KR102245372B1

KR102245372B1 - 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기

Info

Publication number: KR102245372B1
Application number: KR1020200103647A
Authority: KR
Inventors: 김광현
Original assignee: 김광현
Priority date: 2020-08-19
Filing date: 2020-08-19
Publication date: 2021-04-28

Abstract

본 발명은 작물(식물) 수경 재배기에 관한 것으로, 상세하게는, 작물의 뿌리, 줄기, 잎 등의 주변에 원적외선과 음이온을 제공하여 원적외선과 음이온 환경을 조성하여 세균과 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 탈취효과와 참나무 향을 제공하는 한편, 가볍고, 잘 썩지 않으며 습도에 변형되지 않고, 생분해가 우수하여 반영구적으로 재사용할 수 있는 자연 친화적인 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기에 관한 것이다.

Description

탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기{WATER CULTURE APPARATUS USING CARBONIZED CORK GRANULES AND CARBONIZED CORK BOARD}

과거에는 관행적으로 토양을 이용하여 작물(식물)을 재배하여 왔으나, 최근에는 작물에 필요한 물과 양분을 토양으로부터 공급받는 방식이 아닌 배양액으로부터 양분을 공급받아 재배하는 양액재배(이하, 수경재배라 함)방식이 사용되고 있다.

이러한 수경재배는 흙이 아닌 무균 배지를 사용함에 따라 각종 병충해로부터 작물을 보호할 수 있고, 인체에 유해한 농약을 사용하지 않으며, 잡초가 없다. 또한, 작물의 생육에 필요한 각 성분을 적당한 배율로 희석시킨 양액을 통해 공급함에 따라 작물의 성장을 촉진시켜 단기간 내에 많은 수확량을 획득할 수 있는 이점이 있다.

수경재배는 작물을 지지하는 방법(배지사용 여부)에 따라 순수수경(Water culture)과 고형배지경(Substrate culture)으로 대별된다. 순수수경은 배지를 사용하지 않고 배양액에 직접 뿌리를 노출시켜 재배하는 방식으로, 담액수경, 박막수경, 분무경, 모관수경 등이 이에 속한다. 고형배지경은 뿌리를 지탱하는 물질로 고형배지를 사용하고 이러한 고형배지를 매개로 작물이 필요로 하는 양수분을 공급하면서 작물을 재배하는 방식으로, 배지종류에 따라 무기물 배지와 유기물 배지로 나눈다.

또한, 순수수경은 작물의 뿌리나 줄기를 지탱하기 위해 고형배지경에서 주로 사용되는 암면, 스펀지, 질석, 코코섬유 등을 일부 사용하여 작물의 뿌리를 배양약에 노출시키는 혼합수경을 이용하여 작물을 재배하는 경우도 있다. 또한, 재배방법에 따라 자루재배(Sack culture), 상자재배(Box culture), 입체재배 등으로 분류할 수 있다. 자루재배는 비닐팩 속에 배지를 넣고 비닐팩에 식물을 심어 재배하고, 상자재배는 플라스틱 등의 상자의 내부에 배지를 충진한 후 작물을 재배한다. 이외에, 재배시설을 다단으로하거나 이동식으로 장치화하여 재배하는 방법도 알려져 있다.

이러한 수경재배에 사용되는 배지에는 무기배지와 유기배지가 알려져 있고, 무기배지는 천연 무기배지, 인공무기배지 및 유기 합성배지의 세 종류의 배지가 이용되고, 유기배지로는 피트모스, 코코피트, 왕겨, 훈탄, 톱밥, 수피 등 천연 유기배지가 이용된다. 또한 단용 배지의 물리 화학성을 개선하기 위해 몇 가지 배지를 혼합하여 사용하는 경우가 있는데, 이를 혼합배지라고 한다. 현재 수경재배시 주로 암면, 펄라이트 등의 고형배지가 이용되고 있으나 최근 암면 폐기 문제가 대두되면서 코코피트 등 유기 배지를 이용한 양액재배면적도 차츰 증가되고 있는 추세에 있다.

그러나, 종래기술에 따른 수경재배에 사용되는 배지는 혼합수경, 고형배지경, 자루재배, 상자재배, 다단재배 등의 수경재배에서 갖추어야할 조건, 예를 들면, 작물의 뿌리를 지탱하는 역할과 더불어 공기의 통기성, 배양액의 배수성, 적당한 수분과 공기를 머금을 수 있는 특성, 그리고 각종 세균이나 곰팡이균 등의 병원균 증식이 쉽지 않아야 하고, 가격이 적정하고, 사용 후 환경오염이 적어야 하는 등의 조건을 만족시키는데 한계가 있어 새로운 배지에 대한 기술 개발이 요구되고 있다.

