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KR102451566B1 - 벼 직파용 토양피복지 및 이를 이용한 벼 직파 방법 - Google Patents

벼 직파용 토양피복지 및 이를 이용한 벼 직파 방법 Download PDF

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KR102451566B1
KR102451566B1 KR1020210093818A KR20210093818A KR102451566B1 KR 102451566 B1 KR102451566 B1 KR 102451566B1 KR 1020210093818 A KR1020210093818 A KR 1020210093818A KR 20210093818 A KR20210093818 A KR 20210093818A KR 102451566 B1 KR102451566 B1 KR 102451566B1
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Abstract

본 발명은 순수펄프 100 중량부에 대하여, 재생펄프 100 중량부, 면섬유 25 중량부, 액상나노점토 30 중량부, 식물추출액(감초, 황기, 천궁, 헛개나무로 이루어진 군으로부터 선택된 재료의 열수추출액의 농축액으로 이루어짐) 7 중량부, 우뭇가사리 추출물 5중량부, 효소스테비아 1.5중량부, 대두단백 1.5 중량부, 카제인 1.5 중량부, 어분가루 1.5 중량부를 포함하여 배합된 슬러리 펄프로부터 제지되는 것을 특징으로 하는, 벼 직파용 토양피복지를 제공한다.
본 발명의 벼 직파용 토양피복지는 직파시 발아된 볍씨가 토양피복지를 뚫고 나와 성장할 수 있으므로 토양피복지의 천공이 필요없을 뿐 아니라, 토양피복지에 요구되는 수분 조절이 우수하여 볍씨의 생육에 유리하다.

Description

벼 직파용 토양피복지 및 이를 이용한 벼 직파 방법{Mulching paper for direct seeding of rice and method of direct seeding by using this mulching paper}
본 발명은 벼 직파용 토양피복지 및 이를 이용한 벼 직파 방법에 관한 것이다.
쌀은 우리 국민의 주된 식량으로서, 벼 재배는 우리나라 농업의 근간을 이루는 농업기술이다.
우리 나라의 벼 재배 방법으로는 전통적으로 볍씨를 못자리에서 길러 어린 모를 생산하고, 이를 이앙기를 통해 논에 옮겨 심는 육묘이앙재배가 주로 이용되어 왔다. 이러한 육묘이앙재배는 육묘작업과 이앙작업을 따로 해야하므로 못자리 등 자재비용이 증가 뿐아니라, 많은 노동력이 필요하여 농촌의 인구 감소, 고령화에 따라 생산 경쟁력이 점차 낮아지고 있다.
근래 들어, 이러한 전통적인 육묘이앙재배를 탈피하고자, 볍씨를 육묘없이 논에 바로 파종하는 벼 직파재배에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 벼 직파재배는 볍씨를 소독제로 소독하고, 싹을 틔운 후 논에 직파하거나 볍씨에 생장촉진제(일반적으로 규산제)를 코팅한 후 직파하여 재배하는 것으로, 최근 직파재배가 육묘이앙재배에 대비 노동력 및 생산비가 현저히 절감되고, 생산 소출 역시 우수한 것으로 다양한 실증 실험을 통해 확인되었고, 현재 육묘이앙재배에서 벼 직파재배로 전환하려는 농가가 크게 증가하고 있다.
벼 직파재배는 논을 정지(바닥고르기)하고 물을 댄 후 바로 종자를 뿌리는 담수직파재배와, 논을 밭 상태로 정지한 후 종자를 뿌리고 벼가 어느 정도 자란 후에 물을 대주는 건답직파재배로 나뉘는 데, 담수직파로는 최근 드론을 이용하여 볍씨를 파종하는 기술이 개발되었고, 건답직파는 직파장치(점파 파종기)를 이용하여 진행방향을 따라 일정 간격으로 여러 골을 형성하고, 각각 골에 일정 간격으로 볍씨(보통 5~7개)를 떨어뜨리고, 이후 골을 복토하는 방법으로 이루어진다.
한편, 밭 농작물을 재배할 때 사용하는 토양피복지를 벼 재배에 이용하고자 하는 방법들이 시도되었다. 토양피복지는 일명 ‘멀칭지’라고도 하는 데, 토양의 침식방지, 토양의 수분유지, 지온조절, 잡초억제, 토양오염방지 등의 목적으로 주로 밭 농사에 이용되었으나, 생분해성 토양피복지의 개발로 이를 벼 재배에 이용하기 위한 여러 시도가 있었다.
