KR102586573B1 - 식재용 수목의 뿌리분 받침부재 및 이를 이용한 수목 식재 방법 - Google Patents

식재용 수목의 뿌리분 받침부재 및 이를 이용한 수목 식재 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식재하는 수목의 뿌리분에 적절한 양의 수분을 공급하여 활착 및 발근을 촉진할 수 있는 식재용 수목의 뿌리분 받침부재에 관한 것이다.
본 발명의 식재용 수목의 뿌리분 받침부재는, 생분해성 재질로 이루어진 자루의 수용공간에 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물을 채운 것을 기술사상으로 한다.
본 발명의 식재용 수목의 뿌리분 받침부재를 이용한 수목 식재 방법은, 뿌리분을 올려놓도록 식재 구덩이를 개토하는 개토공정; 상기 식재 구덩이의 바닥에 상술한 복수의 받침부재를 올려서 배치하는 배치공정; 상기 받침부재 위에 수목의 뿌리분을 균형을 유지하며 안착하는 안착공정; 상기 뿌리분의 2/3 이상을 표토로 복토하는 복토공정; 상기 표토 위에 거름을 채워넣는 거름공정; 상기 거름 위로 관수하면서 상기 뿌리분과 상기 표토 사이에 공극이 생기지 않도록 죽쑤기를 하는 죽쑤기공정; 상기 수목의 밑동 둘레에 얕은 구덩이를 형성하여 땅속으로 물이 스며들도록 물집을 만드는 물집공정;을 포함하는 것을 기술사상으로 한다.
따라서, 본 발명은 소정 비율로 혼합된 혼합물의 우수한 투수성과 통기성 및 배수성을 가짐에 따라 땅속으로 스며든 수분을 뿌리분 아래로 빠르게 통과시켜서 뿌리의 발육 저하와 썩음을 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

Description

식재용 수목의 뿌리분 받침부재 및 이를 이용한 수목 식재 방법{ROOT SUPPORTING MEMBER OF PLANTING TREE AND METHOD FOR PLANTING TREE USING THEREOF}
본 발명은 식재용 수목의 뿌리분 받침부재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 식재하는 수목의 뿌리분에 적절한 양의 수분을 공급하여 활착 및 발근을 촉진할 수 있는 식재용 수목의 뿌리분 받침부재 및 이를 이용한 수목 식재 방법에 관한 것이다.
일반적으로 수목을 식재하는 방법은 토양을 선정하고 이 토양에 식재 구덩이를 개토하여 수목의 뿌리분을 앉힌 후 개토한 흙을 복토하는 과정을 통해 수목을 식재한다.
그리고 식재한 수목의 밑동 둘레에 얕은 구덩이를 만들어 물집을 형성하고, 여기에 물을 부으면 땅속의 뿌리로 물이 서서히 스며들게 된다.
이와 같이 수목을 식재하는 방법에 관련된 종래기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1591513호(등록일자 2016년01월28일) '초기 생육을 위한 수목 식재 공법'이 개시되어 있다.
상기 종래기술은 "일정크기로 터파기하여 구덩이를 형성하는 제1 단계; 상기 구덩이의 흙 표면에 분리막을 설치하는 제2 단계; 상기 분리막이 설치된 상태에서 상기 구덩이를 채우도록 토양이 충진되고, 토양 중앙에는 수목이 안착되도록 수용공간을 형성하는 제3 단계; 상기 수용공간에 수목을 올려놓은 상태에서 일정량의 물을 공급하여 물다짐하는 제4 단계; 및 상기 물다짐이 끝난 후 고정부로 수목을 고정 지지하는 제5 단계를 포함하는 초기 생육을 위한 수목 식재 공법"을 기술의 요지로 한다.
한편, 도로나 대규모 택지 및 공원 조성 등 도시계획사업을 실시할 때에는 토질구조물을 축조하기 위해 성토한 후 롤러(roller) 또는 램머(rammer) 등의 다짐기계를 이용하여 땅바닥을 단단하게 눌러 다지는 흙다짐을 진행한다.
여기서, 흙다짐은 토립자 간의 간격을 좁혀 밀도를 크게 하고, 토립자 간의 치합을 좋게 만들어 부착력을 증대시키므로 투수성이 감소되고 전단효과가 증대된다.