KR 10-1711375 B1, 2017. 02. 23. KR 20-0157460 Y1, 1999. 06. 29. KR 20-0142265 Y1, 1999. 01. 13. KR 20-0221151 Y1, 2001. 02. 08. KR 20-0174607 Y1, 1999. 12. 29.

따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 작물의 뿌리, 줄기, 잎 등의 주변에 원적외선과 음이온을 제공하여 세균과 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 탈취효과와 참나무 향을 제공하는 한편, 가볍고, 잘 썩지 않으며 습도에 변형되지 않고, 생분해가 우수하여 반영구적으로 재사용할 수 있는 자연 친화적인 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은 배양액이 채워지거나, 분무노즐을 통해 배양액을 공급받는 수조; 및 상기 수조의 내측 상부 또는 상기 수조의 내부에 매립되도록 탄화코르크 알갱이를 일정 두께로 적층시켜 형성하고, 작물이 식재되는 탄화코르크층을 포함하고, 상기 탄화코르크층은 건조상태를 유지하는 건조층과, 상기 건조층의 하부에 형성되고 배양액이 침투 또는 배합을 통해 혼합되어 젖은 상태를 갖는 습식층을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기를 제공한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 다른 측면에 따른 본 발명은 배양액이 채워지거나, 분무노즐을 통해 배양액을 공급받는 수조; 상기 수조의 상부에 설치되고, 작물 식재공이 형성된 탑커버; 및 상기 작물 식재공에 충진 매립되고, 작물이 식재되는 배지를 포함하고, 상기 탑커버 또는 상기 배지 중 적어도 어느 하나는 탄화코르크 알갱이로 형성된 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이를 활용한 수경 재배기를 제공한다.

바람직하게, 상기 배지의 상부와 양측부를 감싸도록 상기 작물 식재공에 설치된 탄화코르크층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 또 다른 측면에 따른 본 발명은 배양액이 채워지거나, 분무노즐을 통해 배양액을 공급받는 수조; 상기 수조에 설치되고, 작물 식재공이 형성된 탑커버; 및 상기 작물 식재공에 충진 매립되고, 작물이 식재되는 배지를 포함하고, 상기 탑커버와 상기 배지의 하부에 탄화코르크 알갱이들이 적층 형성된 탄화코르크층과, 탄화코르크 알갱이가 내부에 채워지고 상기 수조의 바닥에 설치된 망체와, 탄화코르크 알갱이들이 보드 형태로 형성되어 상기 수조의 바닥과 내벽 또는 상기 수조의 상부에 설치된 탄화코르크 보드 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이를 활용한 수경 재배기를 제공한다.

바람직하게, 상기 수조의 상부에 설치된 탄화코르크 보드에 설치되어 작물의 생육에 필요한 빛을 제공하는 LED 램프를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 또 다른 측면에 따른 본 발명은 수조; 상기 수조의 바닥에 설치되고, 배양액과 탄화코르크 알갱이들이 버무리듯이 배합된 탄화코르크층; 및 상기 탄화코르크층의 상부에 설치되고, 씨앗의 발아 및 활착이 필요한 씨앗류가 식재된 식재층을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이를 활용한 수경 재배기를 제공한다.

바람직하게, 상기 탄화코르크 알갱이는 코르크 나무껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여보드 또는 블록 형태의 재료로 만든 다음, 상기 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 소정 크기로 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 수경 재배기에 따르면, 다양한 수경재배방식(담액수경/박막수경/고형배지경/자루재배/박스재배/분무수경/모관수경 등)에서 수조에 설치되는 탑커버(재배상 또는 베드)나 배지를 탄화코르크 알갱이들 및 탄화코르크 보드를 활용하여 제조함으로써 작물의 뿌리 주변에서 보습유지 및 통기성을 확보하고, 배양액과 작물의 뿌리, 줄기, 잎 등의 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 작물의 뿌리 주변에서 원적외선과 음이온 환경을 조성하여 세균과 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하며, 탈취효과와 참나무 향을 제공하고, 가볍고, 잘 썩지 않으며 습도에 변형되지 않고, 생분해가 우수하여 반영구적으로 재사용할 수 있는 이점을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 수경 재배기에 활용되는 탄화코르크를 도시한 도면들.
도 2는 본 발명의 실시예1에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예2에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예3에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예4에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예5에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예6에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예7에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 실시예8에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 실시예9에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 실시예10에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 실시예11에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 실시예12에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 실시예13에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 실시예14에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 16은 본 발명의 실시예15에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 17은 본 발명의 실시예16에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 18은 본 발명의 실시예17에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.
도 19는 본 발명의 실시예18에 따른 수경 재배기를 도시한 도면.

