KR20230164955A - 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도 - Google Patents

휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도에 관한 것으로, 본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 토양에 처리할 경우 작물의 생육 및 수확량에는 영향을 미치지 않으면서 메탄 배출량을 감소시키는 효과가 우수하므로, 토양 개량제 또는 비료 등으로 활용될 수 있을 것이다.

Description

휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도{Composition for reducing methane emission from soil comprising hydroxyapatite coated with humic acid as effective component and uses thereof}
본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도에 관한 것이다.
메탄(CH4)은 이산화탄소, 아산화질소와 더불어 주요 온실 기체로서 지구 전체 온난화가스의 약 20% 이상을 차지하는 것으로 보고되었다. 특히 메탄은 대기 잔존 기간이 상대적으로 짧음에도 불구하고, 높은 적외선 흡수능으로 인해 이산화탄소에 비해 약 28배 높은 지구온난화지수(Global warming potential, GWP)를 지니고 있는 온실가스 중 하나이다. 메탄은 농업과 축산 분야에서 많이 발생하는데, 농업에서는 물이 차 있는 논의 토양미생물에 의해 발생하기 때문에 벼농사를 짓는 아시아 지역에서 많이 발생하며, 우리나라의 경우 메탄가스 배출량의 23%가 논에서 배출된다.
논에서 유기물이 혐기 분해되는 과정에서 메탄생성균에 의해 메탄(CH4)이 다량 생성되고 있다. 메탄 분자는 이산화탄소에 비해 지구 온난화 유발효과(global warming potential, GWP)가 21~28배 정도 더 높기 때문에 메탄 배출량을 감축하는 것은 지구온난화 완화를 위해 매우 효과적인 전략이 될 수 있다. IPCC(기후변화에 관한 정부간 협의체) 보고에 따르면, 세계적으로 논에서 벼를 재배하는 과정 중 평균 1.30 ㎏/ha/day의 메탄이 배출되고 있으며, 우리나라 논에서는 이보다 훨씬 더 많은 평균 2.32 ㎏/ha/day의 메탄이 배출되고 있어 적극적으로 메탄 방출량을 감축하기 위한 노력이 요구되고 있다.
현재까지 메탄 배출량을 줄이기 위해 재배학적으로 간단관개(intermittent irrigation) 또는 중간낙수(midseason drainage)와 같은 물 관리방법, 미부숙 유기물 보다는 퇴비와 바이오차 같은 안정화된 유기물의 시용방법, 저메탄생성 기능을 가지는 벼 품종 선택, 시비관리 방법 등이 개발되어 활용되고 있으나, 물 관리 방법은 물을 뺏을 때 강우가 발생하는 것과 같은 기상환경에 의해 크게 영향을 받을 수 있어 일정한 감축 효과를 기대하기 어려운 한계성이 있다. 또한, 퇴비와 바이오차와 같은 안정화된 유기물을 투입해도 유기물을 투입하지 않았을 때에 비해 메탄 배출량이 크게 증대될 수 있으며, 벼 품종의 선택은 생산성과 맛 등에 의해 결정될 수 있기 때문에 메탄 생성이 적은 품종을 선택하여 광범위하게 적용하는 것에는 한계가 있다. 이외에도 전자수용체(electron acceptor)로서 산화철(Fe3+), 산화망간(Mn4+), 황산이온(SO4 2-), 질산이온(NO3-)을 함유하고 있는 토양개량제나 비료 등을 투입하여 메탄 배출량을 줄이는 노력을 하고 있다.
