KR101827853B1 - 다기능성 토양 개량제 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 특정 광물질, 특정 탄화물질, 발효 유기물, 특정 비발효 유기물, 특정 석회물질, 필수 원소 공급을 위한 특정 화합물질, 미량 원소 공급을 위한 특정 화합물 및 특정 이온성 중화제의 조합으로 구성되는 토양 개량제를 제공한다. 본 발명에 따른 토양 개량제는 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양에 적용되어도 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있기 때문에 토양 특성에 따른 별도의 맞춤설계가 요구되지 않고 식재용 인공지반을 경제적으로 조성하는데에 이용될 수 있다.

Description

다기능성 토양 개량제 및 이의 제조방법{Multifunctional soil conditioner and manufacturing method of the same}
본 발명은 다기능성 토양 개량제 등에 관한 것으로서, 더 상세하게는 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양을 개량하여 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있는 다기능성 토양 개량제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
간척지나 임해매립지와 같은 염해지는 유효 토심의 부족, 입자간 공극율이 낮은 미세립의 단립 구성으로 배수, 통기 불량, 지하수위로부터 상승되는 과다염 함유 모세관수에 의한 역삼투압 발생의 과다염분, 결핍 피해 발생, 부족 양분 등의 불균형 양분 함량 등 토양 물리성, 화학성 조성과 개량에 주 작용하는 유기물의 부족 등 식물의 생육에 매우 불리한 물리적, 화학적 성질을 갖는다. 특히, 염해지는 생장 부적합의 문제 뿐 아니라 통기, 배수 불량의 물리성으로 지반의 부분침하가 발행되어지는 것으로 식생층이 형성되기 어려운 문제가 있다. 구체적으로 염해지 매립에 필요한 용토, 녹지 조성 용토 확보의 일반적 방법인 주변 산흙 토취에서 공정 상 주변 산이나 섬의 표토와 심층토가 교란되어져 물리성, 화학성에서 경향적 내용이 없는 척박한 토양 범위이고, 다른 확보방법인 매립예정지 인근 강이나 바다에서 물리적, 화학적 문제점이 많은 퇴적토를 준설한 준설토 등이 주로 이용되어져 왔다. 임해매립지에 식재되는 식물의 고사 또는 생육부진은 여러 가지 원인이 있지만 그 중 앞에서 설명된 매립토, 녹지조성용토 등의 물리성, 화학성 상의 문제점은 매우 큰 비중을 차지하고 있으므로 이러한 근본적인 문제점을 해결하지 않으면 정상적인 수목생장을 기대하기 어렵다. 이와 같이 염해지의 식재 지반을 조성하기 위해서는 염해지의 염분 농도를 저감시키고, 염해지의 토양을 홑알 구조에서 떼일 구조로 입단화시켜 투수성을 향상시키며 동시에 보수력 및 보비력을 향상시키고, 식물의 생장에 필요한 양분을 충분히 공급할 수 있는 토양 개량제의 사용이 필수적이다.
또한, 강 및 호수, 바다의 퇴적토 내지 준설토 토양, 하수 처리 과정에서 발생하는 오니성 슬러지가 함유된 토양, 논 토양은 점토질성 미립토로 구성되어 있어서, 이를 식재기반 토양으로 이용할 경우 투수성 및 통기성의 불량, 유기물의 부패에 의한 유해가스의 발생, 양분 이온의 불균형 등에 의해 식물 뿌리의 질식 내지 식물의 생육 저하 등이 문제된다.
또한, 자연적으로 발생된 절개지(예를 들어 산사태 사면이나 임도 절취 사면 등), 훼손지 등은 양분이 많은 표토와 표토 부근의 심토가 제거된 채 토양으로의 이행과정으로 겪지 않은 모암이 노출되어 있어서 식물이 요구하는 양분 함량이 극히 부족하고 양분 및 수분 보유 함량이 현저히 저하되어 있으며 경사를 가지고 있어서 침식과 붕괴의 위험을 내재하고 있다.
염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 척박지 토양을 작물이나 수목의 식재 내지 생장이 원활하도록 하기 위해 토양 개량제를 사용하여 식재용 인공지반으로 조성하는 시도가 일반적으로 이루어지고 있다. 예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-0697671호에는 점토질성 미립토용 토양 개량제가 개시되어 있다. 또한, 대한민국 등록특허공보 제10-1232284호에는 염해지용 토양 개량제가 개시되어 있다. 또한, 대한민국 등록특허공보 10-1232288호에는 모래질 토양과 같은 척박지용 토양 개량제가 개시되어 있다. 상기 선행기술들에 개시된 토양 개량제는 토양의 특성별로 맞춤 설계된 것이기 때문에 개량하고자 하는 토양의 특성별로 서로 다르게 제조되어야 하고 이로 인해 설비의 증가, 제조 원가의 상승 등의 문제기 발생한다. 또한, 일반적인 척박지는 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 다양한 형태의 토양이 공존하기 때문에 다양한 형태의 토양에 통합적으로 적용되어 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있는 다기능성 토양 개량제의 개발이 요구된다.
