KR20220040691A - 바이오블록 및 마이크로버블을 이용한 수경재배 방법 - Google Patents

바이오블록 및 마이크로버블을 이용한 수경재배 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이오블록 및 마이크로버블을 이용한 수경재배 방법에 관한 것으로서 (A) 식물과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및 (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 식물에 마이크로버블을 분사하는 단계;를 포함함으로써, 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼을 이용 시 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있다.

Description

바이오블록 및 마이크로버블을 이용한 수경재배 방법{Method for promoting plant growth comprising bio block and micro-bubble water}
본 발명은 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼을 이용 시 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있는 수경재배 방법에 관한 것이다.
수경재배는 흙을 사용하지 않고 식물을 지지할 수 있는 인공배지나 용기를 이용하며 물과 수용성 영양분을 이용하여 식물을 성장시키는 방법으로서, 물재배, 양액 재배, 무토양 재배라고 한다. 이러한 수경재배는 비료 성분의 공급과 관리가 정밀하고 토양의 연작 장해와 같은 염려가 없는 장점이 있어 점차 그 면적이 증가하고 있다.
또한, 수경재배의 장점은 뿌리의 상태와 성장모습을 직접 관찰할 수 있고, 오염되지 않은 깨끗한 채소나 식물을 연속해서 생산해낼 수 있으며, 상업적으로 대량생산이 가능하다. 다목적 실내 수경재배 장치는 집안에서도 누구나 손쉽게 재배가 가능하여, 생활 원예로 활용과 정서 함양의 역할도 한다.
이러한 수경재배가 가능한 식물은 쌍떡잎식물이나 대부분 수염뿌리가 많은 외떡잎식물들이 포함되고 오이, 토마토, 고추, 파프리카, 딸기 같은 과채류, 상추, 양상추, 케일, 미나리 같은 엽채류, 국화, 장미, 거베라, 나리, 베고니아, 안스리움 등 화훼류나 인삼, 일부 약용식물까지 모두 수경재배가 가능하다.
한편, 인삼(ginseng)은 3-6년 장기간 재배가 소요되는 작물로서 보통 밭에서의 휴작기간이 10년 이상으로 타 작물에 비하여 토지 생산성이 매우 낮은 작물이다. 또한, 긴 생육기간 동안 동일한 위치에서 자라기 때문에 타 작물에 비하여 토양 특성 및 재배환경에 대해 타 작물에 비하여 더 많이 영향을 받아 예부터 적합한 재배지 선정이 인삼재배의 성패를 좌우하는 가장 중요한 요인으로 인식되고 있다.
우리나라의 인삼재배에 관련된 연구는 인삼의 생육과 토양특성, 인삼의 부위별 원소축적률 차이 및 유기성분의 함량 토양별 인삼성분 품종 간 생육특성 등이 있다. 그 중 인삼의 생육에 미치는 토양의 이화학적 성질에 관한 연구는 다수 보고되었으며 이들도 대부분이 단일 물질과 상호관계를 규명한 연구가 대부분이며, 토양요인 간의 복합적인 상호관계 즉 토양 내 수분과의 관계에서 이루어지는 영양분 균형에 관한 연구는 전무한 실정이다.
인삼의 생산성 향상을 위해서는 토양특성 뿐 아니라 식물체의 영양 상태를 정확하게 진단하는 것이 매우 중요하다. 하지만 타 작물에서는 생육 및 수량과 영양상태, 특히 적정농도 설정을 위한 식물체 엽 분석에 관한 연구가 다수 보고되고 있으나 인삼에 있어서는 미비한 실정이다. 따라서, 내비성이 약하고 적정비옥도 수준의 폭이 좁은 인삼에서 수량을 증대시키기 위해서는 인삼재배 적지기준 및 식물체내 적정농도 설정이 필요하며, 이를 위해서 인삼재배지의 토양 및 잎 및 뿌리 분석에 초점을 두어 영양환경에 관한 연구가 절실히 요구된다.
따라서, 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 묘삼의 지표물질 함량을 증대시킬 수 있는 수경재배 기술이 요구되고 있다.