본 발명의 이점 및 특징, 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작과 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 그리고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 수경 재배기에 활용되는 탄화코르크(알갱이)를 설명하기 위해 도시한 도면들로서, (a)는 탄화코르크 보드(판재)를 도시한 도면이고, (b)는 건조상태의 탄화코르크 알갱이(granule)을 도시한 도면이고, (c)는 초기 건조상태의 탄화코르크 알갱이를 물과 혼합한 습식상태의 탄화코르크 알갱이를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 수경 재배기에 활용되는 탄화코르크는 코르크 나무(참나무) 껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여 도 1의 (a)와 같이 보드 또는 블록(block) 형태의 재료로 만든다. 이후, 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 특정 크기(대략 mm)로 가공하여 도 1의 (b) 및 (c)와 같이, 탄화코르크 알갱이들을 제조한다.

이러한 탄화코르크는 벌집모양의 세포구조 내부에 공기층이 형성되어 습도조절과 탈취효과가 우수하여 방습성, 방음성 및 단열성이 탁월하다. 특히, 탄화코르크는 일반 코르크와는 다르게 원적외선과 음이온을 방출하여 세균 및 곰팡이균의 포자 뿌리 등을 제거함으로써 병원균의 증식을 억제할 수 있다. 또한, 물에 뜰 정도로 가볍고, 썩지 않으며, 습도에 변형되지 않는다. 또한, 탄화코르크 알갱이들의 내부로는 액체나 가스가 침투하지 않아 먼지 등이 흡수되지 않으며, 참나무 고유의 향을 머금고 있고, 100% 생분해되어 반영구적으로 재사용이 가능한 자연산 원재료이다.

탄화코르크 알갱이는 가벼워 물과 같은 배양액의 표면 상에 부유하는 성질이 있다. 하지만 탄화코르크 알갱이를 배양액의 표면 상에 뿌려주듯 일정 두께로 적층하면, 탄화코르크 알갱이의 적층부 하부는 모세관 현상을 통해 탄화코르크 알갱이들 사이에 존재하는 공극으로 배양액이 침투하여 응집력이 생기는 습식층(wet state carbonated cork granules layer)이 형성된다. 그리고, 시간이 지날수록 습식층(배양액 침투층)은 점점 두꺼워진다. 그리고, 탄화코르크 알갱이의 적층부 상부는 공기층과 접촉됨에 따라 초기 건조된 상태인 건조층(dry-state carbonated cork granules layer)이 그대로 유지된다. 이때, 탄화코르크 알갱이의 적층부 상부 건조층에 스프레이 등을 이용하여 물이나 배양액을 분무할 경우 물이나 배양액은 탄화코르크 알갱이들 사이의 공극에 침투하게 되어 습식층이 별도로 형성될 수도 있다.

이하에서는, 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기를 수경재배방식 별로 설명하기로 한다.

실시예1(담액수경)

도 2는 본 발명의 실시예1에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예1에 따른 수경 재배기(10)는 담액수경재배방식에 적용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(11)와, 수조(11)의 내부에 일정량으로 채워진 배양액(12)과, 배양액(12)의 표면에 탄화코르크 알갱이를 일정 두께로 뿌려 적층 구조로 형성되고 작물(1)이 관통 식재되는 탄화코르크층(13)을 포함한다.

탄화코르크층(13)은 도 1의 (b)와 같은 탄화코르크 알갱이를 배양액(12)의 표면 상에 뿌려 건조층(13a)과 습식층(13b)이 상하로 순차적으로 적층된 구조로 이루어진다.

건조층(13a)은 배양액(12)이 침투하지 않아 초기 건조된 상태를 유지하는 층으로서, 탄화코르크층(13)에서 상부층에 해당한다. 습식층(13b)은 모세관 현상을 통해 배양액(12)이 탄화코르크 알갱이들 사이에 존재하는 공극으로 침투함에 따라 형성되는 층으로서, 탄화코르크층(13)의 하부층에 해당한다. 이때, 습식층(13b)은 시간이 경과함에 따라 탄화코르크 알갱이들 사이의 공극 내로 배양액(12)이 차올라 응집력이 생긴다.

이와 같이, 본 발명의 실시예1에 따른 수경 재배기(10)는 탄화코르크층(13)을 통해 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드) 등과 같이 배양액 위에 설치된 기존의 재배상(베드)으로 기능하여 작물(1)을 안정적으로 지지할 수 있다. 그리고, 일정 두께로 적층된 탄화코르크 알갱이를 통해 보습유지 및 통기성을 확보하는 한편, 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 배양액(12)과 작물(1)의 뿌리 주변의 세균 및 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 탄화코르크의 고유기능인 탈취효과와 자연스러원 참나무 향을 발산한다.

실시예2(고형배지경/자루재배/박스재배)

도 3은 본 발명의 실시예2에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예2에 따른 수경 재배기(20)는 고형배지경, 자루재배 및 박스재배방식의 수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(21)와, 수조(21)의 내부에 채워지고 작물(1)이 식재되는 탄화코르크층(22)을 포함한다.