본 발명은 종래의 기술적 배경하에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양에 적용되어 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있는 다기능성 토양 개량제 및 이의 제조방법을 제공하는데에 있다.
본 발명의 발명자는 종래의 토양 개량제를 구성하는 성분들의 무수한 조합 및 이의 효과 확인 실험을 통해 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양에 대해 우수한 개량 효과를 보이는 성분들의 조합을 도출하고, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예는 전체 중량을 기준으로 제올라이트 10-40 중량%, 왕겨훈탄 2~20 중량%, 탄산칼슘 1~10 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~40 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 5~40 중량%, 피트모스(peat moss) 10~40 중량%, 요소(urea) 0.2~6 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.2~6 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.1~5 중량%, 황산칼륨 0.1~5 중량%, 탄산마그네슘 0.1~5 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.1~6 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.1~6 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.1~5 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.1~5 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.1~5 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.1~5 중량%를 포함하는 조성물 형태의 토양 개량제를 제공한다. 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이다.
상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예는 제올라이트, 왕겨훈탄 및 탄산칼슘을 혼합하여 1차 혼합물을 수득하는 단계; 톱밥-계분 가급태 발효 유기물, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 및 피트모스(peat moss)를 혼합하여 2차 혼합물을 수득하는 단계; 요소(urea), 제2인산칼륨(K2HPO4), 과인산석회(calcium superphosphate), 황산칼륨, 탄산마그네슘, 이산화규소(silicon dioxide), 붕사(Na2B4O7·10H2O), 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O]을 혼합하여 3차 혼합물을 수득하는 단계; 및 상기 1차 혼합물, 상기 2차 혼합물, 상기 3차 혼합물, 탄산칼륨(K2CO3) 및 붕산(H3BO3)를 혼합하여 전체 중량을 기준으로 제올라이트 10-40 중량%, 왕겨훈탄 2~20 중량%, 탄산칼슘 1~10 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~40 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 5~40 중량%, 피트모스(peat moss) 10~40 중량%, 요소(urea) 0.2~6 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.2~6 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.1~5 중량%, 황산칼륨 0.1~5 중량%, 탄산마그네슘 0.1~5 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.1~6 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.1~6 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.1~5 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.1~5 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.1~5 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.1~5 중량%를 포함하는 조성물을 수득하는 단계를 포함하는 토양 개량제의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법에서 상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이다.
본 발명에 따른 토양 개량제는 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양에 적용되어도 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있기 때문에 토양 특성에 따른 별도의 맞춤설계가 요구되지 않고 식재용 인공지반을 경제적으로 조성하는데에 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "A 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "B 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "C 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "D 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은 염분 함유 토양, 점토질 토양, 모래질 토양 등과 같이 작물이나 수목과 같은 식물의 정상적인 생존 또는 생장이 어려운 지역으로 분류되는 다양한 형태의 토양에 적용되어 식물의 식재 및 생장을 원활하게 할 수 있는 다기능성 토양 개량제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제는 제올라이트, 왕겨훈탄, 탄산칼슘, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물, 피트모스(peat moss), 요소(urea), 제2인산칼륨(K2HPO4), 과인산석회(calcium superphosphate), 황산칼륨, 탄산마그네슘, 이산화규소(silicon dioxide), 붕사(Na2B4O7·10H2O), 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O), 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O], 탄산칼륨(K2CO3) 및 붕산(H3BO3)을 포함하는 조성물의 형태를 가진다. 이하, 본 발명에 따른 토양 개량제를 구성성분별로 나누어 설명한다.
제올라이트
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 제올라이트는 광물질(mineral)의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 흡수능 이상의 수분은 배수를 촉진시켜 식물의 뿌리가 썩지 않도록 유도함; 토양의 이온교환용량을 증가시켜 보비력 증대; 정글짐 구조로 미세기공의 부피만큼의 약 20배 이상의 수분 및 양분이온을 흡수; 미세기공에 농약을 흡수하여 농약 성분의 극심한 유출을 막아주고 비료를 시비하였을 경우, 비료 성분을 흡수하여 과잉 시비를 예방, 방지함; 표면이 넓은 벌집 구조로 많은 공간이 복층구조를 이루고 있으며 이러한 스폰지같은 구멍 안에는 원적외선이 다량 흡수, 저장되어 있어 열을 받으면 발산하여 다른 물체의 분자 활동을 자극; 독소 제거, 분해력, 비료요소, 정화작용 등을 함
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 제올라이트의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 10-40 중량%인 것이 바람직하고, 15-35 중량%인 것이 더 바람직하다.
