KR101778039B1 - 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유칼립투스 추출물(정유), 진피추출물, 증량보조제로 해양심층수 및 죽초액을 함유하는 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 살균 및 살충 조성물은 작물에 대한 약해가 발생하지 않으며, 대부분의 원예작물에 피해를 주는 점박이응애, 진딧물 등의 해충 방제효과를 나타냄과 동시에 흰가루병, 잿빛곰팡이병 등에 대한 살균효과를 나타내므로 곰팡이 및 해충에 의해 전염되는 병해 등에 대해서도 방제효과가 우수하다.

Description

식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물 {A Fungicidal and Insecticidal composition containing a Plant extracts}
본 발명은 농작물에서 발생하는 식물병 및 해충을 동시에 방제하는 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충조성물에 관한 것이다.
농작물에 발생하는 각종 병충해는 직접적으로 농작물의 수확량을 감소시킬 뿐만 아니라 품질에도 나쁜 영향을 미치게 되어 종국적으로는 농작물을 재배하는 농가의 소득저하를 초래하기 때문에 병충해를 방제하여 농업생산성 증가를 위해 여러 종류의 살균제, 살충제 등의 농약을 오랫동안 사용하여 왔으며, 사용량도 증가 추세에 있다.
상기 병충해 방제를 위해 사용하는 살균제, 살충제들은 대부분이 유기합성에 의한 화학제제이므로 지속적인 사용 및 무분별한 남용으로 인하여 농약에 대한 내성증가와 사람과 가축 등에 대한 독성을 유발하는 등의 문제점이 있을 뿐 아니라, 농약의 남용은 농작물의 잔류농약 증가에 의해 농산물의 유해성에 대한 사회적 문제가 발생하고 있다.
상기한 유기합성으로 제조된 화학제제에 의한 농약의 문제점을 해결하기 위한 일환으로 사람과 동물에게 해가 없고, 친환경적 농약으로 취급이 용이하며 생산비용이 적게 소요되는 생물학적 방제제로 천적, 미생물 및 천연물로 추출한 생화학 물질을 이용하는 농약에 대하여 연구개발이 시도되고 있으나, 천적의 경우는 연구개발의 시간이 많이 소요되고 있고, 미생물제제에 의한 농약도 성공사례가 있지만 약효지속성, 살충 활성범위 등을 고려할 때 시작단계라 할 수 있으며, 식물체에서 유래한 농약에 관심을 가지고 많은 연구가 이루어지고 있다.
상기 식물체에서 유래한 농약과 관련한 선행기술로 예를 들면, 국내 등록특허공보 등록번호 제10-0492309호에 후추 추출물을 유효성분으로 1-10중량％ 함유하는 밤나무동고병균, 주홍꼬리버섯균, 백색부후균, 갈색부후균, 표고해균 2종, 탄저병균, 벼도열병, 토마토역병, 밀녹병, 보리흰가루병에 대해 살균력을 갖는 살균제를 개시하고 있으며, 국내 등록특허공보 등록번호 제10-0490982호에 유칼립투스 정유 10∼25부피％, 양고추냉이 정유 10부피％, 마늘 정유 10∼25부피％, 육계 정유, 정향 정유 중에서 선택된 어느 하나 또는 두개 정유와의 혼합물 40∼70부피％의 혼합물을 포함하는 항균조성물을 개시하고 있고, 또 국내 등록특허공보 등록번호 제10-0976033호에는 담배세균성마름병균(Ralstonia solanacearum), 점박이응애 및 배추좀나방으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 식물병원성 세균 또는 식물성 해충에 대한 항진균 또는 방제를 특징으로 하는 솔잎 추출물을 유효성분으로 하는 살균 및 살충용 조성물을 개시하고 있으며, 국내 등록특허공보 등록번호 제10-1466863호에는 협죽도 100중량부에 대하여 자리공 10 내지 30중량부, 마늘 30 내지 50중량부, 백두옹 30 내지 50중량부와 6개월간 은행껍질, 100 내지 200중량부에 증류수 700 내지 1000중량부를 60 내지 90℃를 유지하는 항온기에 넣고, 숙성시킨 추출액에 하기 식 1의 황(S)과 가성소다(NaOH)의 반응물을 혼합한 후 30 내지 1시간 동안 교반하는 것을 특징으로 하는 식물성 살균, 살충 조성물을 개시하고 있다.
