KR102262375B1 - 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제제 관한 것으로, 보다 상게하게는 보다 오랜 살균 효능을 유지할 수 있는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 물, 황련추출물 및 대황추출물을 포함하는 식물추출물, 무기화합물, 기능성 첨가제 및 킬레이트제를 포함한다.

Description

킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제{CROP PROTECTION AGENT INCLUDING CHELATING AGENT}

본 발명은 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제제 관한 것으로, 보다 상게하게는 보다 오랜 살균 효능을 유지할 수 있는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제에 관한 것이다.

사람이 이용하기 위해 재배하는 식물(원예, 농작물, 작물 등)은 병원균으로 인해 병해가 발생하고, 따라서 상기 식물에 병원균을 죽이거나 증식을 억제하는 살균제를 살포하였다.

일반적으로 살균제로는 유기합성농약이 많이 사용되었으나 유기합성농약이 많이 사용되는 경우 유기합성농약에 함유되어 있는 독성물질에 의하여 환경오염의 문제가 있었다. 따라서 최근에는 환경 친화적인 식물추출물과 은, 황, 구리 및 아연과 같은 살균성 금속 이온을 포함하는 무기화합물을 더 큰 비중 사용하고 있다.

한편, 종래의 기술인 공개특허 제10-2009-0049253호(이하 종래기술)는 환경 친화적 작물재배용 살충ㆍ살균성 미네랄 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세히 설명하면, 1) 황산구리 및 아미노산 5개 이하로 구성된 펩타이드를 액비로 물에 가용하여 혼합물을 얻는 단계; 2) 상기 혼합물 전체 100 중량부에 대하여 제올라이트 10 ~ 1000 중량부를 상기 단계 1)의 혼합물에 12 ~ 48시간 동안 함침하는 단계; 3) 상기 단계 2)의 제올라이트를 80 ~ 140℃에서 4 ~ 8시간 동안 건조시키는 단계; 4) 상기 단계 3)의 제올라이트를 분쇄하는 단계를 포함함으로써, 작물재배 시 살충ㆍ살균 효과와 더불어 인간 및 가축에 무해한 환경을 제공하는 것이다.

그러나 이러한 종래기술은 수용액이 장시간 보관 및 유지될 경우 금속 이온이 산화되어 살균 효능이 떨어진다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 식물 병원균에 강한 항균력을 지닌 무기화합물의 산화를 억제하여 보다 장시간 보관 및 사용할 수 있는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 보다 경제적인 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 고추, 포도 탄저병, 배추 시들음병, 오이 잿빛곰방이병, 오이 노균병, 양파 균핵병 등의 발생을 억제할 수 있는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 침전을 억제할 수 있는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제의 제공을 목적으로 한다.

상기 과제의 해결을 목적으로 하는 본 발명은 다음의 구성 및 특징을 갖는다.

물, 황련추출물 및 대황추출물을 포함하는 식물추출물, 무기화합물, 기능성 첨가제 및 킬레이트제를 포함한다.

또한 상기 물 25 중량% 내지 50 중량%, 에탄올 10 중량% 내지 15 중량%, 상기 식물추출물 3 중량% 내지 7 중량%, 상기 무기화합물 7.1 중량% 내지 30.4 중량%, 상기 기능성 첨가제 9 중량% 내지 25 중량% 및 상기 킬레이트제 18 중량% 내지 22 중량%를 포함할 수 있다.

또한 상기 식물추출물은 황련추출물 1.5 중량% 내지 3.5 중량% 및 상기 대황추출물 1.5 중량% 내지 3.5 중량%를 포함할 수 있다.

또한 상기 무기화합물은 황산구리 1 중량% 내지 5 중량% 및 산화아연 6 중량% 내지 24 중량%를 포함할 수 있다.