왕겨훈탄
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 왕겨훈탄은 탄화물질의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 자체에 미세기공이 많아(공극률 45~55%) 통기, 배수, 보수력 및 보비력 우수; 강한 강도와 수명이 반영구적인 재질 특성을 가지고 있으며 식물 생장에 도움이 되는 다량의 미네랄 함유; 양이온치환용량이 높으며, 악취 제거, 중금속 흡착 등의 작용
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 왕겨훈탄의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 2~20 중량%인 것이 바람직하고, 2~15 중량%인 것이 더 바람직하다.
탄산칼슘
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 탄산칼슘은 석회물질의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 토양의 산도(pH) 교정 및 완충 작용; 토양의 입단화 작용으로 통기성, 배수성 향상 등 물리성 개선 작용
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 탄산칼슘의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 1~10 중량%인 것이 바람직하고, 2~8 중량%인 것이 더 바람직하다.
톱밥-계분 가급태 발효 유기물 및 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 및 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 식물성 유기물과 동물성 유기물의 조합으로 된 기질을 호기성 미생물로 발효하여 형성한 것으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 식물 생장에 필요한 질소, 인산, 칼륨 등의 양분 이온을 공급하는 역할을 하고, 특히 식물의 발아에 도움을 주고 뿌리를 건강하게 하여 초기 정작에 도움을 주며, 천연 유효 인산 함유량이 높음
- 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 고단백 유기물로 토양의 물리적 개선과 화학적 개량에 도움을 주는 유기물을 공급함
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 바람직하게는 톱밥 및 계분을 5:5 내지 9:1, 더 바람직하게는 6:4 내지 8:2의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 바람직하게는 톱밥 및 동물 도축 부산물을 2:8 내지 6:4, 더 바람직하게는 3:7 내지 5:5의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이다. 상기 동물 도축 부산물은 소, 돼지, 닭 등과 같은 가축을 도축할 때 발생하는 폐기물로서, 살점, 내장, 가죽 등을 포함한다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 10~40 중량%인 것이 바람직하고, 10~30 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 5~40 중량%인 것이 바람직하고, 8~30 중량%인 것이 더 바람직하다.
피트모스(peat moss)
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 피트모스(peat moss)는 물이끼(물이끼과), 갈대, 사초, 새(벼과), 그 밖에 버드나무, 석남 등의 저목이 오랜 세월에 걸쳐 동결 고사, 잔류하여 퇴적물이 된 비발효 유기물로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 기상, 액상, 공극률, CEC(양이온치환용량)가 높아 통기성, 보수력, 보비력이 좋음; 식물 병원체나 선충류가 없으며, 화학적 성분이 안정적임; 물리적 특성이 모든 입자에서 균일하게 유지됨; 무게에 비해 최대 20배까지 물을 흡수할 수 있어 식물은 필요한 만큼 서서히 오랫동안 수분을 이용할 수 있음; 토양을 암갈색이나 흙색으로 변화시켜 태양열의 흡수력을 높임; 토양의 통기성을 좋게하여 뿌리의 적절한 생장을 도움; 토양의 비료성분 용탈과 염류 집적을 막아줌; 토양이 단단해지는 것을 막고 유기물을 공급하는 역할을 함; 토양 미생물의 활동을 촉진하여 토양에 유용한 화학반응을 촉진시킴; 토양 속에서 2차 발효의 위험이 없어 안정적이며, 물리성 개선 효과 좋음
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 피트모스(peat moss)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 10~40 중량%인 것이 바람직하고, 10~35 중량%인 것이 더 바람직하다.
요소(urea), 제2인산칼륨 ( K 2 HPO 4 ), 과인산석회(calcium superphosphate ) 및 황산칼륨
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 요소(urea), 제2인산칼륨(K2HPO4), 과인산석회(calcium superphosphate) 및 황산칼륨은 필수 비료성분의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 식물 생육에 필요한 3대 영양소(질소, 인산, 칼륨 등) 공급; 작물의 생장 및 뿌리 발육을 촉진할 뿐만 아니라 뿌리, 줄기 또는 잎의 생장량 증가시킴; 토양의 산도를 교정하고, 중금속 및 유해물질을 불용화 내지 치환에 의해 제거; 다량원소 공급
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 요소(urea)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.2~6 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 제2인산칼륨(K2HPO4)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.2~6 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~5 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 과인산석회(calcium superphosphate)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 황산칼륨의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다.
탄산마그네슘
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 탄산마그네슘은 마그네슘 화합물의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 식물의 신진대사 활성화, 산도교정, CEC(양이온치환용량) 증대, 토양 입단화 촉진; 토양 중 유해물질의 흡수와 억제 및 피해 경감, 미생물 번식과 유기물 분해 촉진; 식물의 광합성 작용 촉진
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 탄산마그네슘의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다.