본 발명에서는 식물체에서 유래한 혼합성분에 대하여 작물재배 시 곰팡이 등에 의해 발생하는 식물병해 및 진딧물 등에 의한 충해를 동시에 방제하는 효과를 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 식물체에서 유래하는 살균 및 살충제의 제공을 목적으로 하며, 구체적으로는 사람과 가축 등에 대한 독성을 유발하지 않아 취급이 용이하고, 잔류독성에 대한 문제점을 해결한 친환경적인 식물체 유래 살균 및 살충 조성물의 제공을 목적으로 하는 것이다.
또한 본 발명은 대부분의 원예작물에 공통적으로 발생하는 식물병인 흰가루병, 잿빛곰팡이병 등과 진딧물, 점박이응애 등의 해충을 동시에 방제하는 식물체에서 유래하는 혼합성분을 이용한 살균 및 살충 조성물의 제공을 목적으로 하는 것이다.
본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물은 활성성분으로 유칼립투스 추출물 100중량부에 대하여 진피추출물 100 ~ 120중량부를 포함하는 것으로 이루어지며, 추가로 유칼립투스 추출물 100중량부에 대하여 증량보조제로 해양심층수 45 ~ 60중량부, 죽초액 30 ~ 35중량부를 함유하는 것으로 이루어진다.
상기 본 발명에 따른 유칼립투스 추출물(정유)는 살균 및 살충에 대한 활성성분으로 유칼립투스는 여러 종이 있으며, 대부분은 오스트레일리가 원산지로 유칼립투스 글루불러스 라빌(Eucalyptus globulus Labill), 유칼립투스 폴리브라크티아 알.티.베이커(E. polybractea R.T. Baker) 및 유칼립투스 스미티 알.티.베이커(E. smithii R.T. Baker) 등이 주로 이용되고 있다.
상기 유칼립투스로부터 수득되는 추출물(정유)은 무색에서 담황색의 투명한 액체로 특유의 향을 지니고 있으며, 맛은 자극성과 청량감을 주는 식물로서, 의약용 등 특히 방부제, 거담제, 방충제, 구강제, 진해제, 소독제 등으로 사용되며, 유칼립투스로부터 수득한 정유가 의약용으로도 사용되고 있는 만큼 사람과 가축에는 안전하다.
상기 유칼립투스는 수증기증류법, 열수추출법, 압착법, 유기용제추출법 및 초임계유체추출법 등의 알려진 추출방법을 이용하여 추출물(정유)을 수득할 수 있으며, 본 발명에서는 알려진 증류추출(distilled extraction)에 의한 유칼립투스 추출물(정유)을 선택하지만 추출방법에 한정되는 것은 아니며, 유칼립투스 추출물은 널리 시판되고 있어 본 발명에 속하는 기술분야의 숙련자이면 쉽게 선택하여 사용할 수 있다.
상기 본 발명에 따른 진피추출물도 살균 및 살충에 대한 활성성분으로 진피는 감귤의 과피를 건조한 것으로 감귤의 과육보다 비타민 C가 많이 들어 있어, 피로회복과 감기예방, 피부미용에 좋고, 칼슘이 체내에 흡수되도록 도와주며, 진피에 포함된 비타민 P는 과일류 중에서 감귤에만 함유된 성분으로, 비타민 C의 작용을 더욱 강화시키고, 모세혈관을 보호하기 때문에 고혈압과 동맥경화를 예방하며, 이 밖에도 진피는 음식을 먹고 토하거나 설사를 할 때, 속이 더부룩하고 얹혔을 때에도 치료제로 사용되고 있다.
본 발명 다른 진피 추출물은 건조 분쇄된 진피분말을 널리 알려진 용매추출, 열수추출 등의 방법에 따라 얻어진 추출액을 여과하여 수득한 상등액으로부터 용매를 제거한 다음, 진공 동결건조하여 수득할 수가 있으며, 진피추출물 역시 널리 시판되고 있어 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자이면 쉽게 선택하여 사용할 수 있으며, 상기 유칼립투스 추출물100중량부에 대하여 100 ~ 120중량부로 배합되는 것이 바람직하다.
