WO2012169682A1 - 유해생물 방제방법 - Google Patents

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WO2012169682A1
WO2012169682A1 PCT/KR2011/004282 KR2011004282W WO2012169682A1 WO 2012169682 A1 WO2012169682 A1 WO 2012169682A1 KR 2011004282 W KR2011004282 W KR 2011004282W WO 2012169682 A1 WO2012169682 A1 WO 2012169682A1
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control method
layered
mixture
multilayered
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PCT/KR2011/004282
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정미우
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Jeng Mi-Woo
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/12—Powders or granules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/26—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests in coated particulate form
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/34—Shaped forms, e.g. sheets, not provided for in any other sub-group of this main group

Definitions

  • the present invention minimizes the time and effort required to control harmful organisms, such as weeding, sterilization or insecticide, and the effective control period such as weeding, sterilization or insecticide by continuously controlling the drugs possessed by the multilayered layered structure and It relates to a pest control method for increasing the efficacy.
  • weeds are fast growing, strong breeding, very long seed life, not only harm the surrounding environment, but even become a habitat or breeding ground for germs and insects, so we are trying to remove them.
  • weeds are obstructed to drive safely due to weeds that obstruct the lanes of structures or roads directly adjacent to the roadside, thereby increasing the need for weed control.
  • a fungicide or insecticide is used.
  • the present invention has been made to solve the above problems, by increasing the effective control period and efficacy of harmful organisms by continuously controlling the harmful organisms such as weeding, sterilization or insecticides, such as herbicides, fungicides or insecticides Minimize soil contamination from use.
  • kaolin and illite after coating a mixture of silica or zeolite or a mixture powder and binder thereof on a natural mineral core and coating a mixture of illite powder and a mixture of binder so that the multi-layered layered structure is laminated on natural soil with a medicament for controlling harmful organisms.
  • the multilayered layered structure is made of any one of natural mineral cores such as kaolin, illite, and perlite, or a combination thereof.
  • the multilayered layered structure is 5 to 20% by weight of perlite, 5 to 30% by weight of zeolite, 10 to 20% by weight of silica, and kaolin 20 to 40. Wt% and 20-40 wt% illite.
  • the step of stacking the multilayered layered structure with the medicament includes applying the medicament to the multilayered layered structure, and laminating the multilayered layered structure on which the medicament is applied to the natural soil.
  • the multi-layered layered structure is laminated in a state of holding a drug, the step of laminating the multi-layered layered structure on the natural soil, the step of applying a drug to the multi-layered layered structure laminated on the natural soil It includes.
  • the medicament includes one or a mixture of herbicides, fungicides, insecticides.
  • the pest control method according to the present invention further includes the step of covering the natural soil with a barrier sheet for blocking the growth of weeds before the step of allowing the multilayered layered structure to be laminated with the drug.
  • the pest control method according to the invention further comprises the step of installing a flow preventing member for preventing the flow or flow of the multi-layered layered structure laminated on the blocking sheet.
  • the present invention minimizes the time and effort required to control harmful organisms such as weeding, sterilization or insecticide, and the effective control period such as weeding, sterilization or insecticide by continuously controlling the medicines possessed by the multilayered layered structure and Increases efficacy, minimizes the contamination of natural soils by herbicides, fungicides or insecticides, and in particular, blocks the growth of weeds primarily by the blocking sheet installed on the natural soil, multi-layered weeds through the blocking sheet It has the effect of being able to control secondary by the herbicidal action of the drug possessed by the layered structure.
  • FIG. 1 is a flow chart illustrating a harmful organism control method according to the present invention
  • 2a to 2d is a view for sequentially explaining a method for controlling harmful organisms according to the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram and a cross-sectional view showing a simple mixed pellet (a) and a triple layered pellet (b),
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing each layer of the pearlite-zeolite-silica-kaolin constituting the triple layered structure used in the method for controlling harmful organisms according to the present invention.
  • FIG. 1 is a flow chart illustrating a pest control method according to the present invention
  • Figures 2a to 2d is a view for sequentially explaining the pest control method according to the present invention.
  • the pest control method according to an embodiment of the present invention may include a step (S20) to be laminated on the natural soil in a multi-layered layered structure having a drug.
  • the method for controlling harmful organisms includes a step (S10) of covering a barrier sheet for blocking the growth of weeds before the step S20 of stacking the multilayered structure with the drug. It may further include.
  • the step (S10) of covering the blocking sheet on the natural soil to cover the blocking sheet 12 on the natural soil (11) that needs to control the road, orchard, farmland and other harmful organisms Physically blocking the growth of weeds, if the blocking sheet 12 is unnecessary in relation to the purpose or efficacy of the drug held in the multi-layered layered structure, it may be omitted, covering the blocking sheet on the natural soil (S10) If is omitted, the multi-layered layered structure is directly stacked on the natural soil 11 with the medicament retained.
  • the blocking sheet 12 may be a sheet made of a synthetic resin such as a vinyl film, and the like, and may form a boundary between the multilayered layer structure 13 (shown in FIG. 2C) and the natural soil 11 having a drug, and natural soil. Not only can be installed over the entire area of (11) but also can be installed over a portion of the natural soil (11).
