KR20230101218A - Biodegradable liquid mulching composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 생분해성 액상 멀칭제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전분과 수용성 고분자를 함유하고, 특히 특정의 천연식물 성분 등을 추가로 혼합함으로써, 새로운 조성으로 인해 생분해성을 가지면서 성막 효과와 보습효과는 물론 재배식물에 병해충 억제 등 우수한 기능성을 부여하여, 특히 친환경적으로 버섯 등의 고부가가치 식물 재배용 배지에 유용한 생분해성 액상 멀칭제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a biodegradable liquid mulch composition, and more particularly, to a biodegradable mulching agent composition containing starch and a water-soluble polymer, in particular by additionally mixing specific natural plant components, etc. The present invention relates to a biodegradable liquid mulch composition that is useful in a medium for cultivating high value-added plants such as mushrooms in an eco-friendly way by imparting excellent functionality such as suppression of diseases and pests to cultivated plants as well as moisturizing effect.
Description
본 발명은 친환경 액상 멀칭제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전분과 수용성 고분자를 함유하고, 특히 특정의 천연식물 성분 등을 추가로 혼합함으로써, 새로운 조성으로 인해 생분해성을 가지면서 성막 효과와 보습효과는 물론 재배식물에 병해충 억제 등 우수한 기능성을 부여하여, 특히 친환경적으로 버섯 등의 고부가가치 식물 재배용 배지에 유용한 생분해성 액상 멀칭제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an eco-friendly liquid mulching agent composition, and more particularly, contains starch and a water-soluble polymer, and in particular, by additionally mixing specific natural plant components, etc., and has biodegradability due to the new composition, while having a film forming effect and moisturizing effect. The present invention relates to a biodegradable liquid mulch composition useful for cultivating high value-added plants such as mushrooms in an eco-friendly way, as well as providing excellent functionality such as suppression of pests and diseases to cultivated plants.
일반적으로 농산물을 생산하는 과정에서 토양의 보습과 더불어서 각종 병해충과 기후 변화 등에 효과적이고도 경제적으로 대응하기 위해서는 멀칭 수단의 사용이 필수적인 요소로 등장하고 있다.In general, the use of mulching means has emerged as an essential element in order to effectively and economically respond to various diseases and pests and climate change in addition to soil moistening in the process of producing agricultural products.
기존의 멀칭 수단으로서는 비닐 멀칭막을 사용하여 왔으나, 비닐 멀칭막의 사용은 사용 후 처리가 용이하지 않아서 심각한 환경오염을 야기하고, 특히 자연 조건에서 분해되기가 아주 어려워서 토양에 잔류하는 경우 오히려 토양과 식물 성장에 더 큰 문제를 발생시키므로 토양과 환경에 심각한 환경오염을 초래하여 이를 해결하는 것이 매우 중요한 문제가 되었다.As a conventional mulching method, vinyl mulching membranes have been used, but the use of vinyl mulching membranes is not easy to treat after use, causing serious environmental pollution. It has become a very important problem to solve because it causes serious environmental pollution to the soil and the environment.
또, 이러한 비닐 멀칭막의 제거를 위해 소각처리 하게 되면 다이옥신 등의 다양한 유해성 물질이 발생하여 대기를 오염시키는 문제가 있다.In addition, when incineration is performed to remove such a vinyl mulching film, various harmful substances such as dioxin are generated, thereby polluting the atmosphere.
이러한 문제의 해결방법 중의 하나로, 최근들어서는 멀칭막으로 사용한 후에 자연상태에서 스스로 생분해가 가능한 멀칭막이 개발되어 사용되고 있다..As one of the solutions to this problem, recently, a mulching membrane capable of self-degrading in a natural state after being used as a mulching membrane has been developed and used.
특히, 이러한 멀칭막을 필름 또는 시트 형태로 사용하는 경우 그 제조 과정에서 비용이 소요되고 사용 과정에서 노지에 적용하는데 제약이 있고 물리적 환경에 의해 소실되는 등의 불편함이 여전히 개선되지 않는 문제가 있었다. In particular, when such a mulching film is used in the form of a film or sheet, there is a problem in that the manufacturing process costs money, there are restrictions on application to the field during the use process, and inconveniences such as disappearance by the physical environment are still not improved.
이러한 문제 해결을 위한 보다 진전된 기술로 최근 각광받고 있는 액상 멀칭제가 있다. 이러한 액상 멀칭제는 고분자 수지 에멀젼을 살포하는 방법으로 토양 표면에 멀칭막을 형성하는 것으로서, 일본공개특허 제2001-145428호에는 생분해성 폴리머, 탄소계 물질 및 콜로이달 실리카를 함유하는 액상 멀칭제가 공지되어 있다.As a more advanced technology for solving this problem, there is a liquid mulching agent that has recently been spotlighted. This liquid mulching agent forms a mulching film on the soil surface by spraying a polymer resin emulsion, and Japanese Patent Publication No. 2001-145428 discloses a liquid mulching agent containing a biodegradable polymer, a carbon-based material, and colloidal silica. there is.
그 외에도, 한국등록특허 제10-1031365호에서는 생분해성 액상 멀칭용 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 멀칭 방법이 제안되어 있고, 한국등록특허 제10-1378577호, 한국공개특허 제2020-0065309호 등에서는 수용성 고분자 성분을 이용하는 생분해성 멀칭액 및 생분해성 비닐 제조방법이 제안되어 있다. 또한, 한국등록특허 제10-2142487호 등에서는 항균성 등 기능성이 부여된 코팅제 조성물이 제안되어 있다.In addition, Korean Patent Registration No. 10-1031365 proposes a biodegradable liquid mulching composition, a manufacturing method thereof, and a mulching method using the same. proposed a biodegradable mulching liquid and a method for producing biodegradable vinyl using water-soluble polymer components. In addition, Korean Patent Registration No. 10-2142487 and the like suggest a coating composition having functions such as antibacterial properties.