상기 본 발명에 추가로 조성되는 증량보조제로 해양심층수는 수심 1,000m 이하에 존재하는 맑고 깨끗한 바닷물로서 마그네슘, 칼륨, 나트륨 등의 미네랄, 영양염류(㎎/ℓ기준으로, 나트륨 6,000, 칼슘 3,300, 마그네슘 1,300, 칼륨 16, 철 0.18, 알루미늄 0.05 함유)등 영양성분이 일반 생수보다 월등히 풍부하므로 본원발명의 조성물에 추가로 배합되어 증량보조제의 기능뿐 아니라 식물의 성장활성에 도움을 주는 것으로 이루어지며, 유칼립투스 추출물 100중량부에 대하여 45 ~ 60중량부로 배합되며, 바람직하게는 50중량부의 비율로 배합되는 것으로 이루어진다.
상기 죽초액 역시 증량보조제로 추가 배합되는 성분이며, 죽초액은 대나무를 직접 탄화시킬 때 발생하는 연기를 포집하여 냉각ㆍ응축시켜 얻어진 조죽초액(粗竹酢液)으로부터 상층의 테르핀유 등 경질유층 및 하층의 타르층을 제거하여 얻어지는 중층의 죽초액 또는 분리된 중층의 죽초액으로부터 정치, 증류, 여과 등의 수단에 의하여 타르 성분을 제거하여 보다 더 정제된 죽초액이 선택될 수 있으며 또 널리 시판되고 있는 죽초액을 사용하는 것으로 이루어지며 유칼립투스 추출물100중량부에 대하여 30 ~ 35중량부로 배합하는 것이 바람직하다.
또 본 발명은 에탄올, 계면활성제 등 용해보조제 및 유화보조제를 추가로 배합 사용하며, 계면활성제는 본 발명이 속하는 농약 기술분야에서 널리 이용되고 있는 유화제를 사용하므로 특별하게 제한되는 것은 아니며, 유칼립투스 추출물 100중량부에 대하여 에탄올 20 ~ 25중량부, 계면활성제 7 ~ 15중량부의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.
또 본 발명의 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물은 주요 해충으로 진딧물, 점박이응애, 총채벌레 등의 방제와 주요 식물병인 흰가루병, 잿빛곰팡이병, 잎곰팡이병 등의 방제에 유효하게 적용되며, 딸기 목화진딧물과 잿빛곰팡이병, 수박 점박이응애와 흰가루병에 대한 살균 및 살충제로서 특히 적합하게 적용된다.
상기 본 발명의 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물은 널리 알려진 방법에 따라 희석수로 500 ~ 1000배로 희석한 용액을 병해 및 충해가 발생된 작물재배지에 엽면 시비하는 것으로 이루어진다.
본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물은 작물에 대한 약해가 발생하지 않으며, 거의 모든 작물에 피해를 주는 점박이응애의 방제효과를 나타냄과 동시에 살균작용을 나타내므로 곰팡이 및 해충에 의해 전염되는 병해 등에 대해서도 방제효과가 우수한 효과를 나타낸다.
또한 본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물 잔류농약에 따른 유해 및 환경오염의 문제 등이 발생하지 않으므로 친환경적인 장점도 함께 지니고 있다.
이하에서는 실시예 및 시험예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만 실시예의 기재에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
1. 유칼립투스 추출물(Eucalyptus globulus oil) 제조
유칼립투스의 잎, 줄기를 건조기에 넣고, 70℃에서 48시간 건조시켜 얻어진 건조물을 1cm 이하로 세절한다. 세절된 유칼립투스 건조물과 물을 1:2의 비율로 가압추출기에 투입하고, 상압-가압 및 냉각 단계를 거쳐 얻어진 물과 오일의 혼합 추출물로부터 오일성분을 분리하여 유칼립투스 추출액을 수득한다.
2. 진피추출물 제조
1cm 이하로 세절한 원료진피를 물로 3회 세척한 다음, 물과 진피가 2:1이 되도록 추출용기에 투입하고 열수추출방법에 따라 95℃ 이상으로 가열하여 얻어진 열수추출물을 90%로 농축하여 brix 30 정도의 갈색 농축물을 수득하였다.
<실시예>
교반기가 장착된 배합기를 이용하여 아래 [표 1]에 나타낸 바와 같은 조성비로 혼합한 본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물을 제조하였다.
원료명 배합량(g) 비고
유칼립투스추출물(오일) 30 살충활성물질
진피 추출물 35 살균활성물질
해양심층수 15 증량 보조제
죽초액 10 증량 보조제
에탄올 7 용해 및 침투용 보조제
계면활성제 3 유화용 보조제
합계 100
상기 <실시예>에서 제조한 본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충 조성물의 살균, 살충효과에 대하여 아래와 같이 시험하고 그 결과를 나타내었다.