  • the step (S20) of stacking the multilayered structure with the medicament is performed by coating silica or zeolite or a mixture of powders and binders thereof on a natural mineral core. Thereafter, a multi-layered layered structure formed by coating a mixture of kaolin and illite and a mixture of a binder is laminated on natural soil with a medicament for controlling harmful organisms. It may include any one or a mixture of fungicides, insecticides, or a mixture thereof, if the drug is an herbicide, for example, the weeds penetrating the blocking sheet 12 by the drug comprising a herbicide component possessed by the multilayered layered structure (13) Take secondary control.
  • herbicides may be used a variety of drugs used to remove the weeds, both non-selective herbicides and selective herbicides may be applicable.
  • the disinfectant may be any drug including an antiseptic having an effect of killing microorganisms or inhibiting growth, and may also include antibiotics having antimicrobial properties.
  • the insecticide may be any drug having an effect of killing insects that are harmful to humans and crops.
  • Multi-layered layered structure is a natural non-metallic mineral, except for the zeolite as a starting material, the natural mineral core may be any one of kaolin, illite, perlite, or a combination thereof.
  • the pearlite is expanded at 900 to 1,100 ° C. to be pulverized to a particle size of 0.5 to 1.0 mm, and the mixture for coating containing silica or zeolite or a mixed powder and binder thereof is pulverized in the expanded expanded pearlite particles.
  • HSG high shear granulator
  • the silica coated on the pearlite particles is a mineral having a very high sintering temperature, and has a property of easily securing porosity between the particles even at a high temperature
  • the zeolite is a non-metallic mineral having a large value of cation substitution capacity.
  • the zeolite has a characteristic of controlling the cation exchange capacity (CEC) of the artificial soil.
  • Silica or zeolite or mixed powders thereof may be prepared by mixing at least one flux and inorganic binder or organic binder selected from feldspar, limestone, neplin cinnaite (talite feldspar) and talc. sprayed using a high shear granulator (HSG) to granulate to a spherical particle of an appropriate size, and the inorganic binder is water glass or phosphate aqueous solution or a mixture thereof, and the organic binder is ethylene vinyl acetate, nitrocellulose or vinyl acetate. , Aqueous acrylic and polyvinyl alcohols and the like can be used.
  • HSG high shear granulator
  • the double layered structure prepared by the above process is sifted to select an appropriate size of 0.5 to 2.0 mm particle size, and then further coated with an acidity regulator to control the acidity (pH) to be lowered to a range of 5.5 to 7.0.
  • the acidity regulator is coated on the surface coated with a mixture of kaolin and illite powder and a coating mixture containing a binder, which is roughly separated from the simple mixed pellet (a) shown in FIG.
  • TLS triple layered structure
  • the acidity regulator may be any one of pyrite, sulfur, gypsum phosphate, calcium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, magnesium carbonate, or a combination thereof, and when the starting material is manufactured from artificial soil and calcined at high temperature, the acidity ( Since most of the pH) rises above 7.0, it reduces the acidity (pH) and maintains the decreased acidity (pH).
  • Sulfur is used as an acidity regulator to lower acidity (pH) in soils with high acidity (pH), but there is a high risk of volatilization during firing to maintain strength when sulfur is used.
  • 0.01 to 1.0% by weight of a certain amount of pyrite (FeS 2 ) can be added, and the pyrite is the second and third layers of the multilayered layered structure in order to prevent the decomposition of sulfur (S) even when firing at 1,000 °C Added in between.
  • Kaolin which is further coated on the double layer structure coated with an acidity regulator, is used for controlling acidity and controlling the plastic strength of artificial soil. After crushing kaolin containing a large amount of iron and sand, the sand layer is removed.
  • a triple layered structure (TLS) is prepared, and the prepared triple layered structure is fired at 800 to 1,000 ° C. At this time, the firing temperature can be carried out at 1,000 ° C or less because the cation substitution capacity is significantly reduced as the temperature of the zeolite used to increase the cation substitution capacity is increased.
  • the multi-layered layered structure is finished through the screening process to have a particle size of 0.8 ⁇ 4.0mm.
  • the multilayered layered structure manufactured by such a process includes silica or zeolite or mixed powder thereof in a natural mineral core including any one component selected from kaolin, illite, and pearlite, or a combination thereof.
  • a triple layered structure made of a double layered structure by containing a binder, and a mixed layer of kaolin and illite and a binder formed on the double layered structure, containing 5 to 20% by weight of perlite, 5 to 30% by weight zeolite, 10 to 20% by weight silica, 20 to 40% by weight kaolin and 20 to 40% by weight illite, wherein
  • the pyrite layer for acidity control may be further coated on the layered structure, and to form a double layered structure and a triple layered structure, respectively.
  • the binder to be used may be a silicic acid alkali salt or the phosphate are granulated.
  • Multi-layered layered structure undergoes molding and firing process using non-metallic minerals, but even by mixing a certain amount, such as 10 to 40% by weight, with soil by itself, it minimizes the change in the physical and chemical characteristics inherent in natural minerals. It should be consistent with soil, have resistance to various soil environmental conditions such as soil temperature change and moisture change, maintain chemical properties of acidity (pH), cation substitution capacity, and electrical conductivity for crops. It has excellent characteristics, such as retention capacity and particle strength, which is applied to the cultivation of large-scale facilities centered on crops and specialty crops, and contributes to the improvement of agricultural productivity through soil improvement. For example, the triple layered structure is shown in Table 1 below as follows. Law was manufactured.