여전히 메탄 배출을 효과적으로 저감하기 위한 새로운 저감 기술에 대한 요구가 증가함에 따라, 최근에는 메탄 생산과정 및 유기물의 무기화 과정(organic matter mineralization)을 억제할 수 있는 화학 첨가제인 BES(2-bromoethanesulfonate), 2-CES(chloroethanesulfonate) 또는 2-MES(mercaptoethanesulfonate)의 시용에 관한 연구가 시도된 바 있다. 이러한 화학 첨가제는 메탄 생성균에 의해 메탄이 생성되는 과정에서 만들어지는 메틸 조효소(Methyl Coenzyme) M의 전구물질인 조효소 M의 화학적 구조 유사체로, 토양이나 반추동물의 사료에 혼합하면 메탄 생성량을 줄일 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 조효소 M의 구조 유사체는 제조단가가 비싸고 메탄 배출량 감축 효과가 적어 현장에서 널리 활용되지 못하고 있다. 따라서, 지구 온난화 문제가 심각해지고 기후협약 등을 통해 온난화 가스 배출량 저감에 대한 국제적 관심이 커지고 있는 시점에서, 논에서 메탄 발생을 효과적으로 저감할 수 있는 방법을 개발하는 것이 절실히 필요한 실정이다.
한편, 한국등록특허 제1313091호에는 제올라이트 및 마그네슘으로 이루어진 '토양용 메탄가스 저감 조성물'이 개시되어 있고, 한국등록특허 제0829438호에는 '토양에서 메탄가스 발생을 저감하기 위한 규산질 비료조성물, 및 이를 이용하여 토양에서 메탄가스 발생을 저감하는 방법'이 개시되어 있으나, 본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물 및 이의 용도에 대해서는 기재된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 본 발명자들은 휴믹산(humic acid)과 증류수를 혼합하고 원심분리하여 상등액을 수득한 후, 상기 상등액과 수산화인회석(hydroxyapatite)을 혼합하고 원심분리하여 수산화인회석의 표면에 휴믹산이 코팅된 입자를 제조하였다. 또한, 상기 제조된 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 담수조건의 토양에 처리한 후 메탄가스 배출량을 측정한 결과, 대조군(NPK 복합비료)에 비해 휴믹산이 코팅된 수산화인회석 처리군에서 메탄가스 배출량이 유의적으로 감소한 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물을 식물 식재 토양에 처리하는 단계를 포함하는 메탄가스 발생을 저감시키는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 비료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 토양 개량제를 제공한다.
본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 농작물 재배 시 토양에 처리할 경우 작물의 생육 및 수확량에는 영향을 미치지 않으면서 토양에서 발생하는 온실가스의 배출량을 효과적으로 감소시킬 수 있으므로, 토양 개량제 또는 비료 등으로 활용될 수 있을 것이다.
도 1은 아무것도 코팅되지 않은 수산화인회석(왼쪽)과 휴믹산이 코팅된 수산화인회석(오른쪽)을 육안으로 관찰한 사진이다.
도 2는 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 담수조건의 토양에 처리한 후 토양에서 발생하는 메탄가스의 배출량을 측정한 결과로, A는 벼를 재배하는 116일 동안 토양에서 발생한 메탄가스의 총 배출량을 측정한 결과이고, B는 벼를 재배하는 116일 동안 1주일 간격으로 메탄가스 배출량을 측정한 결과이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물에 있어서, 상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 휴믹산(humic acid)과 물을 혼합하고 원심분리하여 상등액을 수득한 후, 상기 상등액과 수산화인회석(hydroxyapatite)을 혼합하고 원심분리하여 침전된 펠렛(휴믹산이 코팅된 수산화인회석)을 수득하여 제조된 것이다.
본 발명에서, 용어 '휴믹산(humic acid)'은 토양에 포함되는 생물 이외의 유기물 총체, 부식질 중 용제에 제거되지 않고 남아 있는 갈색이나 흑색의 산성유기물로 pH 2.0 이상의 산도에서만 녹는 휴믹물질이다. 휴믹산은 자연계에 용존 유기물질의 50% 이상을 차지하며, 용해 정도에 따라 많은 토양 내 물질 분포에 영향을 미친다. 휴믹산의 카르복실기, 알코올성, 페놀기 및 에놀기 등의 다양한 작용기들은 소수성, 친수성 물질들의 흡착, 산화 환원 반응 등의 화학적 반응을 한다. 다른 명칭으로 부식산이라고 한다. 휴믹산을 작물 또는 토양에 처리하는 것은, 퇴비나 유기질 비료를 작물이 바로 흡수하거나 토양이 바로 이용할 수 있는 형태로 투여하는 것과 같은 효과를 가진다.