<시험예 1> 딸기 목화진딧물 및 잿빛곰팡이병 동시방제 효과시험
a. 시험방법
대상 병해충인 목화진딧물(Aphis gossypii), 잿빛곰팡이병(Botrytis cinerea)이 약제의 방제효과를 검토하기에 충분히 발생한 딸기(육보) 밭에 아래 [표 2] 및 [표 3]에 나타낸 바와 같이 500배 및 1000배로 희석한 <실시예>의 살균 및 살충 조성물을 처리하였다.
약효시험 약해시험 시험
년차		 시험
구분
실시예의 희석배수 처리시기 및 방법 기준량 배 량
500배 발생 초 7일 간격 3회 경엽처리(1/ 5, 12, 19) 500배
(1/ 5)		 250배
(1/ 5)		 1 자체시험
1,000배 발생 초 7일 간격 3회 경엽처리(1/ 5, 12, 19) 1,000배
(1/ 5)		 1 자체시험
무처리 - - - -
구 분 처리수 반복수 총구수 구당면적(m2) 소요면적(m2) 총소요면적(m2)
약 효 3 3 9 20 180 240
약 해 4 3 12 5 60
b. 조사방법 및 시험결과
살충 및 살균효과에 대하여 아래 [표 4]에 나타낸 바와 같은 조사방법에 따라 조사하고, 살충 및 살균효과, 약해에 대한 결과를 아래 [표 5](최종 약제처리 후 3일차, 1/22, 딸기 목화진딧물에 대한 약제방제 효과), [표 6](최종 약제처리 후 7일차, 1/26, 딸기 목화진딧물에 대한 약제방제 효과 ), [표 7](최종 약제처리 후 3일차, 1/22, 딸기 잿빛곰팡이병에 대한 약제방제 효과), [표 8](최종 약제처리 후 7일차, 1/26, 딸기 잿빛곰팡이병에 대한 약제방제 효과) 및 [표 9](약제처리 후 3일, 5일, 7일 약해시험결과)로 나타내었다.
구 분 조사항목 조사
횟수		 조사일자 조사방법

약효
시험		 살충
효과		 생충율 3회 1/ 5
1/22, 26		 처리전 밀도조사
각 구당 생충수 조사
살균
효과		 이병과율 2회 1/22, 26 구당 200과에 대한 이병과율조사
약해시험 외관상 약해유무 3회 1/ 8, 10, 1/12 외관상 약해유무 육안달과조사
실시예의 희석배수 처리 전 밀도
(마리/구)		 생충율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 150.3 28.0 24.3 22.0 24.8± 1.75 84.6
1000배 138.7 51.3 44.3 47.7 47.8± 2.02 70.2
무처리 143.3 163.7 157.3 160.0 160.3± 1.86 -
실시예의 희석배수 처리 전 밀도
(마리/구)		 생충율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 150.3 33.0 41.7 42.0 38.9± 2.95 81.0
1000배 138.7 63.3 87.3 66.7 72.4± 7.50 64.6
무처리 143.3 203.7 221.3 189.3 204.8± 9.25 -
실시예의 희석배수 이병과율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 4.5 3.9 3.2 3.9± 0.38 87.9
1000배 5.9 9.0 8.7 7.9± 0.99 75.3
무처리 35.3 28.5 31.7 31.8± 1.96 -
실시예의 희석배수 이병과율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 13.1 11.4 12.8 12.4± 0.52 75.9
1000배 18.4 19.7 22.6 20.2± 1.24 60.8
무처리 49.7 53.7 51.3 51.6± 1.16 -
시험자재 시험작물(품종) 약 해 정 도 (0-5) 비 고
1,000배 500배 250배
실시예 딸기(육보) 0 0 0 약해없음
상기 [표 5] 내지 [표 9]에 나타낸 바와 같이 딸기 목화진딧물에 대한 살충효과의 경우 500배, 1000배 처리 후 3일차에 각각 84.6%, 70.2%의 방제효과가 나타나고, 딸기 잿빛곰팡이병에 대한 살균효과의 경우에는 500배, 1000배 처리 후 3일차에 각각 87.9%, 75.3%의 방제효과가 나타나는 것을 알 수 있으며. 약해는 딸기 육보품종에 대해 증상이 나타나지 않는 것을 확인할 수가 있으므로 본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충조성물은 딸기 목화진딧물 및 잿빛곰팡이병 동시방제에 유용성이 있는 것을 예측할 수가 있다.