대한민국 등록특허 제1985779호 대한민국 등록특허 제2011921호
본 발명의 목적은 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼을 이용 시 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있는 수경재배 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 수경재배 방법에 따라 재배된 식물을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 묘삼의 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식물을 수경재배하는 방법은 (A) 상기 식물과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및 (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 식물에 마이크로버블을 분사하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 바이오블록은 120 내지 150 ION/cc의 음이온, 0.900 내지 0.999의 방사율 및 1.00X102 내지 9.00X102 W/m2·㎛의 방사에너지가 방출될 수 있다.
상기 바이오블록은 공극률이 30 내지 80%일 수 있다.
상기 바이오블록의 지름은 5 내지 10 cm이며, 높이는 2 내지 8 mm일 수 있다.
상기 바이오블록은 총 재배면적 100 부피부에 대하여 10 내지 50 부피부로 투입될 수 있다.
상기 바이오블록은 1700 내지 2100 ℃에서 소성된 현무암일 수 있다.
상기 양액은 정제수일 수 있다.
상기 마이크로버블의 입자크기는 100 ㎛ 이하가 60%이상일 수 있다.
상기 마이크로버블은 식물과 바이오블록이 구비된 양액이 접촉된 직후인 재배시작부터 6일까지 2시간마다 10 내지 20분 동안 분사되고, 7일부터 9일까지 30분마다 50 내지 70분 동안 분사되며, 10일부터 24일까지 30분마다 80 내지 120분 동안 분사될 수 있다.
상기 식물과 바이오블록이 구비된 양액이 접촉된 직후인 재배시작부터 3일까지 암 환경하에서 재배되고, 3일부터 6일까지는 1일 4회씩 30분 동안 광원을 조사하며, 7일부터 9일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 50 내지 70분 동안 광원을 조사하고, 10일부터 24일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 80 내지 120분 동안 광원을 조사할 수 있다.
상기 식물은 적근대싹, 적양배추싹, 무싹, 케일싹, 들깨싹, 파싹, 아마란스싹, 완두삭, 메밀싹 및 밀싹으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 새싹채소 또는 묘삼일 수 있다.
또한, 상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식물은 상기 수경재배 방법으로 재배된 것일 수 있다.
또한, 상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 묘삼의 진세노사이드 증대 방법은 (A) 묘삼과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및 (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 묘삼에 마이크로버블을 분사하여 재배하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기한 또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진세노사이드가 증대된 묘삼은 상기 수경재배 방법으로 재배된 것일 수 있다.
본 발명의 수경재배 방법으로 재배된 식물 또는 묘삼은 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼의 경우에는 정제수로만 재배된 묘삼(대조군)에 비하여 조사포닌, 진세노사이드 Rb1, 진세노사이드 Rb2, 진세노사이드 Rb3의 함량이 월등히 증대된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 식물을 수경재배하는 장치에 관한 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 배치된 바이오블록을 나타낸 도면이다.
본 발명은 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼을 이용 시 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있는 수경재배 방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 바이오블록 및 마이크로버블을 이용한 수경재배 방법은 (A) 상기 식물과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및 (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 식물에 마이크로버블을 분사하는 단계;를 포함한다.
먼저, 상기 (A)단계에서는 식물과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비한다. 양액에 바이오블록이 구비된다는 것은 도 1과 같이 식물이 심겨진 다수개의 스펀지를 수경재배 판에 배치하고 상기 수경재배 판의 상면에 양액을 도포하며 상기 양액에 침지되도록 바이오블록을 구비하는 것이다. 구체적으로, 상기 수경재배 판에는 상기 스펀지가 투입될 수 있도록 스펀지와 유사한 사이즈로 형성된 다수개의 홈이 형성되어 있어 식물이 심겨진 스퍼지가 투입되면 식물의 뿌리는 수경재배 판보다 낮은 곳에 위치하여 있으므로 수경재배 판의 상면에 도포되는 양액이 스펀지를 통해 뿌리로 공급된다. 또한, 상기 바이오블록은 일부 또는 전체가 양액에 침지될 수 있이며, 마이크로버블은 상기 수경재배 판의 일측 이상의 측면에 구비된 마이크로버블기를 통해 수경재배 판의 상면(즉, 양액이 있는 부분과 식물 부분)을 향해 분사된다.