도 1은 생분해성 토양피복지를 이용하여 모를 이앙하는 작업을 나타내는 것으로, 2005년 음성군 농업기술센터는 논에 생분해성 토양피복지를 설치하고 이앙기를 통해 토양피복지를 천공함과 동시에 천공 부위에 모를 이앙하여 벼 재배를 실험한 결과, 통상의 벼 재배에서 파종 후 적어도 2회 이상 요구되는 제초제의 살포가 필요없어 인건비 등 제반 생산 비용이 절감되는 것을 실증하였다.
이후, 벼 직파재배에 생분해성 토양피복지를 이용하기 위한 여러 직파장치가 개발되었다.
특허공보 제10-0894564호, 특허공보 제10-1254020호, 특허공보 제10-1761745호는 점파 파종기에 토양피복지를 지면에 깔기 위한 포설(鋪設)부가 결합된 직파장치를 개시하고 있는 데, 이들 직파장치에 모두는 지면에 깔린 토양피복지를 천공하기 위한 천공수단을 구비하고 있고, 천공된 부위에 볍씨를 떨어뜨리는 방법으로 벼를 직파한다. 이러한 천공 이유는 발아된 볍씨가 토양피복지를 뚫고 나와 성장할 수 없기 때문에 천공되어 노출된 부분에 볍씨를 파종하는 것이다. 이러한 벼 직파장치는 실제 천공이 토양피복지를 일정간격으로 찢는 방식이어서, 천공되어 벌여진 부위가 좁아 볍씨가 정확하게 천공 부위 내로 떨어지지 않는 경우가 발생하여 볍씨 파종 불량이 발생할 수 있으며, 파종 후 복토를 위해 직파장치에 구비된 롤러를 이용하여 토양피복지를 지면에 밀착시키더라도 볍씨가 외부에 노출될 수 이어 발육 불량이 발생할 수 있고, 천공 부위에서 수분증발 등이 일어나 발육 및 생육이 저하되는 경우가 발생한다.
대한민국 특허공보 제10-1169505호 대한민국 특허공보 제10-1169556호 대한민국 특허공보 제10-2115939호 대한민국 특허공보 제10-2169864호 대한민국 특허공보 제10-2121207호 대한민국 특허공보 제10-0894564호 대한민국 특허공보 제10-1254020호 (특허문허 0008) 대한민국 특허공보 제10-1761745호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 안출된 것으로, 벼 직파시 천공이 필요없는 직파용 토양피복지 및 이를 이용한 벼 직파 방법를 제공하고자 한다.
본 발명은 순수펄프 100 중량부, 재생펄프 80 내지 120 중량부, 면섬유 20 내지 40 중량부, 액상나노점토 20 내지 40 중량부, 식물추출액 5 내지 12 중량부, 해조류 추출물 4 내지 7 중량부를 포함하여 배합된 슬러리 펄프로부터 제지되는 것을 특징으로 하는, 벼 직파용 토양피복지를 제공한다.
일 양태에서, 상기 토양피복지는 영양물질 2 내지 12 중량부를 더 포함할 수 있고, 상기 영양물질은 효소스테비아, 대두단백, 카제인, 어분가루 중에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 일 양태에서, 상기 영양물질은 순수펄프 100 중량부에 대하여, 효소스테비아 0.5 내지 3중량부, 대두단백 0.5 내지 3 중량부, 카제인 0.5 내지 3중량부, 어분가루 0.5 내지 3 중량부로 구성될 수 있다.
일 양태에서, 상기 식물추출액은 감초, 황기, 천궁, 헛개나무 중에서 선택될 수 있다.
일 양태에서, 상기 해조류 추출물은 우뭇가사리, 돌가사리, 다시마, 미역, 한천 중에서 선택될 수 있다.
한편, 본 발명은 a) 액상나노점토 20 내지 40 중량부를 물에 용해한 다음, 식물추출액 5 내지 12 중량부 및 영양물질 2 내지 12 중량부를 첨가하여 혼합하여 식물추출액과 영양물질을 액상나노점토에 함침시키는 단계; 및 b) 순수펄프 100 중량부, 재생펄프 80 내지 120중량부, 면섬유 20 내지 40 중량부, 해조류 추출물 4 내지 7 중량부 및 상기 합침된 액상나노점토 20 내지 40 중량부를 배합하여 슬러리 펄프를 제조한 다음, 제조하는 것을 특징으로 하는, 벼 직파용 토양피복지의 제조 방법을 제공한다.