본 발명의 조성물에 있어서, 상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 토양 1 아르(are) 당 8~30 kg으로 첨가할 수 있고, 바람직하게는 토양 1 아르 당 11~25 kg으로 첨가할 수 있으며, 가장 바람직하게는 토양 1 아르 당 11.9 kg 또는 23.78 kg으로 첨가할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 대조군(상업용 인산비료인 용성인비)과 동일한 인산 함량으로 토양에 처리될 수 있다.
본 발명의 일 구현 예에 있어서, 상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석(이하, Humic-CaP 1.0)은 대조군의 인산 함량과 동일하게 담수조건의 토양 1/2000 아르 당 11.89 g으로 처리하거나, 이의 1/2 함량(이하, Humic-CaP 0.5)인 5.95 g 또는 이의 2배 함량(이하, Humic-CaP 2.0)인 23.78 g으로 처리한 후(표 1 참고) 토양에서 발생하는 메탄가스의 배출량을 측정한 결과, Humic-CaP 2.0 처리군의 메탄가스 배출량은 대조군(NPK 비료 처리)과 유사한 반면, Humic-CaP 1.0 또는 Humic-CaP 0.5 처리군의 메탄가스 배출량은 대조군에 비해 유의적으로 감소하였고, 특히 Humic-CaP 1.0 처리군에서 메탄가스 발생 저감 효과가 가장 우수하였다.
본 발명은 또한, 상기 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물을 식물 식재 토양에 처리하는 단계를 포함하는 메탄가스 발생을 저감시키는 방법을 제공한다.
상기 '처리'는 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 함유하는 메탄가스 발생 저감용 조성물을 시비하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 메탄가스 발생을 저감시키는 방법에 있어서, 상기 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물은 담수조건의 토양(논)에서 발생하는 메탄가스의 배출량을 감소시키는 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하고 있으므로, 상기 조성물을 식물 식재 토양에 처리할 경우 토양으로부터 발생하는 메탄의 배출량을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 구현 예에 따른 메탄가스 발생을 저감시키는 방법에 있어서, 상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 토양 1 아르(are) 당 8~30 kg으로 첨가할 수 있고, 바람직하게는 토양 1 아르 당 11~25 kg으로 첨가할 수 있으며, 가장 바람직하게는 토양 1 아르 당 11.9 kg 또는 23.78 kg으로 첨가할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 또한, 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 비료 조성물을 제공한다.
본 발명에서, 용어 '비료'는 식물이 정상적으로 생육하기 위하여 필요한 원소의 하나 혹은 그 이상을 공급하는 모든 물질을 의미하며, 유기비료(분해되는 식물/동물 물질로 이루어짐)와 무기비료(화학 물질 및 무기 물질로 이루어짐) 등으로 구분될 수 있다.
본 발명에 따른 비료 조성물은 일반적인 제형기를 사용하여 적당한 크기의 액상, 분말, 펠렛 또는 과립 등의 다양한 형태로 제형화 될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기에서 제형화된 본 발명의 비료 조성물은 그대로 사용되거나 또는 실온에서 풍건하거나 동결 건조 또는 고온 건조 방법으로 건조시켜 사용할 수 있다. 액상 형태의 비료 조성물을 농가에서 적절히 사용하기 위해서는 작물에 사용 가능한 pH 범위로서 침전이 되지 않아야만 한다. 이는 사용하는 원료의 pH, 용해도를 고려하여 배합비를 선정하여야만 한다.