탄화코르크층(22)은 도 1의 (b)와 같은 건조된 탄화코르크 알갱이들이 적층된 상태로 이루어진 건조층(22a)과, 건조층(22a)의 하부에 탄화코르크 알갱이와 배양액을 일정 비율로 버무리듯 배합하여 젖은 상태로 유지되는 습식층(22b)을 포함한다.

건조층(22a)은 습식층(22b)의 상부에 건조된 탄화코르크 알갱이들을 적층시켜 형성한다. 습식층(22b)은 탄화코르크 알갱이와 배양액, 또는 탄화코르크 알갱이, 마사토와 같은 기존의 고형배지경 재료 및 배양액을 버무리듯 배합하여 형성한다.

이와 같이, 본 발명의 실시예2에 따른 수경 재배기(20)는 탄화코르크층(22)을 통해 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드) 등과 같이 배양액 위에 설치된 기존의 재배상(베드)으로 기능하여 작물(1)을 안정적으로 지지한다. 그리고, 기존의 토경재배에서 사용되는 흙이나 마사토와 같은 배지기능과, 기존의 수경재배에서 사용하는 암면, 모래, 마사토, 펄라이트, 피트모스, 코코피트, 왕겨, 톱밥, 질석, 황토볼 등의 고형배지 기능을 대체할 수 있다. 또한, 탄화코르크 알갱이를 통해 보습유지 및 통기성을 확보하고, 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 작물(1)의 뿌리, 줄기, 잎 주변의 세균 및 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 고유기능인 탈취효과와 자연스러원 참나무 향을 발산한다.

실시예3(담액수경/박막수경)

도 4는 본 발명의 실시예3에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예3에 따른 수경 재배기(30)는 담액수경재배와 박막수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(31)와, 수조(31)의 내부에 채워진 배양액(32)과, 배양액(32)의 표면 상부에 위치되도록 수조(31)에 설치되고 작물 식재공(33a)이 형성된 탑커버(재배상/베드)(33)와, 탑커버(33)에 형성된 작물 식재공(33a)에 충진 매립되고 탄화코르크 알갱이로 이루어진 탄화코르크층(34)을 포함한다.

탑커버(33)는 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드), 육묘(종묘) 트레이 등과 같은 재배상 또는 베드 중 어느 하나로 이루어지고, 일정 간격으로 탄화코르크층(34)이 내부로 충진될 수 있도록 작물 식재공(33a)이 형성되어 있다.

탄화코르크층(34)은 건조 상태의 탄화코르크 알갱이들을 작물 식재공(33a)에 충진시켜 형성하거나, 혹은 배양액과 건조상태의 탄화코르크 알갱이들을 일정 비율로 버무리듯 배합하여 습식상태로 탄화코르크 알갱이를 작물 식재공(33a)에 충진 매립시켜 형성한다.

이와 같이, 본 발명의 실시예3에 따른 수경 재배기(30)는 탑커버(33)를 통해 기존의 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드)과 같은 재배상 또는 베드와 동등한 지지력을 제공하여 작물(1)을 안정적으로 지지할 수 있다. 그리고, 실시예1 및 2와 마찬가지로 탑커버(33)에 형성된 작물 식재공(33a)에 충진되는 탄화코르크층(34)을 통해 기존의 토경재배에서 사용되는 흙이나 마사토와 같은 배지기능과, 기존의 수경재배에서 사용하는 암면, 모래, 마사토, 펄라이트, 피트모스, 코코피트, 왕겨, 톱밥, 질석, 황토볼 등의 고형배지 기능을 할 수 있다. 또한, 탄화코르크 알갱이를 통해 보습유지 및 통기성을 확보하고, 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 작물(1)의 뿌리, 줄기, 잎 주변의 세균 및 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하며, 탈취효과와 자연스러원 참나무 향을 발산한다.

실시예4(분무수경)

도 5는 본 발명의 실시예4에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예4에 따른 수경 재배기(40)는 배양액을 분무하여 재배하는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(41)와, 수조(41)의 바닥에서 배양액을 분무하는 분무노즐(42)과, 수조(41)의 상부에 설치되고 작물 식재공(43a)이 형성된 탑커버(재배상/베드)(43)와, 탑커버(43)에 형성된 작물 식재공(43a)에 충진 매립되고 탄화코르크 알갱이로 이루어진 탄화코르크층(44)을 포함한다.

이러한 본 발명의 실시예4에 따른 수경 재배기(40)는 배양액이 수조(41) 내부에 채워져 있지 않고, 배관(45)을 통해 공급되는 배양액을 수조(41)의 바닥에 설치된 분무노즐(42)을 통해 탄화코르크층(44)으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다. 이때, 탑커버(43)와 탄화코르크층(44)은 실시예3과 동일한 구성으로 이루어진다.

