하여 농작물 재배시 예측할 수 없는 환경들이 자주 생기게 된다.In recent years, Korea has experienced unprecedented environmental conditions due to unusual rainfall and irregular rainfall during the summer rainy season due to the sudden temperature drop of the early spring flowering season.
일반적으로 작물은 일시적인 저온과 고온이라도 생육이 거의 멈추게 되고 때문에 작물생육에 피해가 발생하게 된다. 사과, 배, 복숭아 등 과수는 봄에 꽃이 핀 후 수정이 이루어져야 열매가 생기게 되는데 이 시기에 아침 온도가 급격히 하락하거나 낮의 온도가 급격히 올라갈 경우 암술이 온도 차이에 의한 스트레스를 받아 기능을 나타내지 못하여 인공으로 꽃가루 접종을 하여도 수정이 안 되어 착과율이 급격히 저하된다. 반대로, 하우스나 온실의 경우 여름철 온도가 갑자기 올라가는 경우가 생기는데, 농작물은 온도가 올라가면 기공을 통하여 호흡을 많이 하므로 체내의 수분 감소는 물론 호흡에 의한 저장 에너지 소비로 생육과 과실의 발육에 지장을 주게 된다.Generally, even at a temporary low temperature and a high temperature, the growth of the crop almost stops, which causes damage to crop growth. Fruits such as apples, pears, peaches, etc., must be fertilized after the flowers are bloomed in spring. When the temperature of the morning falls rapidly or the temperature of the day suddenly increases at this time, the pistil does not show the function due to the temperature difference. Even if the artificial pollen is inoculated, the fertilization rate drops sharply because it is not corrected. On the other hand, in the case of houses and greenhouses, the temperature suddenly increases in the summer. When the temperature goes up, the respiration through the pores causes the crops to breathe. do.
이와 관련하여 기존에는 아미노산 또는 해조추출물을 이용하여 냉해예방으로 사용하여 왔지만 이는 아미노산의 성분 중 글라이신 성분과 해조추출물의 성분 중 베타인 성분이 냉해 예방에 효과가 있다고 알려져 있기 때문이었다.In this regard, in the past, amino acids or seaweed extracts have been used to prevent cold-weather, but it is known that the glycine component and the beta-phosphorus component of the seaweed extract are known to be effective in preventing cold damage.
해조추출물은 북대서양 인근에서 서식하는 해조류인 아스코필럼 노도슘(Ascophyllum nodosum)에서 추출한 성분으로 다른 해조류에 비하여 세포의 삼투압 조절 작용물질인 비테인과 사이토키닌 함량이 5-13배 정도 높게 함유하고 있다. 이러한 해조추출물은 식물생장호르몬인 옥신, 사이토키닌 및 지베렐린을 함유하고 있어 식물의 생장촉진에 효과가 우수하다. 아미노산은 단백질 합성이나 에너지 등으로 이용되기도 하는데 무기질소질 비료는 식물이 흡수하여 대사작용을 거쳐 이용해야 하지만 아미노산을 직접 공급하므로 무기질소질 비료에 비하여 대사과정 단축으로 단시간에 소량으로 작물에 영양공급이 가능하다. 비타민 C는 동물 사료분야에서는 고온기 스트레스환경 하에서 면역력을 강화해주는 성분으로 많이 이용되고 있다. 비테인은 세포의 삼투압조절을 하는 물질로 알려져 있으며, 특히 건조 또는 수분과다 조건에서 체내 수분을 유지하는 기능을 하며, 글라이신 비테인을 상업적으로 이용하고 있다. 트레할로스는 비환원성의 2당류로서 식물이나 미생물 등 자연계에 널리 존재하고 있는 당질이며 단백질의 동결이나 건조에 대한 보호작용을 포함, 수많은 뛰어난 기능을 가지고 있어 가공식품 뿐 아니라 의약품, 화장품 등 각 분야에 폭넓은 응용을 할 수 있다. 트레할로스는 선인장에 가장 많이 함유하고 있으며, 뛰어난 수분 유지력으로 수분을 보관 유지하거나 세포를 보호하는 역할을 하는 것으로 보고되고 있다: (1) 세포 표면의 단백질과 수소결합 하는 것에 의한 세포막 보호 기능; 및 (2) 세포 표면에서 트레할로스가 유리 구조와 같은 것을 형성하여 세포내 물질을 막아 보호하는 기능.Seaweed extract was extracted from Ascophyllum nodosum , a seaweed living in the North Atlantic. Compared to other seaweeds, it contains 5 to 13 times more vytin and cytokinin, . These seaweed extracts contain the plant growth hormones auxin, cytokinin and gibberellin, which are excellent for promoting plant growth. Amino acids are also used for protein synthesis and energy. Inorganic nitrogen fertilizer should be absorbed by plants and used through metabolism. However, since amino acids are directly supplied, it is possible to supply nutrients to crops in a short time by shortening metabolic process as compared with inorganic nitrogen fertilizer. Do. Vitamin C is widely used as an ingredient in animal feeds to enhance immunity under high temperature stress conditions. Vitenin is known as a substance that regulates osmotic pressure of cells. In particular, it functions to maintain moisture in the body under dry or excessive water conditions and commercially uses glycine vithene. Trehalose is a non-reducing bivalent saccharide that is widely found in nature such as plants and microorganisms. It has many excellent functions, including protection against freezing and drying of proteins, and thus it is widely used in various fields such as medicines and cosmetics Wide application. Trehalose is the most abundant in cactus, and has been reported to retain moisture or protect cells with excellent water retention: (1) cell membrane protective function by hydrogen bonding with cell surface proteins; And (2) the ability to protect the intracellular material by forming a trehalose-like structure on the cell surface.