그러나 이러한 액상 멀칭제 조성물은 멀칭 효과나 기능성 등에서 상당한 진전을 보이고 있지만, 아직도 사용성이나 내수성 등에 개선 필요성이 많아서 토양의 수분 조절이나 재배 효과에 여전히 상당한 문제점이 있다.However, although these liquid mulch compositions show significant progress in mulching effect or functionality, there is still a significant need for improvement in usability or water resistance, so there are still significant problems in soil moisture control or cultivation effect.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 액상 멀칭제 조성물을 구성함에 있어서 생분해성이 우수하면서도 토양이나 작물 재배용 배지에 코팅이 용이하고 기능성도 우수하게 개선하는 것을 해결과제로 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention is a solution to improve the biodegradability in constituting a liquid mulch composition, while being easy to coat on soil or crop cultivation medium and excellent in functionality.
따라서 본 발명의 목적은 생분해성이 우수하고 코팅특성이 우수한 새로운 조성의 생분해성 액상 멀칭제 조성물을 제공하는데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a biodegradable liquid mulching agent composition of a new composition having excellent biodegradability and excellent coating properties.
또한, 본 발명의 다른 목적은 식물 재배 과정에서 필요로 하는 기능성과 해충퇴치 효과가 우수한 액상 멀칭제 조성물을 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a liquid mulching agent composition with excellent functionality and insect repellent effect required in the process of plant cultivation.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 특히 표고 버섯 등 버섯 재배용 배지에 적용하는 경우 멀칭효과가 우수한 고기능성 액상 멀칭제 조성물을 제공하는데 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a highly functional liquid mulching agent composition with excellent mulching effect, especially when applied to a mushroom cultivation medium such as shiitake mushroom.
위와 같은 과제해결을 위하여, 본 발명은 물 800-1500중량부에 전분 0.1-10중량부, 수용성 고분자 50-200중량부, 구아검, 젤라틴 및 탈크 중에서선택된 하나 이상의 첨가제 1-20중량부, 시나몬 오일, 레몬 오일, 페파민트 오일, 유칼립투스 오일 중에서 선택된 하나 이상의 오일성분을 1-20중량부를 함유하는 생분해성 액상 멀칭제 조성물로 제공될 수 있다.In order to solve the above problems, the present invention is 800-1500 parts by weight of water, 0.1-10 parts by weight of starch, 50-200 parts by weight of water-soluble polymer, 1-20 parts by weight of one or more additives selected from guar gum, gelatin and talc, cinnamon It can be provided as a biodegradable liquid mulching composition containing 1-20 parts by weight of one or more oil components selected from oil, lemon oil, peppermint oil, and eucalyptus oil.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 전분은 타피오카 전분이 바람직하게 사용될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, tapioca starch may be preferably used as the starch.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 수용성 고분자로서 폴리에틸렌, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐알코올 중에서 하나 이상을 바람직하게 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, one or more of polyethylene, polyethylene oxide, and polyvinyl alcohol may be preferably used as the water-soluble polymer.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 물 800-1500중량부에 타피오카 전분 0.1-10중량부, 수용성 고분자로 폴리비닐알콜 30-100중량부와 폴리에틸렌 30-100중량부, 첨가제로 구아검, 젤라틴 및 탈크 각 0.5-3중량부, 오일성분으로 시나몬 오일, 레몬오일, 페파민트 오일 및, 유칼립투스 오일 각 0.1-3중량부를 함유하는 생분해성의 액상 멀칭제 조성물로 구성될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, 0.1-10 parts by weight of tapioca starch in 800-1500 parts by weight of water, 30-100 parts by weight of polyvinyl alcohol and 30-100 parts by weight of polyethylene as water-soluble polymers, guar gum, gelatin and It may be composed of a biodegradable liquid mulching composition containing 0.5 to 3 parts by weight of talc and 0.1 to 3 parts by weight of each of cinnamon oil, lemon oil, peppermint oil, and eucalyptus oil as oil components.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 은행나무와 생강 추출물의 혼합물을 0.1-20중량부로 함유할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may contain a mixture of ginkgo biloba and ginger extract in an amount of 0.1 to 20 parts by weight in addition to the composition.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 도라지, 마늘, 국화, 편백나무 중 하나 이상의 추출물을 0.1-20중량부 함유할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may contain 0.1 to 20 parts by weight of one or more extracts of bellflower, garlic, chrysanthemum, and cypress in addition to the above composition.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 칼렌튤라, 계피, 레몬그라스 중에서 선택된 하나 이상의 추출물 0.1-20중량부를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may further include 0.1 to 20 parts by weight of at least one extract selected from calentula, cinnamon, and lemongrass in the composition.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 목질소(lignin), 부식산(humic acid) 중에서 하나 이상을 1-20중량부로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may further include 1 to 20 parts by weight of at least one of lignin and humic acid in the composition.
본 발명에 따른 액상 멀칭제 조성물은 생분해성이 우수하면서도 토양이나 식물 재배 배지에 대한 멀칭 효과가 매우 우수할 뿐만 아니라 보습 등 각종 기능성이 크게 개선될 수 있다. The liquid mulch composition according to the present invention has excellent biodegradability and excellent mulching effect for soil or plant cultivation medium, and various functions such as moisture retention can be greatly improved.