실시예5(담액수경/박막수경)

도 6은 본 발명의 실시예5에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예5에 따른 수경 재배기(50)는 담액수경재배와 박막수경재배에 사용되는 수경 재배기로서, 수조(51)와, 수조(51)의 내부에 채워진 배양액(52)과, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 배양액(52)의 표면 상부에 위치되도록 수조(51)에 고정 설치되며 작물 식재공(53a)이 형성되어 있는 탑커버(재배상/베드)(53)와, 탑커버(53)에 형성된 작물 식재공(53a)에 충진되고 작물(1)이 식재되는 배지(54)를 포함한다.

본 발명의 실시예5에 따른 수경 재배기(50)는 탑커버(53)를 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드), 육묘(종묘) 트레이 등과 같은 기존의 재배상 또는 베드를 대신하여 탄화코르크 알갱이를 이용하여 보드(판재) 형태(도 1의 (a) 참조)로 형성한다. 그리고, 배지(54)는 작물 식재공(53a)의 내부에 충진되어 매립하는 것으로, 스펀지나 플러그 등과 같이 기존에 배지로 사용되는 재료로 이루어질 수 있다.

실시예6(분무수경)

도 7은 본 발명의 실시예6에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예6에 따른 수경 재배기(60)는 배양액을 분무하는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(61)와, 수조(61)의 바닥에서 배양액을 분무하는 분무노즐(62)과, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 수조(61)의 상부에 고정 설치되며 작물 식재공(63a)이 형성되어 있는 탑커버(63)와, 탑커버(63)에 형성된 작물 식재공(63a)에 충진 매립되고 작물(1)이 식재되는 배지(64)를 포함한다.

이러한 본 발명의 실시예6에 따른 수경 재배기(60)는 배양액이 수조(61) 내부에 채워져 있지 않고, 배관(65)을 통해 공급되는 배양액을 수조(61)의 바닥에 설치된 분무노즐(62)을 통해 배지(64)와 탑커버(63) 방향으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다. 이때, 탑커버(63)와 배지(64)는 실시예5와 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.

실시예7(담액수경/박막수경)

도 8은 본 발명의 실시예7에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예7에 따른 수경 재배기(70)는 담액수경재배 및 박막수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(71)와, 수조(71)의 내부에 채워진 배양액(72)과, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 배양액(72)의 표면 상부에 위치되도록 수조(71)에 고정 설치되며 복수 개의 작물 식재공(73a)이 형성되어 있는 탑커버(73)와, 탑커버(73)에 형성된 작물 식재공(73a)에 충진 매립되도록 탄화코르크 알갱이들이 적층 구조로 이루어지고 작물(1)이 식재되는 배지(74)를 포함한다.

본 발명의 실시예7에 따른 수경 재배기(70)에서는 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드), 육묘(종묘) 트레이 등과 같은 기존의 재배상 또는 베드를 대신하여 탄화코르크 알갱이로 이루어진 보드 형태의 탑커버(73)를 수조(71)에 고정 설치한다. 그리고, 배지(74) 또한 건조상태 또는 습식상태의 탄화코르크 알갱이들을 탑커버(73)에 형성된 작물 식재공(73a)의 내부에 충진 매립시켜 형성한다.

실시예8(분무수경)

도 9는 본 발명의 실시예8에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예8에 따른 수경 재배기(80)는 배양액을 분무하는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(81)와, 수조(81)의 바닥에서 배양액을 분무하는 분무노즐(82)과, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 수조(81)의 상부에 고정 설치되며 작물 식재공(83a)이 형성되어 있는 탑커버(83)와, 탑커버(83)에 형성된 작물 식재공(83a)에 충진되도록 건조상태 또는 습식상태의 탄화코르크 알갱이들이 적층되어 충진 매립되어 작물(1)이 식재되는 배지(84)를 포함한다.

이러한 본 발명의 실시예8에 따른 수경 재배기(80)에서는 배양액이 수조(81) 내부에 채워져 있지 않고, 배관(85)을 통해 공급되는 배양액을 수조(81)에 설치된 분무노즐(82)을 통해 배지(84)와 탑커버(83) 방향으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다. 이때, 탑커버(83)와 배지(84)는 실시예7과 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.

실시예9(담액수경/박막수경/고형배지경)

도 10은 본 발명의 실시예9에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예9에 따른 수경 재배기(90)는 담액수경재배, 박막수경재배 및 고형배지경에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(91)와, 수조(91)의 내부에 채워진 배양액(92)과, 배양액(92)의 내부에 채워지고 배양액(92)을 흡수하고 통기성을 갖는 고형체(93)와, 배양액(12)의 표면에 탄화코르크 알갱이를 뿌려 적층 구조로 형성하고 작물(1)이 식재되는 탄화코르크층(94)을 포함한다.

본 발명의 실시예9에서, 고형체(93)는 질석, 난석, 활석, 황토볼 등의 고형배지 중 어느 하나로 이루어지고 배양액(92)에 담겨진 상태에서 배양액(92)을 흡수하고 통기성을 갖는다. 그리고, 탄화코르크층(94)은 실시예1과 같이 건조층과 습식층이 적층된 구조로 이루어진 탄화코르크층(13)과 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.