이러한 흙다짐은 95% 이상으로 다져져 흙의 밀도를 높여 지반이 단단하게 함에 따라 부동침하를 방지할 수 있는 장점이 있는 반면에, 토양의 표면 배수량이 증가하여 토양 속으로 스며드는 물의 양이 줄어들게 되므로 수분의 증발 속도를 증가 시켜서 식재한 수목이 고사되는 문제점이 있었다.
더하여, 수목의 식재를 위해 개토한 식재 구덩이의 바닥면 또한 흙다짐으로 밀도가 높은 상태이므로 배수 및 통기의 기능이 저하됨에 따라 뿌리분이 썩게 되어 수목의 생육에 막대한 지장을 초래하는 문제점이 있었다.
(0001) 대한민국 등록특허 제10-1591513호(등록일자 2016년01월28일)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 흙다짐으로 단단한 토양에 식재하는 수목의 뿌리분에 적절한 양의 수분을 공급하여 활착 및 발근을 촉진시켜서 원활한 생육을 도모할 수 있는 식재용 수목의 뿌리분 받침부재 및 이를 이용한 수목 식재 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식재용 수목의 뿌리분 받침부재는, 식재 구덩이의 바닥에 놓여져 식재용 수목의 뿌리분을 받치는 받침부재에 있어서, 상기 받침부재는 생분해성 재질로 이루어진 자루의 수용공간에 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물을 채운 것을 기술사상으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식재용 수목의 뿌리분 받침부재는, 식재 구덩이의 바닥에 놓여져 식재용 수목의 뿌리분을 받치는 받침부재에 있어서, 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물에 생분해성 접착제를 섞어서 블록 모양으로 성형한 것을 기술사상으로 한다.
이때, 상기 혼합물은 소정 크기로 분쇄한 마사토 및 글루코만난을 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식재용 수목의 뿌리분 받침부재를 이용한 수목 식재 방법은, 뿌리분을 올려놓도록 식재 구덩이를 개토하는 개토공정; 상기 식재 구덩이의 바닥에 상술한 복수의 받침부재를 올려서 배치하는 배치공정; 상기 받침부재 위에 수목의 뿌리분을 균형을 유지하며 안착하는 안착공정; 상기 뿌리분의 2/3 이상을 표토로 복토하는 복토공정; 상기 표토 위에 거름을 채워넣는 거름공정; 상기 거름 위로 관수하면서 상기 뿌리분과 상기 표토 사이에 공극이 생기지 않도록 죽쑤기를 하는 죽쑤기공정; 상기 수목의 밑동 둘레에 얕은 구덩이를 형성하여 땅속으로 물이 스며들도록 물집을 만드는 물집공정;을 포함하는 것을 기술사상으로 한다.
상술한 해결 수단으로 구현된 본 발명에 따르면, 펄라이트, 저회석, 하이드로볼, 마사토 및 글루코만난은 소정 비율로 혼합되어 우수한 투수성과 통기성 및 배수성을 가짐에 따라 땅속으로 스며든 수분을 뿌리분 아래로 빠르게 통과시켜서 뿌리의 발육 저하와 썩음을 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.
또한, 상술한 해결 수단으로 구현된 본 발명에 따르면, 펄라이트, 저회석, 하이드로볼, 마사토 및 글루코만난은 소정 비율로 혼합되어 오랜 시간 동안 다량의 수분을 유지하는 보습성과 흡수성을 가짐에 따라 건기 시 증산작용에 의하여 적절히 수분을 뿌리분으로 공급해서 수분 결핍으로 인한 수목의 고사를 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 받침부재의 사시도.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도.
도 3은 도 1의 받침부재를 구성하는 혼합물의 배합 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 받침부재의 사용상태도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 받침부재의 배수 상태를 나타낸 사용상태도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 받침부재의 보습 상태를 나타낸 사용상태도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 받침부재의 사시도.
이하에서는 본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공한다.
이에 따라, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현할 수 있으며, 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.
또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 식재용 수목의 뿌리분 받침부재는, 생분해성 재질로 이루어진 자루(110)의 수용공간(111)에 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물(120)을 채운 것을 특징으로 한다. 이때 혼합물(120) 중 펄라이트는 전체에서 50% 이상을 차지한다.