또한, 본 발명의 액상 멀칭제 조성물은 종래와는 달리 새로운 성분을 혼합함으로써 성분들 상호간의 상승작용으로 인해 기존 제품에 비해 멀칭 효과와 해충퇴지 등과 보습성 등 여러 기능성이 크게 향상되며, 특히 버섯재배용 배지 등 버섯 재배에 적용하는 경우 매우 바람직한 효과를 나타낼 수 있다.In addition, the liquid mulch composition of the present invention, unlike the prior art, by mixing new components, various functions such as mulching effect, insect repellent, and moisturizing properties are greatly improved compared to existing products due to the synergistic action between the components, especially for mushroom cultivation. When applied to mushroom cultivation, such as a medium, it can show a very desirable effect.
도 1은 본 발명에 따른 액상 멀칭제 조성물의 제조결과를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명의 실험예에서 시료별로 액상 멀칭제롤 버섯재배용 배지인 봉형 배지에 적용한 후 재배 상태의 결과를 보여주는 사진이다.
도 3은 본 발명의 실험예에서 시료별로 적용한 버섯배지에 대한 버섯 성장상태를 보여주는 사진이다.1 is a photograph showing the manufacturing result of the liquid mulching agent composition according to the present invention.
Figure 2 is a photograph showing the results of the cultivation state after applying the liquid mulching agent to the rod-type medium, which is a medium for mushroom cultivation, for each sample in the experimental example of the present invention.
Figure 3 is a photograph showing the mushroom growth state for the mushroom medium applied to each sample in the experimental example of the present invention.
이하, 본 발명을 하나의 실시예로서 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail as an embodiment.
본 발명은 생분해성 물질들로 이루어지고, 보습효과를 나타내면서 해충 기피효과 등 기능성을 가지는 새로운 개념의 액상 멀칭제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid mulch composition of a new concept, which is made of biodegradable materials and has functionality such as insect repelling effect while exhibiting moisturizing effect.
본 발명은 물에 전분, 수용성 고분자를 혼합하고 여기에, 구아검, 젤라틴 및 탈크 중에서 하나 이상의 첨가제, 시나몬, 레몬, 페파민트, 유칼립투스 중에서 선택된 하나 이상의 오일을 포함하는 액상 멀칭제 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid mulching agent composition comprising mixing starch and a water-soluble polymer with water, and at least one additive selected from guar gum, gelatin, and talc, and at least one oil selected from cinnamon, lemon, peppermint, and eucalyptus.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 물 800-1,500중량부에 전분 0.1-10중량부, 수용성 고분자 50-200중량부를 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may use 0.1-10 parts by weight of starch and 50-200 parts by weight of water-soluble polymer in 800-1,500 parts by weight of water.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 전분은 타피오카 전분이 바람직하게 사용될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, tapioca starch may be preferably used as the starch.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 수용성 고분자로서 폴리에틸렌, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐알코올 중에서 하나 이상을 바람직하게 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, one or more of polyethylene, polyethylene oxide, and polyvinyl alcohol may be preferably used as the water-soluble polymer.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 더 바람직하게는 물 800-1500중량부에 타피오카 전분 0.1-10중량부, 수용성 고분자로 폴리비닐알콜 30-100중량부와 폴리에틸렌 30-100중량부를 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, 0.1 to 10 parts by weight of tapioca starch is more preferably used in 800 to 1500 parts by weight of water, and 30 to 100 parts by weight of polyvinyl alcohol and 30 to 100 parts by weight of polyethylene as water-soluble polymers.
여기서 사용되는 전분과 수용성 고분자는 성막을 위해 사용되는 것으로서, 본 발명에 의하면 본 발명에서 사용되는 전분은 물과 함께 성막 효과를 증대시키는 역할을 하며, 더욱 바람직하게는 타피오카 전분을 수용성 고분자에 비해 소량으로 사용하는 것이 바람직하다. The starch and water-soluble polymer used here are used for film formation, and according to the present invention, the starch used in the present invention serves to increase the film formation effect together with water, and more preferably tapioca starch is used in a small amount compared to the water-soluble polymer. It is preferable to use
타피오카 전분은 카사바를 갈아 만든 것에서 물기를 짠 다음 말려서 갈면 카사바가루가 만들어지는데, 이때 간 카사바에서 짜낸 노란 즙을 가만히 두면 흰 타피오카(녹말) 층과 노란 투쿠피(액체) 층이 분리된다. 이렇게 얻어지는 타피오카 전분은 식용으로도 사용이 가능하고 생분해성에 기여한다.Tapioca starch is made by squeezing water from grinding cassava and then drying and grinding to make cassava flour. The tapioca starch obtained in this way can be used for food and contributes to biodegradability.
본 발명의 바림직한 실시예에 의하면, 이러한 전분의 사용량이 너무 적으면, 멀칭제 적용 후 성막이 제대로 일어나지 않거나 생분해 효과가 저하될 수 있으며, 너무 과다하면 오히려 성막 효과가 제대로 발휘되지 아니하고 침전이 발생하는 등의 문제로 저장성과 사용성이 저하될 수 있으며, 보습력도 현저하게 저하되므로 바람직하지 않다.According to a preferred embodiment of the present invention, if the amount of starch used is too small, film formation may not occur properly after application of the mulching agent or the biodegradation effect may be reduced. Storage and usability may be deteriorated due to problems such as doing, and moisturizing power is also significantly reduced, which is not preferable.