다른 한편, 본 발명은 a) 벼 재배지를 정지하는 단계; b) 상기 정지된 벼 재배지에 제초제를 처리하는 단계; c) 볍씨를 상기 벼 재배지에 파종하는 단계; 및 d) 상기 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따라 제조된 토양피복지를 파종된 볍씨의 상부에 포설하고 밀착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 벼 직파 방법을 제공한다.
본 발명의 벼 직파용 토양피복지는 직파시 발아된 볍씨가 토양피복지를 뚫고 나와 성장할 수 있으므로 토양피복지의 천공이 필요없을 뿐 아니라, 토양피복지에 요구되는 수분 조절이 우수하여 볍씨의 생육에 유리하다.
도 1은 생분해성 토양피복지를 이용하여 모를 이앙하는 작업을 나타낸다.
도 2는 볍씨 파종과 동시에 본 발명의 토양피복지로 논을 덮는 과정(포설)을 보여주는 사진이다.
도 3은 본 발명의 토양피복지로 포설된 논의 상태를 보여주는 사진이다.
도 4는 본 발명의 토양피복지를 이용하여 직파 15일 후 볍씨가 토양피복지를 뚫고 생육된 것을 보여주는 사진이다.
도 5는 본 발명의 토양피복지를 이용하여 직파 45일 후 토양피복지를 뚫고 생육된 벼를 보여주는 사진이다.
본 발명은 벼 직파재배시 종래와 달리 천공 과정이 필요없이 볍씨의 생육이 가능한 토양피복지 및 이를 이용한 직파 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명자는 생분해성 토양피복지를 생산하는 자로서, 종래에는 종이재질의 모재를 제조하기 상기 모재에 기능성 물질을 코팅하는 방식을 사용하여 토양피복지를 생산하였으나, 이러한 코팅된 토양피복지는 통기성이 좋지 않아 적절한 수분유지 등이 어렵고 이산화탄소 함유량을 높이는 등의 결과로 토양의 미생물의 활동과 토양의 정상적인 구조형성에 악영향을 끼쳐 오히려 작물의 생육을 저해하게 되기도 하였다.
본 발명자는 종래 기능성 물질들을 모재에 대한 코팅방식이 아닌, 모재와의 배합방식을 통하여 토양피복지를 제조한 결과 통기성, 수분조절 등 제반물성이 우수한 것을 확인하여 특허출원 제10-2021-0050789호 및 제10-2021-0050978호로 특허출원하였다.
이에 나아가 본 발명자는 특정성분으로 구성된 토양피복지를 벼 직파재배 적용시 볍씨 파종 후 천공없이 토양피복지를 덮는 것만으로도 발아된 볍씨가 토양피복지를 뚫고 정상적으로 생육되는 것을 확인하였다.
본 발명의 벼 직파용 토양피복지는 순수펄프 100 중량부, 재생펄프 80 내지 120 중량부, 면섬유 20 내지 40 중량부, 액상나노점토 20 내지 40 중량부, 식물추출액 5 내지 12 중량부, 해조류 추출물 4 내지 7 중량부를 포함하는 슬러리 펄프를 만들로 이를 제지화하는 것으로 제조된다.
본 발명에 있어서 펄프는 목재 펄프로, 목재에서 기계적, 화학적 또는 그 중간방법에 의하여 얻는 셀룰로오스 섬유의 집합체이며, 순수펄프는 목재로부터 최초의 분리된 펄프, 즉 재생펄프가 아닌 펄프를 의미한다. 순수펄프는 다양하게 선택될 수 있으나 바람직하게는 크라프트 펄프가 선택될 수 있다. 크라프트 펄프는 대부분의 나무를 재료로 할 수 있으며, 침엽수종의 경우 섬유의 길이가 길어서 활엽수종으로 제조한 것보다는 인열강도가 높다. 토양피복지의 경우 인열강도가 어느 정도 확보되어야 제초기능의 달성이 용이하기 때문에 침엽수종의 펄프가 보다 바람직하다.
