KR101361557B1 - 과실작물용 다기능 비료조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 과실작물에 사용되는 비료조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 비료조성물은 과실의 착색을 증진시키기 위해 칼슘을 포함하고, 상기 칼슘의 흡수 및 이동성을 향상시키기 위해 마그네슘 및 붕소와 함께 당류를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 과실 작물에 약해를 유발시키지 않고 과실의 고유한 색깔 발현을 증진시키면서도, 작물의 세포벽 및 세포막을 튼튼하게 유지시켜 세포질 내의 당의 유실을 차단하여 당도가 높은 과실을 생산할 수 있다.
본 발명에 따르면, 과실 작물에 약해를 유발시키지 않고 과실의 고유한 색깔 발현을 증진시키면서도, 작물의 세포벽 및 세포막을 튼튼하게 유지시켜 세포질 내의 당의 유실을 차단하여 당도가 높은 과실을 생산할 수 있다.
Description
본 발명은 과실작물에 사용되는 비료조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 과실의 착색에 영향을 주는 호르몬을 활성화시켜 과실의 고유한 색깔발현을 증진시킴과 함께, 작물의 세포벽 및 세포막을 튼튼하게 유지시켜 세포질 내의 당의 유실을 차단하여 당분 축적을 향상시킬 수 있는 다기능 비료조성물에 관한 것이다.
일반적으로 과실의 착색을 증진시키기 위해 에세폰(Ethephon)이나 앱시스산(Abscis acid)과 같은 식물생장호르몬이 이용되고 있고, 이에 대한 효능은 우수한 것으로 알려져 있다(김선규외.“에세폰과 ABA 처리가 포도의 착색과 안토시아닌함량 및 조성에 미치는 영향”. 한국원예학회지.1998.).
에세폰은 2-클로로에틸 포스폰산을 주성분으로 하는 39% 액제이며, 살포하면 과실에 흡수되어 에틸렌이 발생되어 숙기단축, 착색촉진 효과가 나타난다. 에세폰이 소정의 효과를 발휘하기 위해서는 고농도로 살포되어야 하는데, 그럴 경우 과실 작물의 잎이 황변되어 낙엽이 지는 장해가 있어 복숭아, 감, 사과, 배, 토마토 등은 낙과가 되어 큰 손해를 볼 수 있게 되므로 사용이 어렵다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 에세폰에 장해 경감제로 아세트산칼슘[Ca(CH3COO)2]이 첨가된 비료가 제안되었지만, 복합비료와 에세폰 혼합제에 아세트산칼슘을 첨가하면 제품포장 (PE병)내에서 화학 반응이 일어나 가스가 발생하여 병이 찢어질 정도가 되어 제품화할 수 없는 문제가 있다.
앱시스산은 식물종자의 휴면을 일으키는 식물호르몬으로서, 특히 포도 품종에 처리하면 착색이 빨라 상품성이 크게 향상되지만, 이 역시 과다하게 사용하면 장해를 유발하여 과실의 식감을 저하시키고 저장성을 악화시키는 문제가 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 인산과 칼리와 같은 무기성분을 사용하거나, 또는 부진산(Phytic acid)과 같은 유기화합물 성분을 사용하는 방법이 제시되었지만, 이와 같은 방법에 의하면 과실의 착색을 촉진시킬 수 있지만, 과실의 당도와 저장성이 저하되어 전체적으로 과실의 품질이 악화되는 문제가 있다.
김선규외.에세폰과 ABA 처리가 포도의 착색과 안토시아닌함량 및 조성에 미치는 영향.한국원예학회지.1998.제39권,제5호,547-554
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 장해 없이 과실의 착색을 촉진하여 과실 고유한 색깔발현을 증진시키면서 과실의 당도 및 저장성까지 향상시킬 수 있는 다기능 비료조성물을 제공하는 데 있다.