  • the pearlite is expanded at 900 to 1,100 ° C., pulverized to a particle size of 0.1 to 1.0 mm, and then screened, and then mixed with silica and a synthetic A-type zeolite, sodium silicate binder, and talc powder.
  • the mixture for coating was sprayed using a high shear granulator (HSG) and granulated and coated in a spherical shape of an appropriate size, at which time stirring of the high shear granulator (HSG)
  • the speed is 900-1,200rpm, the air injection amount is 1L / min, and the sodium silicate binder is dissolved in water to produce a granular granular structure of 1/1000 using a concentration of 1/1000.
  • the pyrite (FeS 2 ) which is an acidity regulator that lowers the acidity (pH) to a range of 5.5 to 7.0, is added to the total weight of the multilayered layered structure. 1.0 wt% was added for further coating.
  • the coating layer was mixed with a mixture of kaolin and illite, sodium silicate binder and talc powder on a surface coated with pyrite (FeS 2 ) to form a triple layered structure ( TLS, triple layered structure is prepared.
  • the acidity (pH) is controlled by using pyrite (FeS 2 ) of 50 to 120 ⁇ m, and kaolin is a low-grade ore containing a high content of iron and sand at 400 rpm with an attrition mill.
  • the sieve is sifted into a 200mesh sieve, and the triple layered structure is baked at 1,000 ° C. for 1 hour to select 0.8-4.0 mm particle size.
  • the triple layered structure prepared by the above method is an artificial soil having a characteristic of acidity (pH), electrical conductivity 0.2dS / m, cationic substitution capacity 41cmol + / L, bulk density 1.8g / cm 3. It can be seen that it satisfies all the specifications for horticultural soils of RDA's soil standard analysis method, and that the cation substitution capacity is about 3 times higher than the average value of 14.2 ⁇ 2.5 cmol + / L of commercial horticulture soils. Can be.
  • the method for controlling harmful organisms is performed on the natural soil 11 in a state in which the multilayered layered structure as described above has a medicament including any one of herbicides, fungicides, insecticides or mixtures thereof. It can be directly stacked or laminated on the blocking sheet 12 as in this embodiment.
  • the step S20 of stacking the multilayered layered structure with the medicament as an example is to apply the medicament to the multilayered layered structure by a method such as spraying or impregnation, and then the multilayered layered structure to which the medicament is applied by such an application process.
  • (13) may be laminated on the natural soil 11, or may be laminated on the blocking sheet 12 as in the present embodiment, and as another example, a multilayered layer structure on which no medicament is applied may be laminated on the natural soil 11.
  • the drug may be applied to the multi-layered layered structure laminated on the natural soil 11 or the blocking sheet 12 by spraying or the like.
  • the method for controlling harmful organisms in accordance with one embodiment of the present invention is a flow for preventing the flow or flow of the multilayered layered structure laminated on the natural soil 11 or laminated on the barrier sheet 12. It may further comprise the step (S30) for installing the prevention member 14, the step (S30) for installing such a flow prevention member 14 on the natural soil 11 or the blocking sheet 12 as in this embodiment It may be carried out after the multilayered layered structure laminated on the retaining agent, or alternatively, the multilayered layered structure stacked on the natural soil 11 or barrier sheet 12 may be carried out before retaining the agent. have.
  • the flow preventing member 14 may be installed at a portion where the laminated multilayer structure may flow or flow, may be inserted into the natural soil 11 or may be installed on the blocking sheet 12, and the multilayer structure It may be made of a plate, a lamella, other various structures that act as a partition wall to prevent the flow or flow, and may have a variety of materials, such as synthetic resin or metal.
  • the flow preventing member 14 is shown as being installed on one side of the furnace as an example in this embodiment, side or side so as to partition the multilayered layered structure which is artificial soil as well as both sides of the furnace, orchard, farmland, etc. It can be installed in a number to form a variety of forms.
  • the weeding, sterilization or insecticide is performed by the drug released from the multilayered layered structure.
  • the control action by the drugs is continued for a long time, so that weeding and sterilization Or increase the effective control period and efficacy, such as insecticides, thereby reducing the amount of use of the drug and minimize the contamination of the natural soil.
  • a blocking sheet 12 such as a vinyl film
  • a blocking sheet (12) may serve to block the introduction of contaminants into the natural soil (11), weeding of the drug held in the multilayered layered structure (13) when weeds penetrate through the blocking sheet (12)
  • Secondary control of weeds is prevented by the action, which prevents the growth of weeds, and weed control on roadsides adjacent to the roads causes structures such as road signs to be covered by weeds, or roads directly adjacent to the roadsides. It also helps to drive safely by preventing traffic lanes from being blocked.
  • the multi-layered layered structure 13 of the drug holding layered on the natural soil 11 or the barrier sheet 12 is flowed down by the flow preventing member 14 or the flow is restricted to maintain the stacked state despite a long period of time.

