KR100478194B1 - 경량화된 뗏장의 생산 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식물 뿌리의 생장점을 손상시키지 않는 방식으로 잔디 기타 지피식물을 재배하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의하면, 분해성 천연수지 또는 분해성 천연수지와 합성수지의 화합물을 사용함으로써 친환경적인 방법으로 지피식물군의 뗏장을 생산함과 동시에, 수분 비료 등의 흡수성, 보존성이 뛰어난 제올라이트(zeolite), 토탄(peat), 피트모스(peatmoss), 버미큘라이트 (vermiculite), 펄라이트(perlite), 왕겨, 숯 기타 지피식물의 생장에 필요한 각종 무기-유기물질 등을 혼합한 기능성 전용상토를 사용함으로써, 종래의 기술보다 환경친화적이고 조기수확이 가능하며, 보다 경량화시킨 롤형 또는 매트형 지피식물의 뗏장을 생산하는 방법을 제공한다.

Description

경량화된 뗏장의 생산 방법{Method of producing lightweight sod}

본 발명은 잔디를 포함한 지피식물의 속성 재배 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 잔디를 포함한 지피식물의 뿌리지대가 손상되지 않도록 분해성 천연수지 필름 상에서 특수한 전용상토를 이용하여 재배함으로써 경량화시킨 잔디 등의 뗏장(sod)을 롤형 또는 매트형으로 신속하게 재배하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 골프장, 경기장, 공원, 정원 등에 사용하는 잔디를 생산 및 조성하는 방법에는 크게 세가지가 있다. 첫 번째 방법은 골프장, 경기장, 건설현장 등에서 주로 사용하는 방법으로서 노면에 씨앗을 직접 파종하는 방법이며, 두 번째는 평탄면 위에서 씨앗을 파종하거나, 줄떼를 이식하거나 또는 스프리그(sprigs), 플러그(plugs), 지상포복경(stolons), 지하경(rhyzome), 덩굴(runners), 분열경(tillers)등의 이식 방법으로 무성번식한 후 일정한 크기로 뿌리를 잘라 뗏장을 생산하여 공원 건설 및 조경공사 현장 등에 설치 및 조성하는 방법이며, 세 번째는 합성수지 필름 위에 모래 상토를 놓고 씨앗을 파종하여 재배한 후 뿌리를 엉키게 함으로써 뿌리의 생장점을 자르지 않고 재배하여 뗏장을 생산하여 공원 건설 및 조경공사 현장 등에 설치 및 조성하는 방법 방법이 있다.

첫 번째 방법은 잔디 조성방법으로는 가장 바람직한 방법이라 할 수 있으나, 잔디밭의 조성에 많은 시간이 소요되는 단점이 있으며, 두 번째 방법은 잔디밭의 조성이 필요한 곳에 즉시 옮겨서 설치하는 것이 가능하지만, 일정한 크기로 절단하는 과정에서 식물뿌리지대의 생장점이 손상된다는 단점이 있다. 세 번째 방법은 식물 뿌리지대의 생장점을 손상시키지 않고 재배, 설치가 가능하며, 설치장소 이외의 장소에서 재배하여 이식 후 조성되므로 그 조성 기간이 짧다는 이점이 있다. 따라서, 잔디밭 또는 지피식물군의 조성기간에 여유가 없거나 혹은 즉시 잔디밭 또는 지피식물군을 조성할 필요성이 요구되는 곳에서 이용될 수 있다. 이 방법에 의하면, 잔디 뿌리지대의 생장점이 손상되지 않도록 하기 위하여 뿌리가 침투되지 않는 농업용 합성수지 필름(폴리에틸렌필름 등) 또는 쉬트를 이용하여 잔디 등 지피식물을 재배한다.

세번째 방법인 합성수지 필름 또는 쉬트 위에서 뿌리를 엉키게 하여 매트를 형성함으로써 뿌리지대를 보존하는 재배방법에 관한 시도는 이미 오래전부터 미국 등 잔디산업의 선진국에서부터 시도되어 왔다.

즉, 원예학, 토양학, 및 잔디학의 연구논문이 주로 발표되는 미국 원예학회의 저널인 ASHS 및 HortScience 등의 학술지를 비롯한 다양한 문헌에 이러한 방법들이 다수 개시되어 있다.