본 발명에서 수용성 고분자는 멀칭제 조성물의 성막 효과발현을 위해 사용되고 적절한 함량으로 사용하면 투습성도 유지할 수 있고, 독성이 없어서 사용에 지장이 없다. 바람직하게는 수용성 고분자로 폴리에틸렌 또는 폴리에틸렌옥사이드나 폴리비닐알코올을 사용할 수 있다. 여기서 본 발명에서 수용성 고분자의 바람직한 일 실시예로 사용되는 폴리에틸렌옥사이드는 FDA Inactive ingredients Guide에 등재되어 있는 성분으로서 동물 실험 결과 투여 경로에 관계없이 독성이 없는 것으로 확인되었고, 위장계에서 거의 흡수되지 않고 빠르고 완전하게 제거된다고 알려져 있다. 또, 폴리에틸렌은 성막효과를 위해 사용되며 생분해성에 기여할 수 있다.In the present invention, the water-soluble polymer is used to express the film forming effect of the mulching composition, and when used in an appropriate amount, moisture permeability can be maintained, and there is no toxicity, so there is no problem in use. Preferably, polyethylene or polyethylene oxide or polyvinyl alcohol may be used as a water-soluble polymer. Here, polyethylene oxide, which is used as a preferred embodiment of the water-soluble polymer in the present invention, is a component listed in the FDA Inactive ingredients Guide, and as a result of animal experiments, it was confirmed that it is non-toxic regardless of the route of administration, and is hardly absorbed in the gastrointestinal tract and is rapidly and rapidly. known to be completely eliminated. In addition, polyethylene is used for film formation effect and can contribute to biodegradability.
또한, 본 발명에서 수용성 고분자로 사용될 수 있는 폴리비닐알코올은 초산비닐의 에스테르가 부분 가수분해된 중합물이다. 백색 내지 미황색의 분말 또는 과립으로서 냄새가 없다.In addition, polyvinyl alcohol that can be used as a water-soluble polymer in the present invention is a polymer obtained by partially hydrolyzing an ester of vinyl acetate. It is a white to light yellow powder or granule and has no odor.
본 발명에서 바람직하게 사용될 수 있는 이러한 폴리비닐알코올은 Poval은 분자 중에 친수기(수산기)와 소수기(초산기) 특성을 갖는 양친매성 고분자로 인체에 무해한 생분해성을 가진 물질이다. 표면장력을 낮추는 능력이 있어 소수성 단량체에 대한 유화력과 보호콜로이드 특성을 나타낸다. 따라서 초산비닐계 에멀젼공업에서 유화중합용 안정제(보호 콜로이드)로 사용되고 있다. 또한, 증점제로 사용되어 물성상 중요한 역할을 할 수 있다. 그러므로 본 발명에서 사용하는 경우 멀칭효과를 발휘하도록 성막이 가능하게 하는 중요 인자로 역할을 할 수 있는 것이다.Poval, which can be preferably used in the present invention, is an amphiphilic polymer having a hydrophilic group (hydroxyl group) and a hydrophobic group (acetic acid group) in the molecule, and is a biodegradable material that is harmless to the human body. It has the ability to lower surface tension, so it shows emulsifying power for hydrophobic monomers and protective colloidal properties. Therefore, it is used as a stabilizer (protective colloid) for emulsion polymerization in the vinyl acetate emulsion industry. In addition, it can be used as a thickener and play an important role in physical properties. Therefore, when used in the present invention, it can play a role as an important factor enabling film formation to exert a mulching effect.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 폴리에틸렌옥사이드는 평균분자량이 300,000 내지 7,000,000이 성막 성능 및 수용해성 측면에서 바람직할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, polyethylene oxide may preferably have an average molecular weight of 300,000 to 7,000,000 in terms of film formation performance and water solubility.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 첨가제로 구아검, 젤라틴 및 탈크 중에서 선택된 하나 이상의 첨가제 1-20중량부를 사용할 수 있는 바, 이러한 첨가제는 성막 효과와 더불어서 보습성을 강화하고 성막유지력과 유습유지력을 유지하는데 바람직한 역할을 한다. 그러므로 이들 사용량이 적으면 보습성이 저하되고, 과량 사용하면 성막 특성이 저하되고 식품 성장에 바람직하지 않을 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, 1 to 20 parts by weight of one or more additives selected from guar gum, gelatin, and talc can be used as an additive, and these additives enhance moisturizing properties along with film formation effects, and improve film retention and moisture retention. It does a good job in maintaining it. Therefore, when these amounts are small, moisturizing properties are deteriorated, and when excessive amounts are used, film formation properties are deteriorated and may be undesirable for food growth.
한편, 본 발명에서 첨가제로서 사용되는 구아검이나 젤라틴은 인체 무해한 성분으로서 생분해 성질에 순응하며, 겔화성을 부여하여 성막 효과를 개선하는데 효과가 있다. 탈크 역시 생분해 효과를 위햐 적용할 수 있다. 이들 성분을 너무 소량 사용하면 성막 형성이 좋지 않거나 보습력 저하가 나타날 수 있다. 너무 과량이면 생분해성이 저하될 수 있다.On the other hand, guar gum or gelatin used as an additive in the present invention is a component harmless to the human body, conforms to biodegradation properties, and is effective in improving the film formation effect by imparting gelling properties. Talc can also be applied for its biodegradable effect. If too small amounts of these ingredients are used, poor film formation or deterioration in moisturizing power may occur. If too much, biodegradability may be reduced.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 첨가제로서는 더 바람직하게는 구아검, 젤라틴 및 탈크를 각각 0.5-3중량부로 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, guar gum, gelatin and talc may be used in an amount of 0.5 to 3 parts by weight, respectively, as additives.
