KR20060011403A

KR20060011403A - Organic fertilizer derived from grub manure

Info

Publication number: KR20060011403A
Application number: KR1020040060241A
Authority: KR
Inventors: 김용균; 박천우; 강상진; 권태정
Original assignee: 김용균; 박천우
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2006-02-03
Also published as: KR100574600B1

Abstract

본 발명은 굼벵이 배설물을 이용한 유기질비료에 관한 것으로, 본 발명에서는 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 하여 사육된 굼벵이 배설물을 유기물 성분으로 포함하는 유기질비료가 제공된다. 본 발명에 따르면, 버려지는 굼벵이 배설물을 이용하여 유기물 함량이 풍부하고 환경오염 물질은 거의 함유되지 않은 무공해의 우수한 유기질 비료를 얻을 수 있다. The present invention relates to an organic fertilizer using slug waste manure, in the present invention is provided an organic fertilizer comprising slug waste manure reared by using cellulose of wood as a nutrient source. According to the present invention, it is possible to obtain an organic pollution-free organic fertilizer rich in organic matter content and almost no environmental pollutants using the slug waste that is discarded.

굼벵이, 애꽃무지, 장수풍뎅이, 배설물, 비료, 퇴비, 유기질비료Slugs, blotch, beetle, dung, fertilizer, compost, organic fertilizer

Description

Organic fertilizer derived from grub manure}

도 1a 내지 1d는 본 발명의 유기질비료를 상추재배에 사용한 결과를 나타낸 것으로, 도 1a는 잎 길이를 비교한 결과이며, 도 1b는 잎 폭을 비교한 결과이며, 도 1c는 지상부 무게를 비교한 결과이며, 도 1d는 지하부 무게를 비교한 결과이다. Figures 1a to 1d shows the results of using the organic fertilizer of the present invention for lettuce cultivation, Figure 1a is a result of comparing the leaf length, Figure 1b is a result of comparing the leaf width, Figure 1c comparing the ground portion weight 1d is a result of comparing the weight of the basement.

본 발명은 굼벵이 배설물을 이용한 유기질비료에 관한 것으로, 특히 굼벵이 사육방법의 개선에 따른 굼벵이 대량 사육으로 필연적으로 발생하게 되는 굼벵이 배설물의 새로운 산업적 용도에 관한 것이다. The present invention relates to an organic fertilizer using slug waste manure, and more particularly to a new industrial use of slug manure that is inevitably generated by the slug mass breeding according to the improvement of the slug breeding method.

곤충은 생태계에서 유기질 순환을 도와주는 중요한 역할을 담당하게 된다 (Waldbauer, G. 1996. Insects through the seasons. Harvard University Press. Cambridge, MA.). 이러한 물질 순환에 있어서 곤충은 대형의 물체를 섭식을 통해 소형으로 또는 배설물로 더 작은 형태로 변형시키고, 다시 작용 표면적이 넓어진 물체에 대해 많은 미생물체의 분해를 유도하게 한다. 궁극적으로 간단한 화합물 또는 거의 기본적 원소 형태로 돌아오게 된 물질은 식물체에 의해 다시 에너지 높은 물질로 환원되게 된다. 그러나, 곤충의 배설물에 포함될 수 있는 유기물이 식물의 생육에 이용된 사례는 매우 드물게 보고 되고 있다. Insects play an important role in helping organic circulation in ecosystems (Waldbauer, G. 1996. Insects through the seasons.Harvard University Press.Cambridge, MA.). In this material cycle, insects transform large objects into smaller forms through feeding and into smaller forms, and in turn lead to the degradation of many microorganisms on objects with a larger surface area. Ultimately, simple compounds or materials that have returned to their basic elemental form are reduced back to energy-enriching materials by plants. However, very few cases have been reported in which organic matter that can be included in insect droppings is used for plant growth.