하지만, 봄 개화기의 급격한 기온하강 및 여름철의 폭염 같은 이상기후에 따른 식물의 생육 상의 피해를 줄이기 위해서, 현실적으로 농가에서는 고온 스트레스에 대해 창문을 최대한 열어주고 환기를 시켜주는 방법에 국한되는 현실이다. 물론 냉방기를 가동하여 실내의 온도를 낮추는 방법도 있지만 비용과다로 인한 생산비 증가, 넓은 면적의 온실의 경우 효율성이 낮은 점(저온 스트레스의 경우), 등 현실성이 떨어져 이에 대한 효과적인 대책이 시급히 요구되고 있다.However, in order to reduce the damage to the plant growth due to the abnormal climate such as the sudden temperature drop of the spring flowering season and the summer heat, the reality is limited to the method of maximizing the windows and ventilation for the high temperature stress in the farmhouse. Of course, there is a method of lowering the indoor temperature by operating the air conditioner. However, there is a demand for effective measures against the increase in the production cost due to excessive cost, low efficiency in the case of a large-sized greenhouse (in case of low temperature stress) .
본 발명자들은 저온 또는 고온 같은 온도 스트레스에 대한 식물(체)의 내성을 향상시킬 수 있는 복합비료 조성물을 개발하고자 노력하였다. 그 결과, 본 발명자들은 트레할로스, 비테인, 비타민 C 및 해조추출물을 포함하는 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물이 정상 상태에서 식물의 생장을 개선(예컨대, 착과율 증가, 개화지속기간 연장, 등)시킬 뿐 아니라 저온 및 고온 스트레스에 따라 억제된 식물체의 생장을 촉진(예컨대, 저온 및 고온에서의 생장능 개선, 고사율 저하, 등)시킬 수 있다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.The present inventors have sought to develop a composite fertilizer composition capable of improving tolerance of a plant (body) against temperature stress such as low temperature or high temperature. As a result, the present inventors have found that a compound fertilizer composition or a trace element-containing compound fertilizer composition comprising Trehalose, Vitain, Vitamin C and Seaweed extract improves the growth of plants (for example, increase rate of seeding, (For example, improvement in growth ability at low temperature and high temperature, reduction in mortality rate, etc.) according to low-temperature and high-temperature stress, and the present invention has been accomplished.
따라서, 본 발명의 목적은 복합비료 조성물을 제공하는 데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a compound fertilizer composition.
본 발명의 다른 목적은 미량요소 복합비료 조성물을 제공하는 데 있다.
Another object of the present invention is to provide a microelement complex fertilizer composition.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, claims and drawings.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 질소, 인산 및 칼륨의 비료성분 중 2종 이상을 포함하고, 붕소, 몰리브덴, 아연, 철, 칼슘, 규소, 마그네슘, 황, 구리, 염소 및 망간을 포함하는 미량요소를 최소 2종 포함하는 10중량% 이상의 제4종 복합비료; (b) 2-15중량%의 트레할로스(trehalose); (c) 아미노산, 비테인(betaine), 비타민 C 및 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 2-40중량%로 포함하는 저온 및 고온 스트레스 하의 식물 생장 촉진용 복합비료 조성물을 제공한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for producing a fermented beverage comprising the steps of: (a) mixing at least two of the nitrogen, phosphoric and potassium fertilizer components and containing at least one of boron, molybdenum, zinc, iron, calcium, silicon, magnesium, At least 10% by weight of a fourth kind of compound fertilizer containing at least two trace elements including manganese; (b) 2-15% by weight trehalose; (c) 2-40 wt.% of at least two components selected from the group consisting of amino acids, betaine, vitamin C and seaweed extracts, under low temperature and high temperature stress. do.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 붕소, 몰리브덴, 아연, 철, 칼슘, 규소, 마그네슘, 황, 구리, 염소 및 망간을 포함하는 미량요소를 최소 2종 포함하지만 질소, 인산 및 칼륨의 비료성분을 포함하지 않는 10중량% 이상의 미량요소 복합비료; (b) 2-15중량%의 트레할로스(trehalose); (c) 아미노산, 비테인(betaine), 비타민 C 및 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 2-40중량%로 포함하는 저온 및 고온 스트레스 하의 식물 생장 촉진용 미량요소 복합비료 조성물을 제공한다.
In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method of producing a metal oxide nanostructure comprising the steps of: (a) providing at least two trace elements comprising boron, molybdenum, zinc, iron, calcium, silicon, magnesium, sulfur, copper, 10% by weight or more of a trace element fertilizer containing no potassium fertilizer component; (b) 2-15% by weight trehalose; (c) a trace element composition fertilizer composition for accelerating plant growth under low-temperature and high-temperature stress, comprising 2-40 wt% of at least two components selected from the group consisting of amino acid, betaine, vitamin C and seaweed extract .