자루(110)는 자연에서 미생물에 의하여 분해되도록 천연섬유를 포함하는 생분해성 재질로 이루어진다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 자루(110)는 내부에 수용공간(111)을 갖는다.
펄라이트(perlite)는 화산 작용으로 생긴 진주암, 흑요석을 부순 다음 850~1200℃로 가열하고 팽창하여 구워진 다공질의 인공 토양으로서, 비중 0.2, 공극률 90%, 열전도율 0.09㎉/mh로 가볍고 입자가 커서 통기성 및 배수성이 우수하다.
그리고 펄라이트는 가열 시 소독이 되므로 무균 상태로 잡초의 종자가 해충이 없어 식물 재배하는 용도에 적합하다.
저회석은 석탄저회(화력발전소에서 석탄을 태우고 밑에 남은 분진)를 파쇄한 후 선별한 재생순환 경략골재로서, 마사토보다 가벼우며 다공질로서 배수성과 통기성이 우수하다.
이러한 저회석은 복토용이나 성토용으로 적합하며, 친환경 골재로서 분갈이에 적합한 장점이 있다.
하이드로볼(hydroball)은 800℃의 높은 온도에서 점질토를 팽창시켜 구워 내어 돌처럼 만든 경량토로서, 통기성과 보습성이 좋아 식물의 수분 공급과 산소 전달에 도움을 주고 유해물질을 흡수하는 역할을 한다.
그리고 하이드로볼은 수경재배에서 식물의 뿌리가 물에 직접 닿지 않고 둘러싸여 있기만 해도 수분의 흡수가 가능하다.
이러한 하이드로볼은 4~5㎜ 크기의 중립, 6~7㎜ 크기의 대립, 8~19㎜ 크기의 최대립으로 나눌 수 있는데, 수목(10) 및 뿌리근의 크기에 따라 선별하여 사용할 수 있다.
선택적으로, 자루(110)의 수용공간(111)에는 소정 크기로 분쇄한 마사토 및 글루코만난을 더 혼합하여 채울 수 있다.
마사토(磨沙土, decomposed granite soil)는 화강암이 풍화하여 잘게 부서진 산모래로서, 배수가 잘 되고 통기성이 좋아 수목(10)을 키우기에 적합하다.
부연하면, 마사토는 입자가 굵고 세균이 거의 없어 식물을 키울 때 종자 파종, 화분 분갈이, 분재, 정원 조경 등에 사용된다.
글루코만난(glucomannan)은 D-글루코스와 D-마노스를 주요 구성 성분으로 하는 다당류로서, 곤약 가루를 주성분으로 하는 수용성 식이섬유이다.
글루코만난은 자체 질량의 20배 이상의 물을 포집 및 흡수하여 크게 팽창할 정도로 흡수력이 뛰어난 장점이 있다.
한편, 글루코만만은 수분 흡수율이 높은 곤약가루로서, 수목의 이식 작업시 물이 뿌리 분 주위에 잔류하는 시간을 늘려 수분 부족을 완화하여 초기 고사율을 줄임과 함께 자연 분해되어 생신 성분을 수목의 영양분으로 재사용이 가능하게 되므로 종래의 고흡수성 폴리머와 비교하여 환경 오염을 미연에 방지한다.
또한, 글루코만난은 가교결합되어 생물학적 응용에 도움이 되는 고도 다공성, 열 안정성, 생체적합성 및 생분해성 구조물을 생성하고 있다.
한편, 글루코만난과 성질이 유사한 수용성 식이섬유로서는, 그 밖에도 펙틴, 난소화성 덱스트린, 이눌린 및 알긴산과 그 염들 등도 들 수가 있다. 하지만, 이들은 글루코만난에 비해서 점도 또는 비중이 낮기도 하여서 기술한 요건을 단독으로는 충족할 수는 없었다. 하지만 글루코만난과 병행해서 사용하면 어느 정도 해소는 가능하였다. 이 때문에 본 발명에서도 이들을 완전히 배제하는 것은 아니다.
상술한 펄라이트, 저회석, 하이드로볼, 마사토 및 글루코만난은 소정 비율로 혼합되어 우수한 투수성과 통기성 및 배수성을 가짐에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이 수목(10)의 식재 후 땅속으로 스며든 수분을 뿌리분(12) 아래로 빠르게 통과시켜서 뿌리의 발육 저하와 썩는 현상을 방지할 수 있다.