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Abstract

본 발명은 유해생물 방제방법에 관한 것으로서, 천연광물 코어에 실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅한 후 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어지는 다층 층상구조체가 유해생물의 방제를 위한 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명은 제초, 살균 또는 살충 등과 같은 유해생물 방제에 소요되는 시간과 노력을 최소화하고, 다층 층상구조체가 보유하는 약제의 방제 작용이 지속적으로 이루어지도록 함으로써 제초, 살균 또는 살충 등의 유효한 방제기간 및 효능을 증대시키며, 제초제, 살균제 또는 살충제 등에 의한 자연토양의 오염을 최소화하고, 특히, 자연토양 상에 설치되는 차단시트에 의해 잡초의 생육을 1차적으로 차단하고, 차단시트를 뚫고 나오는 잡초를 다층 층상구조체가 보유하는 약제의 제초 작용에 의해 2차적으로 방제할 수 있도록 하는 효과를 가진다.

Description

유해생물 방제방법
본 발명은 제초, 살균 또는 살충 등과 같은 유해생물 방제에 소요되는 시간과 노력을 최소화하고, 다층 층상구조체가 보유하는 약제의 방제 작용이 지속적으로 이루어지도록 함으로써 제초, 살균 또는 살충 등의 유효한 방제기간 및 효능을 증대시키는 유해생물 방제방법에 관한 것이다.
일반적으로, 노견이나 나대지 등과 같이 자연토양이 존재하는 장소에는 다양한 종류의 잡초가 생육하게 된다.
이러한 잡초는 생장 속도가 빠르고, 번식력이 강하며, 종자의 수명도 매우 길고, 주변 환경을 해치게 될 뿐만 아니라, 심지어는 병균과 벌레의 서식처 또는 번식처가 되므로 이를 제거하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 특히, 도로변에 위치하는 노견의 경우 잡초로 인해 도로 표시 등을 위한 구조물이나 노견과 직접 인접한 도로의 차선을 가리게 되어 안전 운전에 방해가 되므로 잡초 방제의 필요성이 더욱 커지고 있다.
종래에는 잡초의 제거를 위해 예초기나 낫을 이용하여 잡초의 뿌리를 제거하지 아니한 채, 잡초의 줄기 부분만을 제거함으로써 일정한 시간이 경과하면 다시 제초작업을 해야 하는 폐단이 있었다. 이러한 폐단을 제거하기 위하여 허리를 굽히고, 잡초의 뿌리까지 제거하는 경우 작업자에게 신체적 부담감과 피로감을 주게 됨으로써 넓은 범위에 걸친 작업이나 장시간의 작업에 부적합하다. 따라서, 이러한 작업자의 수고를 덜기 위해서 제초제를 이용하여 제초작업을 실시하기도 한다.
또한, 자연토양에 존재하는 유해 세균이나 해충의 제거가 필요한 경우, 예를 들면, 과수원이나 농경지 등에서 유해 세균이나 해충을 제거하고자 하는 경우 살균제나 살충제를 사용하게 된다.
상기한 바와 같이, 종래의 기술에 따른 잡초의 제거작업은 제초제를 사용할 경우 제초제의 특성상 잡초나 토양에 잔존하는 시간이 짧아서 일시적으로 작용하게 되어 지속적인 잡초의 제거를 기대할 수 없으며, 이러한 단점을 해결하기 위하여 제초제의 사용량을 늘리게 될 경우 토양을 비롯한 주변 환경을 오염시키는 심각한 문제점을 가지고 있었다.
이러한 문제점은 과수원이나 농경지 등에서 유해 세균이나 해충을 제거하고자 하는 경우에도 동일하게 적용된다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 제초, 살균 또는 살충 등과 같이 유해한 생물의 방제가 지속적으로 이루어지도록 함으로써 유해생물의 유효 방제기간과 효능을 증대시키며, 제초제, 살균제 또는 살충제 등의 사용으로 인한 토양의 오염을 최소화하도록 한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법은, 유해생물 방제방법에 있어서, 천연광물 코어에 실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅한 후 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어지는 다층 층상구조체가 유해생물의 방제를 위한 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법에서 다층 층상구조체는 천연광물 코어가 고령토(kaolin), 일라이트(illite), 펄라이트(perlite) 중에서 어느 하나이거나, 이들의 조합으로 이루어진다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법에서 다층 층상구조체는 펄라이트(perlite) 5 ∼ 20 중량%, 제올라이트(zeolite) 5 ∼ 30 중량%, 실리카(silica) 10 ∼ 20 중량%, 고령토(kaolin) 20 ∼ 40 중량% 및 일라이트(illite) 20 ∼ 40 중량%를 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법에서 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계는, 다층 층상구조체에 약제를 도포하는 단계와, 약제가 도포된 다층 층상구조체를 자연토양에 적층시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법에서 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계는, 자연토양에 다층 층상구조체를 적층하는 단계와, 자연토양에 적층된 다층 층상구조체에 약제를 도포하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법에서 약제는 제초제, 살균제, 살충제 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법은, 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계 이전에 잡초의 생육을 차단하기 위한 차단시트를 자연토양에 덮도록 하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 유해생물 방제방법은, 차단시트 상에 적층되는 다층 층상구조체의 흐름이나 유동을 방지하기 위한 흐름방지부재를 설치하는 단계를 더 포함한다.