상기 바이오블록은 식물에 용존산소를 공급할 수 있고 마이크로버블과 함께 사용 시 식물의 성장 및 발아율을 향상시키고 부패율을 낮출뿐만 아니라 묘삼을 이용 시 진세노사이드 함량을 증대시킬 수 있다.
본 발명의 바이오블록은 실내온도 24 ℃, 습도 55%, 대기중 음이온수 116 ION/cc 조건에서 음이온수를 측정 시 120 내지 150 ION/cc, 바람직하게는 130 내지 140 ION/cc이므로 용존산소의 공급이 가능하다. 또한, 37 ℃에서 FT-IR 스펙트로미터를 이용하여 측정 시 0.900 내지 0.999의 방사율(5~20 ㎛) 및 1.00X102 내지 9.00X102 W/m2·㎛의 방사에너지가 방출되는 것으로서, 1700 내지 2100 ℃에서 소성된 현무암일 수 있다.
음이온수, 방사율 및 방사에너지가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 마이크로버블과 함께 사용하더라도 성장, 발아율 및 진세노사이드의 함량이 향상되지 못할 수 있다.
상기 바이오블록은 공극률이 30 내지 80%, 바람직하게는 40 내지 60%인 것으로, 공극률이 상기 하한치 미만인 경우에는 음이온수, 방사율 및 방사에너지가 상기 범위에 비하여 낮고 원하는 효과를 얻을 수 없으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 쉽게 부서지고 뿌리가 쉽게 부패할 수 있다.
또한, 상기 바이오블록은 지름이 5 내지 10 cm, 바람직하게는 7 내지 8 cm이며; 높이는 2 내지 8 mm, 바람직하게는 3 내지 5 mm이다. 바이오블록의 지름 및 높이가 상기 범위를 벗어나는 경우 식물의 성장률이 저하될 수 있다.
상기 바이오블록은 총 재배면적 100 부피부에 대하여 10 내지 50 부피부, 바람직하게는 20 내지 40 부피부로 투입된다. 바이오블록의 투입량이 상기 하한치 미만인 경우에는 성장, 발아율 및 진세노사이드의 함량이 향상되지 못할 수 있으며, 상기 상한치 초과인 경우에는 오히려 식물의 성장이 저하되고 뿌리가 빨리 썩는다.
구체적으로, 바이오블록은 수경재배 판의 일측으로부터 2 내지 4 cm가 이격된 위치에서부터 2 내지 9 cm의 간격으로 배치된다. 즉 도 2에 도시된 바와 같이, 수경재배 판의 일측으로부터 2 내지 4 cm가 이격된 위치에 하나의 바이오블록이 구비되고, 이를 기준으로 2 내지 9 cm의 간격으로 다수의 바이오블록이 구비된다.
본 발명의 양액으로는 알칼리성 천연비료, 90종 이상의 유기물 및 무기물을 혼합하여 수소화시킨 수소화 미네랄, 알칼리성 천연비료를 10배 이상 농축시킨 고농축액 등의 영양성분이 함유된 양액을 사용하는 경우에는 오히려 성장, 발아율 및 진세노사이드의 함량이 향상되지 못하고 부패가 빨리 진행되므로 정제수를 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 (B)단계에서는 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 식물에 마이크로버블을 분사한다.
본 발명의 마이크로버블의 평균 입자크기는 1 내지 150 ㎛, 바람직하게는 50 내지 120 ㎛인 미세마이크로버블로서, 입자크기가 100 ㎛ 이하인 버블이 60% 이상, 바람직하게는 60 내지 70%이다. 평균입자크기가 상기 하한치 미만인 경우에는 제조비용이 상승되며, 상기 상한치 초과인 경우에는 식물의 조직이 손상될 수 있다. 또한, 120 ㎛ 이하인 입자크기가 60% 미만인 경우에는 성장 및 발아율이 향상되지 못하고 묘삼인 경우에는 진세노사이드의 함량이 증대되지 못할 수 있다.
