KR20150005097A - the manufacturing methode of zostera planting plate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 철강 슬래그 또는 석탄재인 바텀 애쉬(Bottom ash), 골재, 시멘트 및 혼화제를 포함하는 콘크리트 구조물에 있어서 완효성 비료 성분을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 생분해성 잘피 이식판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a biodegradable dicotyledon sheet, which further comprises a slow-release fertilizer component in a concrete structure comprising steel slag or coal ash, bottom ash, aggregate, cement and admixture.
잘피는 연근해 습지에서 군락을 이뤄 서식하면서 수중 생태계에 좋은 환경을 제공하는데 환경파괴 및 기후변화 등의 이유로 근래에는 잘피 서식지가 대규모로 파괴되어 우리나라의 연근해에서 극히 일부 지방에만 서식하고 있다. 잘피는 수질 정화 작용뿐만 아니라 어류의 좋은 산란처 및 어린 물고기와 요각류, 갑각류, 극피동물 등 다양한 수중 생물들의 서식지 역할을 하기 때문에 잘피를 연안가 지역에 군락지를 형성시키면 자연스럽게 생태계가 복원되기 때문에 줄어든 어족 자원을 되살릴 수 있다. 따라서 현재 잘피가 서식하고 있는 지역의 잘피는 보호 또는 증식시키고 잘피가 없는 지역에는 어떻게 잘피 서식지를 조성 할 수 있는가가 가장 중요한 핵심 기술일 것이다. 현재 학자들에 따르면 우리나라에는 대략 9종의 잘피(거머리말)가 서식하고 있는데 잘피는 뿌리와 줄기 잎사귀 3대 기관이 있는 다년생 초본으로 뿌리에 의해 양분을 흡수하고, 광합성 작용을 하며, 꽃을 피워 열매를 맺는다. 또한 번식은 해조류처럼 포자 번식이 아닌 열매에 의한 종자 번식과 뿌리 번식을 한다. 본 발명에서는 잘피의 이런 번식 특성을 이용하되 잘피의 뿌리를 캐어내거나 잘피 씨앗을 채취하여 옮겨 심는 것이 아니라 현재 잘피가 서식하고 있는 지역에 인공적으로 만든 잘피 이식 판을 설치하여 이식 판에 잘피 씨앗이 떨어져 착생하거나 또는 기존의 잘피 뿌리가 이식 판에 옮겨 붙어 착생 할 수 있도록 한 후 본 이식 판을 잘피를 살리고자 하는 지역에 옮겨 새로운 잘피 서식지를 만들 수 있게 하였다. 본 기술과 관련해서 종래의 잘피 이식 기술들을 살펴 보면 "대한민국 공개특허 제10-2009-0126929(공개일자 2009.12.9)"에서 기술한 내용은 황토 및 점토, 석고, 경화제등을 적절히 혼합하여 제조한 구(球) 형상의 펠릿을 이용 황토볼 블록을 만들고 육상의 축양장에서 본 황토볼 블록에 잘피 종자를 착생시켜 황토볼 블록에 잘피를 뿌리 내리게 하여 잘피를 이식 시킬 수 있게 하였다.Inhabiting the well-blooming coastal wetland, it provides a good environment for aquatic ecosystem. In recent years, due to environmental degradation and climate change, habitat has been largely destroyed, and it lives in only a few provinces in Korea. As well as water purification, it also plays a role as a habitat for aquaculture of fishes and various aquatic creatures such as young fish, copepods, crustaceans and echinoderms. Therefore, if a hermit crab is formed in a coastal area, the ecosystem is restored naturally. It can be revived. Therefore, it is the most important technology to protect or propagate well in the area where the bark is present and how to create bark habitat in the bark-free area. According to the present scholars, there are about 9 species of spiny plants in Korea. It is a perennial herb with three roots and stem leaves that blooms well. It absorbs nutrients by roots, acts as photosynthesis, . In addition, breeding does not propagate spores like seaweed, but seed propagation and root propagation by fruit. In the present invention, the use of this propagation characteristic of zucchini, not the roots of the zucchini, or the harvesting of the zucchini seeds, is carried out, but the artificially formed zucchini plate is installed in the area where the zucchini is presently living, After the coexistent or existing roots have been transferred to the graft plate, they can be transferred to the area where the graft is desired to be made and the new grafted habitat can be made. In connection with the present technology, a description of conventional dermal transplantation techniques is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0126929 (published on December 9, 2009) Using a spherical pellet, a loam ball block was made, and the loamy ball was seen on the loam ball block seen from the spawning ground in the field, so that the loamy ball block was sprinkled on the loam ball block.