이산화규소(silicon dioxide)
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 이산화규소(silicon dioxide)는 규소 화합물의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 토양의 산도 교정; 식재된 식물의 세포벽을 강화시켜 병충해 방지
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 이산화규소(silicon dioxide)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~6 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~5 중량%인 것이 더 바람직하다.
붕사 ( Na 2 B 4 O 7 · 10H 2 O ), 황산아연7수화물 ( ZnSO 4 · 7H 2 O ) 및 몰리브덴산암모늄4수화물 [(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 ·4H 2 O]
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 붕사(Na2B4O7·10H2O), 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O]은 미량원소 화합물의 일종으로서, 다음과 같은 특성을 가진다.
- 토양에 식물 생장에 필요한 미량원소 공급; 토양 입단화 촉진
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 붕사(Na2B4O7·10H2O)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~6 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~5 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O]의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다.
탄산칼륨( K 2 CO 3 ) 및 붕산( H 3 BO 3 )
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제를 구성하는 탄산칼륨(K2CO3) 및 붕산(H3BO3)은 이온계 중화제의 일종이다. 상기 탄산칼륨(K2CO3)은 양이온계 중화제로서, 염소, 비소와 같이 음이온의 형태로 토양에 혼합되어 있는 음이온성 유해물질을 중화 및 고정하여 불용화시킨다. 또한, 상기 붕산(H3BO3)은 음이온계 중화제로서, 나트륨, 구리, 카드뮴과 같이 양이온의 형태로 토양에 혼합되어 있는 양이온성 유해물질을 중화 및 고정하여 불용화시킨다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 탄산칼륨(K2CO3)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제에서 상기 붕산(H3BO3)의 함량은 토양 개량제 전체 중량을 기준으로 0.1~5 중량%인 것이 바람직하고, 0.5~4 중량%인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법은 전술한 토양 개량제 구성성분의 종류, 구성성분의 기능, 구성성분의 함량 관계 등을 모두 참조하며, 이하, 본 발명에 따른 토양 개량제 제조방법 중 특징적인 부분을 설명한다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법은 제올라이트, 왕겨훈탄 및 탄산칼슘을 혼합하여 1차 혼합물을 수득하는 단계; 톱밥-계분 가급태 발효 유기물, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 및 피트모스(peat moss)를 혼합하여 2차 혼합물을 수득하는 단계; 요소(urea), 제2인산칼륨(K2HPO4), 과인산석회(calcium superphosphate), 황산칼륨, 탄산마그네슘, 이산화규소(silicon dioxide), 붕사(Na2B4O7·10H2O), 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O]을 혼합하여 3차 혼합물을 수득하는 단계; 및 상기 1차 혼합물, 상기 2차 혼합물, 상기 3차 혼합물, 탄산칼륨(K2CO3) 및 붕산(H3BO3)를 혼합하여 전체 중량을 기준으로 제올라이트 10-40 중량%, 왕겨훈탄 2~20 중량%, 탄산칼슘 1~10 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~40 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 5~40 중량%, 피트모스(peat moss) 10~40 중량%, 요소(urea) 0.2~6 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.2~6 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.1~5 중량%, 황산칼륨 0.1~5 중량%, 탄산마그네슘 0.1~5 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.1~6 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.1~6 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.1~5 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.1~5 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.1~5 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.1~5 중량%를 포함하는 조성물을 수득하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법에서, 상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 바람직하게는 톱밥 및 계분을 5:5 내지 9:1의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이다.
또한, 본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법에서, 상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 첨가한 후 호기성 조건에서 발효하여 형성한 것이고, 바람직하게는 톱밥 및 동물 도축 부산물을 2:8 내지 6:4의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이다.
본 발명의 일 예에 따른 토양 개량제의 제조방법에서, 상기 조성물은 바람직하게는 전체 중량을 기준으로 제올라이트 15-35 중량%, 왕겨훈탄 2~15 중량%, 탄산칼슘 2~8 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~30 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 8~30 중량%, 피트모스(peat moss) 10~35 중량%, 요소(urea) 0.5~4 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.5~5 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.5~4 중량%, 황산칼륨 0.5~4 중량%, 탄산마그네슘 0.5~4 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.5~5 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.5~5 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.5~4 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.5~4 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.5~4 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.5~4 중량%를 포함한다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 기술적 특징을 명확하게 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 보호범위를 한정하는 것은 아니다.
1. 토양 개량제 제조에 사용된 원료의 설명
(1) 톱밥-계분 가급태 발효 유기물의 제조
톱밥과 계분을 7:3의 중량비로 혼합하여 톱밥-계분 혼합물 100 중량부를 제조하고 여기에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 함유 배양액 5 중량부를 접종한 후 호기 조건에서 약 20일 동안 발효시켜 톱밥-계분 가급태 발효 유기물을 제조하였다.