본 발명자들은 저온 또는 고온 같은 온도 스트레스에 대한 식물(체)의 내성을 향상시킬 수 있는 복합비료 조성물을 개발하고자 노력하였다. 그 결과, 본 발명자들은 트레할로스, 비테인, 비타민 C 및 해조추출물을 포함하는 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물이 정상 상태에서 식물의 생장을 개선(예컨대, 착과율 증가, 개화지속기간 연장, 등)시킬 뿐 아니라 저온 및 고온 스트레스에 따라 억제된 식물체의 생장을 촉진(예컨대, 저온 및 고온에서의 생장능 개선, 고사율 저하, 등)시킬 수 있다는 것을 확인하였다.The present inventors have sought to develop a composite fertilizer composition capable of improving tolerance of a plant (body) against temperature stress such as low temperature or high temperature. As a result, the present inventors have found that a compound fertilizer composition or a trace element-containing compound fertilizer composition comprising Trehalose, Vitain, Vitamin C and Seaweed extract improves the growth of plants (for example, increase rate of seeding, (For example, improvement of growth ability at low temperature and high temperature, reduction in mortality rate, etc.) can be promoted by inhibition of the growth of plants by low temperature and high temperature stress.
본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물은 봄 개화기의 기온하락 등과 같은 냉해 피해(예컨대, 착과 불량) 또는 여름철 하우스 내의 고온 현상에 따른 생육 불량 및 이로 인한 수확량 감소에 효과적으로 적용시킬 수 있는 기능성 비료 조성물이다. 보다 상세하게는, 본 발명의 복합비료 조성물은 비료공정규격에 따른 제4종 복합비료에 비테인, 트레할로스, 비타민 C 및 해조추출물 성분을 추가적으로 포함하고, 본 발명의 미량요소 복합비료 조성물은 미량요소 복합비료에 비테인, 트레할로스, 비타민 C 및 해조추출물 성분을 추가적으로 포함한다.The compound fertilizer composition or the micro-element complex fertilizer composition of the present invention can be applied effectively to cold damage (for example, poor fusing) such as a drop in the temperature of a spring flowering machine or poor growth due to high temperature phenomenon in a summer house, Fertilizer composition. More specifically, the compound fertilizer composition of the present invention further comprises a benthain, trehalose, vitamin C and seaweed extract components in a fourth kind of compound fertilizer according to a fertilizer process standard, and the trace element fertilizer composition of the present invention contains trace elements The compound fertilizer additionally contains vitin, trehalose, vitamin C and seaweed extract components.
본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물에서 트레할로스는 1-40중량%, 보다 구체적으로는 1-30중량%, 보다 더 구체적으로는 1-20중량%, 그리고 보다 더욱 더 구체적으로는 2-15중량%를 차지한다.In some embodiments of the present invention, the trehalose in the compound fertilizer composition or the trace element fertilizer composition of the present invention is 1-40 wt%, more specifically 1-30 wt%, more particularly 1-20 wt% And even more specifically from 2 to 15% by weight.
본 발명에서 이용되는 제4종 복합비료는 식물 생장에 필수적으로 필요한 대량요소인 질소, 인산 및 칼륨(또는 칼리)의 비료성분 중 2종 이상을 포함하고 미량요소 성분 중 최소 2종을 포함하는 비료를 의미하고, 전체 조성물 내에 10중량% 이상의 함량을 차지한다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명에서 이용되는 제4종 복합비료는 질소와 칼리가 2:1의 비율로 혼합되어 있는 복합비료일 수 있다. 상기 미량요소는 식물 생장 상에 극소량이 필요한 요소로서 붕소, 몰리브덴, 아연, 철, 칼슘, 규소, 마그네슘, 황, 구리, 염소 및 망간을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 조성물에서 이용되는 미량요소는 붕소, 몰리브덴, 아연, 철, 칼슘, 규소 및 마그네슘을 포함한다.The fourth type compound fertilizer used in the present invention is a fertilizer containing at least two of nitrogen component, phosphoric acid component and potassium component (or carly), which are essential elements required for plant growth, , And occupies at least 10% by weight in the total composition. In some embodiments of the present invention, the fourth class compound fertilizer used in the present invention may be a compound fertilizer in which nitrogen and carly are mixed in a ratio of 2: 1. The trace elements include, but are not limited to, boron, molybdenum, zinc, iron, calcium, silicon, magnesium, sulfur, copper, chlorine and manganese as elements that need very little in plant growth. In some embodiments of the present invention, the trace elements used in the compositions of the present invention include boron, molybdenum, zinc, iron, calcium, silicon, and magnesium.