본 발명은 제초, 살균 또는 살충 등과 같은 유해생물 방제에 소요되는 시간과 노력을 최소화하고, 다층 층상구조체가 보유하는 약제의 방제 작용이 지속적으로 이루어지도록 함으로써 제초, 살균 또는 살충 등의 유효한 방제기간 및 효능을 증대시키며, 제초제, 살균제 또는 살충제 등에 의한 자연토양의 오염을 최소화하고, 특히, 자연토양 상에 설치되는 차단시트에 의해 잡초의 생육을 1차적으로 차단하고, 차단시트를 뚫고 나오는 잡초를 다층 층상구조체가 보유하는 약제의 제초 작용에 의해 2차적으로 방제할 수 있도록 하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 유해생물 방제방법을 도시한 흐름도이고,
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 유해생물 방제방법을 순차적으로 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 단순혼합형 펠릿(a)과 삼중 층상구조체 펠릿(b)을 나타낸 모식도 및 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 유해생물 방제방법에 사용되는 삼중 층상구조체를 구성하는 펄라이트-제올라이트-실리카-고령토의 각 층상을 나타낸 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 자연토양 12 : 차단시트
13 : 약제를 보유한 다층 층상구조체 14 : 흐름방지부재
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 유해생물 방제방법을 도시한 흐름도이고, 도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 유해생물 방제방법을 순차적으로 설명하기 위한 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유해생물 방제방법은 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유해생물 방제방법은 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계(S20) 이전에 잡초의 생육을 차단하기 위한 차단시트를 자연토양에 덮는 단계(S10)를 더 포함할 수 있다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 자연토양에 차단시트를 덮는 단계(S10)는 노견, 과수원, 농경지 그 밖의 유해생물 방제가 필요한 자연토양(11)에 차단시트(12)를 덮도록 하여 잡초의 생육을 물리적으로 차단하도록 하는 단계로서, 다층 층상구조체에 보유되는 약제의 목적이나 효능과 관련하여 차단시트(12)가 불필요한 경우 생략될 수 있으며, 자연토양에 차단시트를 덮는 단계(S10)가 생략될 경우 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 자연토양(11)에 직접 적층된다.
차단시트(12)는 비닐막 등과 같은 합성수지 재질의 시트 등이 사용될 수 있고, 약제를 보유하는 다층 층상구조체(13; 도 2c에 도시)와 자연토양(11)의 경계를 이룰 수 있으며, 자연토양(11)의 전면적에 걸쳐서 설치될 수 있음은 물론 자연토양(11)의 일부에 걸쳐서 설치될 수도 있다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계(S20)는 천연광물 코어에 실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅한 후 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어지는 다층 층상구조체가 유해생물의 방제를 위한 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계로서, 약제로는 제초제, 살균제, 살충제 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있으며, 약제가 일례로 제초제인 경우 차단시트(12)를 뚫고 나오는 잡초를 다층 층상구조체(13)가 보유한 제초제 성분을 포함하는 약제에 의해 2차적으로 방제하도록 한다.
한편, 제초제는 잡초를 제거하는 데 사용되는 여러 종류의 약품이 사용될 수 있으며, 비선택성 제초제는 물론 선택성 제초제 모두 해당될 수 있다. 또한, 살균제는 미생물을 살상시키거나 생장을 억제하는 효능을 지닌 소독제를 비롯한 모든 약품이 해당될 수 있으며, 항균성을 가진 항생물질 등도 포함될 수 있다. 그리고, 살충제는 사람은 물론 농작물 등에 해가 되는 곤충을 죽이는 효능을 지닌 모든 약품이 해당될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유해생물 방제방법에 사용되는 다층 층상구조체의 구성과 그 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
다층 층상구조체는 출발물질을 제올라이트를 제외하고 모두 천연 비금속광물로서, 천연광물 코어가 고령토(kaolin), 일라이트(illite), 펄라이트(perlite) 중에서 어느 하나이거나, 이들의 조합으로 이루어질 수 있는데, 일례로, 펄라이트를 900 ∼ 1,100℃에서 팽창시켜 0.5 ∼ 1.0㎜ 입자크기로 분쇄하고, 분쇄된 팽창 펄라이트 입자에 실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 바인더를 함유한 코팅용 혼합물을 코팅하여 고전단과립기(high shear granulator, HSG)를 이용하여 이중 층상구조체를 제조한다. 여기서, 펄라이트 입자에 코팅되는 실리카는 소결온도가 매우 높은 광물로 고온에서도 입자와 입자 사이의 공극율을 확보하기 쉬운 특성을 가지며, 제올라이트는 양이온치환용량의 값이 큰 비금속광물로 합성 A형 제올라이트 또는 천연 제올라이트로 인공토양의 양이온치환용량(cation exchange capacity, CEC)을 조절하도록 하는 특성을 가지게 된다.
실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체는 장석, 석회석, 네플린 사이나이트(하석섬장석) 및 활석(talc)으로부터 선택된 1종 이상인 융제와 무기바인더 또는 유기바인더를 고전단과립기(high shear granulator, HSG)를 이용하여 분무하여 적정 크기의 구형으로 입상화하며, 이러한 무기바인더는 물유리 또는 인산염 수용액 또는 이들의 혼합물이며, 유기바인더는 에틸렌비닐아세테이트계, 니트로셀룰로스계, 비닐아세테이트계, 수성아크릴계 및 폴리비닐알콜계 등이 사용될 수 있다.