한편, 굼벵이는 딱정벌레 (Coleoptera) 유충으로 풍데이과 (Scarabaeidae)와 사슴벌레과 (Lucanidae)를 중심으로 한 곤충류가 여기에 속한다 (우건석. 1988. 곤충분류학. 483 p. 집현사. 서울). 이들 굼벵이는 식물의 지하부 뿌리를 가해하면서, 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 생존에 이용하게 된다. 그러나, 굼벵이 자신은 셀룰로오스를 분해시킬 수 있는 효소를 생성하지 못한다 (Lo, N., H. Watanabe and M. Sugimura. 2003. Evidence for the presence of a cellulase gene in the last common ancestor of bilaterian animals. Proc. R. Soc. Lond. B 270: S69-S72). 이들은 후장(hindgut)의 일부 영역에 공생세균을 밀생시킨 발효실 (fermentation chamber)에서 세균 기원의 C₁-cellulase에 의해 셀룰로오스 분해를 유도한다 (Chapman, R.F. 1998. The insects: Structure and function. 4th ed. 770 p. Cambridge University Press, Cambridge, UK). 굼벵이 장내에서 셀룰로오스가 분해되는 과정을 개략적으로 나타내면 다음과 같다. On the other hand, slugs are beetle (Coleoptera) larvae and include insects centered on Scarabaeidae and Lucanidae (Woo Gun-seok, 1988. Insect Taxonomy. 483 p. Jikhyeonsa, Seoul). These slugs affect the roots of the plant's basement and use wood cellulose as a nutrient to survive. However, slugs themselves do not produce enzymes that can degrade cellulose (Lo, N., H. Watanabe and M. Sugimura. 2003. Evidence for the presence of a cellulase gene in the last common ancestor of bilaterian animals. R. Soc.Lond.B 270: S69-S72). They induce cellulolysis by C ₁ -cellulase of bacterial origin in a fermentation chamber in which symbiotic bacteria are concentrated in some regions of the hindgut (Chapman, RF 1998. The insects: Structure and function. 4th ed. 770 p. Cambridge University Press, Cambridge, UK). Slugs are outlined in the process of cellulose decomposition in the intestine as follows.

본 발명자들은 굼벵이가 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 하고 이를 장내 세균에 의해 분해시킨다는 점에서 굼벵이 배설물의 유기질비료로서의 가능성에 착안하게 되었다. The present inventors have come to appreciate the possibility of slugs as organic fertilizers in that slugs are made of wood cellulose as a nutrient source and decomposed by gut bacteria.

특히, 본 발명은 본 발명자들의 또 다른 발명인 "굼벵이 장내 미생물을 이용한 굼벵이 사육방법과 굼벵이 사료 및 이에 사용되는 굼벵이 장내 분리 미생물"과 관련하여 사육방법의 개선에 따른 굼벵이의 대량사육으로 필연적으로 발생하게 되는 부산물인 굼벵이 배설물의 산업적 용도를 찾기 위한 것으로, 본 발명에서는 굼벵이의 생육상 특성에 착안하여 식물체 유기질비료로서의 굼벵이 배설물의 새로운 용도를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. In particular, the present invention inevitably occurs in the mass breeding of slugs according to the improvement of the breeding method with respect to another invention of the present inventors "slumbs breeding method using slugs intestinal microorganisms and slugs feed and slugs enteric isolate microorganisms used therein". It is an object of the present invention to find the industrial use of the slug waste manure by-products, and to provide a new use of slug manure as a plant organic fertilizer in view of the growth characteristics of the slug.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.
Other objects and advantages of the invention will be described below, and will be better understood by practice of the invention.

본 발명에서는, In the present invention,

목재의 셀룰로오스를 영양원으로 하여 사육된 굼벵이 배설물을 유효성분으로 하는 유기질비료가 제공된다. Provided is an organic fertilizer comprising slugs excreted in nutrients from wood cellulose as an active ingredient.

상기 굼벵이 배설물은 구체적인 사육방법에 관계없이 목재의 셀룰로오스를 영양원으로 하여 사육된 모든 굼벵이 배설물을 포함한다. 그러나 상기 굼벵이는, 바람직하게는 먹이원인 목재 톱밥에 굼벵이 장내에서 분리된 셀룰로오스 분해능이 있는 세균 또는 이 세균으로부터 분리된 셀룰라제(cellulase)를 혼합 처리하는 개선된 방법으로 사육될 수 있다. The slug excretion includes all slug excretion raised with cellulose of wood as a nutrient source regardless of the specific breeding method. However, the slugs may be bred in an improved manner, preferably by mixing wood sludge, which is a food source, with a cellulolytic bacterium separated from the slugs intestine or a cellulase isolated from these bacteria.