실시예10(담액수경/박막수경)

도 11은 본 발명의 실시예10에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예10에 따른 수경 재배기(100)는 담액수경재배와 박막수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(101)와, 수조(101)의 내부에 채워진 배양액(102)과, 배양액(102)의 바닥에 침강되도록 수조(101)의 바닥에 설치되고 내부에 탄화코르크 알갱이들이 담겨진 망체(103)와, 수조(101)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(104a)이 형성되어 있는 탑커버(104)와, 탑커버(104)에 형성된 작물 식재공(104a)에 충진되고 작물(1)이 식재되는 배지(105)를 포함한다.

본 발명의 실시예10에 따른 수경 재배기(100)에서는 그물망으로 이루어진 망체(103)의 내부에 젖은 상태, 즉 습식상태의 탄화코르크 알갱이들을 내부에 가둔 후 배양액(102)이 채워진 수조(101)의 바닥에 침강시켜 탄화코르크를 통해 배양액(102)과 작물(1)의 뿌리 주변의 세균 및 곰팡이균 등의 병원균이 증식하는 것을 억제한다. 탑커버(104)는 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드), 육묘(종묘) 트레이 등으로 이루어지고, 배지(105)는 스펀지나 플러그 등으로 이루어질 수 있다.

실시예11(분무수경)

도 12는 본 발명의 실시예11에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예11에 따른 수경 재배기(110)는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(111)와, 수조(111)의 바닥에 설치되고 그물망으로 이루어지고 내부에 탄화코르크 알갱이들이 담겨진 망체(112)와, 수조(111)의 바닥에 설치되어 상부로 배양액을 분무하는 분무노즐(113)과, 수조(111)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(114a)이 형성되어 있는 탑커버(114)와, 탑커버(114)에 형성된 작물 식재공(114a)에 충진되고 작물(1)이 식재되는 배지(115)를 포함한다.

본 발명의 실시예11에 따른 수경 재배기(110)에서는 배양액이 수조(111) 내부에 채워져 있지 않고, 배관(116)을 통해 공급되는 배양액을 수조(111)에 설치된 분무노즐(113)을 매개로 배지(115)와 탑커버(114) 방향으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다. 분무노즐(113)은 망체(112)에 간섭되지 않고 배지(115)와 탑커버(114) 방향으로 배양액을 안정적으로 분무할 수 있도록 망체(112)와 수조(111) 바닥 사이에 설치되거나, 혹은 망체(112)와 간섭되지 않도록 수조(111)의 바닥에 설치될 수 있다. 그리고, 탑커버(114)와 배지(115)는 실시예10과 동일한 구성으로 이루어진다.

실시예12(담액수경/박막수경)

도 13은 본 발명의 실시예12에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 실시예12에 따른 수경 재배기(120)는 담액수경재배과 박막수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(121)와, 수조(121)의 내부에 채워진 배양액(122)과, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 배양액(122)에 침강되도록 수조(121)의 바닥과 내벽에 설치된 탄화코르크 보드(123)와, 수조(121)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(124a)이 형성되어 있는 탑커버(124)와, 탑커버(124)에 형성된 작물 식재공(124a)에 충진되고 작물(1)이 식재되는 배지(125)를 포함한다.

본 발명의 실시예12에 따른 수경 재배기(120)에서는 배양액(122)이 채워진 수조(121)의 바닥과 내벽에 각각 탄화코르크 알갱이들로 이루어진 탄화코르크 보드(123)를 부착 설치하여 실시예10에서와 같이, 탄화코르크를 통해 배양액(122)과 작물(1)의 뿌리 주변의 세균 및 곰팡이균 등의 병원균이 증식하는 것을 억제한다. 탑커버(124)는 스티로폼, 발포 스펀지, 플라스틱 계열판(시트/보드), 육묘(종묘) 트레이 등으로 이루어지고, 배지(125)는 스펀지나 플러그 등으로 이루어질 수 있다.

실시예13(분무수경)

도 14는 본 발명의 실시예13에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예13에 따른 수경 재배기(130)는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(131)와, 탄화코르크 알갱이로 이루어지고 수조(131)의 바닥과 내벽에 각각 설치된 탄화코르크 보드(132)와, 수조(111)의 바닥에 설치되어 상부로 배양액을 분무하는 분무노즐(133)과, 수조(131)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(134a)이 형성되어 있는 탑커버(134)와, 탑커버(134)에 형성된 작물 식재공(134a)에 충진되고 작물(1)이 식재되는 배지(135)를 포함한다.

분무노즐(133)은 탄화코르크 보드(132)에 간섭되지 않고 상부로 배양액을 안정적으로 분무할 수 있도록 탄화코르크 보드(132)와 수조(131) 바닥 사이에 설치되거나, 혹은 탄화코르크 보드(132)와 간섭되지 않도록 수조(131)의 바닥에 설치될 수 있다.

