KR102362809B1 - 염생식물 파종 및 생장 유도장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염생식물 파종 및 생장유도장치에 관한 것이다.

Description

염생식물 파종 및 생장 유도장치{Equipment for planting halophyte}

본 발명은 바닷가 염생식물의 파종 및 생장을 위한 장치에 관한 것이다.

해안생태계의 가치 및 중요성이 인식된 이후 세계적으로 해안생태계의 관심이 증가하고 있으며 우리나라 역시 해안생태계의 가치와 중요성에 관심이 높아지고 또한 해안염습지의 중요성도 대두되고 있다. 해안염습지는 육상 생태계와 해양생태계의 추이대로, 육상과 해양생태계를 연결해 주는 매우 중요한 생태계이다. 이곳은 해수의 조석에 따라 서식처가 주기적으로 만조시 물속에 잠기고 간조시 노출되는 매우 독특한 생태계로서 연안, 연안사구 등을 포함한다. 이러한 해안염습지는 육상으로부터 유입되는 각종 오염물질의 침적과 정화, 지하수의 충전, 홍수조절, 연안 침식 방지 등의 기능을 갖고 다양한 생물의 서식처를 제공하며 어류, 패류 등의 풍부한 생물자원을 제공해 주는 역할을 한다.

해안염습지는 토양의 염분농도가 높아 일반 육상식물이 생육할 수 없어 염분농도를 조절하여 생육하는 염생식물의 서식처이다.

근래 들어 대단위의 간척사업으로 인하여 해안염습지의 면적이 급격히 감소하고 있는 실정이며, 특히 간척사업은 주로 생태적 혹은 경제적 가치가 큰 연안선 부근에서 이루어지고 있고, 현재 남아있는 연안선도 대부분 제방이 축조되어 있거나 부두시설이 있어 육상 생태계와 해양 생태계가 단절된 상태이다. 즉, 육상으로부터 해양으로 이행되는 이행대가 사라졌으며, 이 이행대에서 서식하는 염생식물의 면적도 점차 감소하는 추세이다.

염생식물을 보존하는 데는 생태계의 훼손이나 파괴 등의 영향을 미치는 외부요인을 최대한 배제하는 방법과 해안 염습지 생태계 환경의 질 개선과 생물의 다양성보존을 위해 적절한 기술을 도입하는 방법으로 나누어지나 아직까지 효율적인 방법이 알려진 바가 없다.

대한민국 등록특허공보 제10-0972333호 대한민국 등록특허공보 제10-1067701호

따라서 본 발명은 임의적으로 훼손된 해안염습지의 염생식물의 서식처를 확보하기 위한 장치로서 대부분 일년생초본으로 자라는 염생식물의 발아 및 초기정착시기의 생장을 유도하는 장치를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 임의적으로 훼손된 해안염습지의 염생식물의 서식처를 확보하여 대부분 일년생초본으로 자라는 염생식물의 발아 및 초기정착시기의 생장을 유도하는 해안염습지 복원방법을 제공하고자 한다.

상기 과제해결을 위하여 본 발명은

파종포트와 상기 파종포트의 외부를 둘러싸는 펜스를 포함하며,

상기 파종포트는 상단과 하단이 관통되어 있는 다수개의 튜브형 포트 및 상기 튜브형 포트들의 상부에 결합된 플레이트로 구성되며, 상기 튜브형 포트의 내부공간과 만나는 플레이트 부분이 제거된 형태를 가지며;

상기 펜스는 상부와 하부가 오픈되고 측면은 다수개의 통풍구가 형성된 벽면에 의하여 차단된 내부공간을 형성하며, 하단부에는 파종포트의 플레이트 가장자리가 걸리도록 내부로 돌출된 단차부가 구비된 것을 특징으로 하는 염생식물 파종 및 생장유도장치를 제공한다.

또한 본 발명의 염생식물 파종 및 생장 유도장치를 이용한 해안염습지 복원방법으로

1) 해안염습지의 복원을 위한 갯벌 위에 펜스를 설치하는 단계,

2) 상기 펜스 내부에 파종포트를 설치하여 튜브형 포트가 펜스 밑으로 돌출하여 그 내부를 갯벌로 채우는 단계, 및

3) 상기 튜브형 포트 상부에 파종을 하고 그 위를 갯벌로 덮어주는 단계를 포함하는 해안염습지 복원방법을 제공한다.

본 발명의 장치를 이용하면 해안가 염생식물이 효율적으로 파종되고 이후 지속적인 생장을 유지하는 확률이 높아진다.