전술한 본 발명의 목적은, 과실의 착색을 증진시키기 위해 칼슘을 포함하고, 상기 칼슘의 흡수 및 이동성을 향상시키기 위해 마그네슘 및 붕소와 함께 당류를 포함하는 것을 특징으로 하는 과실작물용 다기능 비료조성물을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따른 비료조성물의 조성은 물 100중량부에 대하여, 염화칼슘 또는 황산칼슘 35~60중량부, 염화마그네슘 또는 황산마그네슘 10~30중량부, 붕산 3~15중량부, 당류 5~40중량부로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 당류는 솔비톨, 스테비올, 트레할로스, 수크랄로스 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 과실 작물에 장해를 유발시키지 않고 과실의 고유한 색깔 발현을 증진시키면서도, 작물의 세포벽 및 세포막을 튼튼하게 유지시켜 세포질 내의 당의 유실을 차단하여 당도가 높은 과실을 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 비료조성물로 시비된 사과와, 무처리된 사과, 그리고 일반 비료조성물로 시비된 사과의 사진이다.
도 2는 도 1에서 실험된 사과의 Hunter value 값을 도시한 표이다.
도 3은 도 1에서 실험된 사과의 과중, 당도, 경도를 측정한 실험결과표이다.
도 2는 도 1에서 실험된 사과의 Hunter value 값을 도시한 표이다.
도 3은 도 1에서 실험된 사과의 과중, 당도, 경도를 측정한 실험결과표이다.
본 발명은 칼슘, 마그네슘, 붕소, 당류 및 물을 포함하는 비료조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 비료조성물은 과실의 착색을 증진시키기 위해 칼슘을 함유하고, 또한 상기 칼슘의 흡수 및 이동성을 향상시키기 위해 마그네슘 및 붕소와 함께 당류를 포함하여, 과실의 고유한 색깔 발현을 증진시키면서도, 작물의 세포벽 및 세포막을 튼튼하게 유지시켜 세포질 내의 당의 유실을 차단하여 당도가 높은 과실을 생산하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 비료조성물은 물 100중량부에 대하여, 염화칼슘(CaCl2) 또는 황산칼슘(CaSO4) 35~60중량부, 염화마그네슘(MgCl2) 또는 황산마그네슘(MgSO4) 10~30중량부, 붕산(H3BO3) 3~15중량부, 당류 5~40중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 조성물 중 칼슘은 세포질 내에서 Cal-modulin의 단백질복합체를 형성하여 단백질의 합성을 증가시켜 주며, 과실의 착색에 직접적인 영향을 미치는 앱시스산(Abscis acid) 활성에 있어 전달물질로 작용을 한다.
본 발명의 조성물 중 마그네슘은 작물체 내에서 일반적으로 칼슘의 이동은 극히 제한적이어서, 이를 개선하여 칼슘의 이동성을 증대시키기 위해 첨가되는 조력제로 사용된다.
본 발명의 조성물 중 붕소는 상기 마그네슘과 함께 작용하여 작물체 내에서 칼슘의 이동성을 증대시킴은 물론, 세포벽 합성, 세포의 리그닌화, 세포벽 구조 형성, 탄수화물 대사작용, RNA 대사작용, 호흡작용, IAA 대사작용, 페놀 화합물 대사작용 등 식물의 다양한 생장 및 활동에 관여한다.
본 발명의 조성물 중 당류는 칼슘과 함께 작용하여 작물 체내의 세포벽과 세포막을 튼튼하게 유지시켜 줌으로써, 세포질 내로의 당의 유실을 막아주며 당의 활성을 증진시킬 수 있다. 또한, 당류는 페놀화합물 대사작용을 활성화하고 과실 색소의 구성물질인 안토시아닌 합성의 전구물질로서 작용함으로써 과실의 착색을 증진시켜 줄 수 있다. 본 발명에 있어서 당류로는 감미가 높은 솔비톨(C6H1406), 스테비올(C20H30O3), 트레할로스(C12H22O11), 수크랄로스(C12H19ClO8) 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합되어 사용되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 있어서 3-아미노-1 프로판올(C3H9NO)이 더 첨가되는 것이 바람직한데, 3-아미노-1 프로판올(C3H9NO)은 붕소의 원료로서 고체상태인 붕산(H3BO3)의 용해제로 사용되고, 붕산 100중량부에 대해 10~50중량부가 첨가되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 비료조성물이 주로 시비될 수 있는 재배작물은 멜론, 감, 무화과, 토마토, 사과, 배, 바나나, 복숭아 및 오이와 같은 과수류 작물이며, 본 발명은 이와 같은 작물에 한정되지 않음은 물론이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 비료조성물은 과실의 착색을 개선하고 당도를 증진시켜 과실의 상품성을 높일 수 있다(실험예 1 참조).