그 예로써, 유공의 플라스틱 쉬트 위에 퇴비화한 목재 칩, 열처리한 하수 슬러지, 사탕수수 처리부산물, 모래가 섞인 퇴비토양 등을 혼합토로 사용한 카펫형 또는 롤형의 뗏장 생산 방법이 연구되고 상업화되고 있다.(Sod Production in Shallow Beds of Waste Materials : the journal of the american society for horticultural science 103(4) P.549-553.1978 ; Accelerated Sod Production Utilizing the Root impermeable layer System : Agromomy Abstracts, P.136.1987. ; Sod Production On a Solid-waste Compost Over Plastic : HortScience 27(3) P.219-222. 1992. ; The production of Ground Covers in a Sod-like Manner : HortScience 12(5),pp.492-494. 1977. 등 참조) 이러한 방법에 의하면, 잔디의 생장점을 손상시키지 않는다는 장점이 있으나, 비분해성의 불투명 합성수지 쉬트를 사용함으로써, 사용 후 심각한 쓰레기 문제, 토양오염 및 작업능률의 저하를 가져왔으며, 상토 역시 중량이 많이 나가고 잔디의 생장에 최적의 것은 아니었다.

또한 미국 특허 4,336,668호에서 Decker Henry F.는 지피식물의 뗏장 생산방법을 개시하고 있는데, 여기서는 영구적인 묘판에 플라스틱 쉬트를 깔고 그 위에 적절한 재배토양을 펴고 지상포복경(Stolons), 지하경(rhizomes), 덩굴(runners), 및 분열경(tillers)을 이식하여 무성번식 또는 영양번식방법으로 뗏장을 생산하는 방법을 기재하고 있다. 이 방법은 기본적으로 플라스틱 쉬트를 깔아 뿌리를 엉키게 하여 뗏장을 생산함으로써 생장점의 손실은 막았으나, 역시 필름으로 인하여 심각한 쓰레기 문제를 야기하였으며, 상토의 경량화라는 효과는 달성할 수 없었다.

또한 미국 특허 4,941,282 호에서 Milstein Gene 등은 유공의 합성물질 쉬트 위에 유공의 폴리에틸렌 폴리에스테르섬유를 결합한 직물을 깔고 그 위에 재배토양을 펴고 종자를 파종하여 야생초의 뗏장 매트를 생산하는 기술을 개시하고 있다. 이 발명은 유공의 합성물질 쉬트 위에 합성섬유직물을 이중으로 깔아 뗏장을 생산하는 것으로서, 뗏장의 대량생산에 있어서는 경제적인 생산방법이라고 보기는 어렵다는 문제점을 안고 있다.

또한 미국 특허 5,301,466에서 Egan Micheal A. 등은 흙을 사용하지 않고 모래 베이스의 재배토양을 사용하여 뗏장을 생산하는 기술을 개시하고 있다. 이 발명에 따르면 물은 침투하고 뿌리는 침투하지 않는 장애물(water permeable root impermeable barrier) 및 잔디 등의 뗏장생산에 유용한 흙 없는 모래 기반의 뿌리지대 배양토를 사용하여 잔디 등의 뗏장을 생산한다. 이 재배토양은 모래 중량이 60∼100%를 차지하고 유기 개량물의 중량이 0∼40%를 차지하며, 모래의 입자는 0.5∼1㎜로서 잔디 등을 이식할 장소의 입자 굵기와 실질적으로 일치하는 것과 유효한 중량의 비료로 구성된다. 이 발명 역시 뗏장의 경량화라는 효과는 얻을 수 없으며, 모래만을 배양토로 사용함으로써, 초종별 용도별로 식물의 생장발육에 최적의 것이라고 보기는 어렵다.

상기에서 알 수 있는 바와 같이 미국 등 외국의 뗏장생산 방법에 관한 선행기술은 대체로 플라스틱 쉬트 같은 불침투성 표면 위에서 다양한 재배토양을 재료로 하여 식물의 뗏장을 생산하는 방법을 시도하고 있다고 볼 수 있으나, 용도에 따른 최적의 상토를 경량화시키고자한 시도는 없었다.

또한 국내 특허 출원 94-0023585호에서는 불투명합성수지 필름 위에 모래와 종자를 섞은 배양토를 깔고 롤형 잔디 등의 뗏장을 생산하는 방법에 대해 기술하고 있으나, 이 발명 역시 상기한 종래의 특허들과 큰 차이가 없으며, 모래 또는 바크 단용의 재배토양 사용, 단위 뗏장당 과다중량, 시비과다, 폐합성수지로 인한 토양 및 환경오염유발, 용도별 초종별 상토의 불구분 등의 문제를 여전히 안고 있는 것으로 분석되었다.

즉, 종래의 뗏장의 생산 방법의 문제점을 요약하면 다음과 같다.