도 1은 저토내 깊이별, 거리별 염생식물 종자개수(1m×1m)를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 염생식물 파종 및 생장유도장치의 일예의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 가압수단의 일예의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 염생식물 파종 및 생장유도장치의 다른 일예의 모식도이다
도 5는 본 발명의 염생식물 파종 및 생장유도장치의 상면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 대한 모식도이다.
도 7은 본발명의 실시예 및 비교예의 결과를 그래프로 도시한 것이다.

한 식물종이 군락을 형성하는데 가장 중요한 것은 모체로부터 전파체의 이동으로 전파체는 다양한 형태로 이루어질 수 있으나 일년생식물에서 전파체는 주로 종자이다. 염생식물 또한 일년생 식물로 종자로 번식한다. 해안가 염생식물의 토양1m×1m의 면적 내 종자수를 개수한 결과, 깊이별로는 표면에서 1cm~3cm내에 91.1%~94.9% 잔존해 있었으며, 조상대 및 조하대의 경계(거리 0 m)로부터 바다 방향으로 거리별로는 하기 표 1과 같은 결과를 얻었다. 즉, 해안가 1m×1m의 면적 내에 2,350~11,250개의 종자가 확인되었다.

표 1에 저토내 깊이별, 거리별 염생식물 종자개수(1m×1m)를 나타내었다. 이를 도 1에 도식하였다.

깊이 거리	1cm	2cm	3cm	4cm	5cm	6cm	총합
0m	5800	3200	1250	600	300	100	11250
10m	5750	3050	1150	250	400	100	10700
20m	6750	3500	1650	500	200	100	12700
30m	5600	3150	1000	450	250	50	10500
40m	5700	2900	1450	300	200	50	10600
50m	5450	2750	1150	350	100	50	9850
60m	3950	2400	800	250	150	50	7600
70m	2340	1800	500	200	100	100	5040
80m	650	950	550	100	50	50	2350

염생식물의 종자는 발아 초기 약 2달간 뿌리만 자라며 이후 줄기 생장이 이루어진다.

즉, 염생식물은 종자발아 후 초기 정착시기인 4월에서 5월 초에 종자에서 발아한 뿌리가 직립하여 자라나며 이때 뿌리의 길이는 4~5cm로 유지되며, 5월 중순이후 뿌리가 잔뿌리를 형성하며 7~8cm이상 자라난다. 이러한 뿌리의 생장 이후 줄기의 생장이 이루어진다.

본 발명의 장치는 이러한 염생식물의 생육특성을 고려하여 만들어졌다.

본 발명은 파종포트와 상기 파종포트의 외부를 둘러싸는 펜스를 포함하며,

상기 파종포트는 상단과 하단이 관통되어 있는 다수개의 튜브형 포트 및 상기 튜브형 포트들의 상부에 결합된 플레이트로 구성되며, 상기 튜브형 포트의 내부공간과 만나는 플레이트 부분이 제거된 형태를 가지며;

상기 펜스는 상부와 하부가 오픈되고 측면은 다수개의 통풍구가 형성된 벽면에 의하여 차단된 내부공간을 형성하며, 하단부에는 파종포트의 플레이트 가장자리가 걸리도록 내부로 돌출된 단차부가 구비된 것을 특징으로 하는 염생식물 파종 및 생장유도장치에 관한 것이다.

또한 본 발명은 상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들의 내부면을 상부에서 가압할 수 있는 가압수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 염생식물 파종 및 생장유도장치에 관한 것으로 상기 가압수단은 플레이트와 상기 플레이트 하단에 결합된 다수개의 가압 돌출부를 포함하며, 상기 가압 돌출부는 상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들에 삽입될 수 있는 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 염생식물 파종 및 생장유도장치를 제공한다.

이하 본 발명의 염생식물 파종 및 생장유도장치에 대해 구체적으로 설명한다.

본 발명은 파종포트를 둘러싸기 위한 펜스를 포함하는데 상기 펜스는 상부와 하부가 오픈되고 측면은 다수개의 통풍구가 형성된 벽면에 의하여 차단된 내부공간을 형성하며, 하단부에는 파종포트의 플레이트 가장자리가 걸리도록 내부로 돌출된 단차부가 구비되어 있다.

상기 펜스는 해안가 복원지 갯벌 위에 놓여지는 것으로, 다수개의 통풍구가 형성된 벽면에 의하여 차단된 내부공간을 형성함으로써 내부 종자 파종 구간에 대해 외파를 감소시켜줌과 동시에 종자의 유실을 막을 수 있도록 설계되었다. 염생식물의 종자의 크기가 일반적으로 1 ~ 2 mm인 것을 고려할 때 종자의 유실은 막으면서 외파를 감소시키기 위해 상기 펜스의 통풍구의 크기는 0.5mm~1mm인 것이 바람직하다.