본 발명에서 재생펄프는 폐지로부터 얻어지는 펄프를 의미한다. 일반적으로 재생펄프는 잉크를 제거하는 공정인 탈묵공정을 거치는 데, 폐지의 탈묵공정에서 발생하는 섬유질의 파손은 제조된 재생종이의 강도저하 현상을 발생시킬 수 있다. 재생종이의 강도는 섬유 자체의 강도와 섬유간의 결합에 의해 좌우되는데 섬유 자체의 강도는 재생함에 따라 거의 변함이 없으나 섬유간의 결합은 섬유가 뻣뻣해지고, 팽윤성 및 유연성이 떨어지는 등의 열화 현상에 의해 상당히 감소한다. 특히, 재생횟수를 증가할경우 인장강도, 밀도, 신장율, 내절도, 파열강도가 떨어지고 인장강도와 뻣뻣함이 상승한다.
본 발명에서는 순수펄프 100 중량부에 대하여, 재생펄프 80 내지 120 중량부를 사용한다. 재생펄프를 너무 많이 사용하는 경우, 섬유간의 결합력의 문제가 커질 수 있다. 재생펄프의 사용은 환경을 고려하는 측면과 함께 토양피복지의 용도로 사용되는 경우의 경제성도 고려한 것이며 또한 적절한 시기에 토양피복지의 분해가 가능하도록 하기 위한 것이다. 대략적으로 순수펄프와 재생펄프의 사용량이 비슷한 범위에서 사용되는 경우 토양피복지의 용도에서는 바람직한 물성을 나타내는 것으로 파악되었다.
본 발명의 슬러리 펄프는 면섬유를 포함한다. 본 발명의 면섬유는 비용적 측면에서 폐면직물 또는 폐목화솜을 재활용한 것을 사용할 수 있고, 면섬유는 2 내지 3 cm 정도로 절단된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 면섬유는 순수펄프 100 중량부를 기준으로 20 내지 40 중량부가 사용되는데, 비교적 적지 않은 양이다.
상기 면섬유는 토양피복지의 제조시 사용되는 펄프들과 기능성 물질들이 서로 상용성 있게 잘 부착되고 안정적인 강도가 유지되는 데 필요하다. 면섬유는 히드록시기가 많아 물에 의해 팽윤이 잘 되어 펄프 사이 사이에 적절한 위치를 차지하여 섬유간의 결합에 도움을 주게 된다. 또한 펄프 보다 마모강도가 우수하여 튼튼하고, 내약품성도 있어 제지과정을 거치는 동안 이러한 특성이 유지될 수 있다. 나아가, 토양피복지가 실제 사용되는 과정에서 수분에 노출되는 과정에서도 강도가 약화되지 않고 오히려 증가하게 되므로, 토양피복지의 지력보강에 큰 도움이 되는 특징이 있다. 한편, 본 발명에서와 같이 절단된 면섬유의 형태의 사용의 경우 분산성도 나쁘지 않기 때문에 다소 사용량을 조절하여 줄일 수 있으며, 순수펄프 100 중량부를 기준으로 20 내지 30 중량부 정도도 나쁘지 않다. 면섬유가 너무 적게 사용되는 경우, 상기한 기능달성에 미흡한 점이 있다. 물론 너무 많이 사용하는 경우에는 강도가 너무 강해 토양피복지의 분해시기가 너무 늦어질 수 있기 때문에 적절한 범위의 사용이 필요하다.
본 발명에서 면섬유의 사용은 또한 주름가공이 보다 용이해지게 한다. 주름가공은 토양피복지의 유연성, 신축성을 보강하기 위한 것이다. 토양피복지가 사용되는 현장에서의 설치과정, 그리고 외부환경 그 자체와 외부환경의 변화과정에서 토양피복지의 신축성은 매우 큰 장점이 된다. 면섬유에서는 주름 가공시 수소결합의 위치가 변화하면서 구겨지는 것이어서 가공성이 좋아진다.
