KR20230033758A - 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체에 관한 것으로써, 이를 실현하기 위한 본 발명은 인공토 및 퇴비로 배합되어 상기 토양육성층의 최하층에 포설되는 심토층과 상기 심토층의 상면에 포설되며, 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 형성되는 배수층 및 상기 배수층의 상면에 포설하여 식물 식재가 가능하도록 인공토 및 퇴비로 배합되는 표토층을 포함하여 구성된 것이 특징이다.

Description

텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체{SOIL STRUCTURE FOR PLANTING GARDEN CROPS}
본 발명은 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토양 구조 개선을 통하여 텃밭 작물의 생육 증진 및 텃밭 관리의 효율성과 범용성 및 확장성을 향상시키는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체에 관한 것이다.
도시농업은 도시민이 도시 또는 도시 인근에서 생업 이외의 목적으로 농작물을 기르는 행위로서, 상업적 농작물의 안전성에 대한 우려, 노동의 즐거움 등을 이유로 해서 상추나 고추와 같이 비교적 재배가 간편한 식용 작물들을 베란다 또는 옥상 등과 같은 공간을 활용하여 텃밭을 일구는 사람들이 증가하고 있다.
그러나 옥상공간에서 작물을 재배할 경우에는 강한 빛과 높은 지온, 강한 바람으로 작물의 재배에 불리한 조건을 가지고 있음과 아울러, 도시농업에 사용되는 토양 중에는 외부 건설 현장 등에서 발생한 검증되지 않은 토양이나, 좁은 면적에서 생산량을 늘리기 위해 다량의 비료 내지 유기질 비료를 사용함으로써 주변 환경에 문제를 일으키고, 경작물이 중금속에 의해 오염되는 경우가 발생하고 있다.
따라서, 종래의 인공지반 상부의 녹화 방법으로는 인공잔디를 이용하는 방법과 가벼운 토양에 각종 식물이나 잔디를 이식하는 방법 등이 있으며, 인공토양을 이용하여 각종 식물을 식재하는 후자의 방법이 많이 이용되고 있다.
그러한 작물 재배상자는 주로 플라스틱, 알루미늄 등의 경량 합금과 세라믹 등 경량의 소재로 만들어지며, 대부분 사각형 밑판의 둘레에 틀 판이 설치된다. 그러나, 종래의 작물 재배상자는 여름철 옥상의 환경이 강한 빛과 높은 지온으로 인하여 작물 재배 시 과도한 수분의 증발로 작물의 성장에 어려움이 있으며, 고층의 옥상은 지표면에 비하여 바람의 풍속이 높으나 인공토양을 이용하여 과채류 재배 시 작물의 지지력이 일반 토양에 비하여 낮은 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0116283호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 작물 뿌리의 원활한 호흡을 위해 통기성이 좋고 배수가 양호한 토양 구조를 형성해 줌으로써 토양 구조의 적절한 수분 유지 및 공기의 공급과 순환 개선을 통해 식재된 작물 초기의 뿌리 활착 및 생육증진에 기여할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
또한, 토양 구조의 배수층을 모듈화함으로써 토양 구조의 설치 및 관리를 용이하게 하는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 위에서 언급한 기술적 과제로 제한될 필요는 없으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층은,
인공토 및 퇴비로 배합되어 상기 토양육성층의 최하층에 포설되는 심토층과 상기 심토층의 상면에 포설되며, 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 형성되는 배수층 및 상기 배수층의 상면에 포설하여 식물 식재가 가능하도록 인공토 및 퇴비로 배합된 표토층을 포함하여 구성된다.
더 바람직하게 상기 심토층과 배수층 및 표토층의 조성 비율은, 심토층 25%, 배수층 25%, 표토층 50%의 부피 비율로 구성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 인공토 및 퇴비가 조성되는 부피 비율은, 인공토 80%, 퇴비 20%인 것으로 상기 인공토는, 제오라이트 2%, 펄라이트 13.5%, 질석 3%, 코코피트 34%, 피트모스 44.86%, 비료 0.1%, 습윤제 0.03%, pH 조절제 2.51%의 부피 비율로 혼합되고, 상기 퇴비는, 참나무 수피 70%, 피마자박 30%의 부피 비율로 혼합되어 구성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 배수층의 최상층과 최하층에 입자가 큰 대립질 층을 포설하고, 그러한 최상층과 최하층 사이에 입자가 작은 소립질 층을 개재하여 복수 층으로 구분될 수 있다.