상기 펜스는 스테인레스 또는 PVC, 아크릴 같은 플라스틱으로 만들어질 수 있으며, 빛을 잘 통과시키기 위해 투명일 수 있다. 상기 펜스의 크기는 해안가에의 설치 및 효율성을 위해 폭 30 ~ 100cm, 높이 5 ~ 20 cm 일 수 있다. 상기 단차부는 폭이 1 ~ 5 cm일 수 있다.

본 발명은 다수개의 튜브형 포트를 포함하는 파종포트를 포함한다.

상기 파종포트는 상단과 하단이 관통되어 있는 다수개의 튜브형 포트 및 상기 튜브형 포트들의 상부에 결합된 플레이트로 구성되며, 상기 튜브형 포트의 내부공간과 만나는 플레이트 부분이 제거된 형태를 가지는 것으로, 상기 파종포트는 갯벌 위에 놓인 펜스 내부로 삽입되고, 상기 플레이트는 펜스의 단차부에 걸쳐질 수 있다. 이때 튜브형 포트는 갯벌에 놓인 펜스 밑으로 갯벌쪽으로 돌출되어 갯벌이 채워져서 씨앗의 파종 및 생장을 위한 공간이 된다.

파종포트는 PVC, 아크릴 같은 플라스틱으로 만들어질 수 있으며, 빛 통과를 위해 투명일 수 있다.

파종포트의 플레이트는 폭 30 ~ 100cm 로 원활한 삽입을 위해 펜스의 폭보다 다소 작을 수 있으나 펜스의 단차부에 걸쳐질 수 있어야 한다. 튜브형 포트는 상단부에서 하단부까지 동일한 수평 단면적을 가질 수 있고, 종자의 뿌리의 생장 등을 고려할 때 길이가 5 ~ 10 cm 인 것이 바람직하고, 직경은 45 ~ 50 파이가 바람직하다. 상기 튜브형 포트는 파종포트 당 10 ~ 50개 설치될 수 있다.

상기 파종포트 및 펜스는 그 형상을 한정하지 않지만 바람직하게는 원형 또는 사각형일 수 있다.

본 발명은 상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들의 내부면을 상부에서 가압할 수 있는 가압수단을 더 포함 할 수 있다. 즉, 펜스 내부에 파종포트를 설치하고 튜브형 포트의 내부에 갯벌이 채워진 경우 튜브형 포트 내부에 파종을 위한 공간을 확보하기 위하여 상기 가압수단으로 가압할 수 있다. 상기 가압수단은 플레이트와 상기 플레이트 하단에 결합된 다수개의 가압 돌출부를 포함하며, 상기 가압 돌출부는 상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들에 삽입될 수 있는 형태를 갖는다.

상기 가압 돌출부는 가압을 원활하게 하기 위하여 하나 이상의 수직 관통공을 가질 수 있다.

상기 가압수단은 PVC, 아크릴 같은 프라스틱으로 만들어질 수 있다. 상기 가압수단의 플레이트는 폭 30 ~ 100cm 로 파종포트의 플레이트와 크기가 동일할 수 있으며, 가압 돌출부는 튜브형 포트 내부로 삽입되어야 하므로 튜브형 포트보다 직경이 작아야 하는 것으로 바람직하게는 40 ~ 45 파이이고, 종자 파종공간 확보를 위하여 길이는 1 ~ 3cm가 바람직하다.

상기 파종포트와 상기 펜스 및 가압수단 에는 각각 손잡이가 더 구비될 수 있다.

이하 본 발명의 장치에 의한 해안염습지 복원방법에 대해 설명한다.

먼저 해안염습지의 복원을 위한 갯벌 위에 펜스를 설치한다.

이후 상기 펜스 내부에 파종포트를 설치하는 것으로 튜브형 포트는 펜스 밑으로 돌출하여 그 내부는 갯벌이 채워진다. 이 상태로 튜브형 포트 내부에 파종을 하고 그 위를 갯벌로 덮어주면 파종 단계가 완성될 수 있다.

필요한 경우, 본 발명의 가압수단을 이용하여 상기 튜브형 포트의 상부를 가압함으로써 상부에 파종을 위한 공간을 확보할 수 있다. 이후 상기 확보된 공간에 파종을 하고 그 위를 갯벌로 덮어줄 수 있다.

본 발명의 염생식물은 바람직하게는 명아주과 1년생 식물일 수 있다.

이하 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명한다.

실시예 및 비교예 : 염생식물 보존(복원)기술 현장 적용

본 실험은 염생식물 보존(복원)기술을 적용하기 위해서 실시되었으며, 실험 장소는 경기도 화성시 서신면의 전곡해양산업단지 갯벌이다. 생장복원장치의 효과를 확인하기 위하여 칠면초 모체가 분포하지 않는 조간대 하부에 1개의 대조군과 2가지 실험군(각 50cm ~ 50cm)을 구성하였으며, 서로의 위치를 바꾸어가며 5개의 반복수를 만들었다.

