KR102221081B1

KR102221081B1 - 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법

Info

Publication number: KR102221081B1
Application number: KR1020180172338A
Authority: KR
Inventors: 함장영; 박선영
Original assignee: 주식회사 오리온햄프로
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2021-02-26
Also published as: KR20200082103A

Abstract

본 발명은 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피페린 및 차비신을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 천연원료를 바탕으로 칡 제거용 조성물을 조성함으로써, 칡을 효율적으로 제거함은 물론, 주변 임목에 피해가 없으며, 토양오염을 유발하지 않는다는 장점이 있다. 또한, 칡 제거 작업에 드는 인력을 크게 절감할 수 있어 경제적이면서도, 칡으로 인한 산림피해를 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다.

Description

칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법{COMPOSITION FOR CONTROL OF KUDZU VINE AND CONTROL METHOD USING THE SAME}

본 발명은 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 천연 원료만을 이용하여 칡 제거용 조성물을 조성함으로써, 칡을 효율적으로 고사 및 제거하면서도 환경오염을 야기하지 않는 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법에 관한 것이다.

칡은 덩굴류의 다년생 식물로서, 겨울에도 얼어 죽지 않고 대부분의 줄기가 살아남는다. 그리고 칡의 줄기는 매년 자라 20m 이상 뻗치기 때문에 이를 그대로 방치할 경우 주변 임목의 생장에 피해를 줄뿐 아니라, 심할 경우 태양광선을 완전히 차단하여 임목이 피압 고사시킨다. 또한, 이러한 칡은 무분별한 번식으로 인해 도로변의 자연경관을 해치는 문제 역시 있다.

따라서, 주변 임목을 건강하게 유지하기 위해서는 주변 식물의 생장을 방해하거나 자연경관을 해치는 칡의 제거가 요구된다.

이러한 칡을 제거 및 고사시키는 종래의 방법으로는, 칡의 줄기 및 뿌리를 베어내거나 예취하는 물리적 방법과, 제초제를 살포하는 등의 화학적 방법이 있다.

먼저, 물리적 방법으로는 괭이, 낫 등의 도구를 이용하여 뿌리를 굴취하고, 줄기를 제거하거나, 칡 뿌리 채취기 또는 뿌리 절단기(CANDA)를 이용하여 뿌리를 제거하는 방법이 있다. 그러나 이러한 물리적 방법은 많은 인력이 소요되어 작업효율이 좋지 않은 단점이 있다.

화학적 방법으로는 칡의 뿌리에 디캄바액제, 그라신액제 등의 약제를 처리하여 제거하는 방법이다. 상기 디캄바액제는 칡, 콩 등의 콩과식물을 비롯한 광엽(廣葉) 잡초에 적용하는 것으로, 작업 시기는 초본류 발생과 낙엽수의 잎이 피기 전인 2∼3월중에 실시하거나 낙엽이 진 후 10∼11월에 실시하고, 약제주입기 사용 또는 약제도포기를 사용하고 있으나 주변 토양 환경오염 등의 문제로 사용시 주의사항이 요구된다. 그리고 글라신액제는 일반적인 덩굴류에 적용할 수 있으며, 작업 시기는 덩굴류의 생장기인 5∼9월에 실시하고 약제주입기나 면봉을 이용하여 주두부의 살아있는 조직 내부로 약액을 주입하여 칡을 고사시킨다. 그러나 이 두 가지 화학 약제는 작업 효율성이 낮고 작업이 번거로운 단점과 토양오염이 문제가 되고 있다.

또한, 최근에는 친환경적 방법으로, 칡의 뿌리 부분을 잘라낸 후 생분해성 비닐랩을 씌워 밀봉함으로써, 뿌리를 고사시키는 방법이 있다. 그러나 이러한 방법은 현장에서의 작업 난이도가 높고 고비용이 소요되는 문제가 있다.

따라서, 친환경적이면서도 현장에서의 작업이 용이하며, 저비용으로 칡을 용이하게 제거 및 고사시킬 수 있는 방법이 요구되고 있다.