더 바람직하게 상기 배수층은 입자가 큰 대립질 층은 난석으로 형성하고, 입자가 작은 소립질 층은 맥반석으로 형성하여 구성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 배수층은 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층이 구분되도록 망부재에 수납되어 구성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 망부재는 생분해성 섬유 및 부직포 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성되는 천연소재의 생분해성 물질로 형성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 배수층 내에 삽입되어 상기 토양육성층의 수분 함량을 측정하기 위한 수분 측정 센서를 더 포함하여 구성될 수 있다.
더 바람직하게 상기 수분 측정 센서에 근거리 무선통신모듈을 장착하여 해당 작물에 부여된 식별 ID와 함께 현재 토양의 수분 현황을 원격의 관리자 컴퓨터로 전송시켜 관리가 이루어지도록 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게 상기 인공 토양육성층을 수용하도록 상부가 개방되며 다수 개의 지지프레임과 측면 유닛으로 이루어져 상호 조립되는 벽체부와 상기 벽체부의 하부에 결합되어 상기 인공 토양육성층을 지지하는 바닥부 및 상기 벽체부의 내, 외부를 관통하여 상기 인공 토양육성층에 함유된 수분 함량을 조절해 주는 배출구가 포함된 작물 재배상자를 더 포함하여 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게 상기 재배상자는 상기 지지프레임의 상단부 일측에 복수의 삽입공을 형성하여 상기 재배상자의 상부 둘레에 '∩'자 형태의 활대를 설치하고, 상기 활대에 의해 지지되어 상기 작물을 보호하는 보호덮개를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이상과 같은 구성에 따른 본 발명에 따른 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층은 다음과 같은 효과를 가진다.
즉, 본 발명은 인공토 및 퇴비로 배합되어 상기 토양육성층의 최하층에 포설되는 심토층과, 그러한 심토층의 상면에 포설되며 토양육성층의 수분 함량이 조절되도록 난석과 맥반석 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성되는 배수층 및 그러한 배수층의 상면에 포설하여 식물 식재가 가능하도록 인공토 및 퇴비로 배합된 표토층을 차례로 적층함에 따라 토양 구조의 수분 유지 및 공기의 공급과 순환이 개선되어 작물 뿌리의 원활한 호흡이 이루어질 수 있어 작물 초기의 뿌리 활착 및 생육증진에 기여할 수 있는 효과를 가진다.
아울러, 토양 구조의 배수층을 모듈화함으로써 토양 구조의 설치 및 관리를 용이하게 할 수 있는 효과를 가진다.
아울러, 이와 같이 기재된 본 발명의 효과는 발명자의 인지 여부와 무관하게 기재된 내용의 구성에 의해 당연히 발휘되게 되는 것이므로 상술한 효과는 기재된 내용에 따른 몇 가지 효과일 뿐 발명자가 파악한 또는 실재하는 모든 효과를 기재한 것이라 인정되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 효과는 명세서의 전체적인 기재에 의해서 추가로 파악되어야 할 것이며, 설사 명시적인 문장으로 기재되어 있지 않더라도 기재된 내용이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서를 통해 그러한 효과가 있는 것으로 인정할 수 있는 효과라면 본 명세서에 기재된 효과로 보아야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 도시 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층의 적층 구조를 예시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 망부재에 수납된 배수층을 부분 절개하여 예시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A'선 단면을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도시 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층의 사용상태를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 토양육성층을 수용하는 재배상자를 예시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재배상자의 사용상태를 예시한 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 재배상자에 보호덮개가 설치된 사용상태를 예시한 사시도다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 내용을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이며, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
또한, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 하며, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있고, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 판단되어야 한다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
우선, 본 발명에 따른 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층(100)의 구성은 인공토 및 퇴비로 배합되어 상기 토양육성층(100)의 최하층에 포설되는 심토층(110)과, 상기 심토층(110)의 상면에 포설되며 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 형성되는 배수층(120) 및 상기 배수층(120)의 상면에 포설되어 작물(1) 식재가 가능하도록 인공토 및 퇴비로 배합되는 표토층(130)으로 크게 구분될 수 있으며, 이와 같이 구분되는 본 발명의 구성에 대해 예시된 도면을 참고하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 심토층(110)과 배수층(120) 및 표토층(130)의 조성비율은,
도 1에 예시한 바와 같이 토양육성층(100)의 최하층에 상기 심토층(110)을 25%의 부피 비율로 포설하고, 그 상면으로 상기 배수층(120) 또한 25%의 부피 비율로 포설하며, 마지막으로 최상층에 해당하는 상기 표토층(130)을 50%의 부피 비율로 포설할 수 있다.