상기의 과정에 의해 제조된 이중 층상구조체는 체가름하여 적정크기인 0.5 ∼ 2.0㎜ 입자크기인 것을 선별한 후, 산도(pH)를 5.5 ∼ 7.0 범위로 저하시키도록 조절하기 위하여 산도 조절제를 더 코팅할 수 있는데, 이러한 산도 조절제가 코팅된 표면에 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더를 함유한 코팅용 혼합물을 코팅하여 도 3에 도시된 단순혼합형 펠릿(a)과 대별되는 삼중 층상구조체(TLS, triple layered structure) 펠릿(b)을 제조한다.
한편, 산도 조절제는 황철석, 유황, 인산석고, 탄산칼슘, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘 중 어느 하나이거나, 이들의 조합으로 이루어질 수 있으며, 출발물질을 인공토양으로 제조하여 고온에서 소성할 경우 산도(pH)가 대부분 7.0 이상으로 상승되므로 산도(pH)를 감소시킴과 아울러 감소된 산도(pH)를 지속적으로 유지하는 역할을 한다.
산도(pH)가 높은 토양에서 산도(pH)를 낮추기 위한 산도 조절제로 유황을 사용하게 되나, 유황을 사용 시 강도유지를 위한 소성과정에서 휘발할 우려가 매우 높기 때문에 다층 층상구조체의 총 중량에 대하여, 0.01 ∼ 1.0 중량%의 일정량의 황철석(FeS2)을 첨가할 수 있으며, 이러한 황철석은 1,000℃에서 소성하더라도 황(S)이 분해되는 것을 최대한 방지하기 위해서 다층 층상구조체의 두 번째 층과 세번째 층 사이에 첨가된다. 한편, 산도 조절제가 코팅된 이중 층상구조체에 더 코팅되어지는 고령토(kaolin)는 인공토양의 산도 조절 및 소성강도의 제어를 위한 것으로, 철분 및 사질 함량이 많은 고령토를 분쇄하여 사질 제거 후, 삼중 층상구조체(TLS, triple layered structure)를 제조하고, 제조된 삼중 층상구조체를 800 ∼ 1,000℃로 소성한다. 이 때, 소성온도는 양이온 치환용량의 증가를 위해 사용된 제올라이트의 온도가 증가함에 따라 양이온치환용량이 현저히 감소하게 되므로 1,000℃ 이하에서 실시할 수 있다.
소성과정을 마친 다층 층상구조체는 0.8 ∼ 4.0㎜ 입자크기를 가지도록 선별과정을 거쳐서 그 제조를 마치게 된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 이와 같은 공정으로 제조된 다층 층상구조체는 고령토, 일라이트, 펄라이트 중에서 선택되는 어느 하나의 성분 또는 이들 조합의 성분으로 이루어진 천연광물 코어에 실리카 또는 제올라이트 또는 이들의 혼합분체 및 바인더를 함유하도록 함으로써 이중 층상구조체로 이루어지고, 이러한 이중 층상구조체 상에 고령토와 일라이트의 혼합분체 및 바인더를 함유하도록 함으로써 이루어지는 삼중 층상구조체를 포함하며, 펄라이트(perlite) 5 ∼ 20 중량%, 제올라이트(zeolite) 5 ∼ 30 중량%, 실리카(silica) 10 ∼ 20 중량%, 고령토(kaolin) 20 ∼ 40 중량% 및 일라이트(illite) 20 ∼ 40 중량%를 포함할 수 있는데, 이 때, 이중 층상구조체 상에 산도 조절을 위한 황철석층이 더 코팅될 수 있으며, 이중 층상구조체와 삼중 층상구조체를 각각 이루기 위해 사용되는 바인더로는 규산알카리염 또는 인산염이 입상화되어 사용될 수 있다.
다층 층상구조체는 비금속광물을 활용하여 성형 및 소성과정을 거침으로써 그 자체만으로도 토양에 일정량, 예를 들면 10 ∼ 40 중량%를 혼합하더라도 천연광물 고유의 물리, 화학적 특성의 변화를 최소화하여 기존의 국내 토양과 일치하도록 하며, 토양의 온도변화 및 수분변화 등 다양한 토양 환경조건에 대한 저항력을 가지도록 하며, 작물에 맞는 산도(pH), 양이온 치환용량, 전기전도도의 화학적 특성을 유지하며, 보비력, 수분보유능력 및 입자강도까지 부여되는 우수한 특성을 가짐으로써 농작물 및 특용작물을 위주로 하는 대단위 시설의 재배화에 적용됨과 아울러 토양개량을 통한 농업생산성 향상에도 기여하게 되는데, 다층 층상구조체의 특성 및 작용을 알아보기 위하여 예를 들어 삼중 층상구조체를 아래의 표 1과 같은 조성으로 다음과 같은 방법으로 제조하였다.