또한, 본 발명에서는 오일성분을 혼합하는 것이 특징인데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 시나몬, 레몬, 페파민트, 유칼립투스 중 하나 이상의 오일을 1-20중량부로 함유할 수 있다.In addition, the present invention is characterized by mixing oil components. According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may contain 1-20 parts by weight of one or more oils of cinnamon, lemon, peppermint, and eucalyptus in the composition. .
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 시나몬, 레몬, 페파민트, 유칼립투스 중 하나 이상의 오일은 각종 병해충에 대한 기피 또는 억제 효과도 나타낼 수 있지만, 특히 성막 유지력과 보습력을 유지하고 강화하여 식물의 생육 환경을 크게 개선할 수 있는 작용 효과를 나타낼 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, one or more oils of cinnamon, lemon, peppermint, and eucalyptus can also exhibit repelling or inhibitory effects on various pests, but in particular, maintain and strengthen film formation and moisturizing power to greatly improve the growth environment of plants. It can show action effects that can be improved.
본 발명의 실시예에 의하면, 더 바람직하게는 시나몬 오일, 레몬 오일, 페파민트 오일 및 유칼립투스 오일을 각 0.1-3중량부로 혼합하여 사용할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, more preferably, cinnamon oil, lemon oil, peppermint oil, and eucalyptus oil may be mixed and used in an amount of 0.1 to 3 parts by weight, respectively.
본 발명에서 이러한 오일 성분을 너무 소량 사용하면, 그 첨가 효과를 기대할 수 없으며, 과량 사용하는 경우 보습력 조절이 원활하지 않을 수 있으며, 오히려 성막 형성에 부정적인 영향을 주고 비경제적이므로 바람직하지 않다.In the present invention, if too small amount of these oil components is used, the effect of adding them cannot be expected, and if used in excess, moisturizing power control may not be smooth, and rather negatively affects film formation and is uneconomical, so it is undesirable.
본 발명에 따르면, 본 발명의 조성물을 전분을 생분해성 고분자에 비해 소량 사용하고 특히 특정의 청가제와 특정의 오일성분을 특정 함량 범위로 적용함에 의해 상호 보완 작용과 상승작용으로 성막 효과와 보습효과를 현저하게 개선하고, 아울러서 보습력과 해충방지, 그리고 생분해 효과가 우수하게 발현되는 것이다.According to the present invention, the composition of the present invention uses a small amount of starch compared to the biodegradable polymer, and in particular, a specific cleaning agent and a specific oil component are applied in a specific content range, resulting in a film forming effect and a moisturizing effect due to mutually complementary and synergistic effects. It is remarkably improved, and at the same time, the moisturizing power, pest prevention, and biodegradation effect are excellently expressed.
한편, 본 발명에 의하면, 기능성 발휘 등을 위해 칼렌튤라(calendula), 계피, 레몬그라스 중에서 하나 이상의 추출물을 추가로 사용할 수 있는데, 이들 성분은 해충이나 유해성분의 접근을 억제하고 보습력을 향상시키며, 성막에도 기여할 수 있다. On the other hand, according to the present invention, one or more extracts from calendula, cinnamon, and lemongrass can be additionally used to exhibit functionality, etc. It can also contribute to the tabernacle.
본 발명에서 사용되는 칼랜튤라는 항균성이 우수하고 적절한 수준의 보습력을 발휘할 수 있는 성분이다. 계피와 레몬그라스는 적절한 보습력 조절효과를 발휘하면서도 병해충 기피효과가 우수하고 역시 성막과 생분해성에 기여할 수 있다. Calantula used in the present invention is a component that has excellent antibacterial properties and can exert an appropriate level of moisturizing power. Cinnamon and lemongrass exhibit appropriate moisturizing control effects, have excellent pest repelling effects, and can also contribute to film formation and biodegradability.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이들 성분 중에서 하나 이상을 5-20중량부로 사용될 수 있는데, 이를 너무 소량 사용하면 그 효과를 기대할 수 없고 특히 식물의 해충 기피효과와 우수한 보습력 조절 효과 등을 기대하기 어렵다. 또 이를 과량 사용하면 오히려 성막 효과가 크게 저하되는 문제가 있어서 바람직하지 않다. According to a preferred embodiment of the present invention, one or more of these components may be used in an amount of 5 to 20 parts by weight, but if too little is used, the effect cannot be expected, and in particular, the effect of repelling pests of plants and the effect of controlling excellent moisturizing power can not be expected. difficult. In addition, if it is used excessively, it is not preferable because there is a problem that the film formation effect is greatly reduced.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기와 같은 본 발명의 조성물을 멀칭제로 적용하는 경우 생분해성이 우수하고 보습력이 우수한 성막을 식물재배에 적합한 형태로 구현할 수 있다. 또한, 각종 병해충이나 유해성분의 접근을 크게 억제할 수 있어서 다양한 식물재배에 적용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, when the composition of the present invention as described above is applied as a mulching agent, a film formation with excellent biodegradability and excellent moisturizing power can be implemented in a form suitable for plant cultivation. In addition, it can greatly suppress the access of various pests and harmful components, so it can be applied to various plant cultivation.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 은행나무와 생강 추출물의 혼합물을 1-20중량부로 함유할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may contain 1-20 parts by weight of a mixture of ginkgo biloba and ginger extract in addition to the composition.
이러한 본 발명의 조성물에 은행나무 추출물을 적용하는 경우 은행나무의 병해충 독성으로 인해 병해충의 억제 효과가 현저하게 향상될 수 있다. 또는 이 경우 은행나무 추출물의 독성 제거를 위해서 생강 추출물을 혼합하여 적용할 수 있다.When the ginkgo biloba extract is applied to the composition of the present invention, the effect of suppressing pests can be remarkably improved due to the pest toxicity of ginkgo biloba. Alternatively, in this case, ginger extract may be mixed and applied to remove toxicity of ginkgo biloba extract.