심토층(110)은,
앞서 언급한 바와 같이 인공토 및 퇴비로 배합될 수 있는데 이 경우, 상기 인공토 및 퇴비가 조성되는 부피 비율은 어느 하나로 한정할 필요는 없으며 바람직하게는 인공토 80%, 퇴비 20%의 부피 비율로 배합될 수 있다.
좀 더 구체적으로 설명해보면 상기 인공토는, 제오라이트 2%, 펄라이트 13.5%, 질석 3%, 코코피트 34%, 피트모스 44.86%, 비료 0.1%, 습윤제 0.03%, pH 조절제 2.51%의 부피 비율로 혼합될 수 있고 상기 퇴비는, 참나무 수피 70%, 피마자박 30%의 부피 비율로 혼합될 수 있다.
따라서, 상기한 인공토의 배합은 원예범용 상토에 피트모스 혼합 상토를 배합함으로써 피트모스의 비율을 높여 공극률을 높이고, 토양 수분을 증가시킴과 동시에 가벼우면서도 보습력이 개선되도록 할 수 있다.
한편, 표토층(130)은,
앞서 설명한 상기 심토층(110)과 유사 내지는 동일하게 조성될 수 있다. 즉, 상기 인공토 및 퇴비의 배합비율과 그러한 물질들을 구성하는 조성물질이 유사 내지는 동일하므로 구체적인 언급은 생략하기로 한다.
배수층(120)은,
앞서 언급한 바와 같이 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 형성될 수 있다. 그러한 배수층(120)의 적층 구조는 어느 하나로 한정하지는 않으며, 바람직하게는 상기 배수층(120)의 최상층과 최하층에 입자가 큰 대립질 층을 포설하고 그러한 최상층과 최하층 사이에 입자가 작은 소립질 층을 개재하여 복수 층으로 구분시킬 수 있다.
또한, 상기 배수층(120)은 난석(122)과 맥반석(122) 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 다시 말해, 입자가 큰 대립질 층은 난석(122)으로 형성되고, 입자가 작은 소립질 층은 맥반석(122)으로 형성될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 상기 난석(122)은 고열 처리한 다공질의 원예용토인 것으로, 토양층의 물리성 즉, 토성, 용적밀도, 배수성 및 보수성이 우수하며, 토양층의 화학성 즉, 수분과 질소, 인산, 칼륨 등 무기성분을 함유하고 있어 토양 구조와 물리성 개선 및 질소와 규산 보충으로 미생물의 활동을 왕성하게 하여 재배 작물(1)을 보다 효과적으로 생장시킬 수 있다.
또한, 상기 맥반석(122)은 화강암류에 속하는 것으로, 주요 성분은 무수규산, 산화알루미늄 등을 함유하고 있음에 따라 이는 원적외선을 다량 방출하여 물 분자의 운동을 촉진시켜줌으로써 작물(1)의 물질대사가 활발해지는 효과를 얻을 수 있다.
아울러, 도면에서 도시하지는 않았으나 상기한 배수층(120)에는 경우에 따라 상기 난석(122) 및(또는) 맥반석(122)을 포설한 후 수분 흐름을 원활히 하기 위하여 블랙 마사토를 포설하여 공극률을 해소할 수도 있다.
한편, 도 2 및 도 3에 예시한 바와 같이 상기 배수층(120)은 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 구획되게 구분하여 유연한 망부재(121)에 수납될 수 있다.
상기 망부재(121)는 어느 하나의 형태로 한정될 필요는 없으며, 바람직하게는 상기 대립질 층과 소립질 층이 이탈 내지는 유실됨이 없도록 촘촘한 망사로 제작될 수 있다. 또한 상기 망부재(121)의 재질 역시 어느 하나로 한정될 필요는 없으며 바람직하게는 천연소재의 생분해성 물질로 형성될 수 있다. 즉, 생물학적 활성으로 특히 토양 속 박테리아에 의해 쉽게 분해될 수 있는 것으로 생분해성 섬유, 부직포 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성되는 것을 예로 들 수 있다.