상기 구성 및 특징을 갖는 본 발명 환경오염과 인체 유행성 논란에서 자유로우면서 각종 병원균의 호흡을 저해시키고 효소작용을 억제하여 직접적인 살균 작용이 가능하고, 적용 병해가 광범위하고 병원균의 내성 발현이 적어 농약 보조제로서의 역할이 아니라 실제적인 살균제 농약을 대체하는 강력한 작물보호제로서 역할을 수행할 수 있다.

또한 본 발명은 킬레이트제를 포함함으로써, 식물에 강한 항균력을 지닌 무기화합물의 산화를 억제하여 보다 장시간 보관하고 사용할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 킬레이트제 18 중량% 내지 22 중량%를 포함함으로써, 무기화합물의 산화를 억제하는 동시에 경제적이라는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 황련추출물, 대황추출물을 포함하는 식물추출물과 황산구리, 산화아연 등의 무기화합물을 포함함으로써, 고추, 포도 탄저병, 배추 시들음병, 오이 잿빛곰방이병, 오이 노균병, 양파 균핵병 등의 발생을 억제할 수 있다는 효과를 갖는다.

또한 본 발명은 무기화합물이 황산구리 1 중량% 내지 5 중량% 및 산화아연 6 중량% 내지 24 중량%를 포함함으로써, 황산구리 및 산화아연 각각의 침전을 억제할 수 있다는 효과를 갖는다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

작물, 원예 등의 식물을 재배함에 식물의 병해를 억제하고자 살균제를 살포하는데, 과거에는 일반적으로 유기합성농약이 사용되었다. 그러나 상기한 유기합성농약은 불순물이 함유되어 있어 많이 사용하는 경우 환경오염을 야기할 수 있어 최근에는 환경 친화적인 식물추출물과 무기화합물의 비중을 크게 하여 사용되고 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제는 살균제를 보다 장시간 보관하고 오랜 시간 사용할 수 있도록 한 것으로, 이하에서는 설명의 편의상 '본 조성물'이라 칭하기로 한다.

본 조성물(본 발명의 일 실시예에 따른 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물보호제)은 물, 황련추출물 및 대황추출물을 포함하는 식물추출물, 무기화합물, 기능성 첨가제 및 킬레이트제를 포함한다.

물은 본 조성물에서 25 중량% 내지 50 중량%가 포함될 수 있다. 물은 예시적으로 본 조성물에서 용매로서 사용될 수 있다. 또한 본 조성물은 에탄올 10 중량% 내지 15 중량%를 포함할 수 있는데, 에탄올은 살균제에서 통상적으로 사용되는 것으로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

황련(Coptis chinensis)은 중국 원산이며 생약용으로 한국, 일본, 중국 등지에서 재배되는 것이다. 산지의 수림 그늘의 습진 땅에서 자란다. 땅속줄기는 굵고 옆으로 뻗으며 많은 수염뿌리가 나고 줄기 끝에 뿌리잎 4~5개가 나며 길이 10∼27cm이다. 잎은 세 장의 작은 잎이 나온 겹잎으로 작은 잎은 약간 굳고 톱니가 날카로우며 광택이 난다.

황련은 일반적으로 뿌리를 채취하여 햇볕에 말린 것을 의미하며, 항균 등의 효능이 있는 것으로 알려졌다.

황련추출물은 예시적으로 물 또는 유기용매로 추출한 추출물일 수 있는데, 유기 용매로는 헥산, 클로로포름, 에틸 아세테이트, 부탄올, 메탄올, 프로판올, 탄소수 1 내지 4인 저가 알콜 등일 수 있고, 추출용매가 물인 경우에는 열수추출법에 의할 수 있으며 상기 추출용매가 알콜인 경우에는 환류추출법에 의할 수 있다. 이는 해당 분야에서 통상적인 것으로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

황련추출물은 고추탄저병(Collerotrichum gloeosporioides), 벼도열병(Pyricularia grisea) 등에 효과를 보인다.