본 발명의 비료 조성물은, 상기 비료 조성물 단독 또는 다른 농업용 제제, 예를 들어, 농약(pesticides), 살충제(insecticides), 살응애제(acaracides), 살진균제(본 발명의 진균에 무해한 진균제), 살박테리아제, 제초제, 항생제, 항균제, 살선충제(nematocides), 쥐약(rodenticides), 곤충병원체(entomopathogens), 페로몬(pheromones), 유인제(attractants), 식물성장조절제(plant growth regulators), 식물 호르몬(plant hormones), 곤충성장 조절제(insect growth regulators), 화학불임제(chemosterilants), 미생물 작물보호제(microbial pest control agents), 방충제(repellents), 바이러스, 식자극제(phagostimulents), 식물 영양제, 식물비료 및 생물학적 방제제와 함께 배합하거나, 순차적으로 사용될 수 있다. 상기 살충제로는 카르바메이트, 유기 포스페이트, 유기 염소 살충제, 페닐피라졸, 피레트로이드, 네오니코티노이드, 스피노신(spinosin), 아버멕틴(avermectin), 밀베마이신, 유충 호르몬 유사체, 알킬할라이드, 유기 주석 화합물, 네레이스톡신(nereistoxin) 유사체, 벤조일우레아, 디아실히드라진, METI 살비제(acaricide)류의 살곤충제, 클로로피크린, 피메트로진, 플로니카미드, 클로펜테진, 헥시티아족스, 에톡사졸, 디아펜티우론, 프로파르지트, 테트라디폰, 클로르페나피르, DNOC, 부프로페진, 시로마진, 아미트라즈, 히드라메틸논, 아세퀴노실, 플루아크리피림, 로테논 또는 이들의 유도체와 같은 살충제가 사용될 수 있다. 상기 식물 영양제로는 통상적으로 사용되는 식물 영양공급용 비료를 사용할 수 있다. 또한 상기 비료로서, 유기질비료, 복합비료, 질소비료, 인산비료, 칼슘비료, 석회비료, 유산질비료, 황산비료, 마그네슘 비료, 미량원소비료, 유기질비료, 분뇨비료 등이 이용될 수 있다. 이때, 상기 농업적 제제의 특정 예는 당업계의 통상의 지식을 가진 사람에게는 자명한 것이다.
본 발명은 또한, 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 토양 개량제를 제공한다.
본 발명에서, 용어 '토양 개량제(soil conditioner)'는 토양의 물리 화학적 성질을 식물생육에 알맞게 개선하여 생산성을 높이기 위해 사용되는 물질을 의미하며, 상기 토양개량제는 본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석 단독 또는, 기존의 화학비료, 벤토나이트(bentonite), 제올라이트(zeolite), 버미큘라이트(vermiculite), 암모늄, 석회염, 볏짚, 보릿짚 및 들풀로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상과 혼합하여 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 포함하는 토양 개량제를 사용할 경우 토양에서 발생하는 메탄가스의 배출량을 감소시키는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
재료 및 방법
1. 휴믹산이 코팅된 수산화인회석 입자의 제조
휴믹산 1.5 g과 증류수 30 ㎖를 혼합하고 13,000 rpm으로 5분간 원심분리한 후 상등액 9.9 ㎖과 수산화인회석(OCI Co. Ltd., CAS No: 1306-06-5) 1 g을 볼텍싱하여 혼합하였다. 롤러 믹서 위에서 1시간 동안 반응시킨 다음 3,000 rpm으로 5분간 원심분리하고 상등액을 제거하였으며, 침전된 펠렛과 새로운 증류수 20 ㎖을 혼합하고 3,000 rpm으로 5분간 원심분리하는 세척 과정을 3번 반복 수행하였다. 그리고, 세척된 펠렛을 95℃에서 1일간 건조하여 최종적으로 휴믹산이 코팅된 수산화인회석 입자를 확보하였다(도 1). 본 발명에서는 연갈탄(leonardite)에서 추출한 휴믹산(MYCSA, 미국)을 사용하였고, 대조군으로는 종래의 화학비료(NPK)를 사용하였다. 상기 NPK 화학비료는 N(46%)-90 kg/ha(남해화학(주) 제조), P2O5(20%)-45 kg/ha((주)풍농 제조) 및 KCl(60%) 40 kg/ha((주)풍농 제조)로 처리하였다.