본 발명에서는 마이크로버블이 재배시작(식물과 바이오블록이 구비된 양액이 접촉된 직후)부터 6일까지 2시간마다 10 내지 20분 동안 분사되고, 7일부터 9일까지 30분마다 50 내지 70분 동안 분사되며, 10일부터 24일까지 30분마다 80 내지 120분 동안 분사된다. 상기와 같이 시간의 흐름에 따라 마이크로버블의 분사시간을 달리해야 성장을 촉진시켜 재배 기간을 단축시킬 수 있으며, 생육환경 중 산소 결핍을 방지하고 부패율을 낮출 수 있다.
또한, 본 발명은 재배기간 중 광원을 조사할 수 있는데, 구체적으로 재배시작부터 3일까지는 발아가 가능하도록 암 환경하에서 재배되고, 3일부터 6일까지는 1일 4회씩 30분 동안 광원을 조사하며, 7일부터 9일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 50 내지 70분 동안 광원을 조사하고, 10일부터 14일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 80 내지 120분 동안 광원을 조사함으로써, 식물의 성장을 촉진시킨다. 광원은 재배시작 7일부터 24일까지는 오후 6시 이후에 조사되지 않는다. 상기 광원으로는 식물을 생장시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 LED 광원이다.
본 발명에 사용되는 식물은 성장시킬 수 있는 식물이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 적근대싹, 적양배추싹, 무싹, 케일싹, 들깨싹, 파싹, 아마란스싹, 완두삭, 메밀싹 및 밀싹으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 새싹채소 또는 묘삼일 수 있다.
또한, 본 발명은 묘삼의 진세노사이드를 증대시킬 수 있다.
묘삼의 진세노사이드를 증대시킬 수 있는 방법은 (A) 묘삼과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및 (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 묘삼에 마이크로버블을 분사하는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
제조예 1. 바이오블록
1800 ℃에서 소성된 현무암을 이용하였으며, 상기 현무암의 크기는 8 cmX8 cmX5 mm(가로X세로X높이)이고, 공극률은 50%이다.
상기 바이오블록을 ㈜한국원적외선협회에 의뢰하여 전하입자 측정장치로 실내온도 24 ℃, 습도 55%, 대기중 음이온수 116 ION/cc 조건에서 시험한 결과, 136 ION/cc의 음이온수가 측정되었다.
방사율과 방사에너지는 37 ℃에서 FT-IR 스펙트로미터로 측정한 결과, 0.926의(5~20 ㎛) 방사율 및 3.57X102 W/m2·㎛의 방사에너지가 측정되었다.
제조예 2. 바이오블록
1000 ℃에서 소성된 현무암을 이용하였으며, 상기 현무암의 크기는 8 cmX8 cmX5 mm(가로X세로X높이)이고, 공극률은 50%이다.
상기 바이오블록을 ㈜한국원적외선협회에 의뢰하여 전하입자 측정장치로 실내온도 24 ℃, 습도 55%, 대기중 음이온수 116 ION/cc 조건에서 시험한 결과, 118 ION/cc의 음이온수가 측정되었다.
방사율과 방사에너지는 37 ℃에서 FT-IR 스펙트로미터로 측정한 결과, 0.847의(5~20 ㎛) 방사율 및 8.37X10 W/m2·㎛의 방사에너지가 측정되었다.
실시예 1. 정제수+바이오블록+마이크로버블
다수개의 홈이 형성된 수경재배 판의 상기 홈에 묘삼이 심겨진 스펀지를 투입한 후 상기 수경재배 판의 상면에 정제수를 도포하고 상기 제조예 1에 따라 제조된 바이오블록을 정제수에 침지시켜 총 재배면적 100 부피부에 대하여 38 부피부에 해당하는 양을 구비하였다. 상기 수경재배 판의 양측에 마이크로버블기를 설치하여 바이오블록이 구비된 양액 및 묘삼에 마이크로버블(평균 입자크기 50 내지 120 ㎛, 입자크기가 100 ㎛ 이하인 버블이 65%)을 분사하여 수경재배하였다.
마이크로버블이 재배시작부터 6일까지 2시간마다 15분 동안 분사되고, 7일부터 9일까지 30분마다 60분 동안 분사되며, 10일부터 24일까지 30분마다 90분 동안 분사된다.