본 발명의 슬러리 펄프는 액상나노점토를 포함한다. 본 발명의 액상나노점토는 배합되는 물질들 간의 상용성을 높일 뿐만 아니라 첨가되는 기능성 물질들이 안정적으로 함침(담지)될 수 있게 하며, 적당한 강도와 함께 적당한 시기에 분해될 수 있도록 한다. 본 발명에 사용되는 나노점토의 원재료는 천연의 벤토나이트, 헥토라이트 등의 수팽윤성이 우수한 점토로서 스멕타이트군의 층상점토이다. 스멕타이트 계열의 점토는 다른 종류 점토와 비교해 높은 양이온 교환 능력 및 용매 내에서 층간팽윤 특성을 갖고 있어 팽윤에 의해 기능성 물질이 함침되게 된다. 나노점토의 형성 방식은 다양하게 개발되고 있다. 점토를 수화시킨 후 풀림제(peptizer)를 사용하여 점토의 카드집 구조(house of cards structure)를 형성하게 되고 이때 입자간 간격은 수백 나노미터에 이르게 되고 전단력(shear rate)에 따라 졸(sol)과 겔(gel)로 변동이 가능한 요변성(thixotropy)을 가지게 되고, 삽입가능한 물질의 범위가 넓게 될 수 있으며 저장안정성이 매우 좋아질 뿐만 아니라 공정이 줄어들며 수용액상의 상태로 존재하게 되는 특징이 있다. 상기 카드집 구조라 함은 점토들이 배열되어 사각형태의 격자들을 연속적으로 이루는 모양을 말하며 격자들이 배열되어 있는 사이 공간에 어떤 물질을 넣을 수 있는 구조가 되는 것을 말한다. 이러한 단계를 수팽윤성 점토의 수화와 양이온교환을 통한 점토의 박리 및 풀림제에 의한 점토의 카드집 구조 형성의 풀림화 단계라 할 수 있다. 충분한 층간 구조를 가지는 액상나노점토에 관하여는 다양한 기술이 개발되어 상품화되어 있다. 나노점토, 계면활성제, 풀림제, 물이 섞여 있는 상태로 물이 가장 많은 부분을 차지하고 나노점토는 5 내지 15 중량%정도를 차지하고 있다. 상품화된 제품들은 물이 85 중량%, 나노점토는 10 중량%의 비율의 범위를 보여주며, 본 발명에서는 이러한 범위의 나노점토의 층간구조가 활성화된 액상의 것을 액상나노점토라고 한다.
액상나노점토는 추후 첨가될 식물추출액이나 다른 기능성 물질등을 함침하는 역할을 한다. 액상나노점토 역시 멀칭지의 제작 공정의 여러 혼합물들과 함께 혼합되어 골고루 분산되기 때문에 멀칭지의 균일성에 좋은 영향을 준다. 또한, 액상나노점토는 프레스로 압착 탈수하는 과정, 드라이 과정 등의 제지공정에서 초기 강도를 부여하는 역할을 할 수 있어 제지과정이 보다 간소화될 수 있다. 액상나노점토의 함량은 사용되는 식물추출액 등을 고려하고, 멀칭지로서의 강도 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 액상나노점토의 사용량이 너무 적으면, 앞서 언급한 역할을 달성하기에 부족한 부분이 있으며, 액상나노점토의 가격이 다른 원료들에 비해 저렴하지 않기 때문에 필요이상으로 사용할 필요는 없으며 오히려 많이 사용하는 경우 담채로서의 역할이 아니라 나노점토간 결합의 성격이 강해져 분해를 지연시킬수도 있을 것이다.
본 발명에서 식물추출액은 감초, 황기, 천궁, 헛개나무 등과 같은 한약재의 추출물을 이용한다. 용매를 사용하여 추출하는데, 열수 추출 또는 탄소수 1 내지 4의 저가 알콜을 사용하여 추출한다. 다만, 종래의 발명에서는 액상의 코팅액의 용매역할을 겸하였기 때문에 매우 많은 양의 물을 사용하였으나, 본 발명에서는 한약재 중량의 20배정도(에탄올 등을 사용할 경우에는 10배의 에탄올로 추출 후, 여과한 후 감압 건조하여 에탄올을 모두 날리는 경우 한약재 중량의 대략 10% 정도의 고상의 농축물질을 얻을 수 있으며, 사용시에는 여기에 물을 첨가하여 희석하여 사용함)의 물을 사용하여 열수 추출하고, 이를 여과하고, 감압 상태에서 건조하여 원래 한약재 무게의 10 배정도로 농축한 것을 사용(본 발명에서 식물추출액이라 함은 이를 의미함)한다. 본 식물추출액은 작물의 생리활성을 돕는 역할을 하게 된다. 감초는 약용식물로서 뿌리는 단맛이나서 감미료, 한약재로 사용한다. 이러한 감초의 추출물은 물에 잘 녹으며 감미도는 설탕의 약 200배이며, 열에 안정하다. 감초추출물은 감초 또는 동속식물의 뿌리 및 줄기를 추출하여 농축한 것으로 감미의 주성분은 백색 또는 무색의결정성 분말인 글리실리진산이다. 황기는 약초로서 재배하며 한방에서는 가을에 채취하여 노두와 잔뿌리를 제거하고 햇빛에 말린 것을 한약재의 황기라 하며, 강장, 지한, 이뇨, 소종 등의 효능이 있어 신체허약, 피로권태, 기혈허탈, 탈항, 자궁탈, 내장하수, 식은땀, 말초신경 등에 처방하는 것으로 알려져 있다. 천궁의 경우 미나리과에 속하는 다년생 초본으로 한약재로 오랜기간 사용되면서 인체 안정성이 입증된 약재이다. 한방에서는 뿌리줄기를 진정, 진통, 강장에 효능이 있어 두통, 빈혈증, 부인병 등에 사용한다. 헛개나무의 경우 많은 연구 결과들이 보고되고 있다. 잎과 과병부위의 알콜분해능, 간해독 작용을 증명하는 연구가 많으며, 추출물 중 항균활성을 가지는 성분이 다양한 것으로 확인되고 있다. 상기한 한약재들은 줄기, 뿌리, 열매 또는 잎을 사용하는데, 바람직하게는 한약재로서 일부 가공된 것을 이용하는 것이 편리하다.