황련추출물은 본 조성물에 1.5 중량% 내지 3.5 중량%가 포함될 수 있는데, 1.5 중량% 미만일 경우, 상기와 같은 방제효과가 미미하며, 3.5 중량%가 초과될 경우 방제효과는 크게 향상되지 않으면서 본 조성물의 제조비용을 증가시키게 된다. 본 조성물에서 황련추출물은 2 중량% 내지 3 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직하다.

대황(Rheum palmatum)은 이판화군 마디풀목 마디풀과의 여러해살이풀로, 뿌리는 굵은 황색이며, 원줄기는 속이 비어 있고 높이가 1미터에 달한다. 7 내지 8월에 황백색 꽃이 줄기와 가지 끝에 달린다. 뿌리는 소화 불량이나 화상(火傷)에 약으로 쓰인다. 산골짜기의 습지나 냇가의 밭에 재배한다. 특이한 냄새가 있으며 입에 넣고 씹으면 가는 모래를 씹는 느낌이 난다. 떫고 쓴 맛이 나고 찬 성질을 가지고 있으며, 약리작용으로 대장운동촉진, 해열, 체온강하, 담즙분비 촉진, 혈액응고 시간 단축, 항균, 이뇨 및 간 기능 보호 등이 알려져 있다.

대황추출물은 식물의 마름병, 시들음병 등을 방제하는 효과를 가진 것으로, 본 조성물에서 1.5 중량% 내지 3.5 중량%가 포함될 수 있다.

본 조성물에서 대황추출물이 1.5 중량% 미만일 경우, 상기와 같은 방제효과가 미미하며, 3.5 중량%가 초과될 경우 방제효과는 크게 향상되지 않으면서 본 조성물의 제조비용을 증가시키게 된다. 본 조성물에서 대황추출물은 2 중량% 내지 3 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직하다.

상기와 같이 황련추출물과 대황추출물을 포함하는 식물추출물은 3 중량 % 내지 7 중량%가 포함될 수 있다. 식물추출물이 3 중량% 미만이 사용되는 경우 식물추출물의 상기한 방제효과를 기대할 수 없으며, 식물추출물이 7 중량%를 초과하는 경우 식물추출물 자체의 가격 때문에 본 조성물의 제조비용이 크게 증가한다는 문제점이 있다. 본 조성물에서 식물추출물은 4 중량% 내지 6 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

상기한 식물추출물은 환경 친화적이고 인체에 안정적이나 살균력이 그다지 크지 않으며 가격이 비싸다는 문제점이 있다. 본 조성물의 무기화합물은 강력한 살균력을 가지는 것으로 본 조성물의 가격경쟁력을 높이는 동시에 강력한 살균력을 갖도록 하기 위해 첨가된 것이다.

무기화합물은 황산구리를 포함하는데, 황산구리는 이가 구리의 황산염으로 구리를 묽은 황산과 함께 가열하여 얻은 것이다. 일반적으로 황산구리는 전기 도금액, 매염제, 안료, 구충제 따위로 쓰인다.

상기 황산구리는 보르도액의 원료로도 사용되는데 검은점무늬병, 겹무늬썩음병, 갈색무늬병 등뿐만이 아니라 인삼의 점무늬병, 양파 고추 오이 참외 등의 노균병의 예방에도 효과가 탁월하며, 고추의 탄저병과 세균성점무늬병, 콩의 불마름병, 벼의 잎도열병 등의 방제를 위해 광범위하게 이용되고 있다.

본 조성물에서 황산구리는 1 중량 % 내지 5 중량%를 포함될 수 있다. 황산구리가 1 중량% 미만이 포함되는 경우 상기한 방제효과를 기대할 수 없으며, 황산구리가 5 중량%를 초과하는 경우 침전되어 본 조성물의 사용이 용이하지 않게 되고 황산구리의 상기한 방제효과를 기대할 수 없게 된다. 황산구리는 2 중량% 내지 4 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

산화아연(Zinc Oxide)은 산소와 아연의 화합물로 가벼운 백색 분말이며, 천연에서 홍아연석으로 존재하며 연소, 가열 등으로 얻을 수 있다. 공업적으로는 금속아연을 가열하여 기화시켜서 공기로 연소시키거나 황산아연 또는 질산아연을 태워서 만들 수 있다.