LED 광원은 재배시작부터 3일까지는 발아가 가능하도록 암 환경하에서 재배되고, 3일부터 6일까지는 1일 4회씩 30분 동안 광원을 조사하며, 7일부터 9일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 60분 동안 광원을 조사하고, 10일부터 24일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 90분 동안 광원을 조사하였다.
비교예 1. 정제수+바이오블록
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 마이크로버블을 분사시키지 않고 묘삼을 수경재배하였다.
비교예 2. 정제수+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 바이오블록을 구비하지 않고 묘삼을 수경재배하였다.
비교예 3. 알칼리성 천연식물비료+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 정제수 및 바이오블록 대신 알칼리성 천연식물비료(KSN 바이오, 제주토착미생물발효액체비료)를 사용하여 묘삼을 수경재배하였다. 이때 물과 알칼리성 천연식물비료를 100 : 1의 부피비로 혼합하여 양액으로 사용하였다.
비교예 4. 수소화 미네랄+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 정제수 및 바이오블록 대신 92종의 유기물 및 무기물을 혼합하여 수소화시킨 수소화 미네랄(위드로드, KW-923)을 사용하여 묘삼을 수경재배하였다. 이때 물과 수소화 미네랄을 500 : 1의 부피비로 혼합하여 양액으로 사용하였다.
비교예 5. 고농축액+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 정제수 및 바이오블록 대신 알칼리성 천연식물비료(KSN 바이오, 제주토착미생물발효액체비료)를 10배 농축한 고농축액을 사용하여 묘삼을 수경재배하였다. 이때 물과 고농축액을 1000 : 1의 부피비로 혼합하여 양액으로 사용하였다.
비교예 6. 정제수+바이오블록+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 제조예 1의 바이오블록 대신 제조예 2의 바이오블록을 사용하여 묘삼을 수경재배하였다.
비교예 7. 정제수+바이오블록+마이크로버블
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 마이크로버블로 평균 입자크기가 50 내지 120 ㎛이며, 입자크기가 100 ㎛ 이하인 버블이 40%인 것을 분사하여 묘삼을 수경재배하였다.
상기 실시예 및 비교예에서의 생육조건을 하기 [표 1]에 나타내었다.
구분 외기 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5 비교예 6 비교예 7
온도(℃) 25.60 23.43 23.32 23.45 24.53 24.31 23.47 23.52 23.48
습도(%) 64.31 - - - - - - - -
EC(전기전도도) - 42.22 44.69 41.08 99.87 58.20 48.52 43.61 42.80
pH - 6.97 6.84 7.01 7.41 9.65 6.58 6.93 6.99
DO(용존산소) - 4.53 4.50 4.03 4.02 4.73 2.66 3.81 4.51
<시험예>
시험예 1. 근장, 초장, 근직경, 잎의 개수 측정
실시예 및 비교예에서 재배된 묘삼의 전체길이, 근장, 초장, 두께, 잎의 개수를 측정하였다. 근장은 뿌리의 길이를 의미하고, 초장은 줄기의 길이를 의미한다.