본 발명의 실시예13에 따른 수경 재배기(130)에서는 배양액이 수조(131) 내부에 채워져 있지 않고, 배관(136)을 통해 공급되는 배양액을 수조(131)에 설치된 분무노즐(133)을 통해 배지(135)와 탑커버(134) 방향으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다.

실시예14(담액수경)

도 15은 본 발명의 실시예14에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예14에 따른 수경 재배기(140)는 담액수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(141)와, 수조(141)의 내부에 일정량으로 채워진 배양액(142)과, 배양액(142)의 표면에 탄화코르크 알갱이를 일정 두께로 뿌려 적층시킨 구조로 형성된 탄화코르크층(143)과, 수조(141)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(144a)이 형성되어 있는 탑커버(144)와, 탑커버(144)에 형성된 작물 식재공(144a)의 내부에 충진 매립되고 작물(1)이 식재되는 배지(145)를 포함한다.

본 발명의 실시예14에 따른 수경재배기(140)에서는 작물(1)의 뿌리 주변에 위치되도록 배양액(142)의 표면 상부에 탄화코르크 알갱이들을 뿌려 일정 두께로 갖도록 적층된 탄화코르크층(143)을 형성함으로써 탄화코르크를 통해 보습유지 및 통기성을 확보하고, 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 배양액(142)과 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변의 세균 및 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 탄화코르크의 고유기능인 탈취효과와 자연스러운 참나무 향을 발산한다.

실시예15(담액수경/박막수경)

도 16은 본 발명의 실시예15에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 16을 참조하면, 본 발명의 실시예15에 따른 수경 재배기(150)에서는 담액수경재배와 박막수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(151)와, 수조(151)의 내부에 채워진 배양액(152)과, 수조(151)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(153a)이 형성되어 있는 탑커버(153)와, 탑커버(153)에 형성된 작물 식재공(153a)의 내부에 충진 매립되고 작물(1)이 식재되는 배지(154)와, 배지(154)의 상부와 양측부를 감싸도록 작물 식재공(153a)에 설치된 탄화코르크층(155)을 포함한다.

본 발명의 실시예15에 따른 수경 재배기(150)에서는 탄화코르크 알갱이들을 배지(154)와 작물 식재공(153a) 사이가 매립되도록 충진시키는 방식으로 배지(154)를 감싸도록 탄화코르크층(155)을 형성함으로써 탄화코르크를 통해 보습유지 및 통기성을 확보하고, 작물(1)의 뿌리, 줄기 및 잎 주변에 원적외선 및 음이온을 방출하여 배양액(152)과 작물(1)의 뿌리 , 줄기 및 잎 주변의 세균 및 곰팡이균 등과 같은 병원균의 증식을 억제하고, 탄화코르크의 고유기능인 탈취효과와 자연스러원 참나무 향을 발산한다.

실시예16(분무수경)

도 17은 본 발명의 실시예16에 따른 수경재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예16에 따른 수경재배기(160)는 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경재배기로서, 수조(161)와, 수조(161)의 바닥에 설치되어 상부로 배양액을 분무하는 분무노즐(162)과, 수조(161)의 상부에 고정 설치되고 작물 식재공(163a)이 형성되어 있는 탑커버(163)와, 탑커버(163)에 형성된 작물 식재공(163a)의 내부에 설치되고 작물(1)이 식재되는 배지(164)와, 배지(164)의 상부와 양측부를 덮도록 작물 식재공(163a) 사이에 매립된 탄화코르크층(165)을 포함한다.

본 발명의 실시예16에 따른 수경재배기(160)는 도 16에 도시된 실시예15와 동일하다. 다만, 배관(166)을 통해 공급되는 배양액을 수조(161)에 설치된 분무노즐(163)을 통해 배지(164)와 탑커버(163) 방향으로 분무하여 작물(1)로 양분을 제공한다.

실시예17(담액수경/박막수경/분무수경)

도 18은 본 발명의 실시예17에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 18을 참조하면, 본 발명의 실시예17에 따른 수경 재배기(170)는 담액수경재배, 박막수경재배 및 분무수경재배에 사용할 수 있는 수경 재배기로서, 수조(171)와, 수조(171)에 고정 설치되고 작물 식재공(172a)이 형성된 탑커버(172)와, 탑커버(172)에 형성된 작물 식재공(172a)의 내부에 설치되고 작물(1)이 식재되는 배지(173)와, 탑커버(172)의 상부에 위치되도록 수조(171)의 상부에 설치되고 탄화코르크 알갱이들로 이루어진 탄화코르크 보드(174)와, 탄화코르크 보드(174)의 하부에 고정 설치되어 작물(1)의 생육에 필요한 빛을 제공하는 LED 램프(175)를 포함한다.