(2) 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물
톱밥과 동물 도축 부산물(돼지나 소 도축장에서 도축하고 남은 살점, 내장, 가죽 등을 모은 것임)을 4:6의 중량비로 혼합하여 톱밥-도축 부산물 혼합물 100 중량부를 제조하고 여기에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum) 함유 배양액 5 중량부를 접종한 후 호기 조건에서 약 20일 동안 발효시켜 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물을 제조하였다.
2. 토양 개량제의 제조
제조예 1.
제올라이트 30 중량부, 왕겨훈탄 5 중량부 및 탄산칼슘 5 중량부를 균일하게 혼합하여 1차 혼합물 40 중량부를 제조하였다. 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 15.5 중량부, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 15.5 중량부 및 피트모스(peat moss) 15 중량부를 균일하게 혼합하여 2차 혼합물 46 중량부를 제조하였다. 요소(urea) 2 중량부, 제2인산칼륨(K2HPO4) 2 중량부, 과인산석회(calcium superphosphate) 1 중량부, 황산칼륨 1 중량부, 탄산마그네슘 1 중량부, 이산화규소(silicon dioxide) 2 중량부, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 1 중량부, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 1 중량부 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 1 중량부를 균일하게 혼합하여 3차 혼합물 12 중량부를 제조하였다. 이후, 1차 혼합물 40 중량부, 2차 혼합물 46 중량부, 3차 혼합물 12 중량부, 탄산칼륨(K2CO3) 1 중량부 및 붕산(H3BO3) 1 중량부를 균일하게 혼합하여 최종 토양 개량제 100 중량부를 제조하였다.
제조예 2.
제올라이트 25 중량부, 왕겨훈탄 5 중량부 및 탄산칼슘 5 중량부를 균일하게 혼합하여 1차 혼합물 35 중량부를 제조하였다. 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 15.5 중량부, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 10.5 중량부 및 피트모스(peat moss) 25 중량부를 균일하게 혼합하여 2차 혼합물 51 중량부를 제조하였다. 요소(urea) 2 중량부, 제2인산칼륨(K2HPO4) 2 중량부, 과인산석회(calcium superphosphate) 1 중량부, 황산칼륨 1 중량부, 탄산마그네슘 1 중량부, 이산화규소(silicon dioxide) 1 중량부, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 2 중량부, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 1 중량부 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 1 중량부를 균일하게 혼합하여 3차 혼합물 12 중량부를 제조하였다. 이후, 1차 혼합물 35 중량부, 2차 혼합물 51 중량부, 3차 혼합물 12 중량부, 탄산칼륨(K2CO3) 1 중량부 및 붕산(H3BO3) 1 중량부를 균일하게 혼합하여 최종 토양 개량제 100 중량부를 제조하였다.
비교제조예 1.
벤토나이트 25 중량부, 바텀애쉬 15 중량부 및 부산석회 10 중량부를 균일하게 혼합하여 1차 혼합물 50 중량부를 제조하였다. 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 16 중량부 및 커피박(커피 제조시 커피 빈을 열탕하여 커피액을 추출한 후 생산되는 부산물인 찌꺼기를 말함) 15 중량부를 균일하게 혼합하여 2차 혼합물 31 중량부를 제조하였다. 요소(urea) 3 중량부, 제1인산칼륨(KH2PO4) 1 중량부, 용성인산비료 1 중량부, 황산칼륨 2 중량부, 탄산마그네슘 3 중량부, 메타규산칼슘(CaSiO3) 3 중량부, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 2 중량부, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 2 중량부 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 2 중량부를 균일하게 혼합하여 3차 혼합물 19 중량부를 제조하였다. 이후, 1차 혼합물 50 중량부, 2차 혼합물 31 중량부 및 3차 혼합물 19 중량부를 균일하게 혼합하여 최종 토양 개량제 100 중량부를 제조하였다.
비교제조예 2.
펄라이트 25 중량부, 코코넛탄 15 중량부 및 탄산칼슘 10 중량부를 균일하게 혼합하여 1차 혼합물 50 중량부를 제조하였다. 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 16 중량부 및 수피(bark, 樹皮) 15 중량부를 균일하게 혼합하여 2차 혼합물 31 중량부를 제조하였다. 요소(urea) 3 중량부, 제1인산칼륨(KH2PO4) 1 중량부, 용성인산비료 1 중량부, 황산칼륨 2 중량부, 탄산마그네슘 3 중량부, 메타규산칼슘(CaSiO3) 3 중량부, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 2 중량부, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 2 중량부 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 2 중량부를 균일하게 혼합하여 3차 혼합물 19 중량부를 제조하였다. 이후, 1차 혼합물 50 중량부, 2차 혼합물 31 중량부 및 3차 혼합물 19 중량부를 균일하게 혼합하여 최종 토양 개량제 100 중량부를 제조하였다.