그리고 종래의 다른 잘피 이식 수단으로 "대한민국 공개특허 제10-2013-0047505(공개일자 2013.05.08)"에 기술한 내용은 전분과 비료를 주성분으로 한 특수하게 성형된 잘피 모종을 담는 틀을 제작하고 본 모종 틀에 복수의 요철 홈을 부여하고 잘피가 뿌리를 내릴 수 있게 용토하여 잘피가 뿌리를 내리면 본 모종 틀을 통째로 바다에 투하하여 시간이 경과함에 따라 모종 틀 자체가 서서히 녹아 없어지고 그 과정에서 비료 성분이 잘피에게 공급하도록 하였다.As described in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0047505 (Published date 2013.05.08) as a conventional means of transplanting a bark, a frame for containing a specially formed bark seedlings mainly composed of starch and fertilizer is manufactured When the roots of the roots are dropped, the roots of the roots of the seedlings are dropped into the sea, and as time passes, the roots of the roots are gradually melted away. In the process, Fertilizer ingredients were supplied to the mulberry.
그러나 상기 종래의 잘피 이식 기술중 잘피가 뿌리를 내릴 수 있도록 한 황토 볼을 이용한 황토볼 블록은 일반 포라스 공법의 시멘트 블록 보다 비용이 많이 들고 또한 블록 내부에 황토가 가지고 있는 고유의 미네랄 성분들을 제외하면 사실상 잘피가 필요로 하는 별도의 영양 공급원을 함유하고 있지 않다. 또한 전분 및 완효성 비료를 주성분으로 한 모종 틀을 만들어 바다에 투하하는 경우에도 잘피가 뿌리를 내리고 성장하는데는 일정기간 유용한 효과가 있을 수 있으나 잘피 틀이 다 녹아 없어 질 경우 사질(모래) 층이나 갯벌 지역에 착상된 잘피들의 경우 심한 조류나 태풍 등과 같이 강한 물리력이 작용하면 잘피가 뿌리째 파헤쳐지면 잘피 서식지가 파괴 될 수 있으므로 반영구적 대책은 않된다.However, in the conventional dipping technique, the loess ball block using the loess balls is less costly than the cement block of the general porosity method, except for the inherent minerals contained in the loess inside the block In fact, it does not contain a separate nutrient source needed for duckweed. Also, when seedlings made of starch and slow-release fertilizer are made and dropped into the sea, it may be useful for a certain period of time to grow and grow roots. However, when the follicle is melted away, In the case of bivalves implanted in the area, if a strong physical force such as a strong algae or a typhoon acts on the bivalve, if the bivalves are digested, the bivalve habitat may be destroyed.