본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 제4종 복합비료 조성물은 1-10중량% 아미노산, 5-30중량% 비테인, 1-10중량% 비타민 C 및 1-10중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 2-40중량%로 포함하고, 보다 구체적으로는 1-5중량% 아미노산, 5-20중량% 비테인, 1-5중량% 비타민 C 및 1-5중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 포함하며, 보다 더 구체적으로는 5중량% 아미노산, 20중량% 비테인, 1중량% 비타민 C 및 5중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 포함한다.In some embodiments of the present invention, the fourth class compound fertilizer composition of the present invention comprises 1-10 wt% amino acid, 5-30 wt% butene, 1-10 wt% vitamin C, and 1-10 wt% seaweed extract , More specifically 1-5% by weight amino acid, 5-20% by weight vitamin, 1-5% by weight vitamin C and 1-5% by weight % Seaweed extracts, more specifically selected from the group consisting of 5 wt.% Amino acid, 20 wt.% Butene, 1 wt.% Vitamin C and 5 wt.% Seaweed extract ≪ / RTI >
본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 미량요소 복합비료 조성물은 1-10중량% 아미노산, 5-15중량% 비테인, 1-5중량% 비타민 C 및 1-5중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 2-40중량%로 포함하고, 보다 구체적으로는 5-10중량% 아미노산, 7-12중량% 비테인, 2-4중량% 비타민 C 및 1-3중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 포함하며, 보다 더 구체적으로는 5중량% 아미노산, 10중량% 비테인, 3중량% 비타민 C 및 2중량% 해조추출물로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 2종의 성분을 포함한다.In some embodiments of the present invention, the microelement compound fertilizer composition of the present invention comprises 1-10% by weight amino acid, 5-15% by weight of behenate, 1-5% by weight of vitamin C and 1-5% by weight of seaweed extract , More preferably 5 to 10 wt% amino acid, 7 to 12 wt% Vitenin, 2-4 wt% Vitamin C, and 1-3 wt% Seaweed extract, and more specifically at least two components selected from the group consisting of 5 wt.% Amino acid, 10 wt.% Boutaine, 3 wt.% Vitamin C and 2 wt.% Seaweed extract It contains at least two components.
본 발명의 조성물에 이용되는 비테인은 비테인 및 이의 유도체로 구성된 군으로부터 선택되며, 보다 구체적으로는 글라이신 비테인, 감마-아미노부티릭 비테인(γ-aminobutyric betaine) 및 델타-아미노부티릭 비테인(δ-aminobutyric betaine)으로 구성된 군으로부터 선택되고, 보다 더 구체적으로는 글라이신 비테인이지만, 이에 한정되는 것은 아니다.The betaine used in the composition of the present invention is selected from the group consisting of butenes and derivatives thereof, and more specifically, is selected from the group consisting of glycine betaine, gamma -aminobutyric betaine and delta-aminobutyric betaine Delta-aminobutyric betaine, and more particularly glycine betaine, but is not limited thereto.
본 발명에 따르면, 본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물은 저온 및 고온 스트레스 하에서 식물 생장을 촉진시킨다(참고: 도 2 및 도 3).According to the present invention, the compound fertilizer composition or the microelement compound fertilizer composition of the present invention promotes plant growth under low temperature and high temperature stress (see FIGS. 2 and 3).
본 명세서에서 사용되는 용어 "저온(low temperature)"은 식물 생장에 영향을 미칠 수 있는 낮은 온도, 구체적으로는 15℃ 이하, 보다 구체적으로는 10℃ 이하, 보다 더 구체적으로는 7℃ 이하, 및 가장 구체적으로는 5℃ 이하의 온도에 의한 스트레스를 의미하며, 이에 따른 식물체의 표현형으로는 잎의 팽창(expansion), 시들음(leaf-wilting), 백화(chlorosis) 및 괴사(necrosis)를 포함할 뿐 아니라, 생식기관의 성장 및 발달에 해로운 영향을 미친다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명에서의 저온 스트레스 범위는 3-15℃이다. 예를 들어, 본 발명에서의 저온 스트레스는 5℃에서 10일 동안 식물체에 가함으로써 실시하지만, 이러한 조건으로 한정되는 것은 아니다.As used herein, the term "low temperature" refers to a low temperature that may affect plant growth, specifically less than or equal to 15 ° C, more specifically less than or equal to 10 ° C, more specifically less than or equal to 7 ° C, and More specifically, the term refers to stress caused by a temperature of 5 ° C or lower, and the phenotype of the plant includes leaf expansion, leaf-wilting, chlorosis, and necrosis But has a detrimental effect on the growth and development of reproductive organs. In some embodiments of the present invention, the cold stress range in the present invention is 3-15 ° C. For example, the cold stress in the present invention is carried out by adding the plant to the plant at 5 占 폚 for 10 days, but the present invention is not limited thereto.