아울러, 상술한 펄라이트, 저회석, 하이드로볼, 마사토 및 글루코만난은 소정 비율로 혼합되어 오랜 시간 동안 다량의 수분을 유지하는 보습성과 흡수성을 가짐에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이 건기 시 증산작용에 의하여 적절히 수분을 뿌리분(12)으로 공급해서 수분 결핍으로 인한 수목(10)의 고사를 방지할 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 받침부재를 나타낸 사시도이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 식재용 수목의 뿌리분 받침부재는, 도 7에 도시된 바와 같이, 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물(120)에 생분해성 접착제를 섞어서 블록 모양으로 성형한 것을 특징으로 한다.
이하에서 설명하는 본 발명의 다른 실시예는, 상기 실시예의 구성과 동일 내지 유사한 구성요소의 설명은 앞서 설명한 실시예의 설명으로 갈음할 수 있으므로 생략하고, 상기 실시예에 더 포함되거나 달라지는 구성요소의 차이점을 중심으로 상세히 설명한다.
선택적으로, 혼합물(120)은 소정 크기로 분쇄한 마사토 및 글루코만난을 더 포함할 수 있다.
여기서, 접착제는 자연에서 미생물에 의하여 분해되도록 탄수화물, 단백질, 천연고무 따위를 포함하는 생분해성 천연 고분자로 이루어진다.
또한, 접착제는 acrylate와 hydroxyl기를 가지는 2-HEMA(Hydroxyethyl methacrylate), SBR(Styrene Butadiene Rubber)-라텍스 및 무수 말레인산을 그래프트화시킨 폴리프로필렌을 함유하는 수성 접착제이다.
이러한 접착제는 수용성 SBR(Styrene Butadiene Rubber)-라텍스와 무수말레인산 그래프트화시킨 폴리프로필렌을 모체사슬로하여 개시제 APS(Ammonium Persulfate)와 안정된 접착 구조 형성과 함께 접착력을 향상시키는 극성 모노머인 2-HEMA(Hydroxyethyl methacrylate)를 함유한다.
상기 2-HEMA와 SBR-라텍스 및 폴리프로필렌의 비율은 1:40:41~1:60:61 범위가 바람직하다. 또한, 상기 접착제(120)는 상기 성분 이외에 계면활성제, 소포제, 중합개 시제, 표백제, 산도조절제, 금속 산화(AOC) 촉매, 안료와 증점제로 이루어진 군중에서 선택된 1종 이상의 첨가제를 함유할 수 있고, 이때 상기 계면활성제는 폴리옥시에틸렌 노닐페놀에테르 및/또는 소듐 도데실 벤젠 술포 네이트이고, 중합제는 TBHPO(Terciary butyl hydro peroxide)이고, 표백제는 롱가리트(Rongalite; 나트륨 포름 알데히드 술폭시레이트)이고, 산도 조절제는 아미노-메틸-프로파놀(2-AMINO-2-METHYL-1-PROPANOL) 등을 사용할 수 있다.
또한, 접착제의 조성물로 해양 식물인 다시마를 끊여 추출한 다시마 용액 25 내지 35 중량%, 동물의 콜라겐으로부터 추출한 가루 형태의 아교 20 내지 30 중량%, 소나무 송진액 15 내지 25 중량%, 폴리비닐알코올(PVA; Polyviny Alcohol) 10 내지 20 중량%, 그리고 염가의 탄산 마그네슘과 수산화 마그네슘이 혼합된 무독성 무기 난연재 5 내지 10 중량%을 포함하는 것이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 식재용 수목(10)의 뿌리분(12) 받침부재(100)는 펄라이트, 저회석, 하이드로볼, 마사토 및 글루코만난이 혼합된 혼합물(120)에 접착제를 섞어서 혼합한 후 형틀에 넣고 소정 온도에서 굳히는 과정을 통해 육면체의 블록 모양으로 성형하는 것이다.