KR 10-1681023 B1

본 발명의 목적은, 칡을 효율적으로 고사 및 제거하여 작업 효율성을 개선하는 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 천연원료만을 이용하여 주변 수목에 영향이 없으며, 토양오염 역시 방지하는 칡 제거용 조성물 및 이를 이용한 칡 제거방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 칡 제거용 조성물은, 피페린 및 차비신을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

요소 비료 및 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe)를 유효성분으로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 유효성분을, 상기 피페린 100중량부에 대하여 차비신 100~120중량부, 요소 비료 150~300중량부 및 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe) 20~50중량부의 조성비로 포함하는 것을 특징으로 한다.

시나린, 수수 추출물 또는 이들 모두를 50~100중량부로 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 의한 칡 제거방법은, 상기한 칡 제거용 조성물을 칡에 살포하는 것을 특징으로 한다.

칡 1주당 상기 칡 제거용 조성물의 유효성분을 22~51g 살포하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 천연원료를 바탕으로 칡 제거용 조성물을 조성함으로써, 칡을 효율적으로 제거함은 물론, 주변 임목에 피해가 없으며, 토양오염을 유발하지 않는다는 장점이 있다. 또한, 칡 제거 작업에 드는 인력을 크게 절감할 수 있어 경제적이면서도, 칡으로 인한 산림피해를 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

본 발명의 가장 큰 특징은 천연원료만을 적용하여 칡 제거용 조성물을 조성함으로써, 작업효율이 우수하고, 친환경성이 우수하다는 데 있다.

이를 위한 본 발명의 칡 제거용 조성물을, 피페린 및 차비신을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

먼저, 상기 피페린(piperine)은 주로 후추에서 매운맛을 나타내는 알칼로이드 물질로서, 항염증, 중추신경억제작용, 항우울 효과, 살충 효과 및 항비만 효과 등이 알려져 있다. 상기 피페린은 후추를 용제 추출법(Solvent extract)으로 분리한 후추 올레오레진(Pepper oleoresin)에 포함되어 있으며, 하기 화학식 1과 같은 구조를 갖는다.

상기 피페린은 후추나무로부터 당업계에 공지된 다양한 추출 방법을 이용하여 추출해 낼 수 있는 데, 상세하게는 (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름 또는 (g) 1,3-부틸렌글리콜을 추출 용매로 하여 수득할 수 있다. 필요한 경우 상기 피페린을 얻기 위하여 상기의 추출용매 처리 이후에 추가적인 정제 과정을 거쳐 얻을 수 있다. 상기 피페린의 추출방법은 이 기술이 속하는 분야에서 이미 공지된 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 차비신(chavicine) 역시 후추의 매운맛 성분의 하나로, 피페린의 입체 이성질체이다. 더욱 구체적으로, 피페린은 곁사슬 중 2개의 이중 결합에 관해 트란스-트란스에 있는 데 대해 차비신은 시스-시스에 있다. 상기 차비신은 하기 화학식 2와 같은 구조를 갖는다.

상기 차비신은 역시 후추나무로부터 당업계에 공지된 다양한 추출 방법을 이용하여 추출해 낼 수 있는 데, 후추나무로부터 피페린을 분리한 후, 차비신을 벤젠으로 녹여 브롬화주석(Ⅳ)으로 첨가물을 만들고, 에테르를 첨가하여 불순물을 제거한 뒤, 암모니아 가스로 첨가물을 분해해서 차비신을 얻을 수 있다. 상기 차비신의 추출방법은 이 기술이 속하는 분야에서 이미 공지된 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 피페린과 차비신을 유효성분으로 하여 칡 제거용 조성물을 조성하면, 천연원료의 이용으로 환경오염을 야기시키지 않으면서도, 주변 임목에 피해를 주지 않아 친환경적이면서도, 칡을 효율적으로 고사 및 제거할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 칡 제거용 조성물은 요소 비료 및 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe)를 유효성분으로 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 요소 비료 및 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료는 피페린과 차비신의 약효를 높여 칡을 더욱 효율적으로 고사 및 제거하고, 주변 임목에 영양 성분을 제공해주는 효과가 있다.