따라서 제조 비용이 저렴하고 설계 방법도 간단하면서 수명은 반영구적이면서 외부의 물리력에도 잘 견디게 하고 잘피가 뿌리를 내릴 수 있도록 일정 기간 동안 영양분을 공급할 수 있도록 하는 잘피 이식 기술의 개발이 필요한 실정이다Therefore, it is necessary to develop a dermal implantation technology that can provide a nutrient for a certain period of time so that the manufacturing cost is low, the design method is simple, the lifespan is semi-permanent,
잘피 서식지 조성을 위해 다양한 방법들이 시도 되고 있는데 대표적인 방법은 잘피 종자를 수중 채취하여 육상의 축양장에서 모종을 기른 뒤 이 모종을 캐어 내어 잘피 서식지를 조성하고자 하는 지역에 벼 모종 심듯이 이식하거나 또는 특수하게 고안된 여러 종류의 도구를 이용하여 이식하는 것이 주를 이루고 있다. 특히 종자 채취후 육상 축양장에서 모종을 만들어 이식하는 방법은 종자 채취부터 모종 육성 및 이식 방법에 이르기까지 기술적으로 별 문제가 없으나 종자 채취를 위한 수중 작업과 채취된 종자를 다시 수중에서 모종화하는 작업, 모종이 만들어지면 이를 다시 수중 또는 조간대 지역에 일일이 몇 뿌리씩 심어야 하는 작업등으로 인해 많은 비용이 투입되기 때문에 현실적으로 경제성 또는 실효성이 떨어진다. 또한 특수하게 고안된 도구를 이용하여 이식하는 경우에도 이식 도구의 제작 및 설치, 기대 수명 등을 종합적으로 고려한 경제성을 분석해 보면 실효성에 많은 문제가 있다. 따라서 본 발명에서는 종자 채취나 모종 육성, 모종 이식 등의 작업 없이 간단한 방법의 저비용 구조로 잘피 이식 판을 제작하여 본 이식 판에 잘피를 착생시켜 뿌리를 내릴 수 있도록 하는 공극이 부여되고 오랜 기간 동안 비료 성분이 서서히 공급 될 수 있도록 하는 특수하게 고안된 완효성 비료 성분이 포함된 생분해성 잘피 이식판의 제조 방법을 제공하는 것이다.A variety of methods have been attempted to create habitat for habitat habitat. Typical methods include harvesting seedlings from shalp seeds and cultivating seedlings at the spawning grounds and cultivating the seedlings to transplant the seedlings as rice seedlings or prepare specially- It is important to implant with a variety of tools. In particular, there are no technical problems in seedling harvesting, seedling cultivation and transplanting methods, but there is no technical problem in seedling harvesting after harvesting seeds, When the seedlings are made, it is necessary to plant them several times in the water or in the intertidal zone, and the cost or efficiency is reduced because the cost is increased. In addition, there are many problems in the efficiency of analyzing the economic efficiency considering the manufacture and installation of the implantable device and the life expectancy even when the implant is carried out using a specially designed tool. Therefore, in the present invention, a perforated plate is manufactured with a low-cost structure of a simple method and without a work such as seeding, seedling cultivation, and seedling transplantation, and the graft is attached to the graft plate to allow the root to fall down, The present invention provides a method for producing a biodegradable dicalcium phosphate plate containing a specially designed slow-release fertilizer component that allows the component to be slowly fed.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 [도-1]과 같은 형태의 완효성 비료 알갱이가 포함되는 것을 특징으로 한다. [도-1]에서와 같이 완효성 비료 알갱이의 구조는 내부에 유기질 비료가 있고 그 주위를 전분 계열의 성분으로 1차 피막층( first Coating Layer )을 입히고 다시 1차 피막층( first Coating Layer ) 표면에 무기질 비료 성분을 덧입히고 다시 무기질 비료층 주위를 전분 계열의 성분으로 2차 피막층( Second Coating Layer )을 입힌다In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that a slow-release fertilizer granule of the type shown in [Figure-1] is included. As shown in [Figure-1], the structure of the slow-releasing fertilizer includes an organic fertilizer in the inside, a starch-based first coating layer is applied around the organic fertilizer, and a mineral coating is applied on the surface of the first coating layer. The fertilizer is applied again and the secondary coating layer is applied to the inorganic fertilizer layer around the starch-based component