따라서 상기 배수층(120)을 망부재(121)에 수납하여 모듈화시켜줌으로써 상기 배수층(120)을 형성하는 난석(122) 및 맥반석(122)의 유실을 방지함과 동시에 토양육성층(100)의 설치 및 관리를 용이하게 할 수 있다. 또한 그러한 망부재(121)를 친환경 생분해성 물질로 형성함에 따라 일정 기간이 지나면 상기 망부재(121)는 생분해(biodegradable) 내지는 퇴비화(compostable) 되어 토양 구조를 보다 자연친화적으로 개선할 수 있다.
한편, 상기 배수층(120) 내에는 상기 토양육성층(100)의 수분 함량을 측정할 수 있는 수분 측정 센서(123)가 마련될 수 있다.
상기 수분 측정 센서(123)에는 근거리 무선통신모듈(도면부호 미도시)을 장착하여 해당 작물에 부여된 식별ID와 함께 현재 토양의 수분 현황을 원격의 관리자 컴퓨터로 전송시켜 관리가 이루어지도록 할 수 있다. 이상과 같이 근거리 무선통신모듈에 대한 구성을 간략하게 언급하였으나, 이는 당업자로부터 널리 알려진 공지의 기술이므로 구체적인 도시 및 설명은 생략하기로 한다.
도 4는 상기와 같이 구성되는 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층의 사용상태를 예시한 것으로, 건물의 옥상이나 노지(露地) 또는 별도의 화분 등 공간에 제약 없이 설치하여 텃밭 작물(1)을 식재할 수 있다. 특히, 모듈화된 배수층(120)을 복수 개 구비하여 이웃하도록 배열해 줌으로써 토양육성층(100)를 보다 용이하게 설치 및 관리할 수 있다.
한편, 상기 인공 토양육성층(100)를 수용하여 식재된 작물(1)의 관리를 보다 용이하게 해주는 작물 재배상자(200)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하여 좀 더 구체적으로 설명해보면, 상기 재배상자(200)는 상기 인공 토양육성층(100)를 수용하도록 상부가 개방되며 다수 개의 지지프레임(211) 및 측면 유닛(212)으로 이루어져 상호 조립되는 벽체부(210)를 마련하고, 그러한 벽체부(210)의 하부에 결합되어 상기 인공 토양육성층(100)를 지지해 주는 바닥부(220)로 이루어질 수 있다.
상기 재배상자(200)의 형상은 어느 하나로 한정할 필요 없이 직사각형, 다각형, 원형 및 타원형 등의 형상으로 다양하게 형성될 수 있으나 본 발명에서는 정사각 형상의 함체로 도시하면서 설명하기로 한다.
먼저, 벽체부(210)는,
앞서 설명한 바와 같이 복수 개의 지지프레임(211)과 측면 유닛(212)들이 상호 조립되어 벽면을 형성할 수 있다.
좀 더 구체적으로 설명해보면, 상기 지지프레임(211)은 재배상자(200)의 벽면을 이루는 측면 유닛(212) 사이를 연결하도록 마련되는 구성으로서, 지지프레임(211)이 수직하는 방향으로 적어도 하나 이상의 레일홈(211a)을 형성하여 상기 측면 유닛(212) 양측에 형성된 결합돌기(212a)를 상기 레일홈(211a)에 슬라이딩 결합시킬 수 있다. 이때, 상기 측면 유닛(212)은 어느 하나의 형태로 정해질 필요는 없으며, 일 예로 설치하고자 하는 재배상자(200)의 너비나 높이에 맞게 재단하여 설치할 수 있다.
또는, 상기 측면 유닛(212)을 상기 지지프레임(211)의 레일홈(211a)에 단수 또는 복수 개로 슬라이딩 결합하여 상기 재배상자(200)의 높이를 선택적으로 조절할 수도 있다.
바닥부(220)는,
앞서 설명한 바와 같이 상기 벽체부(210)의 하부에 결합된다. 구체적으로, 상기 지지프레임(211)의 하단에 지지홈(211a)을 형성하여 상기 바닥부(220)의 모서리를 결합시켜줌으로써 상기 재배상자(200)의 수용공간(S)에 수용되는 토양육성층(100)를 지지할 수 있다.