본 명세서에서 사용되는 용어 "고온(high temperature)"은 식물 생장에 영향을 미칠 수 있는 높은 온도, 구체적으로는 30℃ 이상, 보다 구체적으로는 31℃ 이상, 보다 더 구체적으로는 33℃ 이상, 및 가장 구체적으로는 35℃ 이상의 온도에 의한 스트레스를 의미한다. 이러한 고온 스트레스는 식물체 내에 심각한 건조 스트레스, 즉 물의 부족/결핍(water deficit)을 초래하여 정상적인 이중막(lipid bilayer)에 구멍이 뚫리는 현상을 유도하며, 최종적으로 이의 파괴를 유발한다. 보다 상세하게는, 물의 부족/결핍은 이중막 내 막 단백질의 구성의 변화를 유도하여 막 통합성(membrane integrity) 및 선택성(selectivity), 세포 내 구획화(cellular compartmentalization )의 파괴, 그리고 효소 활성의 소실을 야기한다. 이 외에도, 세포질 및 소기관 단백질들은 탈수화의 정도에 따라 활성 감소 또는 분해를 거친다. 또한, 탈수에 따른 세포 내 전해질의 증가는 세포 내 대사과정의 파괴를 초래할 수 있다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명에서의 고온 스트레스 범위는 33-40℃이다. 예를 들어, 본 발명에서의 고온 스트레스는 물을 제공함이 없이 35℃의 온도에서 10일 동안 식물체에 가함으로써 실시하지만, 이러한 조건으로 한정되는 것은 아니다.The term "high temperature ", as used herein, refers to a high temperature that may affect plant growth, specifically greater than or equal to 30 ° C, more specifically greater than or equal to 31 ° C, more specifically greater than or equal to 33 ° C, and Most specifically a stress due to a temperature of 35 DEG C or higher. This high temperature stress induces severe dry stress in the plant, that is, water deficit, leading to a hole in the normal bilayer (lipid bilayer), which ultimately leads to its destruction. More specifically, deficiency / deficiency of water induces changes in the membrane protein structure of the bilayer membrane, resulting in membrane integrity and selectivity, destruction of cellular compartmentalization, and loss of enzyme activity . In addition, cytoplasmic and organelle proteins undergo deactivation or degradation depending on the degree of dehydration. In addition, an increase in intracellular electrolyte due to dehydration may result in the destruction of intracellular metabolic processes. In some embodiments of the present invention, the high temperature stress range in the present invention is 33-40 占 폚. For example, the high temperature stress in the present invention is carried out by adding the plant to the plant at a temperature of 35 DEG C for 10 days without providing water, but the present invention is not limited to these conditions.
본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물은 다양한 방법, 예컨대, 엽면 시비 또는 관주 처리로 이용될 수 있다. 엽면 시비로 처리되는 경우, 본 발명의 조성물은 500배 내지 3,000배, 보다 구체적으로는 500배 내지 2,000배, 및 보다 더 구체적으로는 1,000배로 희석하여 대상 식물(체) 옆면에 골고루 살포할 수 있다. 상기 희석 조건은 대상 식물(체)의 생육 상태 및 생육 시기에 따라 조절될 수 있다. 본 발명에 따르면, 본 발명의 비료 조성물을 엽면 시비로 처리하는 경우 대조군(무처리구)과 비교하여 과실의 크기를 1.2배 이상 증가시키고 개화지속기간을 2일 이상 연장시켰다(참고: 시험예 1 및 도 1).The composite fertilizer composition or the microelement complex fertilizer composition of the present invention can be used in various ways, for example, as a foliar application or as a cross treatment. When treated with foliar fertilization, the composition of the present invention can be uniformly sprayed on the side of the subject plant (body) by diluting it 500 to 3,000 times, more specifically 500 to 2,000 times, and more particularly 1,000 times . The dilution conditions may be adjusted depending on the growth state and the growth period of the target plant (sieve). According to the present invention, when the fertilizer composition of the present invention was treated with a foliar application, the fruit size was increased by 1.2 times or more and the duration of flowering was extended by 2 days or more as compared with the control (untreated) One).
또한, 본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물은 기능성 영양성분, 증량제, 흡습제 같은 추가적인 첨가제를 포함할 수 있다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물은 구연산, 올리고당, 제오라이트 및 화이트 카본을 포함하는 첨가제를 추가적으로 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the compound fertilizer composition or the micro-element complex fertilizer composition of the present invention may contain additional additives such as functional nutrients, extenders, and moisture absorbers. In some embodiments of the present invention, the composite fertilizer composition or the microelement compound fertilizer composition of the present invention further includes, but is not limited to, additives including citric acid, oligosaccharides, zeolites, and white carbon.
상술한 성분의 농도와 희석배수를 벗어나는 범위로 포함하는 본 발명의 조성물을 처리하는 경우 소망하는 효과를 얻기 어려운데, 예를 들어 농도가 너무 낮거나 희석배수가 너무 높으면 스트레스에 대한 경감 효과가 거의 없고, 농도가 높거나 희석배수가 낮으면 잎이 황화되는 약해 현상이 발생하기 쉽다.It is difficult to obtain the desired effect when the composition of the present invention is treated in a range exceeding the concentration and dilution ratio of the above components. For example, when the concentration is too low or the dilution ratio is too high, there is little effect on the stress , And when the concentration is high or the dilution ratio is low, the leaf is susceptible to sulphation.