이러한 은행나무 추출물이 과량 사용되면 불필요한 성분의 사용으로 성막 효과나 보습력 조절에 부적절하며, 너무 소량 사용하면 첨가 효과를 얻을 수 없다.If such ginkgo biloba extract is used excessively, it is inappropriate for the film formation effect or moisture control due to the use of unnecessary ingredients, and if it is used too little, an additive effect cannot be obtained.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 조성물에 추가적으로 도라지, 마늘, 국화, 편백나무 중 하나 이상의 추출물을 1-20중량부 함유할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the present invention may contain 1-20 parts by weight of one or more extracts of bellflower, garlic, chrysanthemum, and cypress in addition to the above composition.
이들 성분은 상기 병해충 억제 효과와 보습력 조절 등에 상승효과를 부여할 수 있는 것으로서, 이들 성분의 사용으로 인해 병해충의 억제 효과와 보습력 조절 효과 및 성막의 적절성에 대해 기여할 수 있다. These components can give synergistic effects such as the pest suppression effect and moisture control, and the use of these components can contribute to the pest suppression effect, moisture control effect, and appropriateness of film formation.
본 발명에 따른 액상 멀칭제 조성물은 추가로 목질소(lignin), 부식산(humic acid) 중에서 하나 이상을 함유할 수 있다. The liquid mulching composition according to the present invention may further contain at least one of lignin and humic acid.
본 발명에서 사용되는 상기 목질소는 온도가 증가하면 가교결합을 일으켜 접착성능을 나타내고 다른 성분들의 바인딩 역할을 하여 멀칭제 조성물이 사용된 후 투습성은 가지면서도 견고한 막을 형성하게 하는데 기여하는 천연 고분자이다.The lignin used in the present invention is a natural polymer that exhibits adhesive performance by causing cross-linking when the temperature increases and acts as a binding for other components to contribute to forming a solid film with moisture permeability after the mulching composition is used.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 이와 같은 목질소나 부식산 또는 그 혼합물은 1-30중량부로 사용되는 바, 그 함량이 적으면 멀칭막의 가교 성능 향상 효과나 토양 부착력 효과의 향상이 미미하고, 상기 함량이 과다하면 전체적인 막 형성이 어렵고 식물 생장 기간동안 멀칭제로서의 충분한 역할을 유지하는 효과가 저하될 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, such lignin, humic acid, or a mixture thereof is used in an amount of 1 to 30 parts by weight. If the content is small, the effect of improving the crosslinking performance of the mulching film or the effect of soil adhesion is insignificant, and the above If the content is excessive, it is difficult to form a film as a whole and the effect of maintaining a sufficient role as a mulching agent during the plant growth period may be reduced.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 부식산은 통상적으로는 퇴비와 같이 식물이 땅속에서 오랜 기간 부식된 잔류물을 의미하는 것으로서, 일반적으로는 시판되는 제품을 사용할 수 있다. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, humic acid usually means a residue that plants have been corroded in the ground for a long time, such as compost, and generally commercially available products can be used.
본 발명에 의하면, 상기 부식산은 그 함량이 과다하면 뭉침 현상이 발생하여 역시 성막 상태가 좋지 못하고 작업성이 저하되어 멀칭제의 사용이 원활하지 못하는 문제가 있다. According to the present invention, if the content of the humic acid is excessive, agglomeration occurs, and the film formation condition is also poor, and workability is deteriorated, so that the use of the mulching agent is not smooth.
이러한 본 발명의 액상 멀칭제 조성물은 식물 재배 전에, 또는 식물 재배 후에 통상의 액상 멀칭제 조성물의 적용 방식으로 분무하여 토양이나 재배용 배지에 코팅 처리하는 방식으로 적용할 수 있다.The liquid mulching agent composition of the present invention may be sprayed in a conventional liquid mulching composition application method before or after plant cultivation, and applied by coating the soil or cultivation medium.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 더 바람직하게는 액상 멀칭제를 적용함에 있어서, 멀칭 효과를 위주로 구성한 멀칭제 조성물을 1차로 분무 코팅한 다음, 기능성분을 보다 강화한 조성의 멀칭제 조성물을 2차로 분무하는 방식으로 적용할 수 있다. 이런 경우 더욱 우수한 멀칭 효과 및 효율적인 식물 재배 환경의 우수한 효과를 기대할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, more preferably, in applying a liquid mulching agent, a mulching agent composition mainly composed of a mulching effect is firstly spray-coated, and then a mulching agent composition having a more enhanced functional component is secondly applied. It can be applied by spraying. In this case, a more excellent mulching effect and an excellent effect of an efficient plant growing environment can be expected.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기와 같은 본 발명의 조성물을 멀칭제 조성물은 생분해성과 성막 효과가 우수하고 식물재배 환경이 우수한 효과가 있다. 또, 각종 병해충이나 유해성분의 접근을 크게 억제할 수 있어서 다양한 식물재배에 적용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the mulching agent composition of the present invention as described above has excellent biodegradability and film formation effect and excellent plant cultivation environment. In addition, it can greatly suppress the access of various pests and harmful components, so it can be applied to various plant cultivation.