이때, 상기 요소 비료는 통상 시판되는 상품 중 어떠한 것이라도 사용 가능하며, 구체적으로는 질소 함량이 46%인 것이 바람직하다.

그리고 상기 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료 역시 시판상품 중 어떠한 것이라도 사용 가능하다.

아울러, 살포의 용이성을 위하여 물을 추가하여 희석하여 사용할 수도 있는바, 이러한 실시를 제한하지 안흔다.

그리고 본 발명의 칡 제거용 조성물은 상기 유효성분을, 상기 피페린 100중량부에 대하여 차비신 100~120중량부, 요소 비료 150~300중량부 및 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe) 20~50중량부의 비율로 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 요소 비료와 상기 EDTA로 킬레이트화된 철분 비료를 포함하지 않을 경우는 상기 피페린 100중량부에 대하여 차비신 100~120중량부만을 유효성분으로 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기한 조성비를 갖도록 하는 이유는 각 유효성분이 상기한 조성비보다 적을 경우, 그 유효성분으로 인한 칡 제거의 효과가 미미하고, 상기 조성비를 초과하더라도 증진된 칡 제거 효율을 나타내지 않기 때문이다.

한편, 본 발명의 칡 제거용 조성물은, 시나린, 수수 추출물 또는 이들 모두를 50~100중량부로 더 포함할 수 있다.

상기 시나린(cynarin)은 자연원(natural source)인 에키나시아(Echinacea)로부터 분리되는 페놀산계열 물질로서, 상기 시나린은 하기 화학식 3의 구조를 가지며, 항산화효과와 함께, 면역조절효과, 간 보호 효과 등이 있는 것으로 알려져 있다.

상기 시나린은 에키나시아로부터 당업계에 공지된 다양한 추출 방법을 이용하여 추출해 낼 수 있는 데, 상세하게는 (a) 물, (b) 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 (메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등), (c) 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매, (d) 아세톤, (e) 에틸 아세테이트, (f) 클로로포름 또는 (g) 1,3-부틸렌글리콜을 추출 용매로 하여 수득할 수 있다. 필요한 경우 상기 시나린을 얻기 위하여 상기의 추출용매 처리 이후에 추가적인 정제 과정을 거쳐 얻을 수 있다. 상기 시나린의 추출방법은 이 기술이 속하는 분야에서 이미 공지된 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 시나린을 유효성분으로 더 포함할 경우, 피페린 및 차비신과의 상호작용을 통해 칡을 더욱 효과적으로 고사 및 제거할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 수수(Sorghum bicolor) 추출물은 종래 타감 작용을 이용한 친환경 제초제로서 사용될 수 있음이 연구되어 왔으나(Yu(1994) 등), 단독 사용시 그 효과가 미미하였다. 그러나 이러한 수수 추출물은 상기 피페린 및 차비신과 함께 사용할 경우 상호작용을 통해 더욱 증진된 칡 제거 효과를 나타낸다.

상기 수수 추출물은 수수의 잎, 줄기 또는 이들 모두에 물을 5~20중량배로 투입한 후, 70~90℃에서 10~30시간 동안 추출하고, 여과 및 건조한 것으로, 페놀(phenol), 퀴논(quinone), 유글론(juglone), 탄닌(tannin), 알카로이드(alkaloid), 시아노하이들린(cyanohydlin) 및 테르페노이드(terpenoid) 등이 함유되어 우수한 칡 제거 효과를 나타낸다.

본 발명에서, 상기 시나린과 수수 추출물을 함께 사용할 경우, 상기 시나린과 수수 추출물을 1:1 중량비로 하여 사용함이 바람직하나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다.

상기와 같이 조성된 칡 제거용 조성물은 칡을 효과적으로 고사 및 제거하면서도, 주변 수목에 영향을 주지 않으며, 환경오염을 야기하지 않는다는 장점이 있다.