본 명세서에서 사용되는 용어 "식물(체)"는 성숙한 식물 뿐 아니라 성숙한 식물로 발육할 있는 식물 세포, 식물 조직 및 식물의 종자 등을 모두 포함하는 의미로서 이해된다. 본 발명의 조성물을 처리할 수 있는 식물체는 특별하게 제한되지 않는다. 본 발명의 조성물이 적용될 수 있는 식물로는 고추, 상치, 배추, 감자 및 무를 포함하는 대부분의 쌍자엽 식물(dicotyledonous plant) 또는 벼, 보리, 바나나 등의 단자엽 식물(monocotyledonous plant)을 모두 이용될 수 있으며, 특히 저온 및/또는 고온 스트레스(예컨대, 건조)에 따른 품질 저하가 급격히 나타나는 식용 채소 또는 과일 그리고 잎이 주된 상품으로 거래되는 식물 등에 적용할 경우 저온 및/또는 고온 스트레스에 대한 저항성을 높이는 데 효과적이다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 복합비료 조성물 또는 미량요소 복합비료 조성물이 적용될 수 있는 식물(체)는 아라비돕시스, 배추, 무, 고추, 딸기, 토마토, 수박, 오이, 양배추, 참외, 호박, 파, 양파 및 당근을 포함하는 채소 작물류; 사과나무, 배나무, 대추나무, 복숭아, 양다래, 포도, 감귤, 감, 자두, 살구 및 바나나를 포함하는 과수류; 연산홍, 장미, 글라디올러스, 거베라, 카네이션, 국화, 백합 및 튤립을 포함하는 화훼류; 잔디를 포함하는 초본류; 벼, 밀, 보리, 옥수수, 콩, 감자, 밀, 팥, 귀리 및 수수를 포함하는 식량 작물류; 인삼, 담배, 목화, 참깨, 사탕수수, 사탕무우, 들깨, 땅콩 및 유채를 포함하는 특용작물류; 및 라이그라스, 레드클로버, 오차드그라스, 알파알파, 톨페스큐 및 페레니얼라이그라스를 포함하는 사료작물류를 포함한다. 본 발명의 어떤 구현예에서, 본 발명의 조성물이 효과적으로 적용될 수 있는 식물체는 고추, 사과, 연산홍 및 잔디를 포함한다.As used herein, the term "plant (sieve) " is understood to mean not only mature plants but also plant cells, plant tissues and plant seeds that develop into mature plants. The plant to which the composition of the present invention can be treated is not particularly limited. As the plants to which the composition of the present invention can be applied, most of the dicotyledonous plants including pepper, lettuce, cabbage, potato and radish, or monocotyledonous plants such as rice, barley and banana can be used , Especially when applied to edible vegetable or fruit and vegetable crops where the quality deteriorates drastically due to low temperature and / or high-temperature stress (for example, drying) and leaves are treated as main products, are effective in increasing resistance to low temperature and / or high temperature stress to be. In some embodiments of the present invention, the plant (sieve) to which the compound fertilizer composition or trace element compositional fertilizer composition of the present invention can be applied is selected from the group consisting of Arabidopsis, Chinese cabbage, radish, red pepper, strawberry, tomato, watermelon, cucumber, cabbage, , Vegetable crops including onion, onion and carrots; Apple trees, pears, jujubes, peaches, sheep, grapes, citrus, persimmon, plums, apricots and banana; Flowers including Rosaceae, Roses, Gladiolus, Gerbera, Carnations, Chrysanthemums, Lilies and Tulips; Herbaceous plants including grass; Food crops including rice, wheat, barley, corn, soybeans, potatoes, wheat, red beans, oats and sorghum; Special crops including ginseng, tobacco, cotton, sesame, sugar cane, beet, perilla, peanut and rapeseed; And feed crops including ragras, red clover, orchardgrass, alpha-alpha, tall fescue, and perennialla grass. In some embodiments of the present invention, the plants to which the compositions of the present invention can be effectively applied include peppers, apples, cabbage, and grass.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:The features and advantages of the present invention are summarized as follows:
(a) 본 발명은 저온 및 고온 스트레스 하의 식물 생장 촉진용 복합비료 조성물에 관한 것이다.(a) The present invention relates to a composite fertilizer composition for promoting plant growth under low-temperature and high-temperature stress.
(b) 본 발명의 비료 조성물은 제4종 복합비료 또는 미량요소 복합비료에 트레할로스, 비테인, 비타민 C 및 해조추출물 중 최소 2개의 성분을 추가적으로 포함한다.(b) The fertilizer composition of the present invention further comprises at least two of Trehalose, Vitain, Vitamin C and Seaweed Extract in a
(c) 본 발명의 비료 조성물은 정상 상태에서 식물의 생장을 개선시킬 뿐 아니라 저온 및 고온 스트레스에 따라 악화될 식물체의 생장을 개선/촉진시키는 기능성 복합비료 조성물이다.(c) The fertilizer composition of the present invention is a functional composite fertilizer composition which not only improves plant growth under normal conditions but also improves / promotes plant growth to be deteriorated by low-temperature and high-temperature stress.
(d) 따라서, 본 발명의 복합비료 조성물은 초봄 개화기의 급격한 기온 하강, 여름철의 폭염 같은 식물에 해로운 영향을 미치는 온도 범위 변화에 대해 효과적으로 식물 생장을 촉진시켜 매우 간편하고 경제적으로 생산성 향상에 기여할 수 있다.(d) Therefore, the compound fertilizer composition of the present invention promotes plant growth effectively against changes in the temperature range that detrimentally affect plants such as a sudden temperature drop in the early spring flowering season and a summer heat wave, thereby contributing to productivity improvement very simply and economically have.
도 1은 무처리구(a)와 비교하여 실시예 2의 복합비료(b) 처리에 따른 개화 지속 기간의 연장을 보여주는 사진이다.