표 1
함량(중량%) pH 전기전도도 양이온치환용량 bulkdensity
펄라이트 제올라이트 실리카 일라이트 고령토 첨가제 dS/m cmol+/L g/㎤
10 10 20 30 30 talc,FeS2 6.30 0.2 41 1.8
즉, 펄라이트를 900 ∼ 1,100℃에서 팽창시켜서 0.1 ∼ 1.0㎜ 입자크기로 분쇄하여 선별한 후, 실리카(silica)와 합성 A형 제올라이트(zeolite)의 혼합분체와 규산나트륨(sodium silicate) 바인더 및 활석 분말을 혼합한 코팅용 혼합물을 고전단과립기(high shear granulator, HSG)를 이용하여 분무하고 적정크기의 구형으로 입상화하여 코팅하며, 이 때, 고전단과립기(high shear granulator, HSG)의 교반 속도는 900 ∼ 1,200rpm, 공기주입량은 1ℓ/min이며, 규산나트륨(sodium silicate) 바인더를 물에 녹여 1/1000 농도로 사용하여 이중 층상구조체의 입상을 제조한다. 이러한 이중 층상구조체를 체가름하여 적정크기인 0.5 ∼ 2.0㎜ 입자크기인 것을 선별한 후, 산도(pH)를 5.5 ∼ 7.0 범위로 저하시키는 산도 조절제인 황철석(FeS2)을 다층 층상구조체 총 중량에 대하여, 1.0 중량% 첨가하여 더 코팅하였다.
그런 다음, 황철석(FeS2)이 코팅된 표면에 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체와 규산나트륨(sodium silicate) 바인더 및 활석분말을 혼합한 코팅용 혼합물을 코팅하여 삼중 층상구조체(TLS, triple layered structure)를 제조한다. 이 때, 50 ∼ 120㎛의 황철석(FeS2)을 사용하여 산도(pH)를 조절하며, 고령토(kaolin)는 철분 및 사질의 함량이 많은 저품위 원광을 어트리션 밀(attrition mill)로 400rpm에서 1시간 동안 분쇄한 후, 사질을 제거하기 위하여 200mesh의 체로 체가름을 하며, 이러한 삼중 층상구조체를 1,000℃로 1시간 동안 소성하여 0.8 ∼ 4.0㎜ 입자크기를 선별한다.
상기한 방법에 의해 제조된 삼중 층상구조체는 산도(pH) 6.3, 전기전도도 0.2dS/m, 양이온치환용량 41cmol+/L, 단위용적질량(bulk density) 1.8g/㎤의 특성을 갖는 인공토양임을 알 수 있으며, 이는 농촌진흥청의 상토표준분석법의 원예용 상토에 대한 규격을 모두 만족할 뿐만 아니라, 양이온 치환용량은 시판 중인 원예용 상토의 평균치인 14.2 ± 2.5 cmol+/L의 약 3배 높은 것을 알 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유해생물 방제방법은 상기한 바와 같은 다층 층상구조체가 제초제, 살균제, 살충제 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물을 포함하는 약제를 보유하도록 한 상태에서 자연토양(11)상에 직접 적층되도록 하거나, 본 실시예에서처럼 차단시트(12) 상에 적층되도록 한다.
다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계(S20)는 일례로서 다층 층상구조체에 약제를 스프레이 또는 함침 등의 방법에 의해 도포되도록 한 다음, 이러한 도포과정에 의해 약제가 도포된 다층 층상구조체(13)를 자연토양(11)에 적층시키거나, 본 실시예에서처럼 차단시트(12)상에 적층할 수 있으며, 다른 예로서 약제가 도포되지 아니한 다층 층상구조체를 자연토양(11)에 적층시키거나, 본 실시예에서처럼 차단시트(12) 상에 적층한 다음, 자연토양(11) 또는 차단시트(12)에 적층된 다층 층상구조체에 약제를 스프레이 등의 방법으로 도포할 수 있다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 유해생물 방제방법은 자연토양(11)에 적층되거나 차단시트(12) 상에 적층된 다층 층상구조체의 흐름이나 유동을 방지하기 위한 흐름방지부재(14)를 설치하는 단계(S30)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 흐름방지부재(14)를 설치하는 단계(S30)는 본 실시예에서처럼 자연토양(11) 또는 차단시트(12) 상에 적층된 다층 층상구조체가 약제를 보유하도록 한 이후에 실시될 수 있으며, 이와 달리, 자연토양(11) 또는 차단시트(12) 상에 적층된 다층 층상구조체가 약제를 보유하기 이전에 실시될 수도 있다.
흐름방지부재(14)는 적층된 다층 층상구조체가 흘러내리거나 유동할 수 있는 부위에 설치될 수 있고, 자연토양(11)에 삽입 설치되거나 차단시트(12)에 설치될 수도 있으며, 다층 층상구조체가 흘러내리거나 유동하지 못하도록 격벽 역할을 하는 판재나 각재, 그 밖의 다양한 구조로 이루어질 수 있고, 합성수지나 금속 등의 다양한 재질을 가질 수 있다. 또한, 흐름방지부재(14)는 본 실시예에서 일례로 노견의 일측에 설치됨을 나타내었으나, 노견, 과수원, 농경지 등의 양측은 물론 인공토양인 다층 층상구조체를 다수의 영역으로 구획하도록 나란하게 또는 다양한 형태를 이루도록 다수로 설치될 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 유해생물 방제방법의 작용을 설명하면 다음과 같다.