한편, 상기 재배상자(200)에 수용된 토양육성층(100)는 비가 오거나 또는 작물 재배에 따른 수분 공급에 의하여 다량의 수분을 머금을 수 있다. 따라서 그러한 수분이 적절하게 배출될 수 있도록 상기 벽체부(210)의 내, 외부를 관통하는 배출구(230)를 적어도 하나 이상 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 토양육성층(100)를 조성하는 물질이 상기 배출구(230)를 통해 유실되거나 또는 배출구(230)가 막히는 현상을 방지하기 위하여 배출구(230)의 일측으로 거름망(도면부호 미도시) 등을 더 포함하는 것이 바람직하다. 그러한 배출구(230)는 어느 하나의 형상으로 정해질 필요는 없으며, 일 예로 상기 재배상자(200)의 구배에 맞춰 배관 형태로 형성될 수 있고, 아울러 배출구(230)의 일측에 개폐밸브(230a)를 더 포함하여 수분 배출을 용이하게 조절할 수도 있다.
한편, 도 7은 본 발명에 따른 재배상자의 다른 일 예를 나타낸 도면이다. 도 7에서 예시한 바와 같이 상기 지지프레임(211)의 상단부 일측에는 복수 개의 삽입공(211c)을 형성하여 상기 재배상자(200)의 상부 둘레에 '∩'자 형태의 활대(250)를 설치하고, 그러한 활대(250)에 의해 지지되어 작물(1)을 보호하는 보호덮개(251)를 더 설치할 수 있다. 상기 보호덮개(251)는 재배 작물 및 환경에 적합한 보호막으로, 방충망이나 비닐, 차광막 등으로 다양하게 교체될 수 있다. 따라서 재배상자(200)에서 재배되는 작물(1)이 해충이나 조류 등에 의한 피해를 사전에 예방할 수 있게 된다.
아울러, 상기 지지프레임(211)의 하단에는 상기 재배상자(200)를 지지하면서 운반이 용이하도록 마련되는 이동바퀴(240)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층은 통기성 및 수분 유지가 개선되고, 아울러 토양 내의 유기물과 질소전량이 풍부하여 별도의 시비(施肥) 없이도 작물의 생육이 가능하며, 수은, 납, 카드뮴, 비소와 같은 중금속이 포함되지 않아 자연 친화적인 작물 재배가 가능하다.
이와 같은 본 발명에 따른 토양육성층의 실시 예를 설명하도록 한다.
실시 예
1) 본 발명에 따른 토양육성층의 조성비에 따른 작물 재배 실험을 실외에서 실시하였다. 실험 기간은 동절기인 2020년 10월부터 12월까지 총 3개월로 계획하였다.
토양육성층은 가로 100cm * 세로 100cm * 높이 40cm의 정사각 플랜터(Planter)를 기준으로 심토층(110)과 배수층(120) 및 표토층(130)을 배합하였다.
그러한 플랜터의 최하층에 10cm 높이로 포설된 심토층(110)의 성분은,
- 인공토 : 제오라이트 2%, 펄라이트 13.5%, 질석 3%, 코코피트 34%, 피트모스 44.86%, 비료 0.1%, 습윤제 0.03%, pH 조절제 2.51%
- 퇴비 : 참나무 수피 70%, 피마자박 30%의 부피 비율로 배합하였다.
이어서, 상기 심토층(110)의 상면에 10cm 높이로 포설된 배수층(120)은,
- 입자가 큰 대립질 층으로 구분된 최하층과 최상층에 각각 난석을 80%의 부피 비율로 포설하고, 입자가 작은 소립질 층인 중간층에 맥반석을 20%의 부피 비율로 포설하였다.
마지막으로, 상기 배수층(120)의 상면에 20cm 높이로 포설된 표토층(130)의 성분은,
- 인공토 : 제오라이트 2%, 펄라이트 13.5%, 질석 3%, 코코피트 34%, 피트모스 44.86%, 비료 0.1%, 습윤제 0.03%, pH 조절제 2.51%
- 퇴비 : 참나무 수피 70%, 피마자박 30%의 부피 비율로 상기 심토층(110)과 동일하게 배합하였다.