입자가 곱고, 독성이 없기 때문에 의약품 또는 화장품의 원료로 사용되는데 인체에 무해하다고 할 수 있다.

본 조성물은 산화아연을 포함함으로써, 잿빛무늬병 및 노균병 등의 방제 효과를 기대할 수 있는데, 산화아연이 6 중량% 미만이 사용될 경우 상기한 방제효과를 기대할 수 없으며, 24 중량%를 초과하는 경우 침전되어 본 조성물의 사용이 용이하지 않게 되고 산화아연의 상기한 방제효과를 기대할 수 없게 된다. 산화아연은 10 중량% 내지 20 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

무기화합물은 상기한 황산구리 및 산화아연 이외에 붕산 및 몰리브덴산나트륨을 포함할 수 있다.

붕산(boric aci)은 산화붕소가 수화되어 생기는 산소산으로 오쏘붕산, 메타붕산, 사붕산 등을 총칭한다. 붕산은 물과 알코올 등에 용해되며 본 조성물은 상기 붕산을 포함함으로써, 고추 병해 등의 방제 효과를 기대할 수 있다.

붕산은 0.1 중량% 내지 0.4 중량%가 포함될 수 있으며, 붕산이 본 조성물에서 0.1 중량% 미만이 포함될 경우 상기한 방제 효과가 미미하며, 0.4 중량%를 초과하는 경우 상기한 방제효과는 크게 향상되지 않으면서 본 조성물의 제조비용을 증가시키게 된다. 본 조성물에서 붕산은 0.2 중량% 내지 0.3 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직하다.

상기 몰리브덴산나트륨(Sodium Molybdate)은 식물의 무기질 보충을 위해 사용되기도 하며, 상기한 식물추출물과 황산구리, 산화아연, 붕산 등과 함께 사용되어 고추, 포도 탄저병, 배추 시들음병, 오이 잿빛곰방이병, 오이 노균병, 양파 균핵병 등의 방제 효과를 기대할 수 있다.

몰리브덴산나트륨은 1 중량% 미만이 사용될 수 있는데, 1 중량%를 초과하는 경우 상기한 방제효과는 크게 향상되지 않으면서 본 조성물의 제조비용을 증가시키게 된다. 상기 몰리브덴산나트륨은 본 조성물에서 0.002 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

무기화합물은 7.1 중량 % 내지 30.4 중량%가 포함될 수 있다. 무기화합물이 7.1 중량% 미만이 포함되는 경우 충분한 살균력을 얻기 어려워 식물추출물의 함량을 증가시켜야 하는데 그러할 경우 본 조성물의 가격경쟁력이 떨어지며, 무기화합물이 30.4 중량%를 초과하는 경우 방제효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 증가시키게 된다.

무기화합물은 12.202 중량% 내지 24.302 중량%가 사용되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

한편, 상기 무기화합물은 물에 용해된 상태에서 시간이 흐름에 따라 산화되기 때문에 시간이 흐름에 따라 상기한 무기화합물의 살균력이 감소되며, 따라서 장시간 보관하거나 오랜 시간 사용할 경우 본 조성물의 살균력이 크게 감소된다는 문제점이 있다.

본 조성물의 킬레이트제(리간드)는 상기한 무기화합물의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 상기 무기화합물과 배위결합을 하여 고리모양의 착이온인 화합물(킬레이트)을 형성한다.

예시적으로 킬레이트제는 에틸렌디아민사아세트산(EDTA, ethylenediamine acid)일 수 있다. 보다 상세하게는 상기 킬레이트제는 예시적으로 다이소듐 EDTA일 수 있다(EDTA-2NA).