대조군은 108개의 칠면초 씨앗을 무작위로 살포하였으며, 실험군1은 본 발명의 장치(50 cm x 50 cm, 튜브형 포트 6 x 6 개)를 이용하여 각 튜브형 포트마다 2cm 깊이로 3개의 종자(총 108개)을 넣어주었다. 실험군2는 대조군과 동일한 방법으로 씨앗을 살포하고 그 위에 볏짚으로 만든 50cm ~ 50cm 의 멍석을 덮어주고 1달 후 종자가 발아한 이후 제거해주었다.

발아가 일어나기 전인 2013년 2월에 대조군과 실험군을 설치하였으며, 발아가 일어나는 시기인 3월부터 현장에서 발아된 개체수를 계수하였으며, 4월까지 최대유식물 수를 확인하였다.

본 발명의 실시예에 대한 모식도를 도6에 도시하였다.

실험결과 대조군에서 발아된 개체는 50cm ~ 50cm 면적당 평균 47.1±4.8개체로, 매립한 종자 중 43.6%의 발아율을 보였다. 본발명의 염생식물 복원용 키트를 이용한 실험군1에서는 50cm ~ 50cm 면적당 평균 78.7±8.5개체가 발아에 성공하여 72.9%의 발아율을 보였으며, 실험군2의 매트형 복원은 50cm ~ 50cm 면적당 평균 58.4±2.8개체가 확인되어 54.1%의 유식물이 확인되었다. 대조군의 무작위 종자살포에 비해 상대적으로 복원키트를 이용법은 29.3%, 매트형복원은 10.5%의 발아율이 높았다.

상기 결과를 도 7에 도시하였다.

110: 파종포트 111: 튜브형 포트
112, 131: 플레이트 113, 123, 133: 손잡이
120: 펜스 121: 벽면
122: 단차부 130: 가압수단
132: 가압 돌출부 134: 수직 관통공

Claims (9)

1. 염생식물 파종 및 생장유도장치를 이용한 해안염습지 복원방법으로,
   상기 염생식물 파종 및 생장유도장치로 파종포트와 상기 파종포트의 외부를 둘러싸는 펜스를 포함하며,
   상기 파종포트는 상단과 하단이 관통되어 있는 다수개의 튜브형 포트 및 상기 튜브형 포트들의 상부에 결합된 플레이트로 구성되며, 상기 튜브형 포트의 내부공간과 만나는 플레이트 부분이 제거된 형태를 가지며,
   상기 펜스는 상부와 하부가 오픈되고 측면은 다수개의 통풍구가 형성된 벽면에 의하여 차단된 내부공간을 형성하며, 하단부에는 파종포트의 플레이트 가장자리가 걸리도록 내부로 돌출된 단차부가 구비되고,
   상기 펜스는 PVC 또는 아크릴로 만들어지고, 빛 통과를 위해 투명하고,
   상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들의 내부면을 상부에서 가압할 수 있는 가압수단을 더 포함하고,
   상기 가압수단은 플레이트와 상기 플레이트 하단에 결합된 다수개의 가압 돌출부를 포함하며, 상기 가압 돌출부는 상기 파종포트에 포함된 튜브형 포트들에 삽입될 수 있는 형태를 갖고,
   상기 펜스의 통풍구의 크기는 0.5mm~1mm인 것을 특징으로 하는 염생식물 파종 및 생장유도장치를 이용하여,
   1) 해안염습지의 복원을 위해 갯벌 위에 상기 통풍구가 구비된 펜스를 설치하는 단계,
   2) 상기 펜스 내부에 상기 파종포트를 설치하여 튜브형 포트가 펜스 밑으로 돌출하여 그 내부를 갯벌로 채우고,
   상기 가압수단을 이용하여 상기 튜브형 포트의 상부를 가압함으로써 상부에 파종을 위한 공간을 확보하는 단계 및
   3) 상기 튜브형 포트 상부의 확보된 공간에 파종을 하고 그 위를 갯벌로 덮어주는 단계를 포함하는 해안염습지 복원방법
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 튜브형 포트는 상단부에서 하단부까지 동일한 수평 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 해안염습지 복원방법
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 가압 돌출부는 하나 이상의 수직 관통공을 포함하는 것을 특징으로 하는 해안염습지 복원방법
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 파종포트와 상기 펜스에는 각각 손잡이가 더 구비된 것을 특징으로 하는 해안염습지 복원방법
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 가압수단에는 손잡이가 더 구비된 것을 특징으로 하는 해안염습지 복원방법
   
8. 삭제
9. 삭제

Images