<시험예 2> 수박 점박이응애 및 흰가루병 동시방제 효과시험
대상병해충인 점박이응애 (Tetranichus urticae), 흰가루병 (Sphaerotheca fusca)이 약제의 방제효과를 검토하기에 충분히 발생한 수박(스피드) 밭에 상기 <시험예 1>과 동일한 방법으로 500배 및 1000배로 희석한 <실시예>의 살균 및 살충 조성물을 처리하였으며, <시험예 1>과 동일한 조사방법으로 조사하고, 살충 및 살균효과, 약해에 대한 결과를 아래 [표 10](최종 약제처리 후 3일차 12/19, 수박 점박이응애에 대한 약제 방제효과), [표 11](최종 약제처리 후 7일차 12/23, 수박 점박이응애에 대한 약제 방제효과), [표 12](최종 약제처리 후 3일차 12/19, 수박 흰가루병에 대한 약제 방제효과), [표 13](최종 약제처리 후 7일차, 12/23, 수박 흰가루병에 대한 약제 방제효과) 및 [표 14](약제처리 후 3일, 5일 7일 약해시험결과)로 나타내었다.
실시예의 희석배수 처리 전
밀도
(마리/구)		 생충율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 94.7 14.3 18.3 11.7 14.8± 1.92 85.6
1000배 102.0 28.7 31.7 26.3 28.9± 1.56 71.9
무처리 89.3 98.7 106.3 103.3 102.8± 2.21 -
실시예의 희석배수 처리 전 밀도
(마리/구)		 생충율(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 94.7 28.3 24.3 26.0 26.2± 1.16 81.9
1000배 102.0 41.0 55.3 44.7 47.0± 4.29 67.6
무처리 89.3 137.3 147.7 150.3 145.1± 3.97 -
실시예의 희석배수 발병도(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 6.4 7.1 8.5 7.3± 0.61 83.8
1000배 12.3 9.4 11.6 11.1± 0.87 75.5
무처리 43.5 45.2 47.2 45.3± 1.07 -
실시예의 희석배수 발병도(%) 방제가
Ⅰ반복 Ⅱ반복 Ⅲ반복 평균± 표준오차
500배 12.3 9.4 15.1 12.3± 1.65 79.8
1000배 21.6 17.7 21.3 20.2± 1.25 66.7
무처리 58.4 63.4 60.4 60.7± 1.45 -
시험자재 시험작물 (품종) 약 해 정 도 (0-5) 비 고
1,000배 500배 250배
실시예 수박(스피드) 0 0 0 약해없음
상기 [표 10] 내지 [표 14]에 나타낸 바와 같이 수박 점박이응애에 대한 살충효과의 경우 500배, 1000배 처리 후 3일차에 각각 85.6%, 71.9%의 방제효과가 나타나고, 수박 흰가루병에 대한 살균효과의 경우에는 500배, 1000배 처리 후 3일차에 각각 83.8%, 75.5%의 방제효과가 나타나는 것을 알 수 있으며. 약해는 수박 스피드품종에 대해 증상이 나타나지 않는 것을 확인할 수가 있으므로 본 발명에 따른 식물추출물을 함유하는 살균 및 살충조성물은 수박 점박이응애 및 흰가루병 동시방제에 유용성이 있는 것을 예측할 수가 있다.

Claims (4)

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  3. 유칼립투스 추출물(정유) 100중량부에 대하여 진피추출물 100 ~ 120중량부가 유효성분으로 조성되고, 증량보조제로 해양심층수 45 ~ 60중량부, 죽초액 30 ~ 35중량부, 용해 및 침투보조제로 에탄올 20 ~ 25중량부, 유화제로 계면활성제 7 ~ 15중량부가 추가로 조성되는 딸기 목화진딧물 및 잿빛곰팡이병을 동시에 방제하는 것을 특징으로 하는 살균 및 살충 동시방제 조성물.
  4. 유칼립투스 추출물(정유) 100중량부에 대하여 진피추출물 100 ~ 120중량부가 유효성분으로 조성되고, 유칼립투스 추출물(정유) 100중량부에 대하여 증량보조제로 해양심층수 45 ~ 60중량부, 죽초액 30 ~ 35중량부, 용해 및 침투보조제로 에탄올 20 ~ 25중량부, 유화제로 계면활성제 7 ~ 15중량부가 추가로 조성되는 수박 점박이응애 및 흰가루병을 동시에 방제하는 것을 특징으로 하는 살균 및 살충 동시방제 조성물.
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