그리고, 도시되어 있지는 않지만, 수조(171)의 하부(A)에는 담액수경재배, 박막수경재배 또는 분무수경재배방식들 중 어느 하나를 선택하여 작물(1)을 재배할 수 있도록 전술한 실시예들에서 적용된 배양액 또는 분무노즐 등이 적절히 설치될 수 있다.

실시예18(모관수경 및 씨앗의 발아 환경)

도 19는 본 발명의 실시예18에 따른 수경 재배기를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 19를 참조하면, 본 발명의 실시예18에 따른 수경 재배기(180)는 모관수경재배와 씨앗의 발아 환경을 제공할 수 있는 수경 재배기로서, 높이가 낮은 수조(또는 베드)(181)와, 수조(181)의 바닥에 설치되고 배양액과 탄화코르크 알갱이들이 버무리듯이 배합되어 군집을 이루는 탄화코르크층(182)과, 탄화코르크층(182)의 상부에 설치되고 씨앗의 발아 및 활착이 필요한 씨앗류가 식재된 식재층(183)을 포함한다.

이러한 본 발명의 실시예18에 따른 수경재배기(180)에서는 배양액과 탄화코르크 알갱이들을 일정 비율로 버무리듯이 배합하여 군집을 이루는 탄화코르크층(182)을 형성하고, 그 상부에 씨앗류가 식재된 식재층(183)을 설치함으로써 모관수경재배에서 보편적으로 사용하는 거즈(부직포, 키친타월, 스펀지, 톱밥 등)와 같이 수분유지 및 공급을 지속적으로 가능하게하여 씨앗의 발아를 유도하거나, 어린 채소의 뿌리를 내리거나 활착시키고, 버섯 등의 종균의 생육환경을 제공할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 바람직한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아니다. 이처럼 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 본 발명의 실시예의 결합을 통해 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

1 : 작물
10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180 : 수경 재배기
11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81, 91, 101, 111, 121, 131, 141, 151, 171, 181 : 수조
12, 32, 52, 72, 92, 102, 122, 142, 152 : 배양액
13, 22, 34, 44, 94, 143, 155, 182 : 탄화코르크층
13a, 22a : 건조층
13b, 22b : 습식층
33, 43, 53, 63, 73, 83, 104, 114, 124, 134, 144, 153, 172 : 탑커버
33a, 43a, 53a, 63a, 73a, 83a, 114a, 124a, 134a, 144a, 153a, 172a : 작물 식재공
42, 62, 82, 113, 133 : 분무노즐
45, 65, 85, 116, 136 : 배관
54, 64, 74, 84, 105, 115, 125, 135, 145, 154, 173 : 배지
93 : 고형체
103, 112 : 망체
123, 132, 174 : 탄화코르크 보드
175 : LED 램프
183 : 식재층

Claims

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배양액(52)이 채워지거나, 분무노즐을 통해 배양액(52)을 공급받는 수조(51);
상기 수조(51)의 상부에 설치되고, 작물 식재공(53a)이 형성된 탑커버(53); 및
상기 작물 식재공(53a)에 충진 매립되고, 작물(1)이 식재되는 배지(54);를 포함하고,
상기 탑커버(53) 또는 상기 배지(54) 중 적어도 어느 하나는 탄화코르크 알갱이로 형성되며,
상기 배지(54)의 상부와 양측부를 감싸도록 상기 작물 식재공(53a)에 설치된 탄화코르크층을 포함하되,
상기 탄화코르크 알갱이는 코르크 나무껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여보드 또는 블록 형태의 재료로 만든 다음, 상기 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 소정 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기.
배양액이 채워지거나, 분무노즐을 통해 배양액을 공급받는 수조(171);
상기 수조(171)에 설치되고, 작물 식재공(172a)이 형성된 탑커버(172); 및
상기 작물 식재공(172a)에 충진 매립되고, 작물(1)이 식재되는 배지(173); 를 포함하고,
상기 탑커버(172)와 상기 배지(173)의 하부에 탄화코르크 알갱이들이 적층 형성된 탄화코르크층과,
탄화코르크 알갱이가 내부에 채워지고 상기 수조의 바닥에 설치된 망체(103)와,
탄화코르크 알갱이들이 보드 형태로 형성되어 상기 수조(171)의 바닥과 내벽 또는 상기 수조(171)의 상부에 설치된 탄화코르크 보드(174)와,
상기 수조(171)의 상부에 설치된 탄화코르크 보드(174)에 설치되어 작물의 생육에 필요한 빛을 제공하는 LED 램프(175)를 포함하되,
상기 탄화코르크 알갱이는 코르크 나무껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여보드 또는 블록 형태의 재료로 만든 다음, 상기 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 소정 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 탄화코르크 알갱이 및 탄화코르크 보드를 활용한 수경 재배기.
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