비교제조예 3.
버미큘라이트 25 중량부, 바텀애쉬 15 중량부 및 고토석회 10 중량부를 균일하게 혼합하여 1차 혼합물 50 중량부를 제조하였다. 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 16 중량부 및 코코피트(cocopeat) 15 중량부를 균일하게 혼합하여 2차 혼합물 31 중량부를 제조하였다. 요소(urea) 3 중량부, 제1인산칼륨(KH2PO4) 1 중량부, 용성인산비료 1 중량부, 황산칼륨 2 중량부, 탄산마그네슘 3 중량부, 메타규산칼슘(CaSiO3) 3 중량부, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 2 중량부, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 2 중량부 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 2 중량부를 균일하게 혼합하여 3차 혼합물 19 중량부를 제조하였다. 이후, 1차 혼합물 50 중량부, 2차 혼합물 31 중량부 및 3차 혼합물 19 중량부를 균일하게 혼합하여 최종 토양 개량제 100 중량부를 제조하였다.
3. 다양한 형태의 토양에서 토양 개량제를 이용한 식물 생장 시험
(1) 토양의 구분
하기 표 1 및 표 2에 식물 생장 시험에 사용한 다양한 토양의 특성을 나타내었다.
토양
구분		 주요
특성		 채취
현장		 구성 토양 함량(중량%) 및 토성 산도
(pH)		 총 유기물 함량(중량%)
모래 미사 점토 토성
A 토양 - 염분 함유
- 점토질		 경기도 송산면 8.3 46.9 44.8 SiC 7.78 0.57
B 토양 - 염분 함유
- 모래질		 전북 김제시 81.3 10.9 7.8 LS 8.17 0.21
C 토양 - 염분 미함유
- 점토질		 부산시 대서동 14.8 49.2 36.0 SiCL 6.31 1.24
D 토양 - 염분 미함유
- 모래질		 경남 창녕군 86.3 8.9 4.8 S 6.49 0.43
* SiC : silty clay; LS : loamy sand; SiCL : silty clay loam; S : sand
토양
구분		 총 질소 함량
(중량%)		 유효
인산
(㎎/㎏)		 CEC
(cmol/㎏)		 치환성 양이온(cmol+/㎏) EC
(dS/m)		 염(NaCl)
농도
(중량%
K+ Na+ Ca2 + Mg2 +
A 토양 0.037 53.9 10.58 1.74 21.55 2.33 9.69 27.80 1.326
B 토양 0.009 29.8 4.69 0.78 0.85 1.79 1.86 1.76 0.125
C 토양 0.059 41.1 11.69 0.40 0.20 3.55 1.67 0.84 0.028
D 토양 0.009 20.6 5.02 0.13 0.22 0.91 0.36 0.05 0.007
* CEC : 양이온 치환 용량(catioa exchange capacity)
* EC : 전기 전도도(electrical conductivity)
(2) 식물 파종 및 생장 시험
염분 오염과 토성에 따라 구분된 4가지의 토양에 제조예 1, 제조예 2, 비교제조예 1 내지 비교제조예 3에서 제조한 토양 개량제를 각각 토양 중량 대비 5%의 비율로 혼합하여 혼합 토양을 제조하였다. 이후, 혼합 토양을 식재용 포트(pot)에 충진하고 5일 동안 충분한 양으로 관수한 후 보리 및 유채를 파종하였다. 하나의 실험군에 총 4개의 식재용 포트를 사용하였다. 보리 및 유채를 파종한 후 18일이 경과하였을 때 발아율 및 생장량을 조사하였다. 한편 대조군으로 토양 개량제를 첨가하지 않은 토양을 사용하였다.
도 1은 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "A 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다. 도 1에서 왼쪽으로부터 오른쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 무처리군, 제조예 1의 토양 개량제 처리군, 제조예 2의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 1의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 2의 토양 개량제 처리군 및 비교제조예 3의 토양 개량제 처리군을 나타낸다. 또한, 도 1에서 앞으로부터 뒤쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 유채 파종군, 보리 파종군을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "B 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다. 도 2에서 왼쪽으로부터 오른쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 무처리군, 제조예 1의 토양 개량제 처리군, 제조예 2의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 1의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 2의 토양 개량제 처리군 및 비교제조예 3의 토양 개량제 처리군을 나타낸다. 또한, 도 2에서 앞으로부터 뒤쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 유채 파종군, 보리 파종군을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "C 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다. 도 3에서 왼쪽으로부터 오른쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 무처리군, 제조예 1의 토양 개량제 처리군, 제조예 2의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 1의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 2의 토양 개량제 처리군 및 비교제조예 3의 토양 개량제 처리군을 나타낸다. 또한, 도 3에서 앞으로부터 뒤쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 유채 파종군, 보리 파종군을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 18일 후 "D 토양"에 대한 토양 개량제의 영향을 나타낸 사진이다. 도 4에서 왼쪽으로부터 오른쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 무처리군, 제조예 1의 토양 개량제 처리군, 제조예 2의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 1의 토양 개량제 처리군, 비교제조예 2의 토양 개량제 처리군 및 비교제조예 3의 토양 개량제 처리군을 나타낸다. 또한, 도 4에서 앞으로부터 뒤쪽 방향으로 3개의 식재용 포트 간격으로 유채 파종군, 보리 파종군을 나타낸다.