이하. 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<
실시예
1>
본 발명에 따른 비료조성물 제조
하기 표 1의 실시예 1과 같은 조성비로 본 발명에 따른 비료조성물을 제조하였다. 먼저, 물 1000ml에 솔비톨 200g을 넣어 용해시킨 후, 염화마그네슘 200g과 붕산 80g을 함께 넣어 용해시킨다. 그런 다음, 염화칼슘 450g을 넣어 용해한 후, 트레할로스 50g, 스테비올 40g, 수크랄로스 10g을 각각 넣어 완전 용해시킨 후 정치하여 안정화 시켰다.
<비교예 1>
하기 표 1의 비교예 1과 같은 조성비로 비료조성물을 제조하되, 실시예 1과 달리 당류를 넣지 않고 제조하였다.
<비교예 2>
하기 표 1의 비교예 2와 같은 조성비로 비료조성물을 제조하였다. 즉, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 제조하되, 염화마그네슘 80g과 붕산 20g 을 혼합하여 제조하였다.
<비교예 3>
하기 표 1의 비교예 3과 같은 조성비로 비료조성물을 제조하였다. 즉, 실시예 1과 마찬가지 방법으로 제조하되, 염화마그네슘 400g과 붕산 160g 을 혼합하여 제조하였다.
<표1>
비료조성물의 성분 및 함량
<실험예 1>
과실 착색 증진 테스트
시비 대상 작물을 사과로 선정하였고, 사과에 비료를 전혀 시비하지 않은 것과 사과에 상기와 같이 조성된 실시예 1, 비교예 1~3의 비료조성물을 500배 농도로 희석하여 엽면 살포하여 실험을 수행하였다.
도 1은 실험예 1에 따라 재배된 사과 사진이고, 도 2는 실험예 1에 따라 재배된 사과의 Hunter value 값을 도시한 표이다.
도 1에 도시된 사진과 도 2에 도시된 표를 살펴보면, 시비 되지 않은 사과는 특유의 붉은 색상이 선명하지 못한 반면에, 시비된 사과는 외관이 선홍색을 띄고 있음을 확인할 수 있었다. 그리고, 비교예 1~3의 경우 시비되지 않은 사과에 비해 색상은 양호하나, 실시예 1에 비해서는 색상이 선명하지 않음을 육안으로 확인할 수 있었다. 또한, Hunter value 중 붉은색을 나타내는 a값이 실시예1>비교에2>비교예3>비교예1>무처리 순으로 확인되어, 실시예 1로 시비된 사과의 착색효과가 가장 우수함이 증명되었다.
<실험예 2>
과실 당도 및 경도 테스트
또한, 실험예 1의 사과의 과중, 당도 및 경도를 측정한 결과 도 3과 같은 실험결과표를 얻었다.
도 3의 결과를 살펴보면, 당도가 실시예 1>비교예 2>비교예 3>비교예 1>무처리 순임을 알 수 있어, 본 발명에 따른 비료조성물을 시비할 경우 당도가 증진됨을 확인할 수 있었다. 또한, 실험예 1의 사과를 경도측정한 결과 실시예 1>비교예 2>비교예 3>비교예 1>무처리 순으로 확인되어 실시예 1이 시비된 사과가 가장 단단함이 증명되었다. 그리고, 과중 역시 실시예 1>비교예 2>비교예 3>비교예 1>무처리 순임을 알 수 있었다.
Claims (3)
- 과실작물에 사용되는 비료조성물에 있어서,
상기 비료조성물은 과실의 착색을 증진시키기 위해 칼슘을 포함하고, 상기 칼슘의 흡수 및 이동성을 향상시키기 위해 마그네슘 및 붕소가 포함되며, 솔비톨, 스테비올, 트레할로스, 수크랄로스 중 어느 하나의 당류가 첨가되는 것을 특징으로 하는 과실작물용 다기능 비료조성물. - 제1항에 있어서,
상기 비료조성물의 조성은 물 100중량부에 대하여, 염화칼슘 또는 황산칼슘 35~60중량부, 염화마그네슘 또는 황산마그네슘 10~30중량부, 붕소의 원료인 붕산 3~15중량부, 당류 5~40중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과실작물용 다기능 비료조성물. - 삭제
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