자연토양(11) 상에 직접 또는 차단시트(12)를 사이에 두고 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층됨으로써 다층 층상구조체로부터 방출되는 약제에 의해 제초, 살균 또는 살충 등이 이루어지며, 이로 인해 유해생물의 방제에 소요되는 시간과 노력을 최소화하고, 다층 층상구조체의 구조적인 특징이나 재질적인 특성으로 인해 보유하는 약제의 방출이 지속적으로 이루어짐으로써 약제에 의한 방제 작용이 장시간 지속되도록 하여 제초, 살균 또는 살충 등의 유효한 방제기간 및 효능을 증대시키며, 이로 인해 약제의 사용량 절감 및 자연토양의 오염을 최소화시킨다.
또한, 자연토양(11) 상에 비닐막 등과 같은 차단시트(12)가 설치됨으로써 자연토양(11)으로부터 자라나는 잡초의 생육을 물리적으로 억제하여 1차적으로 잡초 방제가 이루어질 수 있도록 하며, 이러한 차단시트(12)에 의해 오염물질이 자연토양(11)으로 유입되는 것을 차단하는 역할을 함께 수행할 수 있으며, 잡초가 차단시트(12)를 뚫고 나오는 경우 다층 층상구조체(13)에 보유된 약제의 제초작용에 의해 잡초에 대한 2차적인 방제가 이루어지게 됨으로써 잡초의 생육을 차단하고, 도로에 인접하는 노견에 대한 잡초 방제로 인해 도로 표지판 등과 같은 구조물이 잡초로 인해 가려지거나, 노견에 직접 인접하는 도로의 차선 등이 가려지는 것을 방지함으로써 안전 운행에도 도움을 주게 된다.
한편, 자연토양(11) 또는 차단시트(12)에 적층된 약제 보유의 다층 층상구조체(13)는 흐름방지부재(14)에 의해 흘러내리거나 유동이 제한됨으로써 오랜 기간에도 불구하고 적층된 상태를 유지하여 본연의 방제 작용을 장기간 발휘할 뿐만 아니라, 강우 등과 같은 외적인 환경 요인에도 불구하고 방제 대상 영역에 안정적으로 적층된 상태를 유지할 수 있도록 한다.
이상에서와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하며, 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다할 것이다.

Claims (14)

  1. 유해생물 방제방법에 있어서,
    천연광물 코어에 실리카(silica) 또는 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅한 후 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어지는 다층 층상구조체가 유해생물의 방제를 위한 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계
    를 포함하는 유해생물 방제방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체는,
    상기 천연광물 코어가 고령토(kaolin), 일라이트(illite), 펄라이트(perlite) 중에서 어느 하나이거나, 이들의 조합으로 이루어지는 유해생물 방제방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체는,
    상기 천연광물 코어에 상기 실리카(silica) 또는 상기 제올라이트(zeolite) 또는 이들의 혼합분체 및 상기 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어진 이중 층상구조체에 산도 조절을 위하여 황철석, 유황, 인산석고, 탄산칼슘, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘 중에서 하나 또는 이들의 조합이 코팅되는 유해생물 방제방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체는,
    상기 바인더가 규산알카리염 또는 인산염인 유해생물 방제방법.
  5. 천연광물 코어에 실리카(silica) 및 제올라이트(zeolite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅한 후 고령토(kaolin)와 일라이트(illite)의 혼합분체 및 바인더의 혼합물을 코팅하여 이루어지는 다층 층상구조체가 유해생물의 방제를 위한 약제를 보유한 상태로 자연토양에 적층되도록 하는 단계를 포함하고,
    상기 다층 층상구조체는,
    펄라이트(perlite) 5 ∼ 20 중량%, 제올라이트(zeolite) 5 ∼ 30 중량%, 실리카(silica) 10 ∼ 20 중량%, 고령토(kaolin) 20 ∼ 40 중량% 및 일라이트(illite) 20 ∼ 40 중량%를 포함하는 유해생물 방제방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계는,
    상기 다층 층상구조체에 상기 약제를 도포하는 단계와,
    상기 약제가 도포된 다층 층상구조체를 상기 자연토양에 적층시키는 단계
    를 포함하는 유해생물 방제방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계는,
    상기 자연토양에 상기 다층 층상구조체를 적층하는 단계와,
    상기 자연토양에 적층된 상기 다층 층상구조체에 상기 약제를 도포하는 단계
    를 포함하는 유해생물 방제방법.
  8. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 약제는, 제초제인 유해생물 방제방법.
  9. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 약제는, 살균제인 유해생물 방제방법.
  10. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 약제는, 살충제인 유해생물 방제방법.
  11. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 약제는,
    제초제, 살균제, 살충제의 혼합물을 포함하는 유해생물 방제방법.
  12. 제 1 항, 제 6 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다층 층상구조체가 약제를 보유한 상태로 적층되도록 하는 단계 이전에 잡초의 생육을 차단하기 위한 차단시트를 상기 자연토양에 덮도록 하는 단계
    를 더 포함하는 유해생물 방제방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 차단시트 상에 적층되는 상기 다층 층상구조체의 흐름을 방지 하기 위한 흐름방지부재를 설치하는 단계
    를 더 포함하는 유해생물 방제방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 흐름방지부재는 격벽 역활을 하는 판재 구조로 하여 자연토양에 삽입설치되는 유해생물 방제방법.
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