상기 셀룰로오스 분해능이 있는 세균으로는 여러 종류의 굼벵이 장내로부터 분리·동정된 셀룰로오스 분해능이 있는 세균이 모두 이용될 수 있다. 특히 한정되는 것은 아니나, 상기 셀룰로오스 분해능이 있는 세균으로 본 발명자들의 또 다른 발명인 "굼벵이 장내 미생물을 이용한 굼벵이 사육방법과 굼벵이 사료 및 이에 사용되는 굼벵이 장내 분리 미생물"에서 분리·동정한 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis) KACC 91107 균주와 바실루스 메가테리움(Bacillus megaterium) KACC 91108 균주가 이용될 수 있다. 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis) KACC 91107 균주(수탁번호 KACC 91107)는 2004.7.3.자로 농업생명공학연구원에 수탁되었으며; 바실루스 메가테리움(Bacillus megaterium) KACC 91108 균주(수탁번호 KACC 91108)는 2004.7.3.자로 농업생명공학연구원에 수탁되었다.As the bacterium having a cellulose decomposition ability, all kinds of bacteria having a cellulose decomposition ability separated and identified from various types of slugs may be used. Although not particularly limited, the Yersinian pestis isolated and identified in another invention of the present inventors, "the slug breeding method using the slug intestinal microorganism and the slug feed and the slug intestinal separation microorganisms used therein" as the bacterium having the cellulose resolution. ( Yersinia pestis ) KACC 91107 strain and Bacillus megaterium KACC 91108 strain can be used. Yersinia pestis KACC 91107 strain (Accession No. KACC 91107) was entrusted to the Institute of Agricultural Biotechnology as of July 31, 2004; Bacillus megaterium KACC 91108 strain (accession number KACC 91108) was entrusted to the Institute of Agricultural Biotechnology as of July 2004.

상기 목재로는 종래에 굼벵이 사료로 사용되어온 참나무 외에도 셀룰로오스를 주성분으로 하는 모든 목재가 사용될 수 있으며, 본 발명자들의 굼벵이 장내 미생물을 이용한 개선된 사육방법에 따르면 과수원의 전정목, 표고버섯 폐목 등의 버려지는 폐목을 사용하는 것도 가능하다. As the timber, all wood based on cellulose may be used in addition to the oak tree which has been conventionally used as a slug feed. According to the improved breeding method using the intestinal microorganisms of the slug, the pruning of orchards, shiitake mushrooms, etc. are discarded. It is also possible to use waste wood.

상기 굼벵이로는 특히 한정되는 것은 아니나, 예를 들어 장수풍뎅이 유충 또는 흰점박이꽃무지 유충 등이 이용될 수 있다. The slugs are not particularly limited, and for example, beetle larvae or white spotted larvae may be used.

또, 상기 유기질비료는 특히 한정되는 것은 아니나, 상추재배용 비료로 사용 될 수 있다. In addition, the organic fertilizer is not particularly limited, but may be used as a fertilizer for lettuce cultivation.

이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다음의 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. However, the scope of the present invention is not limited by the following examples, and those skilled in the art to which the present invention pertains should be within the equivalent scope of the technical concept of the present invention and the claims to be described below. Of course, various modifications and variations are possible.

실시예 1Example 1

굼벵이 배설물의 유기물 조성 분석Analysis of Organic Composition of Slugs

(1) 굼벵이 사육 및 배설물 수거(1) rearing slugs and collecting waste

흰점박이꽃무지 유충과 장수풍뎅이 유충의 사료는 톱밥과 밀가루를 3:1 비율로 혼합시킨 후 실온에서 충분한 수분과 함께 10일간 숙성시켰다. 사육 용기 ( 40 X 30 X 30cm)에 먹이(700g)를 넣고 흰점박이꽃무지 유충과 장수풍뎅이 유충을 각각 100마리씩 넣은 후, 온도 25℃, 상대 습도 60±5% 조건에서 30일 동안 사육시켰다. 굼벵이 배설물은 2mm 체를 이용하여 수거하였고, 수거된 배설물은 처리되기 전까지 5℃ 항온기에 보관하였다.The feed of white spotted larvae and beetle larvae was mixed with sawdust and wheat flour in a 3: 1 ratio and aged at room temperature for 10 days with sufficient moisture. Feeding (700 g) was put in a breeding container (40 X 30 X 30cm) and put white spotted larvae and beetle larvae each 100, and then raised for 30 days at a temperature of 25 ℃, 60 ± 5% relative humidity. Slugs were collected using a 2 mm sieve and the collected waste was stored in a 5 ° C. thermostat until processed.