2. 논 토양으로부터 메탄가스 배출량 측정
1/2000 아르(are, a)의 포트에 흙 15 kg을 담고, 하기 표 1의 시료들을 표토에 흩뿌린 후 균일하게 섞어 주었다. 본 발명에서 사용된 흙은 경상국립대학교 교내 밭 토양을 2 mm의 체에 통과시켜 얻어진 입자 지름이 2 mm 이하인 토양을 말한다.
논 토양 환경을 모사하기 위해 토양 표면에서 5 cm 정도를 담수시켰으며, 40℃의 온도를 유지하면서 116일 동안 벼를 재배하였다. 그 다음, 담수조건의 토양으로부터 발생하는 메탄가스를 측정하기 위해 포트에 챔버를 닫는 방식인 Closed chamber 방법을 활용하여 메탄가스를 포집한 후, 가스크로마토그래피(Gas chromatography; Shimadzu, GC-2010 plus, 일본) 기기를 이용하여 메탄가스 배출량을 측정하였다.
비료 시비량은 1 ha 당 질소비료 90 kg, 인산비료 45 kg, 칼리비료 40 kg으로, 본 발명에서는 와그너 포트의 1/2000 a 면적을 기준으로 계산하여 비료를 시비하였다. 아무것도 코팅되지 않은 수산화인회석(이하, CaP)과 휴믹산이 코팅된 수산화인회석(이하, Humic-CaP)의 경우 대조군의 인산과 동일한 양으로 계산하여 시비하였다. 그리고, Humic-CaP의 인산 함량이 대조군과 동일할 경우 Humic-CaP 1.0으로, 대조군이 비해 1/2배일 경우 Humic-CaP 0.5로, 대조군에 비해 2배일 경우 Humic-CaP 2.0로 명명하였다.
대조군은 상업용 인산비료인 용성인비를 의미하는 것이고, CaP와 Humic-CaP 함량은 용성인비 내 인산(P2O5) 절대량을 기준으로 계산되었다. 표 1의 시비량은 다음과 같은 계산식에 의해 계산되었다.
ⅰ) N(46%)-90 kg/ha
= 90 kg / 1,950,000 kg soil(1 ha 면적에 들어갈 수 있는 토양의 이론적인 무게) × 15 kg soil(실제 실험에 사용한 포트에 넣은 토양의 무게) / 0.46(용성인비 내 인산의 함량) × 1000 g/1 kg = 1.505 g
ⅱ) P2O5(20%)-45 kg/ha
= 45 kg / 1,950,000 kg soil(1 ha 면적에 들어갈 수 있는 토양의 이론적인 무게) × 15 kg soil(실제 실험에 사용한 포트에 넣은 토양의 무게) / 0.20(용성인비 내 인산의 함량) × 1000 g/1 kg = 1.731 g
ⅲ) KCl(60%)-40 kg/ha
= 40 kg / 1,950,000 kg soil(1 ha 면적에 들어갈 수 있는 토양의 이론적인 무게) × 15 kg soil(실제 실험에 사용한 포트에 넣은 토양의 무게) / 0.60(용성인비 내 인산의 함량) × 1000 g/1 kg = 0.513 g
ⅳ) CaP(인산 16 %)
: CaP는 1 g 내 인산 함량이 16% 이므로, 다음과 같은 비례식을 세울 수 있음.