본 발명에서 슬러리 펄프에는 영양공급물질이 포함될 수 있다. 상기 영양물질은 농작물의 재배에 이용될 수 있는 공지의 물질이다. 일 양태에서, 영양공급물질은 효소스테비아가 사용될 수 있는데, 효소스테비아는 농축액 형태와 분말 형태로 시판되고 있다. 단백질 공급원으로서는, 대두에서 지질을 제거한 후 단백질을 분리정제한 대두단백도 사용될 수 있으며, 기타 카제인, 어분 가루 등도 사용될 수 있다.
액상나노점토의 경우 나노점토가 물에 분산되어 있는 형태이며, 나노점토의 층간구조에 물질들을 함침할 수 있는 구조이다. 액상나노점토와 식물추출액을 혼합하고, 여기에 효소스테비아, 대두단백, 카제인, 어분가루를 혼합하고 충분히 믹싱하여 각 성분들이 나노점토와 함께 함침되면서 골고루 분산되게 하여야 한다. 이렇게 분산된 것을 제지공정에서 펄프와 함께 혼합한다.
본 발명에서 슬러리 펄프에는 해조류 추출물이 포함된다. 해조류 추출물은 해조류에서 추출한 젤리 형태 또는 고형분일 수 있다. 일 양태에서, 상기 해조류 추출물은 우뭇가사리, 돌가사리, 다시마, 미역 등에서 추출될 수 있다. 제한되지는 않으나 상기 해조류 추출물은 우뭇가사리를 가공하여 추출한 젤리 형태 또는 고형분일 수 있다. 우뭇가사리는 해조류 가공에서 상당부분을 차지하므로 본 발명에서의 해조류 성분은 우뭇가사리의 가공형태인 우무를 뜻하는 것이기는 하나 이에 준하는 것도 포함할 수 있으므로 해조류로 표현된다. 한편, 이러한 형태의 것을 한천이라고도 하는데, 중성다당류인 아가로오스와 산성다당류인 아가로펙틴이 주된 성분이다. 본 발명에서 이러한 해조류 성분을 넣어 주는 이유는 미생물에 의한 분해를 늦추기 위함이다. 친환경적인 생분해 가능한 멀칭지 형태의 경우 물리적, 화학적 강도와 더불어 미생물에 의한 분해에 대한 문제도 해결되어야 한다. 해조류 성분이 멀칭지에 분산되어 혼합되는 경우 미생물에 의한 분해에 매우 안정적이 된다. 물론, 물리적, 화학적 분해가 시작되면 미생물에 의한 분해도 더욱 촉진되어 결과적으로 전체적인 분해가 이루어지지만, 초기에 미생물에 의한 분해가 바로 촉진되는 경우 멀칭지로서의 초기 기능을 달성하기 어렵기 때문이다. 해조류 추출물이 너무 적은 경우 상기 기능을 달성하기 어렵고, 너무 많은 경우 초기 이후의 분해가 늦어지는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 벼 직파용 토양피복지는 볍씨 파종을 위한 천공이 필요없는 장점을 가진다.