도 2는 무처리구와 비교하여 본원발명의 복합비료 처리에 따라 저온 상태에서의 성장 상태를 보여주는 사진이다: 레인 1, 무처리구; 레인 2-3, 실시예 1의 복합비료; 및 레인 4-6, 실시예 2의 미량요소 복합비료(GB, 글라이신 비테인).
도 3은 무처리구(왼쪽 패널)와 비교하여 본원발명의 복합비료(오른쪽 패널; DYC-07044, 실시예 1) 처리에 따라 고온 상태에서의 성장 상태를 보여주는 사진이다.
도 4는 무처리구(왼쪽 패널)와 비교하여 본원발명의 복합비료(오른쪽 패널; DYC-07044, 실시예 1)의 1000배 희석액 처리에 따른 잔디의 생육 정도를 처리 후 3일째에 테스트한 결과이다.1 is a photograph showing an extension of the flowering duration according to the treatment of the compound fertilizer (b) of Example 2 in comparison with the untreated soil (a).
FIG. 2 is a photograph showing the growth state at a low temperature according to the compound fertilizer treatment of the present invention as compared with the untreated soil:
3 is a photograph showing the growth state at a high temperature according to the treatment of the compound fertilizer of the present invention (right panel; DYC-07044, Example 1) in comparison with the untreated area (left panel).
Fig. 4 shows the result of the test on the third day after the treatment of the degree of growth of the lawn according to the 1000 times dilution treatment of the compound fertilizer of the present invention (right panel; DYC-07044, Example 1) in comparison with the untreated area (left panel).
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .
실시예Example
본 출원인의 부설연구소인 식물영양연구소에서 실시예의 복합비료를 제조하였으며, 최근 몇 년간 이상기후로 농작물 재배 문제가 되었던 작물 중 사과의 개화기 저온 조건에서 착과율 증진 및 개화기간 지속 효과와 고추에 대한 저온 기간 동안 생장유지 효과 및 연산홍, 잔디의 고온 조건에서 생육지연 및 고사율 경감 효과를 조사하였다. 다음의 실시예에서 모든 백분율은 중량 기준이다.
The plant fertilizer of the present invention was produced at the plant nutrition research institute of the applicant of the present applicant. In the crops which had been cultivated for more than a few years, the effect of maintaining the flowering period and the duration of flowering period and the low temperature period And growth retardation and mortality reduction in high temperature condition of. In the following examples all percentages are by weight.
실시예Example 1: 미량요소 복합비료의 구성 1: composition of trace element fertilizer
하기 표 1에 기재된 혼합 비율에 따라 원료를 혼합하여 액제 1 L를 제조하였다.1 L of the liquid agent was prepared by mixing the raw materials according to the mixing ratios shown in Table 1 below.
미량요소 복합비료.
Trace element compound fertilizer.
실시예Example
2: 제4종 복합비료의 구성 2: composition of
하기 표 2에 기재된 혼합 비율에 따라 원료를 혼합하여 수용제 1 kg을 제조하였다.The raw materials were mixed according to the mixing ratios shown in Table 2 below to prepare 1 kg of a water-containing admixture.
(white carbon)White carbon
(white carbon)
제4종 복합비료.
시험예Test Example 1: 복합비료 처리에 따른 과실에 대한 효과 1: Effects of Fertilizer Treatment on Fruit
상기 실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 1000배 희석하여 경북 영천 화북면 소재 사과 과수원에서 개화 10% 시기와 전체 개화기(만개일)에 각각 1회씩 엽면 처리한 후 무처리와 비교 시험하여 착과된 과실과 유과기의 과실크기를 조사하였다: 1차 살포일, 최저기온 3.6℃, 최고기온 25.3℃ (영천시기술센터 기상관측자료); 2차 살포일, 최저기온 0.4℃, 최고기온 21.3℃ (영천시기술센터 기상관측자료).The composition of Example 1 or Example 2 was diluted 1,000-fold and subjected to leaf surface treatment at 10% flowering time and full flowering time (full day) in an apple orchard at the northwestern part of Yeongcheon, Gyeongbuk, And the fruit size of the flowering plants were examined: 1st spraying day, lowest temperature 3.6 ℃, maximum temperature 25.3 ℃ (meteorological observation data at Yeongcheon Technical Center); 2nd spraying day, minimum temperature 0.4 ℃, maximum temperature 21.3 ℃ (meteorological observation data at Yeongcheon Technical Center).
개화지속일 및 과실 크기 변화.
Flowering lasting days and fruit size changes.
* 대유해조애끼스; 해조추출물 10%, 아미노산 10%, Na2B8O13·4H2O 1.5%(붕소 보증) 및 ZnSO4·7H2O 0.2%(아연 보증)이 함유된 미량요소 복합비료.
* Daeyu Seaweed Aegis; Mineral fertilizer containing 10% of seaweed extract, 10% of amino acid, 1.5% of Na 2 B 8 O 13 · 4H 2 O (boron guarantee) and 0.2% of ZnSO 4 · 7H 2 O (zinc guarantee).
실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 사과 개화기 저온조건에서 1,000배 희석하여 엽면 살포한 처리군에서 사과의 착과율 및 개화지속일을 조사한 결과, 본 발명의 실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 처리한 실험군에서 착과율 증진 효과와 개화지속기간 연장효과가 나타났다(도 1).