구분 day
0 6 13 24
실시예 1 전체길이(cm) 11.95 13.86 15.59 15.69
근장(cm) - 11.51 11.18 10.87
초장(cm) - 2.35 4.41 4.81
두께(mm) 4.37 4.40 4.48 4.61
잎 개수(개) - 3.96 8.96 9.30
비교예 1 전체길이(cm) 12.01 12.98 13.78 13.91
근장(cm) - 11.50 11.34 10.99
초장(cm) - 2.28 3.01 3.31
두께(mm) 4.35 4.39 4.41 4.42
잎 개수(개) - 1.49 4.72 6.77
비교예 2 전체길이(cm) 11.80 12.78 13.48 13.56
근장(cm) - 11.30 11.11 10.84
초장(cm) - 2.14 2.90 3.22
두께(mm) 4.31 4.33 4.34 4.36
잎 개수(개) - 1.15 4.02 5.97
비교예 3 전체길이(cm) 11.26 12.30 13.86 13.80
근장(cm) - 10.99 10.74 10.40
초장(cm) - 1.31 3.12 3.40
두께(mm) 4.48 4.34 4.35 4.39
잎 개수(개) - 1.56 5.66 7.49
비교예 4 전체길이(cm) 12.17 13.75 15.19 14.45
근장(cm) - 11.86 11.21 10.86
초장(cm) - 1.89 3.99 3.80
두께(mm) 4.29 4.40 4.42 4.51
잎 개수(개) - 3.38 7.69 8.41
비교예 5 전체길이(cm) 12.53 14.15 15.83 15.84
근장(cm) - 11.67 11.45 11.32
초장(cm) - 2.49 4.30 4.50
두께(mm) 4.54 4.40 4.45 4.65
잎 개수(개) - 3.89 8.16 8.59
비교예 6 전체길이(cm) 11.85 13.10 14.69 14.58
근장(cm) - 11.34 11.09 10.77
초장(cm) - 2.28 3.42 3.50
두께(mm) 4.29 4.28 4.31 4.49
잎 개수(개) - 3.81 8.22 8.34
비교예 7 전체길이(cm) 11.81 13.11 14.78 14.81
근장(cm) - 11.31 11.00 10.56
초장(cm) - 2.27 3.99 4.21
두께(mm) 4.28 4.30 4.32 4.33
잎 개수(개) - 3.83 8.34 8.67
위 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 재배된 묘삼은 비교예 1 내지 7의 묘삼에 비하여 전체길이, 초장, 두께, 잎의 개수가 우수하므로 더욱 성장된 것을 확인하였다.
시험예 2. 부패율 측정
실시예 및 비교예에서 재배된 묘삼 중에서 부패된 묘삼의 수를 측정하여 부패율을 구하였다.
구분(단위: %) day
6 13 24
실시예 1 0 0 9.52
비교예 1 2.01 7.88 22.68
비교예 2 2.48 10.94 30.47
비교예 3 0 0.01 11.47
비교예 4 0.01 0.10 15.08
비교예 5 0.01 4.76 16.49
비교예 6 0.01 3.97 14.69
비교예 7 0.01 4.05 14.88
위 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 재배된 묘삼은 비교예 1 내지 7의 묘삼에 비하여 부패되는 모삼의 양이 적으므로 부패율이 낮은 것을 확인하였다.
시험예 3. 발아율 측정
실시예 및 비교예에 따라 재배시작 6일경의 발아율을 측정하였다.
구분(단위: %) 6 day
실시예 1 88.89
비교예 1 68.94
비교예 2 67.14
비교예 3 71.43
비교예 4 80.92
비교예 5 79.51
비교예 6 82.27
비교예 7 81.56
위 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따라 재배된 묘삼은 비교예 1 내지 7의 묘삼에 비하여 발아율이 높은 것을 확인하였다.
시험예 4. 지표물질 측정
실시예 및 비교예에서 재배된 묘삼에 함유된 조사포닌, 진세노사이드 Rb1, 진세노사이드 Rb2, 진세노사이드 Rb3의 함량을 측정하였다. 대조구로는 정제수로 재배한 묘삼을 이용하였다.
구분(단위: mg/g) 조사포닌 진세노사이드 Rb1 진세노사이드 Rb2 진세노사이드 Rb3
대조구 6.94 0.32 0.26 0.01
실시예 1 12.41 0.29 0.66 0.04
비교예 1 11.68 0.09 0.42 0.02
비교예 2 11.39 0.07 0.38 0.01
비교예 3 12.31 0.16 0.45 0.02
비교예 4 12.46 0.10 0.51 0.03
비교예 5 12.07 0.14 0.46 0.02
비교예 6 12.38 0.19 0.53 0.02
비교예 7 12.40 0.18 0.50 0.02
위 표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예 1, 비교예 1 내지 7에 따라 재배된 묘삼은 대조군의 묘삼에 비하여 조사포닌, 진세노사이드 Rb1, 진세노사이드 Rb2, 진세노사이드 Rb3의 함량이 모두 증가한 것을 확인하였다.
특히, 본 발명의 실시예 1에 따라 재배된 묘삼은 비교예 1 내지 7의 묘삼에 비하여 진세노사이드 Rb1, 진세노사이드 Rb2, 진세노사이드 Rb3의 함량이 증대된 것을 확인하였다.