종래 토양피복지를 이용한 직파 방법은 논과 같은 벼 재배지에 토양피복지를 미리 포설한 후에 토양피복지를 천공하고 천공 부위에 볍씨를 파종하는 데 반해, 본 발명에 따른 직파 방법은 벼 재배지에 볍씨를 파종한 후 토양피복지를 포설하므로 작업 순서가 서로 반대라 할 수 있다.
실시예1: 직파용 토양피복지의 제조
감초, 황기, 천궁 및 헛개나무를 약 20배의 물을 사용하여 12시간 열수 추출하고, 여과한 다음, 감압 상태에서 가열 농축하여 식물추출액을 준비한다.
효소스테비아, 대두단백, 카제인, 어분가루를 동일 중량비로 혼합하여 영양물질을 준비한다.
우뭇가사리로부터 만들어진 한천을 녹여 해조류 추출물을 준비한다.
물을 제외한 토양피복지의 전체 중량에 대하여 액상나노점토 30 중량부를 물에 넣고 교반하여 겔상태가 될 때까지 팽윤시킨 다음, 상기 준비된 식물추출액 7 중량부, 영양물질 6 중량부를 첨가하고, 혼합하여 기능성 물질이 함침된 액상나노점토를 제조한다.
순수펄프 100 중량부, 재생펄프 100 중량부, 면섬유 25 중량부, 액상나노점토 30 중량부, 식물추출액(감초, 황기, 천궁, 헛개나무의 열수 추출후의 농축액을 의미) 7중량부, 해조류 추출물(우뭇가사리) 5 중량부, 영양물질(효소스테비아, 대두단백, 카제인, 어분가루) 6 중량부로 구성하여 슬러리 펄프를 제조한다.
상기 제조된 슬러리 펄프를 헤드박스를 통하여 초지기 전폭에 걸쳐 와이어 상에 분사시킨 후, 배수, 탈수 및 건조시켜 본 발명의 토양피복지를 제조한다.
실시예2: 직파 방법
충남 천안의 논을 대상으로 본 발명의 토양피복지의 실증 시험을 실시하였다.
볍씨를 소금물에 담가 염수선을 실시한 후 소독제에 담가 소독한 다음, 건조하여 종자를 선별하였다.
상기 선별된 볍씨를 시판되는 볍씨 규산코팅제(규산파우더+바인더)와 혼합하여 파종할 볍씨를 준비하였다.
논을 로터리 경운 정지작업을 한 후, 제초제를 처리하였다.
이후 점파 파종기에 볍씨 및 시비를 각각 넣고 직파를 실시하고 벼 생육을 관찰하였다.
도 2는 볍씨 파종과 동시에 본 발명의 토양피복지로 논을 덮는 과정(포설)을 보여주는 사진이고, 도 3은 본 발명의 토양피복지로 포설된 논의 상태를 보여주는 사진이다.
도 4는 본 발명의 토양피복지를 이용하여 직파 15일 후 볍씨가 토양피복지를 뚫고 생육된 것을 보여주는 사진이고, 도 5는 직파 45일 후 토양피복지를 뚫고 생육된 벼의 상태를 보여주는 사진이다.
상기와 같이, 본 발명의 토양피복지는 별도의 천공없이 볍씨를 파종하는 것 만으로도 벼가 효과적으로 생육되는 것을 확인할 수 있다.
이는 종래 토양피복지용 직파장치없이도 기존의 점파 파종기로도 효과적인 토양피복지의 벼직파가 가능함을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. 순수펄프 100 중량부에 대하여, 재생펄프 100 중량부, 면섬유 25 중량부, 액상나노점토 30 중량부, 식물추출액(감초, 황기, 천궁, 헛개나무로 이루어진 군으로부터 선택된 재료의 열수추출액의 농축액으로 이루어짐) 7 중량부, 우뭇가사리 추출물 5중량부, 효소스테비아 1.5중량부, 대두단백 1.5 중량부, 카제인 1.5 중량부, 어분가루 1.5 중량부를 포함하여 배합된 슬러리 펄프로부터 제지되는 것을 특징으로 하는, 벼 직파용 토양피복지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. a) 벼 재배지를 정지하는 단계;
    b) 상기 정지된 벼 재배지에 제초제를 처리하는 단계;
    c) 볍씨를 상기 벼 재배지에 파종하는 단계; 및
    d) 상기 제1항에 따라 제조된 토양피복지를 파종된 볍씨의 상부에 포설하고 밀착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    벼 직파 방법.
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