다른 한편, 본 발명의 실시예에 의한 식재용 수목의 뿌리분 받침부재를 이용한 수목 식재 방법은, 뿌리분(12)을 올려놓도록 식재 구덩이(20)를 개토하는 개토공정, 식재 구덩이(20)의 바닥에 상술한 복수의 받침부재(100)를 올려서 배치하는 배치공정, 받침부재(100) 위에 수목(10)의 뿌리분(12)을 균형을 유지하며 안착하는 안착공정, 뿌리분(12)의 2/3 이상을 표토로 복토하는 복토공정, 표토 위에 거름을 채워넣는 거름공정, 거름 위로 관수하면서 뿌리분(12)과 표토 사이에 공극이 생기지 않도록 죽쑤기를 하는 죽쑤기공정, 수목(10)의 밑동(11) 둘레에 얕은 구덩이를 형성하여 땅속으로 물이 스며들도록 물집(30)을 만드는 물집(30)공정를 포함한다.
개토공정은 수목(10)의 식재 시 뿌리분(12)을 앉힐 수 있도록 뿌리분(12)의 1.5~3배 정도의 크기로 땅속을 파내는 공정으로서, 흙을 파낼 때 표토와 심토를 구분하는 것이 바람직하다.
배치공정은 개토공정으로 파낸 식재 구덩이(20)의 바닥에 상술한 복수의 받침부재(100)를 소정 간격으로 배치하는 공정이다. 이때, 복수의 받침부재(100)는 수평으로 기울지 않고 평평한 높이를 유지하도록 배치된다.
안착공정은 수목(10)의 뿌리분(12)을 복수의 받침부재(100) 위에 균형을 유지하도록 안착하는 공정이다. 이때, 수목(10)의 뿌리분(12)이 식재 구덩이(20) 안에서 깨지지 않도록 안착시키는 것이 중요하다. 그리고 수목(10)의 생육지 방향과 수형을 고려하여 돌려가며 안착 상태를 유지한다.
복토공정은 뿌리분(12)의 2/3 이상을 표토로 복토하는 공정이다. 이때, 표토가 부족하면 심토를 이용할 수 있다.
거름공정은 표토 위에 거름을 채워넣는 공정으로서, 개통공정에서 파낸 표토에 거름을 혼합하여 채워넣을 수 있다.
죽쑤기 공정은 거름 위로 물을 뿌리면서 막대기를 이용하여 뿌리분(12)의 둘레를 쑤셔 뿌리분(12)과 표토 사이에 공극이 생기지 않도록 하는 공정이다.
물집(30)공정은 복토한 수목(10)의 밑동(11) 둘레에 얕은 구덩이를 형성하고, 여기에 물을 부어서 땅속의 뿌리로 물이 서서히 스며들게 하는 공정이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있다.
그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이며, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 기술사상과 그 범위 내에 있는 모든 변형물, 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 수목 20 : 식재 구덩이
30 : 물집 100 : 받침부재
110 : 자루 111 : 수용공간
120 : 혼합물

Claims (4)

  1. 식재 구덩이의 바닥에 놓여져 식재용 수목의 뿌리분을 받치는 받침부재에 있어서,
    상기 받침부재는 자연에서 미생물에 의하여 분해되도록 천연섬유를 포함하는 생분해성 재질로 이루어진 자루의 수용공간에 소정 크기로 분쇄한 펄라이트와 저회석 및 하이드로볼을 혼합한 혼합물을 채워지고,
    상기 혼합물은 소정 크기로 분쇄한 마사토 및 글루코만난을 더 포함하고,
    상기 혼합물 중 상기 펄라이트는 전체 50% 이상을 차지하는 것을 특징으로 하는 식재용 수목의 뿌리분 받침부재.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 뿌리분을 올려놓도록 식재 구덩이를 개토하는 개토공정;
    상기 식재 구덩이의 바닥에 청구항 1에 따른 복수의 받침부재를 올려서 배치하는 배치공정;
    상기 받침부재 위에 수목의 뿌리분을 균형을 유지하며 안착하는 안착공정;
    상기 뿌리분의 2/3 이상을 표토로 복토하는 복토공정;
    상기 표토 위에 거름을 채워넣는 거름공정;
    상기 거름 위로 관수하면서 상기 뿌리분과 상기 표토 사이에 공극이 생기지 않도록 죽쑤기를 하는 죽쑤기공정;
    상기 수목의 밑동 둘레에 얕은 구덩이를 형성하여 땅속으로 물이 스며들도록 물집을 만드는 물집공정;
    을 포함하는 식재용 수목의 뿌리분 받침부재를 이용한 수목 식재 방법.
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