Claims (14)

  1. 식물의 수경재배 방법에 있어서,
    (A) 상기 식물과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및
    (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 식물에 마이크로버블을 분사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 바이오블록은 120 내지 150 ION/cc의 음이온, 0.900 내지 0.999의 방사율 및 1.00X102 내지 9.00X102 W/m2·㎛의 방사에너지가 방출되는 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바이오블록은 공극률이 30 내지 80%인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 바이오블록의 지름은 5 내지 10 cm이며, 높이는 2 내지 8 mm인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 바이오블록은 총 재배면적 100 부피부에 대하여 10 내지 50 부피부로 투입되는 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 바이오블록은 1700 내지 2100 ℃에서 소성된 현무암인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 양액은 정제수인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 마이크로버블의 입자크기는 100 ㎛ 이하가 60%이상인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 마이크로버블은 식물과 바이오블록이 구비된 양액이 접촉된 직후인 재배시작부터 6일까지 2시간마다 10 내지 20분 동안 분사되고, 7일부터 9일까지 30분마다 50 내지 70분 동안 분사되며, 10일부터 24일까지 30분마다 80 내지 120분 동안 분사되는 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 식물과 바이오블록이 구비된 양액이 접촉된 직후인 재배시작부터 3일까지 암 환경하에서 재배되고, 3일부터 6일까지는 1일 4회씩 30분 동안 광원을 조사하며, 7일부터 9일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 50 내지 70분 동안 광원을 조사하고, 10일부터 24일까지는 오전 8시에서 오후 6시까지 30분 간격으로 80 내지 120분 동안 광원을 조사하는 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 식물은 적근대싹, 적양배추싹, 무싹, 케일싹, 들깨싹, 파싹, 아마란스싹, 완두삭, 메밀싹 및 밀싹으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 새싹채소 또는 묘삼인 것을 특징으로 하는 식물의 수경재배 방법.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 수경재배 방법으로 재배된 식물.
  13. (A) 묘삼과 접촉하는 양액에 바이오블록을 구비하는 단계; 및
    (B) 상기 바이오블록이 구비된 양액과 접촉된 묘삼에 마이크로버블을 분사하여 재배하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수경재배 방법을 이용하여 묘삼의 진세노사이드를 증대시키는 방법.
  14. 제13항의 방법으로 재배되며 진세노사이드가 증대된 묘삼.



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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060054225A (ko) * 2006-03-24 2006-05-22 (주)코스모에너지 석영섬록암을 함유하는 토양 개량제와 석영섬록암을함유하는 층으로 처리한 농업용수를 이용한 농산물재배방법
JP2018171020A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 株式会社フジタ ナノバブル含有水供給装置、植物栽培システム、培養液供給装置及び水耕栽培システム
KR101985779B1 (ko) 2017-06-21 2019-06-04 황재구 마이크로 버블 발생장치를 구비한 수경 재배 시스템
KR102011921B1 (ko) 2016-08-19 2019-08-20 충남대학교산학협력단 수경재배 배양액 살균 및 부유물질 제거 장치
KR20200057467A (ko) * 2018-11-16 2020-05-26 윤희봉 인삼 수경재배용 규산염을 포함하는 비료 조성물

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060054225A (ko) * 2006-03-24 2006-05-22 (주)코스모에너지 석영섬록암을 함유하는 토양 개량제와 석영섬록암을함유하는 층으로 처리한 농업용수를 이용한 농산물재배방법
KR102011921B1 (ko) 2016-08-19 2019-08-20 충남대학교산학협력단 수경재배 배양액 살균 및 부유물질 제거 장치
JP2018171020A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 株式会社フジタ ナノバブル含有水供給装置、植物栽培システム、培養液供給装置及び水耕栽培システム
KR101985779B1 (ko) 2017-06-21 2019-06-04 황재구 마이크로 버블 발생장치를 구비한 수경 재배 시스템
KR20200057467A (ko) * 2018-11-16 2020-05-26 윤희봉 인삼 수경재배용 규산염을 포함하는 비료 조성물

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