또한 [도-2]와 같이 잘피의 씨앗이나 뿌리가 쉽게 착상 또는 뿌리 내릴 수 있도록 하기 위해 공극이 많은 다공성 구조가 부여된 포라스 시멘트 구조물을 제작하는 것을 특징으로 한다. [도-2]와 같이 이식 판 구조물에 공극을 부여하기 위해서는 콘크리트 구조물을 성형 할 때 습식 방식이 아닌 건식 방식의 포라스 공법(물의 함유량을 최소화한 상태에서 강한 진동과 압력으로 성형한 후 증기로 양생)으로 구조물을 제작하는 것을 특징으로 한다.In addition, as shown in [Fig. 2], a porous cement structure having a porous structure with a large number of pores is formed in order to facilitate the seeding or rooting of the seeds or roots. As shown in [Fig. 2], in order to give a gap to the structure of a graft plate, a concrete type of concrete structure is formed by using a dry type porous method (a method of forming a concrete structure with a strong vibration and pressure in a state of minimizing the water content, ). ≪ / RTI >
본 발명의 생분해성 잘피 이식 판은 다공성으로 제작되었기 때문에 수중에서 잘피의 씨앗이 구조물 표면 공극에 쉽게 착상하여 발아할 수 있도록 하였고 뿌리 번식할 경우에는 이식 판 주변에 있는 잘피의 뿌리가 구조물의 다공성 틈새로 뿌리를 내리고 공극을 통과한 잘피 뿌리가 결국에는 해저 바닥면 속으로 깊숙이 뿌리를 내릴 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명에서 다공성 콘크리트 구조물은 수명이 반 영구적이므로 이식 판(모종판)에 잘피가 뿌리를 내리면 태풍이나 강한 조류에 의해 잘피의 줄기, 잎사귀가 상해를 당해도 이식 판에 깊숙이 박혀 있는 뿌리는 보호되기 때문에 잘피가 다시 살아날 수 있는 것을 기대할 수 있다. 또한 이식 판은 상당한 자체 중량이 있기 때문에 강한 조류나 태풍에도 모래 층이나 갯벌 층에서도 잘피 뿌리들을 보호 할 수 있게 하였다.Since the biodegradable scaffold of the present invention is made of porous material, the seeds of the scallops in the water can be easily germinated on the surface pores of the structure, and when roots breed, the roots of the scallops around the graft plate are separated from the porosity of the structure And roots that have passed through the pore can eventually be roots deep into the bottom of the seabed. In addition, since the porous concrete structure of the present invention has a semi-permanent life span, if the roots of the bark are lowered on the graft plate, the roots deeply embedded in the graft plate are protected even if the stem or leaf of the bark is damaged by a typhoon or strong algae I can expect that Zhalifee can survive again. In addition, the grafted plates have a considerable self weight so they can be protected against strong algae, typhoons, sandy beds and tidal flats.
또한 잘피의 성장에 필수적인 영양분 공급을 위해 짧게는 1 개월에서 길게는 2 년까지 수중에서 서서히 녹아 잘피가 흡수 할 수 있도록 하는 완효성 비료를 구조물 제작시 투입하였기 때문에 잘피 종자가 시멘트 구조물에 착상하여 발아 되거나 구조물 인근의 잘피가 시멘트 구조물에 뿌리를 내리게 되면 일정기간 동안 지속적으로 비분을 흡수하게 되므로 일반적인 수중 조건에서 보다 빨리 성장하게 하는 효과가 있다.In order to supply nutrients essential for the growth of bark, the slow-release fertilizer, which slowly melts in water from 1 month to 2 years, is slowly added to the structure to make it absorbed, so that the seeds are germinated on the cement structure and germinated When the roots of the cement structure near the structure are roots, it absorbs the non-cement continuously for a certain period of time.
또한 시간이 경과함에 따라 구조물에 투입한 완효성 비료 알갱이는 분해되어 없어지게 되어 이식 판 내부의 공극이 더 많아지게 되는데 이식 판에서의 잘피 서식 밀도가 증가함에 따라 충분한 뿌리 내림 공간을 제공하게 된다.As time elapses, the slow-release fertilizer granules put into the structure are disintegrated and disappeared, so that the pores inside the graft plate become larger. As the density of the grapevine in the graft plate increases, a sufficient root descending space is provided.
또한 잘피 이식 판을 사각 형태의 조그만 구조물로 만들었기 때문에 잘피가 이식된 판을 전국 해안가 어느 지역이든 손쉽게 옮겨 심을 수 있는 효과가 있다.In addition, since the transplanted sheath is made into a small rectangular structure, the transplanted sheath can be easily transferred to any part of the country.