이러한 킬레이트제는 화장품 등에도 사용되는 것으로 기본적으로 인체에 무해하다.

상기 킬레이트제는 무기화합물의 금속이온을 봉쇄시켜 활성산소에 의한 산화를 억제하기 때문에 무기화합물을 이온 상태로 유지하여 무기화합물의 상기한 방제 효과를 장시간 유지시킬 수 있다.

즉, 본 조성물은 킬레이트제를 포함함으로써, 큰 살균력을 가지는 무기화합물의 산화를 억제하여 본 조성물을 장시간 보관할 수 있도록 할 수 있고, 본 조성물이 보다 오랜 시간 살균력을 갖도록 할 수 있다는 이점이 있다.

본 조성물에서 킬레이트제는 18 중량% 내지 22 중량%가 포함될 수 있는데, 본 조성물에서 킬레이트제가 18 중량% 미만이 사용되는 경우 킬레이트를 충분히 형성하지 못하여 무기화합물의 산화를 효과적으로 억제할 수 없다. 또한 킬레이트제는 무기화학물의 양에 따라 투입량이 결정되는데, 킬레이트제가 22 중량%를 초과하는 경우 킬레이트제의 상기한 효과가 크게 향상되지 않으면서 본 조성물의 제조비용을 증가시키게 된다.

상기 킬레이트제는 본 조성물에서 10 중량% 내지 20 중량%가 포함되는 것이 보다 바람직하다.

기능성 첨가제는 예를 들어 계면활성제를 포함할 수 있다. 계면활성제는 본 조성물에 첨가되어 본 조성물이 병원균의 표피(예시적으로 왁스층)를 쉽게 침투하도록 하는 용도로 사용되었다.

계면활성제는 4 중량% 내지 11 중량%가 사용될 수 있는데, 계면활성제가 4 중량% 미만이 사용될 경우 본 조성물이 병원균의 표피를 침투할 수 없게 되고, 계면활성제가 11 중량%를 초과하는 경우 상기한 계면활성제의 효과의 상승을 기대할 수 없는 동시에 본 조성물의 제조비용만 증가시킨다.

계면활성제는 5 중량% 내지 10 중량%가 사용되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

기능성 첨가제는 상기한 계면활성제 이외에 유화제 및 분산제를 포함할 수 있다.

유화제는 본 조성물에서 지용성 성분이 물과 같은 수용성 성분과 잘 혼합되도록 하기 위한 용도로 사용된다. 유화제는 2 중량% 내지 7 중량%가 사용될 수 있다. 유화제는 3 중량% 내지 6 중량%가 사용되는 것이 보다 바람직할 수 있다.

분산제는 본 조성물에서 물을 제외한 각 성분이 물에 잘 분산되어 본 조성물이 균일한 세균력을 갖도록 하고 각 성분이 물에 잘 용해되도록 하기 위한 것으로 위한 것으로, 3 중량% 내지 7 중량%가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 4 중량% 내지 6 중량%가 사용될 수 있다.

기능성 첨가제는 본 조성물의 본 기능을 훼손하지 않는 선에서 보다 다양한 것을 포함할 수 있음은 물론이다.

본 조성물은 예시적으로 0.1~0.2%의 용액으로 희석하여 병원균이 발생한 초기에 식물에 경엽처리하거나 또는 관주 처리하여 사용될 수 있다.

아래 [표 1]은 본 조성물과 비교예(대조구 농약, 대조구 유기자재)가 처리되지 않은 상태(이하 무처리구)에서 탄저병 발병율이 22%인 고추 및 포도 각각에 0.1%로 각각 희석된 본 조성물, 비교예1(대조구 농약), 비교예2(대조구 유기자재)를 각각 7일 간격으로 2회 경엽처리 한 후 방제율을 나타낸 것이다. 시험조건은 평균 온도가 26.7~30.3℃이고, 상대습도가 77.0∼90.0%이었다.