2) 실험구 조성 및 결과
본 실시 예에서는 엽채류에 해당하는 부추와 과채류에 해당하는 딸기를 선정하였으며, 상기와 같이 본 발명에 의한 텃밭 작물 식재를 위한 토양육성층을 실제로 제작하여 동절기(2020.10~12월 3개월간)에 실시한 실험 결과로부터 알 수 있는 것으로, 상대습도는 평균 61.72%로 지상보다 1.87~7.93% 더 높으며, 용적 수분 함량은 평균 26~30%를 보유하여 작물 생육에 적합한 수분 함량인 20~30% 범위 내에 포함하는 것으로 나타났다. 이에 따른 작물 생육의 결과, 부추의 경우에는 초장 11%, 엽장 7.8%, 엽폭 10.6%로 향상되었으며, 딸기의 경우에는 초장 23.94%, 엽장 & 엽폭 2.9%, 엽병장 & 엽수 1.9%로 향상된 것으로 나타났다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관한 설명을 하였으나, 기재된 내용의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 기재된 내용의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해질 필요는 없으며, 후술되는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 작물
100 : 토양구조체 110 : 심토층
120 : 배수층 121 : 망부재
122 : 난석, 맥반석 123 : 수분 측정 센서
130 : 표토층 200 : 재배상자
210 : 벽체부 211 : 지지프레임
211a : 레일홈 211b : 지지홈
211c : 삽입공 212 : 측면 유닛
212a : 결합돌기 220 : 바닥부
230 : 배출구 230a : 개폐밸브
240 : 이동바퀴 250 : 활대
251 : 보호덮개 S : 수용공간

Claims (11)

  1. 식물 재배를 위한 인공 토양육성층에 있어서,
    인공토 및 퇴비로 배합되어 상기 토양육성층의 최하층에 포설되는 심토층;
    상기 심토층의 상면에 포설되며, 입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층으로 형성되는 배수층; 및
    상기 배수층의 상면에 포설하여 식물 식재가 가능하도록 인공토 및 퇴비로 배합된 표토층;을 포함하는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 심토층과 배수층 및 표토층의 조성 비율은, 심토층 25%, 배수층 25%, 표토층 50%의 부피 비율인 것을 특징으로 하는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인공토 및 퇴비가 조성되는 부피 비율은, 인공토 80%, 퇴비 20%인 것으로 상기 인공토는, 제오라이트 2%, 펄라이트 13.5%, 질석 3%, 코코피트 34%, 피트모스 44.86%, 비료 0.1%, 습윤제 0.03%, pH 조절제 2.51%의 부피 비율로 혼합되고,
    상기 퇴비는, 참나무 수피 70%, 피마자박 30%의 부피 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배수층의 최상층과 최하층에 입자가 큰 대립질 층을 포설하고, 그러한 최상층과 최하층 사이에 입자가 작은 소립질 층을 개재하여 복수 층으로 형성되는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 배수층은,
    입자가 큰 대립질 층은 난석으로 형성하고, 입자가 작은 소립질 층은 맥반석으로 형성하는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배수층은,
    입자가 큰 대립질 층과 입자가 작은 소립질 층이 구분되도록 망부재;에 수납된 것을 특징으로 하는 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 망부재는 생분해성 섬유 및 부직포 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성되는 천연소재의 생분해성 물질로 형성되는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 배수층 내에 삽입되어 상기 토양육성층의 수분 함량을 측정하기 위한 수분 측정 센서;를 더 포함하는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수분 측정 센서에 근거리 무선통신모듈;을 장착하여 해당 작물에 부여된 식별ID와 함께 현재 토양의 수분 현황을 원격의 관리자 컴퓨터로 전송시켜 관리가 이루어지도록 하는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 인공 토양육성층을 수용하도록 상부가 개방되며 다수 개의 지지프레임과 측면 유닛으로 이루어져 상호 조립되는 벽체부와;
    상기 벽체부의 하부에 결합되어 상기 인공 토양육성층을 지지하는 바닥부; 및
    상기 벽체부의 내, 외부를 관통하여 상기 인공 토양육성층에 함유된 수분 함량을 조절해 주는 배출구가 포함된 작물 재배상자;를 더 포함하는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 재배상자는,
    상기 지지프레임의 상단부 일측에 복수의 삽입공을 형성하여 상기 재배상자의 상부 둘레에 '∩'자 형태의 활대를 설치하고, 상기 활대에 의해 지지되어 상기 작물을 보호하는 보호덮개;를 더 포함하는 것인 텃밭 작물 식재를 위한 토양 구조체.

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