또한 잘피 이식 판을 이용하여 잘피를 옮겨 심기 때문에 기존의 잘피 서식지를 훼손시키거나 잘피 씨앗을 채취하기 위해 고비용 구조의 어려운 수중 작업을 하지 않고도 손쉽게 잘피 모종판을 만들 수 있는 효과가 있다.In addition, since it is planted by transplanting the bark by using the transplanting plate, the bark can be made easily without damaging the existing bark habitat or the difficult construction of high cost structure to collect the bark seed.
또한 이렇게 만들어진 잘피 이식 판을 잘피가 서식할 수 있는 여건을 지닌 지역에 일정 간격으로 설치하고 잘피가 착상되지 않은 잘피 이식 판을 그 중간 중간에 배치하면 시간이 경과함에 따라 잘피가 착상되지 않은 이식 판에도 잘피가 착생하게 된다. 이런 방법으로 잘피 이식 판을 만들면 종자 채취나 모종 육성, 모종 이식이 아닌 방법으로도 안정적이고 지속적이며 대량적 저비용 구조로 잘피가 착생된 이식 판(모종판)을 만들어 낼 수 있는 것이다.In addition, the thus-prepared clipping plates are installed at regular intervals in a region where the cliffs can live, and when the clipping plates having no clipping are placed in the middle of the clipping plates, time- Edo zuppies will be added. In this way, it is possible to produce a transplanted plate with a stable, continuous, high-volume, low-cost structure by using seeds, seedlings, and seedlings.
도1은 잘피 이식 판에 투입되는 완효성 비료의 구조를 도시한 사시도 이다.
도2는 잘피 이식 판에 공극을 부여한 구조물을 도시한 사시도 이다.
도3은 잘피의 씨앗이 잘피 이식 판에 착지한 것을 도시한 사시도 이다.
도4는 잘피가 이식 판에 뿌리 내린 것을 도시한 사시도 이다.
도5는 잘피 비서식지에 잘피가 착상된 이식 판을 이용하여 잘피를 번식시키는 것을 도시한 사시도 이다.
도6은 최종적으로 잘피 서식지가 만들어지는 것을 도시한 사시도 이다.1 is a perspective view showing a structure of a slow-release fertilizer put on a dermal graft plate.
2 is a perspective view showing a structure in which a gap is provided in the dermal graft plate.
Fig. 3 is a perspective view showing that the seeds of the bark are landed on the bark.
Fig. 4 is a perspective view showing that the bark is roots on the graft plate.
FIG. 5 is a perspective view showing the propagation of alfalfa using a transplanted plate in which the alfalfa is implanted in a habitat-free habitat.
Fig. 6 is a perspective view showing that a bivalve habitat is finally produced.
본 발명을 위해 유기질 및 무기질 비료 성분을 전분 피막을 이용하여 알갱이화한 완효성 비료를 만들고 콘크리트 구조물 총 중량비 대비 완효성 비료를 2％, 규소 성분이 다량 함유된 철강 슬래그 또는 석탄재인 바텀 애쉬를 35％, 골재를 48％, 시멘트를 15％의 비율로 하는 콘크리트 구조물을 제작하면 완효성 비료성분이 포함된 생분해성 콘크리트 구조물이 된다. 본 콘크리트 구조물의 제작은 가로 X 세로 X 두께의 사양이 40cm X 40cm X 5cm 로 하였고 포라스 공법으로 다공성을 부여하여 제작하였기 때문에 잘피가 구조물 속으로 뿌리를 내릴 수 있도록 하였다. 특별히 본 구조물에 수중 환경을 오염 또는 변화 시키지 않는 범위에서 완효성 비료 성분을 투입한 것은 잘피가 다년생 초본으로 뿌리를 통해 양분을 흡수하는 성질을 가지고 있기 때문으로 발아된 잘피 뿌리가 이식판 공극을 통과하여 해저면 토양으로부터 양분을 흡수하기 전까지 비분을 공급하게 된다. 이렇게 투입된 완효성 비료를 만들기 위해 무기질 비료 [질소(N)-인산(P)-카리(K) 성분비 30％-40％-30％]를 전체 완효성 비료의 중량비 대비 15％, 유기질 비료[질소(N)-인산(P)-카리(K) 성분비 30％-40％-30％]는 60％, 이들 성분을 고형화 할 수 있는 전분 피막체는 25％를 혼합하여 알갱이를 만들었다. 본 특수하게 제조한 완효성 비료는 먼저 전분에 의해 피막된 무기질 비료 성분이 먼저 분해 ( 1 개월 ∼ 5 개월 )되도록 하였고 유기질 비료는 미생물에 의해 서서히 분해( 5 개월 ∼ 2 년) 되도록 하였다.. 