The composition of Example 1 or Example 2 was diluted 1,000-fold under the low temperature conditions of the flowering period of the apple and the fruiting rate and the duration of flowering were examined in the treated group on the leaf side. As a result, the composition of Example 1 or Example 2 of the present invention was treated One experimental group showed the effect of improving the penetration rate and the effect of prolonging the flowering period (Fig. 1).
시험예Test Example 2: 복합비료 처리에 따른 저온 조건에서의 생장 정도 2: Degree of growth under low temperature condition according to compound fertilizer treatment
상기 실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 고추 유묘에 1회 엽면 처리하고, 5℃ 저온 조건의 생장 챔버(Growth chamber)에서 5일 동안 방치한 후, 다시 1회 재처리하고 저온 상태를 유지하면서 방치하였다. 이때, 총 10일 동안 저온 상태를 유지하면서 동일한 수돗물을 1일 1회 관수하고 방치하였다. 상기 처리 조건은 저온조건에서 수분이 투입되면 토양 내 온도는 더욱 더 낮아지므로 식물이 스트레스를 더 많이 받게 된다.The composition of Example 1 or 2 was subjected to leaf surface treatment once a day for pepper seedlings and allowed to stand for 5 days in a growth chamber at a low temperature of 5 ° C and then reprocessed once again and maintained at a low temperature . At this time, the same tap water was allowed to stand at a low temperature for a total of 10 days and allowed to stand at once. When the water is added under the low temperature condition, the temperature in the soil is further lowered so that the plant receives more stress.
생엽율 및 수분 함량.
Raw leaf rate and moisture content.
실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 고추 유묘기에 저온조건에서 1,000배 희석하여 엽면 살포한 처리구의 생엽율 및 수분 함량을 조사한 결과, 저온처리를 10일 동안 지속하여도 피해를 받지 않고 유지되었으며, 저온기에도 생육이 우수하였다(도 2).
When the composition of Example 1 or 2 was diluted 1,000 times at low temperature in the hot pepper seedlings and the leafing rate and moisture content of the treated leaves were examined, it was maintained without damaging even if the low temperature treatment was continued for 10 days (Fig. 2).
시험예Test Example 3: 복합비료 처리에 따른 고온 조건에서의 생장 정도 3: Degree of growth at high temperature condition by compound fertilizer treatment
상기 실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 연산홍에 1회 엽면 처리한 후 35℃ 고온조건의 생장 챔버(Growth chamber)에서 5일 동안 방치한 후, 다시 1회 재처리하고 고온 상태로 유지하면서 5일 동안 방치하였다. 이때, 총 10일 동안 고온 상태를 유지하면서 수분 보충 없이 방치하였다. 상기 고온 처리 조건은 식물에 심각한 스트레스를 유발시키는 조건이다.The composition of Example 1 or Example 2 was subjected to leaf face treatment once per day and then left for 5 days in a growth chamber at 35 ° C in a high temperature condition and then reprocessed once, Day. At this time, while keeping the high temperature state for 10 days in total, it was left without water replenishment. The high temperature treatment condition is a condition that causes serious stress to the plant.
고온 조건 하에서 연산홍의 생육 지속 효과.
Growth sustained effect of pyrophorus under high temperature condition.
실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 연산홍에 고온 조건에서 1,000배 희석하여 엽면 살포한 처리구의 생엽율, 수분함량 및 엽록소지수를 조사한 결과, 고온조건 단수처리가 10일 동안 지속되어도 피해를 받지 않고 유지되었으며, 잎의 엽록소도 유지되었다(도 3).
The composition of Example 1 or 2 was diluted 1,000 times at high temperature under the high temperature condition, and the leaves, water content and chlorophyll index of the treated leaves were examined. As a result, And the chlorophyll of the leaves was also maintained (Fig. 3).
시험예Test Example 4: 복합비료 처리에 따른 고온 조건에서의 잔디 생장 정도 4: Degree of turf growth at high temperature condition by compound fertilizer treatment
상기 실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 잔디에 1회 엽면 처리한 후 35℃ 고온조건의 생장 챔버에서 방치한 후, 3일째에 생엽율을 조사하였으며, 고사되기까지의 기간을 조사하였다.The composition of Example 1 or 2 was subjected to leaf surface treatment once in the grass and left in a growth chamber under high temperature condition at 35 캜. After 3 days, the green leaf rate was examined and the period until the test was finished was examined.
고온 조건 하에서 잔디의 생육 지속 효과.
Effect of growth of grass under high temperature condition.
실시예 1 또는 실시예 2의 조성물을 잔디에 고온조건에서 1,000배 희석하여 엽면 살포한 처리구의 생엽율 및 고사까지의 기간을 조사한 결과, 고온조건 단수 처리가 지속되는 동안 고사기간이 연장되었다(도 4).
As a result of examining the leaf-to-leaf ratio and the period of time to death of the treatments in which the composition of Example 1 or 2 was diluted 1,000 times at high temperature in the grass and sprayed on the leaf surface, 4).
이상으로 본 발명의 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 일 구현예일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be obvious. Accordingly, the actual scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.
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