(2) 굼벵이 배설물의 유기물 조성(2) organic matter composition of slug waste

흰점박이꽃무지와 장수풍뎅이 유충의 배설물을 각각 약 500g씩 취하여 분석을 실시하였다. 흰점박이꽃무지의 배설물에 대해서는 부산물비료(퇴비) 기준으로 분석을 실시하였으며, 장수풍뎅이 배설물에 대해서는 그린 1급 퇴비기준으로 분석을 실시하였다. 분석결과는 다음의 표 1과 같다.Approximately 500g of white spotted radish and beetle larvae were taken and analyzed. The excretion of white spotted radish was analyzed on the basis of by-product fertilizer (compost), and the manure beetle was analyzed on the basis of green first grade compost. The analysis results are shown in Table 1 below.

분석결과, 유기물 함량과 수분 함량에서 두 굼벵이 배설물 모두 높은 유기물 함량을 나타내었다. 또, 환경오염물질의 값은 거의 나타나지 않았으며, 작물 생육에 필수 성분으로서 높은 유기물 함량, 수분함량을 포함하여 비료로서 우수한 성질을 가진다는 결론을 얻을 수 있었다. 이들 두 종간에는 비교적 장수풍뎅이의 배설물이 흰점박이꽃무지에 비하여 일부 우세한 성적을 나타내었다. As a result, both slugs showed high organic content in organic content and water content. In addition, the value of environmental pollutants was hardly shown, and it was concluded that it had excellent properties as a fertilizer, including high organic matter content and moisture content as essential ingredients for crop growth. Among these two species, long-lived beetle feces showed some advantages over white spotted blotch.

실시예 2Example 2

굼벵이 배설물의 상추 재배 효과Effect of Slugs Excretion on Lettuce Cultivation

(1) 굼벵이 배설물의 상추 처리(1) Lettuce Treatment of Slugs

굼벵이 배설물로는 상기 실시예 1에서 얻은 흰점박이 꽃무지 3령충의 배설물을 사용하였다. 상추의 발육은 지상부가 약 10cm 높이가 되었을 때(파종 후 30일) 이식하여, 실험을 진행하였다. 처리구는 굼벵이 배설물 약 30%에 멸균된 토양을 혼합하였으며, 대조군으로는 (주)고려바이오연구소의 "콤포스트™"를 사용하였고, 무처리구는 살균수만 처리하였다. 처리구는 1g의 시료 (약 30%의 굼벵이 배설물 포함)를 상추 10포기에 각각 처리하였으며, 처리 횟수는 1회로 국한하였다. 대조구는 (주)고려바이오연구소의 시판 퇴비인 "콤포스트™"를 그 사용방법(회사의 추천농도)에 따라 시비하였고, 무처리는 살균수만 처리하였다. 실험은 3회 반복으로 실시하였으며, 임의로 10포기의 상추를 채취하고 지상부 및 지하부의 크기 및 무게를 측정하였다. As the slug excretion, the excrement of the white spotted flower larva larvae obtained in Example 1 was used. The growth of lettuce was transplanted when the ground became about 10 cm high (30 days after sowing), and the experiment was conducted. As a control group, sterilized soil was mixed with about 30% of slug waste, and as a control, "Compost ™" of Korea Bio Research Institute was used, and the untreated group was treated with sterile water only. The treatment group was treated with 1 g of sample (including about 30% slugs excretion) in 10 lettuce lettuce, each was limited to one. The control was fertilized with commercial compost from Korea Bio Research Institute "Compost ™" according to the method of use (concentration recommended by the company), and treated with only sterilized water. The experiment was repeated three times. Ten lettuces were randomly harvested and the size and weight of the ground and the ground were measured.