또한 본 완효성 비료 는 수중에서 시간 경과에 따라 분해되어 콘크리트 구조물의 결속력을 떨어뜨리므로 결속력 저하를 최소화하기 위해 알갱이 지름의 크기를 최대 2mm 이하로 하였다.For the purpose of the present invention, a slow-release fertilizer granulated with starch coatings was used to make organic and inorganic fertilizer components, and 2% of slow-release fertilizer to total weight ratio of concrete structures, 35% of bottom ash, which is a steel slag containing coal- When a concrete structure with a ratio of aggregate of 48% and cement of 15% is made, it becomes a biodegradable concrete structure containing a slow-acting fertilizer component. The construction of this concrete structure is 40cm X 40cm X 5cm in width X length X thickness, and it was made by applying porosity by the poros construction method, so that the roots can be taken down into the structure. Especially, the slow-release fertilizer ingredient is added to the structure in a way that does not pollute or change the underwater environment because it has a property of absorbing nutrients through the roots of perennial herbaceous plants. Therefore, The soil is supplied by the sea floor until it absorbs nutrients from the soil. In order to produce the slow-release fertilizer, the inorganic fertilizer [nitrogen (N) -phosphoric acid (P) -carry (K) component ratio 30% -40% -30% ) -Phosphoric acid (P) -carry (K) component ratio 30% -40% -30%] was 60% and the starch-coated body capable of solidifying these components was 25%. In this specially manufactured slow-release fertilizer, the inorganic fertilizer components coated with starch were first decomposed (1 month to 5 months), and the organic fertilizer was slowly decomposed by microorganisms (5 months to 2 years) Slow release fertilizer degrades with time in water to reduce the binding force of concrete structure. Therefore, the size of granule diameter is set to a maximum of 2 mm or less in order to minimize the deterioration of binding force.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 전술한 실시 예에 한정되지 않고 특허청구 범위에 의하여 해석 되어야 할 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but should be construed according to the claims.
이때 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 고려해야 할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 콘크리트 구조물 형태나, 그리고 제작에 투입되는 원료의 배합비는 다양하게 변경될 수 있고 잘피 이식 판의 설치 시기도 잘피의 종자 생성 시기 등을 감안하여야 할 것이다. 또한 본 발명의 잘피 이식 판은 경우에 따라서는 민물 지역의 수초를 옮겨 심을 수 있도록 하는 민물 수초 이식 판의 기능도 가지고 있는 것이다.It will be understood by those skilled in the art that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention. For example, the form of the concrete structure of the present invention and the compounding ratio of the raw materials to be added to the product may be variously changed. In addition, the dermal plate of the present invention may also have a function of a freshwater herb replant plate for transferring aquatic plants in a freshwater area.
100 - 유기질 성분의 비료 200 - 1차 피막층
300 - 무기질 성분의 비료 400 - 2차 피막층
500 - 완효성 비료 알갱이 600 - 이식 판에 착지한 잘피 씨앗
700 - 발아하여 착상된 잘피100 - Organic fertilizer 200 - Primary coating layer
300 - Mineral fertilizer 400 - Secondary coating layer
500 - Slow-release fertilizer granules 600 - Seaweed seeds landed on a graft plate
700 - germinated germplasm
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