[표 1]

위 표 1과 후술하는 표 2 내지 표 5에서 방제율은 초기 발병율(무처리구 발병율)과 7일 경과 후 식물 면적당 발병률인 이병율(이병과율)에 의해 산출된 것으로, 방제율은 퍼센티지가 높을수록 방제효과가 우수한 것이다.

위 표 1을 참조하면, 본 조성물은 탄저병 방제 효과가 값이 비싼 식물추출물을 포함하는 비교예2(대조구 유기자재)보다 월등히 좋으며, 환경 이슈가 있는 비교예1(대조구 농약)과 비슷한 것을 확인할 수 있다.

아래 [표 2]는 본 조성물과 비교예(대조구 농약, 대조구 유기자재)가 처리되지 않은 상태(이하 무처리구)에서 도열병 발병률이 2.14%인 벼에 0.1%로 각각 희석된 본 조성물, 비교예1(대조구 농약), 비교예2(대조구 유기자재)를 각각 7일 간격으로 2회 경엽처리 한 후 방제율을 나타낸 것이다. 시험조건은 평균 온도가 26.7~30.3℃이고, 상대습도가 77.0∼90.0%이었다.

[표 2]

위 표 2를 참조하면, 본 조성물은 도열병 방제 효과가 값이 비싼 식물추출물을 포함하는 비교예2(대조구 유기자재)보다 월등히 좋으며, 환경 이슈가 있는 비교예1(대조구 농약)과 비슷한 것을 확인할 수 있다.

아래 [표 3]은 본 조성물과 비교예(대조구 농약, 대조구 유기자재)가 처리되지 않은 상태(이하 무처리구)에서 잿빛 곰팡이 발병률이 27%인 오이 및 포도 각각에 0.1%로 각각 희석된 본 조성물, 비교예1(대조구 농약), 비교예2(대조구 유기자재)를 각각 7일 간격으로 2회 경엽처리 한 후 방제율을 나타낸 것이다. 시험조건은 평균 온도가 18~23℃이고, 상대습도가 80.0∼92.0%이었다.

[표 3]

위 표 3을 참조하면, 본 조성물은 잿빛 곰팡이 방제 효과가 값이 비싼 식물추출물을 포함하는 비교예2(대조구 유기자재)보다 월등히 좋으며, 환경 이슈가 있는 비교예1(대조구 농약)과 비슷한 것을 확인할 수 있다.

아래 [표 4]는 본 조성물과 비교예(대조구 농약, 대조구 유기자재)가 처리되지 않은 상태(이하 무처리구)에서 노균병 발병률이 21.7%인 오이에 0.1%로 각각 희석된 본 조성물, 비교예1(대조구 농약), 비교예2(대조구 유기자재)를 각각 7일 간격으로 2회 경엽처리 한 후 방제율을 나타낸 것이다. 시험조건은 평균 온도가 18~23℃이고, 상대습도가 80.0∼92.0%이었다.

[표 4]

위 표 4를 참조하면, 본 조성물은 노균병 방제 효과가 값이 비싼 식물추출물을 포함하는 비교예2(대조구 유기자재)보다 월등히 좋으며, 환경 이슈가 있는 비교예1(대조구 농약)과 비슷한 것을 확인할 수 있다.

아래 [표 5]는 본 조성물과 비교예(대조구 농약, 대조구 유기자재)가 처리되지 않은 상태(이하 무처리구)에서 균핵병 발병률이 55%인 양파에 0.1%로 각각 희석된 본 조성물, 비교예1(대조구 농약), 비교예2(대조구 유기자재)를 각각 7일 간격으로 2회 경엽처리 한 후 방제율을 나타낸 것이다.

[표 5]

위 표 5를 참조하면, 본 조성물은 균핵병 방제 효과가 값이 비싼 식물추출물을 포함하는 비교예2(대조구 유기자재)보다 월등히 좋으며, 환경 이슈가 있는 비교예1(대조구 농약)과 비슷한 것을 확인할 수 있다.