1 g : 0.16 g = x g : 1.731 g (대조군인 용성인비의 인산 절대량은 1.731 g임) = 10.82 g
ⅴ) Humic-CaP
: Humic-CaP 구조체 100% 중 91%는 CaP이며, 91% 중 16%는 인산이므로, 이에 따라 Humic-CaP 1 g 중 인산의 함량은 0.1456 g임. (1 g의 Humic-CaP 중 CaP는 0.91 g 이고, 여기서 16%가 인산이므로, 0.91 g × 0.16 = 0.1456 g)
상기 CaP와 동일한 비례식으로 계산하면, 1 g : 0.1456 g = x g : 1.731 g = 11.89 g
비료 시비량(1/2000 a 와그너 포트 기준)
비료 시비량
N(46%) 1.505 g
P2O5(20%) 1.731 g
KCl(60%) 0.513 g
CaP 10.82 g
Humic-CaP (0.5) 5.95 g
Humic-CaP (1.0) 11.89 g
Humic-CaP (2.0) 23.78 g
실시예 1. 토양에서 메탄가스 발생 저감 효과 분석
상기 표 1에 개시된 비료들을 담수조건의 토양에 각각 처리한 후 116일 동안 벼를 재배하면서 토양에서 발생하는 메탄가스의 총 배출량을 측정한 결과, Humic-CaP 0.5 또는 Humic-CaP 1.0 처리군은 NK 비료, NPK 비료 또는 아무것도 코팅되지 않은 CaP의 처리군에 비해 메탄가스 배출량이 유의적으로 감소하였고, 특히 Humic-CaP 1.0 처리군에서 메탄가스 발생 저감 효과가 가장 우수함을 확인하였다. 반면, Humic-CaP 2.0 처리군은 NPK 처리군과 메탄가스 배출량이 유사한 수준으로, 대조군과 비교하여 메탄가스 발생 저감 효과가 거의 없음을 알 수 있었다(도 2A).
또한, 벼를 재배하는 116일 동안 1주일 간격으로 메탄가스 배출량을 측정한 결과, 벼 재배 시작일로부터 약 3주 후에 메탄가스 배출량이 급격하게 증가하다가 약 1달 후에 다시 감소하는 경향을 보였으며, 메탄가스 배출량이 증가된 8월 9일부터 9월 6일 동안 Humic-CaP 1.0 처리군은 NK 비료, NPK 비료 또는 CaP 처리군에 비해 메탄가스 배출량이 유의미하게 감소한 것을 확인하였다(도 2B).
실시예 2. 벼의 생육특성 분석
상기 표 1에 개시된 비료들을 담수조건의 토양에 각각 처리하고 116일 동안 재배된 벼의 다양한 농업적 형질 특성을 비교한 결과, 휴믹산이 코팅된 수산화인회석 처리군(Humic-CaP 0.5, Humic-CaP 1.0, Humic-CaP 2.0)의 주당수수(panicle number per hill), 수당립수(Number of grains per panicle), 등숙율(Ripened grains, %), 천립중(1000 grain weight, g), 볏짚수량(Straw yield, Mg/ha) 및 총 곡물무게(Grain yield, Mg/ha)는 NK 비료, NPK 비료 또는 CaP 처리군과 유사하거나 더 높은 것을 확인하였다(표 2).
상기 결과를 통해, 본 발명의 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 식물 생장에는 영향을 주지 않으면서, 토양에서 발생하는 메탄가스의 배출량을 감소시키는 효과가 우수함을 알 수 있었다.

Claims (8)

  1. 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유효성분은 토양 1 아르(are) 당 8~30 kg으로 첨가되는 것을 특징으로 하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 토양은 담수 조건의 토양인 것을 특징으로 하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 휴믹산이 코팅된 수산화인회석은 휴믹산(humic acid)과 물을 혼합하고 원심분리하여 상등액을 수득한 후, 상기 상등액과 수산화인회석(hydroxyapatite)을 혼합하고 원심분리하여 침전된 펠렛인 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 수득하여 제조하는 것을 특징으로 하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 조성물을 식물 식재 토양에 처리하는 단계를 포함하는 메탄가스 발생을 저감시키는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 토양은 담수 조건의 토양인 것을 특징으로 하는 메탄가스 발생을 저감시키는 방법.
  7. 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 비료 조성물.
  8. 휴믹산이 코팅된 수산화인회석을 유효성분으로 포함하는 토양 유래 메탄가스 발생 저감용 토양 개량제.
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