(2) 상추 재배 효과(2) lettuce cultivation effect

처리후 30일이 경과된 다음에 상추의 생육을 확인한 결과를 도 1a 내지 1d에 나타내었다. 도 1a는 잎 길이를 비교한 결과이며, 도 1b는 잎 폭을 비교한 결과이며, 도 1c는 지상부 무게를 비교한 결과이며, 도 1d는 지하부 무게를 비교한 결과이다. 굼벵이 배설물을 사용한 처리구는 기존 비료를 사용한 대조구((주)바이오연구소 콤포스트™)와 성장율에서 큰 차이 없이 거의 비슷한 효능을 나타내었으며, 무처리구에 비해서는 현저한 성장율의 우위를 나타내었다. 구체적으로 본 발명의 처리구의 경우 상추 잎 길이에서 110%의 증가율을(도 1a), 잎 폭에서 111%의 증가율을(도 1b), 지상부 생체중에서 148%의 증가율을(도 1c), 그리고 지하부 생체중에서 77%의 증가율(도 1d)을 나타내었다. 이상의 결과를 바탕으로 흰점박이 꽃무지의 배설물은 기존의 시판 퇴비와 비교해 대등한 정도의 상추 생육 촉진효과가 있음 을 확인할 수 있었다. After 30 days of treatment, the results of confirming the growth of lettuce are shown in Figures 1a to 1d. Figure 1a is a result of comparing the leaf length, Figure 1b is a result of comparing the leaf width, Figure 1c is a result of comparing the ground portion weight, Figure 1d is a result of comparing the ground portion weight. The treatment group using slug excreta showed almost the same effect as the control group (BioLab Co., Ltd.) using the existing fertilizer with no significant difference in growth rate, and showed a significant growth rate over the control group. Specifically, in the treatment group of the present invention, the growth rate of 110% in lettuce leaf length (FIG. 1A), the growth rate of 111% in leaf width (FIG. 1B), the growth rate of 148% in above-ground live weight (FIG. 1C), and the underground part An increase of 77% in vivo is shown (FIG. 1D). Based on the above results, it was confirmed that the excretion of white spotted radish has an equivalent effect of promoting the growth of lettuce compared with the existing commercial compost.

본 발명에 따르면, 버려지는 굼벵이 배설물을 이용하여 유기물 함량이 풍부하고 환경오염 물질은 거의 함유되지 않은 무공해의 우수한 유기질 비료를 얻을 수 있다. 특히, 본 발명은 본 발명자들의 또 다른 발명인 "굼벵이 장내 미생물을 이용한 굼벵이 사육방법과 굼벵이 사료 및 이에 사용되는 굼벵이 장내 분리 미생물"과 함께 적용되어 버려지는 폐목을 활용하여 굼벵이를 대량 사육하고 그 부산물인 배설물은 식물체 유기질비료로 사용하게 함으로써 자연의 순환을 도와주는 친환경적인 효과까지 갖는 것이다. According to the present invention, it is possible to obtain an organic pollution-free organic fertilizer rich in organic matter content and almost no environmental pollutants using the slug waste that is discarded. Particularly, the present invention utilizes waste wood that is applied together with another invention of the present inventors, "slugs breeding method using slugs intestinal microorganisms and slugs feed and slugs intestinal isolate microorganisms used therein," to breed slugs in large quantities and are by-products. Excretion is to have an environmentally friendly effect to help the natural circulation by allowing it to be used as a plant organic fertilizer.

Claims

Organic fertilizer containing slugs excreted in nutrients from wood cellulose as an active ingredient.

The method according to claim 1,

The slugs are organic fertilizers characterized in that the wood sawdust as a food source was grown by mixing and treating the cellulose degrading bacteria or cellulase separated from these bacteria in the gut.

The method according to claim 2,

The bacterium is an organic fertilizer, characterized in that Yersinia pestis KACC 91107 or Bacillus megaterium KACC 91108 or a combination thereof.

The method according to claim 1,

The slug is an organic fertilizer, characterized in that one of the beetle larvae or white spotted larvae larvae.

The method according to any one of claims 1 to 4,

Organic fertilizer, characterized in that it is used for lettuce cultivation.