이와 같이, 본 조성물이 살포된 식물은 그렇지 않은 식물에 비하여 고추, 포도 탄저병, 벼 도열병, 오이 잿빛곰방이병, 오이 노균병, 양파 균핵병 등의 방제에 우수한 효과가 있는 것을 확인할 수 있다. 특히, 값이 비싼 식물추출물과 비교하여 본 조성물의 방제효과는 훨씬 우수하고, 화학농약의 방제 효과와 비슷하여 본 조성물은 저렴하면서도 환경 친화적이고 방제 효과가 우수한 것을 확인할 수 있다.

한편, 본 조성물은 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 0.4 중량%, 하이드록시프로필셀룰로오스-베타-사이클로덱스트린(hydroxypropyl-beta-cyclodextrin)을 포함하는 건식유지제 0.1 중량%, 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 100 중량부 대비, 전분 및 요오드 100 중량부를 포함하는 선별향상제 0.1 중량%, 고농축 전분 및 석고 페이스트를 포함하는 점도가변제 0.4 중량%를 포함하는 추가 첨가제 1 중량%를 포함할 수 있다.

상기한 균반응제는 상기 본 조성물의 용매(예시적으로 상기 물)에 용해된 상태로 용매를 제1색상(예시적으로 청색)으로 유지시킨다. 이후에 상기 균반응제가 균, 미생물 등과 접촉할 경우, 제1색상의 용매를 약 10초 이내에 제2색상(예시적으로 무색)으로 변화시킨다.

균반응제는 상기 식물에서 균들이 있는 부분을 용매의 색상 변화를 통해 사용자가 인지할 수 있도록 하기 위한 용도로 사용되었으며, 균반응제가 0.4 중량% 미만일 경우, 균반응제가 균과 접촉 하여도 색상의 변화가 뚜렷하지 않고, 균반응제가 0.4 중량%를 초과할 경우 경제적이지 않다.

균반응제는 4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM) 100 중량부 대비 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 50 중량부, N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA) 30 중량부가 포함되는 것이 바람직하다.

한편, 본 조성물은 용매가 소량 증발될 경우, 상기한 균반응제가 균과 접촉하여도 용매의 색상 변화 시간이 보다 오래 소요되며, 용매의 색상 변화의 차이가 크지 않고, 균반응제의 감도가 저하될 수 있다.

건식유지제는 균반응제의 상기한 문제 발생을 억제하기 위한 것으로, 본 조성물이 식물에 접촉된 상태에서, 용매가 소량 증발할 경우에도 상기한 균반응제의 감도와 색상 대비의 차이를 유지하고, 용매의 색상 변화 시간을 유지할 수 있다.

건식유지제가 0.1 중량% 미만일 경우, 용매가 소량 증발될 경우에 균반응제의 성능을 충분히 유지할 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 추가 첨가제에서 균반응제는 염소산 나트륨, 염소, 황산나트륨 등과 같은 불순물과 접촉할 경우, 균과 접촉하지 않아도 색상이 변화될 수 있다.

선별향상제는 상기한 상균반응제의 문제점을 극복하기 위한 것인데, 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin)은 무색의 상태에서 염소 또는 염소산 나트륨과 접촉하여 빨간색으로 변화하며, 전분과 요오드는 염소산염과 반응하여 흑색으로 변화한다.

예를 들어 선별향상제는 2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 100 중량부 대비 전분 및 요오드의 혼합물이 100 중량부 포함할 수 있다.

상기 혼합물이 100 중량부를 초과하는 경우 선별향상제가 염소(또는 염소산 나트륨) 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소의 검출이 어려울 수 있으며, 상기 혼합물이 100 중량부 미만일 경우, 선별향상제가 염소 및 염소산염과 동시에 반응하였을 때 염소산염의 검출이 어려울 수 있다.