이하, 본 발명에 따른 칡 제거용 조성물을 이용하여 칡을 효과적으로 제거하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 칡 제거방법은, 앞서 설명한 칡 제거용 조성물을 칡에 살포하는 것이다. 더욱 바람직하게는 칡의 근부에 상기 조성물을 살포하는 것으로, 그 사용량은 칡 1주당 상기 칡 제거용 조성물의 유효성분을 22~51g 도포하는 것이다.

이때, 그 구체적인 살포방법은 제한하지 않는바, 예시적으로 약액살포기 등을 이용하는 것이다.

본 발명에 의하면, 상기 칡 제거용 조성물이 토양오염을 야기시키지 않으며, 주변 수목에 영향이 없으므로, 칡의 근부에 본 발명의 조성물을 살포하여 칡을 제거할 수 있는바, 종래 화학적 제거방법에 비해 작업인력을 현저히 줄일 수 있다는 장점이 있다.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

(실시예 1)

피페린 100g 및 차비신 120g으로 조성된 칡 제거용 조성물을 제조하였다.

(실시예 2)

피페린 100g, 차비신 120g, 요소 비료(질소함량 46%) 250g, EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe) 40g으로 조성된 칡 제거용 조성물을 제조하였다.

(실시예 3)

실시예 2와 동일하게 실시하되,

시나린 70g을 더 포함하는 칡 제거용 조성물을 제조하였다.

(실시예 4)

실시예 2와 동일하게 실시하되,

수수 추출물 50g을 더 포함하는 칡 제거용 조성물을 제조하였다.

이때, 상기 수수 추출물은 수수의 잎을 채취하고, 이를 건조한 후, 100mesh 정도로 건조하였다. 그리고 이에 물 10중량배를 첨가하고, 80℃에서 24시간 동안 추출한 후, 여과지(filter paper, Advantec 2, 90)를 이용하여 여과하고, 회전농축기(EYELA, Rotary evaporator NE-1001)로 농축한 후 동결건조기를 이용하여 동결건조하여 제조하였다.

(실시예 5)

실시예 2와 동일하게 실시하되,

시나린 35g 및 수수 추출물 35g을 더 포함하는 칡 제거용 조성물을 제조하였다. 이때, 수수 추출물은 상기 실시예 4와 동일하게 제조하였다.

(비교예 1)

시판 중인 디캄바액제를 준비하였다.

(시험예 1)

비농경지 중 칡이 우점하는 시험포를 구획하고, 칡 1주당 시료 45g을 칡의 근부에 약액 살포기로 도포하였다. 다만, 비교예 1의 시료는 1주당 0.5cc로 줄기를 절단한 후, 그 절단면에 도포하였다.

그리고 약효의 조사는, 도포 후 30일 후 조사하였고, 그 결과를 완전 고사율(%)로 하기 표 1에 나타내었다.

시험예 1 결과

구분	30일 후 완전고사율(%)
실시예 1	85
실시예 2	90
실시예 3	95
실시예 4	95
실시예 5	100
비교예 1	80

상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 칡 제거용 조성물인 실시예 1 내지 5는 비교예 1인 디캄바액제 보다 칡의 제거효율이 현저히 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 그 처리방법 역시 더욱 간단하여 작업성이 우수하며, 인력을 현저히 줄일 수 있음을 확인할 수 있었다.

상과 같이 본 발명을 실시 예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.

Claims

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피페린; 차비신; 요소 비료; EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe); 및 시나린, 수수 추출물 또는 이들 모두;를 유효성분으로 포함하되,
상기 유효성분을,
상기 피페린 100중량부; 차비신 100~120중량부; 요소 비료 150~300중량부; EDTA로 킬레이트화된 철분 비료(EDTA-Fe) 20~50중량부; 및 시나린, 수수 추출물 또는 이들 모두 50~100중량부;로 포함하는 것을 특징으로 하는 칡 제거용 조성물.
제4항의 칡 제거용 조성물을 칡에 살포하는 것을 특징으로 하는 칡 제거 방법.
제5항에 있어서,
칡 1주당 상기 칡 제거용 조성물의 유효성분을 22~51g 살포하는 것을 특징으로 하는 칡 제거 방법.