하기 표 3은 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 토양의 종류 및 처리된 토양 개량제의 종류에 따른 보리 및 유채 파종 18일 후의 발아율(단위 : %)을 나타낸 것이다.
토양 개량제 처리 구분 A 토양 B 토양 C 토양 D 토양
보리 유채 보리 유채 보리 유채 보리 유채
무처리 0.0 0.0 5.6 3.3 19.4 33.3 55.6 31.7
제조예 1 75.0 70.0 86.1 78.3 86.1 76.7 83.3 80.0
제조예 2 72.2 61.7 80.6 73.3 80.6 86.7 86.1 83.3
비교제조예 1 30.6 45.0 58.3 56.7 66.7 55.0 72.2 61.7
비교제조예 2 55.6 41.7 44.4 56.7 61.1 45.0 52.8 35.0
비교제조예 3 30.6 46.7 50.0 58.3 69.4 45.0 50.0 60.0
하기 표 4는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 토양의 종류 및 처리된 토양 개량제의 종류에 따른 보리 및 유채 파종 18일 후의 (지상+지하부) 초장 길이(단위 : ㎝)를 나타낸 것이다.
토양 개량제 처리 구분 A 토양 B 토양 C 토양 D 토양
보리 유채 보리 유채 보리 유채 보리 유채
무처리 0.0 0.0 0.0 2.7 13.2 7.5 16.4 9.7
제조예 1 23.3 13.8 22.5 14.2 24.6 15.1 25.0 15.9
제조예 2 23.6 14.4 24.6 16.0 24.0 15.6 20.0 15.9
비교제조예 1 14.4 9.3 15.2 10.7 19.1 13.0 19.8 10.6
비교제조예 2 18.5 9.3 14.3 9.1 15.6 11.9 14.1 9.0
비교제조예 3 19.0 5.3 14.3 6.8 19.3 11.9 14.4 10.1
하기 표 5는 본 발명의 식물 파종 및 생장 시험에서 보리 및 유채 파종 토양의 종류 및 처리된 토양 개량제의 종류에 따른 보리 및 유채 파종 18일 후의 (지상+지하부) 건조 중량(단위 : ㎎)을 나타낸 것이다.
토양 개량제 처리 구분 A 토양 B 토양 C 토양 D 토양
보리 유채 보리 유채 보리 유채 보리 유채
무처리 0.0 0.0 0.0 3.1 22.4 17.9 80.1 25.3
제조예 1 303.7 122.6 320.1 127.6 386.1 126.0 336.3 111.6
제조예 2 315.2 128.9 333.8 137.5 339.4 118.6 310.1 124.1
비교제조예 1 92.5 30.7 138.0 25.8 192.3 43.1 219.0 33.9
비교제조예 2 168.9 46.1 97.8 24.0 126.9 28.0 121.0 30.1
비교제조예 3 91.1 8.8 113.5 19.3 89.4 23.3 49.3 23.0
(3) 토의
도 1 내지 도 4 및 표 3 내지 표 5에서 보이는 바와 같이 제조예 1의 토양 개량제 및 제조예 2의 토양 개량제는 토양의 성질에 상관없이 다양한 토양에서의 식물 발아 및 생장을 촉진하였다. 반면, 비교제조예 1의 토양 개량제, 비교제조예 2의 토양 개량제 및 비교제조예 3의 토양 개량제는 일부 토양에서 식물 발아 및 생장 촉진 효과가 매우 미비하였다.
이상에서와 같이 본 발명을 상기의 실시예를 통해 설명하였지만 본 발명이 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 본 발명에 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 모든 실시 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 전체 중량을 기준으로 제올라이트 10-40 중량%, 왕겨훈탄 2~20 중량%, 탄산칼슘 1~10 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~40 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 5~40 중량%, 피트모스(peat moss) 10~40 중량%, 요소(urea) 0.2~6 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.2~6 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.1~5 중량%, 황산칼륨 0.1~5 중량%, 탄산마그네슘 0.1~5 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.1~6 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.1~6 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.1~5 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.1~5 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.1~5 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.1~5 중량%를 포함하는 조성물 형태의 토양 개량제로서,
    상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 5:5 내지 9:1의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이고,
    상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 2:8 내지 6:4의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것인, 토양 개량제.