점도가변제는 시간이 흐름에 따라 본 조성물의 점도를 향상시키기 위한 용도로 사용되었다. 점도가변제는 예를 들어 본 조성물의 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)의 혼합 과정에서는 배제되어, 본 조성물의 점도를 낮게 유지함으로써 본 조성물에 포함되는 각 성분(상기 점도가변제를 제외한 성분)들이 혼합이 잘 이루어지도록 한다.

또한 공정 상 본 조성물의 각 성분이 혼합되는 과정에서 점도가변제가 첨가될 수도 있는데, 점도가변제는 시간이 흐름에 따라 점도가 증가하는 것으로 혼합 과정에서 초기에 본 조성물의 점도를 낮게 유지하여 혼합을 용이하게 하고 혼합 공정 이후에는 점도를 향상시키도록 해 본 조성물이 대상체에 보다 쉽게 도포되도록 할 수 있다.

본 조성물의 혼합 이후에, 점도가변제가 첨가되고 점도가변제에 전단력이 발생되는 경우, 시간이 지남에 따라 점도가 향상되는데, 상기한 전단력은 분무 장치의 노즐과의 접촉 또는 식물과의 접촉 등에 의해 발생되는 것일 수 있다.

이와 같이, 점도가변제가 시간이 지남에 따라 점도가 증가함으로써, 본 조성물이 대상체에 도포된 상태에서 쉽게 흘러내리지 않게 되고, 따라서 본 조성물의 기능을 장시간 유지할 수 있다.

특히 본 조성물이 점도가변제에 의해 점도가 증가됨에 따라 식물과의 접촉력이 향상됨으로써, 본 조성물에 포함되어 있는 추가 첨가제의 균반응제 또한 균과 장시간 용이하게 접촉할 수 있고, 따라서 식물에서 균이 증식된 부분을 보다 용이하게 파악할 수 있다.

식물에서 균반응제에 의해 색상이 변한 부분은 병원균이 많이 있는 곳으로 인지하면 되고, 사용자는 해당 부분에 본 조성물을 더 살포하여 효과적으로 살균을 수행할 수 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한 본 발명은 통상의 기술자에 의하여다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (4)

1. 물, 황련추출물 및 대황추출물을 포함하는 식물추출물, 무기화합물 및 킬레이트제를 포함하고,
   상기 물 35 중량% 내지 50 중량%, 에탄올 10 중량% 내지 15 중량%, 상기 식물추출물 4 중량% 내지 6 중량%, 상기 무기화합물 12.202 중량% 내지 24.302 중량% 및 상기 킬레이트제 10 중량% 내지 20 중량%를 포함하고,
   상기 식물추출물은 황련추출물 2 중량% 내지 3 중량% 및 대황추출물 2 중량% 내지 3 중량%를 포함하고,
   상기 무기화합물은 황산구리 2 중량% 내지 4 중량%, 산화아연 10 중량% 내지 20 중량%, 붕산 0.2 중량% 내지 0.3 중량%, 몰리브덴 0.002 중량%를 포함하고,
   상기 킬레이트제는 다이소디움 솔트 에틸렌디아민사아세트산(EDTA-2Na, Disodium Salt ethylenediamine acid)이고,
   4-디시안메틸렌-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란(DCM), 6-프로피오닐-2-(디메틸아미노)나프탈렌(PRODAN) 및 N-메틸-2-니트로아닐린(NM2NA)을 포함하는 균반응제 0.4 중량%,
   하이드록시프로필셀룰로오스-베타-사이클로덱스트린(hydroxypropyl-beta-cyclodextrin)을 포함하는 건식유지제 0.1 중량%,
   2,2 ', 5,5'- 테트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidin) 100 중량부 대비, 전분 및 요오드 100 중량부를 포함하는 선별향상제 0.1 중량%,
   고농축 전분 및 석고 페이스트를 포함하는 점도가변제 0.4 중량%를 포함하는 추가 첨가제 1 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 킬레이트제를 포함하는 병해 방제용 작물 보호제.
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