특히, 본 발명의 액상 멀칭제 조성물은 봉형배지 등 다양한 형태의 버섯배지에 코팅제로 매우 유용하다. 이는 멀칭제 적용 후 얻어지는 성막 형태가 버섯 생장에 매우 유리한 환경을 조성하며, 각종 병해충의 억제 효과가 우수하고 버섯 파리의 기피효과가 매우 우수한 효과가 있는 것이다.In particular, the liquid mulch composition of the present invention is very useful as a coating agent for various types of mushroom culture medium such as rod medium. This is because the film formation form obtained after application of the mulching agent creates a very favorable environment for mushroom growth, has excellent inhibitory effects on various diseases and pests, and has a very good effect of repelling mushroom flies.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 상세하게 설명하겠는바, 본 발명은 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples, but the present invention is not limited by the examples.
실시예 1 - 17Examples 1 - 17
액상 멀칭제 조성물을 제조하기 위하여 1000ml 물에 전분을 혼합하고, 여기에 수용성 고분자, 그리고 구아검, 젤라틴 및 탈크 중에서 하나 이상의 첨가제와 시나몬 오일, 레몬 오일, 페파민트 오일, 유칼립투스 오일 중 하나 이상의 오일을 혼합하여 액상 멀칭제 조성물을 제조하였다.In order to prepare a liquid mulch composition, starch is mixed with 1000 ml of water, and a water-soluble polymer and at least one additive selected from guar gum, gelatin and talc are mixed with at least one oil selected from among cinnamon oil, lemon oil, peppermint oil and eucalyptus oil. Thus, a liquid mulching agent composition was prepared.
또한, 일부의 경우에는 추가 성분을 사용하여 액상 멀칭제 조성물을 제조하였다. Additionally, in some cases, additional ingredients have been used to prepare liquid mulch compositions.
각 사용성분의 사용량(중량부)은 다음 표 1과 표 2(물 및 폴리에틸렌을 제외한 성분의 단위는 g임)에 제시한 바와 같이 사용하여 액상 멀칭제 조성물을 제조하였다. 사용된 각 천연식물 성분은 오일을 제외하고는 가능한 한 모두 각 천연식물 성분의 추출물을 사용하였다.A liquid mulching agent composition was prepared using the amount (parts by weight) of each ingredient used as shown in Table 1 and Table 2 (the unit of ingredients excluding water and polyethylene is g). For each natural plant component used, extracts of each natural plant component were used as much as possible except for oil.
제조된 액상 멀칭제는 조성물은 도 1과 같은 성상을 보였다.The prepared liquid mulching composition showed properties as shown in FIG. 1.
비교예 1 - 4Comparative Examples 1 - 4
비교예로서 상기 실시예와 일부 성분 구성 및 사용량(중량부)을 달리하여 액상 멀칭제 조성물을 제조하였다.As a comparative example, a liquid mulching agent composition was prepared by varying the composition and amount (parts by weight) of some components from the above example.
실험예 1 : 액상 멀칭제 조성물의 효능 평가Experimental Example 1: Efficacy evaluation of liquid mulching composition
상기 실시예와 비교예에서 제조한 각 멀칭제 조성물과 시판 중인 대조군(멀칭제; 도 1의 대조군 시료 참조)에 대하여 멀칭 효과 및 재배 환경를 평가하기 위하여 성막 상태, 성막유지력, 보습력, 보습유지력, 해충억제력, 생분해성에 대해 각각 10점 척도법(1:아주 나쁨, 10:아주좋음)으로 평가하도록 하였다. In order to evaluate the mulching effect and cultivation environment for each mulching agent composition prepared in the above Examples and Comparative Examples and a commercially available control group (mulching agent; see control sample in FIG. Inhibition and biodegradability were evaluated on a 10-point scale (1: very bad, 10: very good), respectively.
실험은 동일한 조건과 방법으로 제조된 액상 멀칭제 조성물의 각 시료를 식물 재배 전 1차, 재배 후 2차로 2회 분무하여 코팅 처리한 결과에 대해, 20명의 패널이 식품 재배상태를 확인하고, 3개월간 관찰하여 매 1개월당 상태를 종합하여 평가하였다, 각 평가결과의 평가값 수치는 평균값의 반올림으로 최종 평가하였다.In the experiment, each sample of the liquid mulching agent composition prepared under the same conditions and method was sprayed twice, first before plant cultivation and second after cultivation, and 20 panelists checked the food cultivation status, and 3 It was observed for months and evaluated by integrating the condition per month, and the evaluation value of each evaluation result was finally evaluated by rounding the average value.
그 결과는 다음 표 3과 같다.The results are shown in Table 3 below.
상기 표에서 확인되는 바와 같이 본 발명의 생분해성 멀칭제의 경우 비교예나 대조군에 비해 월등하게 우수한 물성이 나타났음을 확인할 수 있었다.As confirmed in the table above, it was confirmed that the biodegradable mulching agent of the present invention showed significantly superior physical properties compared to the comparative examples or the control group.
이러한 물성의 차이는 전분의 사용량, 첨가제의 사용, 오일성분의 사용 등 일련의 조성성분과 함량비의 조절에 기인한 것으로 보인다.These differences in physical properties seem to be due to the control of a series of compositional components and content ratios, such as the amount of starch used, the use of additives, and the use of oil components.