  2. 제1항에 있어서, 전체 중량을 기준으로 제올라이트 15-35 중량%, 왕겨훈탄 2~15 중량%, 탄산칼슘 2~8 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~30 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 8~30 중량%, 피트모스(peat moss) 10~35 중량%, 요소(urea) 0.5~4 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.5~5 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.5~4 중량%, 황산칼륨 0.5~4 중량%, 탄산마그네슘 0.5~4 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.5~5 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.5~5 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.5~4 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.5~4 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.5~4 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.5~4 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 토양 개량제.
  3. 삭제
  4. 제올라이트, 왕겨훈탄 및 탄산칼슘을 혼합하여 1차 혼합물을 수득하는 단계;
    톱밥-계분 가급태 발효 유기물, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 및 피트모스(peat moss)를 혼합하여 2차 혼합물을 수득하는 단계;
    요소(urea), 제2인산칼륨(K2HPO4), 과인산석회(calcium superphosphate), 황산칼륨, 탄산마그네슘, 이산화규소(silicon dioxide), 붕사(Na2B4O7·10H2O), 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 및 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O]을 혼합하여 3차 혼합물을 수득하는 단계; 및
    상기 1차 혼합물, 상기 2차 혼합물, 상기 3차 혼합물, 탄산칼륨(K2CO3) 및 붕산(H3BO3)를 혼합하여 전체 중량을 기준으로 제올라이트 10-40 중량%, 왕겨훈탄 2~20 중량%, 탄산칼슘 1~10 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~40 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 5~40 중량%, 피트모스(peat moss) 10~40 중량%, 요소(urea) 0.2~6 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.2~6 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.1~5 중량%, 황산칼륨 0.1~5 중량%, 탄산마그네슘 0.1~5 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.1~6 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.1~6 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.1~5 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.1~5 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.1~5 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.1~5 중량%를 포함하는 조성물을 수득하는 단계를 포함하는 제조방법으로서,
    상기 톱밥-계분 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 계분을 5:5 내지 9:1의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것이고,
    상기 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물은 톱밥 및 동물 도축 부산물을 2:8 내지 6:4의 중량비로 포함하는 유기물 혼합 원료에 락토바실러스 플란타럼(Lactobacillus plantarum)을 유기물 혼합 원료 100 중량부 대비 0.1~10 중량부의 양으로 첨가한 후 호기성 조건에서 10일 내지 30일 동안 발효하여 형성한 것인, 토양 개량제의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조성물은 전체 중량을 기준으로 제올라이트 15-35 중량%, 왕겨훈탄 2~15 중량%, 탄산칼슘 2~8 중량%, 톱밥-계분 가급태 발효 유기물 10~30 중량%, 톱밥-도축 부산물 가급태 발효 유기물 8~30 중량%, 피트모스(peat moss) 10~35 중량%, 요소(urea) 0.5~4 중량%, 제2인산칼륨(K2HPO4) 0.5~5 중량%, 과인산석회(calcium superphosphate) 0.5~4 중량%, 황산칼륨 0.5~4 중량%, 탄산마그네슘 0.5~4 중량%, 이산화규소(silicon dioxide) 0.5~5 중량%, 붕사(Na2B4O7·10H2O) 0.5~5 중량%, 황산아연7수화물(ZnSO4·7H2O) 0.5~4 중량%, 몰리브덴산암모늄4수화물[(NH4)6Mo7O24·4H2O] 0.5~4 중량%, 탄산칼륨(K2CO3) 0.5~4 중량% 및 붕산(H3BO3) 0.5~4 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 토양 개량제의 제조방법.
  6. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101232284B1 (ko) * 2012-12-13 2013-02-12 김정호 염해지용 토양 개량제 및 이의 제조방법
KR101373323B1 (ko) * 2013-11-13 2014-03-10 주식회사동일기술공사 다기능성 토양 오염물질 제거용 영양 크리너 조성물 및 이의 제조방법
JP2016144411A (ja) * 2015-02-06 2016-08-12 株式会社ジィエィインク 有機資材の製造方法、有機資材、及び使用済み敷材のリサイクルシステム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101232284B1 (ko) * 2012-12-13 2013-02-12 김정호 염해지용 토양 개량제 및 이의 제조방법
KR101373323B1 (ko) * 2013-11-13 2014-03-10 주식회사동일기술공사 다기능성 토양 오염물질 제거용 영양 크리너 조성물 및 이의 제조방법
JP2016144411A (ja) * 2015-02-06 2016-08-12 株式会社ジィエィインク 有機資材の製造方法、有機資材、及び使用済み敷材のリサイクルシステム

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