실험예 2 : 표고버섯의 재배성과 평가Experimental Example 2: Cultivation and Evaluation of Shiitake Mushrooms
무처리군과 상기 실시예 1의 멀칭제, 실시예 8의 멀칭제, 그리고 대조군의 멀칭제를 시료로 하여, 버섯재배용 봉형 배지에 적용하여 표고버섯의 재배 결과 얻어지는 버섯의 품질과 재배성과를 비교하였다.The untreated group, the mulching agent of Example 1, the mulching agent of Example 8, and the mulching agent of the control group were taken as samples and applied to a rod-type medium for mushroom cultivation. Comparison of quality and cultivation performance of mushrooms obtained as a result of cultivation of shiitake mushrooms did
도 2는 이러한 표고버섯 재배결과를 비교하여 나타낸 사진이다. 각 시료는 액상 멀칭제 조성물을 1차로 적용한 버섯배지에 대한 1개월 후 버섯 성장상태를 보여주는 사진이다. 여기서 멀칭제는 각각 50% 농도와 100% 농도를 적용한 결과를 비교한 것이다. Figure 2 is a photograph showing the comparison of these shiitake mushroom cultivation results. Each sample is a photograph showing the mushroom growth state after one month for the mushroom medium to which the liquid mulch composition was first applied. Here, the results of applying 50% concentration and 100% concentration of the mulching agent are compared.
액상 멀칭제 조성물을 버섯재배용 배지인 봉형 배지에 적용한 후를 보면, 무처리군의 경우 버섯이 지나치게 다수 생육되어 별도로 솎아주는 작업이 필요하여 노동력이 배가되었다. 이것은 과다한 생육으로 오히려 버섯의 품질은 저하되면서 불필요한 솎아주어야 하는 공정이 부가되어야 하므로 재배방법 상으로도 비경제적이다.After applying the liquid mulch composition to the rod-type medium, which is a medium for mushroom cultivation, in the case of the untreated group, too many mushrooms grew, requiring separate thinning work, doubling the labor force. This is uneconomical in terms of cultivation method because the quality of mushrooms is rather deteriorated due to excessive growth, and unnecessary thinning processes must be added.
그러나 실시예 8과 실시예 1이 경우 우수한 생육상태를 보였으며, 대조군에 비해서도 실시예가 월등하게 우수한 재배 결과를 보이는 것으로 확인되었다.However, Example 8 and Example 1 showed excellent growth conditions, and it was confirmed that Example showed significantly better cultivation results compared to the control group.
이러한 결과에 대해 각각 버섯 재배 이후의 버섯 생육상태를 배섯 자체의 형태적 관잘로 비교 확인하였다.For these results, the mushroom growth status after mushroom cultivation was compared and confirmed by the morphological observation of the mushroom itself.
그 결과는 도 3에서 사진으로 나타내었다.The result is shown as a photograph in FIG. 3 .
도 3에서 보면, 1개월 재배 후 표고버섯 상태가 실시예 1, 8의 경우 대조군에 베해 우수한 고품질의 표고버섯으로 재배되었음을 확인할 수 있다.3, it can be seen that the state of shiitake mushrooms after one month of cultivation was cultivated as excellent high-quality shiitake mushrooms compared to the control group in Examples 1 and 8.
특히, 도 3의 경우로 보여지는 버섯의 품질에서도 큰 차이를 보이지만, 대조군 시료 사용의 경우 해충으로 인해 생육 관리 시에 많은 어려움이 관찰되었다. 이에 비해 실시예의 경우 병해충이나 버섯파리 등이 전혀 나타나지 않았으며, 관리에 어려움이 전혀 없었다.In particular, there is a big difference in the quality of the mushrooms shown in FIG. 3, but in the case of using the control sample, many difficulties were observed in growth management due to pests. In contrast, in the case of the embodiment, no pests or mushroom flies appeared at all, and there was no difficulty in management.
본 발명에 따른 액상 멀칭제 조성물은 생분해성이 우수하면서 보습력이 우수하게 유지되며, 해충억제 효과도 매우 우수하여 식물의 재배를 위한 토양과 배지 등에 적용하기 매우 적합한 특징을 가진다.The liquid mulching agent composition according to the present invention has excellent biodegradability, excellent moisture retention, and excellent pest control effect, so it has characteristics that are very suitable for application to soil and media for plant cultivation.
특히, 버섯재배 배지에 적용하는 경우 매우 우수한 성막효과와 보습력 유지가 가능함과 동시에 버섯파리 등 병해충에 매우 우수한 억제 효과가 있어서 기존의 비닐 멀칭필름을 대체하여 탄소중립을 실현하면서 버섯재배에 새로운 멀칭제로 널리 활용할 수 있다.In particular, when applied to a mushroom cultivation medium, it is possible to maintain a very excellent film formation effect and moisture retention, and at the same time, it has a very excellent inhibitory effect on pests such as mushroom flies, replacing the existing vinyl mulching film to achieve carbon neutrality and a new mulching agent for mushroom cultivation. can be widely used.
Claims (5)
800-1500 parts by weight of water 0.1-10 parts by weight of starch, 50-200 parts by weight of water-soluble polymer, 1-20 parts by weight of one or more additives selected from guar gum, gelatin and talc, cinnamon oil, lemon oil, peppermint oil, eucalyptus oil A biodegradable liquid mulching agent composition containing 1-20 parts by weight of one or more oil components selected from among.
The biodegradable liquid mulching composition according to claim 1, wherein the starch is tapioca starch.
The biodegradable liquid mulching agent composition according to claim 1, wherein the water-soluble polymer is at least one selected from polyethylene, polyethylene oxide, and polyvinyl alcohol.
800-1500 parts by weight of water 0.1-10 parts by weight of tapioca starch, 30-100 parts by weight of polyvinyl alcohol and 30-100 parts by weight of polyethylene as water-soluble polymers, 0.5-3 parts by weight of each of guar gum, gelatin and talc as additives, oil A biodegradable liquid mulching agent composition containing 0.1 to 3 parts by weight of each of cinnamon oil, lemon oil, peppermint oil and eucalyptus oil as ingredients.
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