첫째, 종래 방법에서는 비분해성의 합성수지 필름 또는 쉬트를 사용함으로써 심각한 쓰레기 문제, 토양오염 및 작업능률의 저하를 가져왔다. 즉, 비분해성의 불투명 합성수지 필름을 사용하기 때문에 사용 후 폐 합성수지필름의 수거 및 처치곤란을 겪게 됐을 뿐만 아니라 주변의 토양을 심각하게 오염시키는 결과를 초래했다. 또한 기존의 합성수지 필름은 폭이 좁아 파종작업의 진행속도도 늦어 작업의 효율성을 떨어뜨린다는 문제점이 있었다.

둘째, 종래의 방법에서 사용되던 모래 상토는 값이 싸고 구하기 쉬우며 배수성이 탁월하다는 장점이 있었으나, 오히려 그 뛰어난 배수성으로 인해 하루에도 여러 차례 살수를 하지 않으면 가뭄 피해를 야기할 뿐더러 과다살수의 경우에는 식물에 물 스트레스를 줌으로써 경제적 손실 또는 성장장애를 유발하였다. 또한 모래만의 상토는 화학적 양이온 치환능력이 낮아 비료 농약 기타 잔디 등의 발아 및 생장에 필요한 무기-유기물질을 잘 보존하는 물성(보비력)이 없어 시비, 시약 등의 비배관리에 있어서 적지 않은 소모와 낭비를 낳았다. 뿐만 아니라 모래만을 사용한 상토에서 재배한 뗏장은 1㎡당 중량이 평균 30 ㎏이나, 배토를 한 경우에는 최고 40㎏까지 이르러 잔디 등의 수확 및 운송, 하역, 설치, 조성 작업에 시간 및 비용이 많이 소요되었다. 이러한 중량과다 문제를 해결하기 위하여 1㎡ 크기의 뗏장을 절반 크기로 잘라 수확하기도 하는데, 이러한 경우 작업시간이 실제로 2배 이상 소요되기도 한다.

따라서, 이러한 모래의 단점을 보완하여, 뗏장의 단위당 중량을 경량화하고, 보수력, 보비력 및 투수력이 뛰어나며, 잔디등의 생장에 적합한 영양소를 풍부하게 함유한 상토의 개발이 절실하게 요구되고 있는 실정이다.

따라서 본 발명에서는 토양오염 기타 환경오염 요인을 줄이고 작업능률을 향상시킬 수 있는 환경친화적인 매트형 뗏장을 생산하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 잔디를 포함한 지피식물의 뿌리지대가 손상되지 않도록 하면서, 수분 비료등의 흡수성 및 보존성이 뛰어나면서도 경량화된 특수 상토를 이용하여 재배함으로써 뿌리가 신속하게 활착되게 하여, 단기간 내에 매트형 뗏장을 생산하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는,

횡단면 기울기 약 1.5 내지 3%의 경사를 갖는 지면상에 분해성 천연수지로 된 필름, 쉬트, 직포 또는 부직포를 펼쳐 놓는 단계; 입자 직경이 0.2∼20㎜인 제올라이트, 버미큘라이트, 토탄, 펄라이트, 피트모스, 왕겨, 숯, 및 모래로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 성분과 농약, 기타 잔디의 성장 발육에 필요한 무기 및 유기물질을 혼합하여 두께 5 ㎝ 미만의 경량화된 전용 상토를 상기 천연수지 필름 위에 형성하는 단계; 상기 상토에 지피식물의 종자를 직접 파종하거나 혹은 전용상토와 종자를 섞는 방법으로 파종하여 재배함으로써 뿌리가 서로 엉키게 하는 단계를 포함하는, 매트형 또는 롤형 뗏장의 생산 방법을 제공한다. 이 때, 상기 지피 식물은 보리, 유채, 맥문동, 잔디 또는 기타 야생화를 포함한다. 또한 상기 분해성 천연수지 필름은, 물은 침투되고 뿌리는 침투되지 않는 생분해성, 생붕괴성 또는 광분해성 천연수지로서, 전분계, 단백질계, 또는 셀룰로스계 천연수지 필름 또는 부직포인 것이 바람직하다. 또한 상기 분해성 천연수지 필름은, 바람직하게는 시간이 지남에 따라 분해되어 궁극적으로 퇴비화할 수 있다.

상기 전용상토의 성분은 스포츠용 잔디 뗏장의 경우는, 모래 50-90%, 펄라이트 3-40%, 피트 1.5-20%, 피트모스 1.5-20%, 버미큘라이트 2-25%, 제올라이트 1-20%, 및 숯 1-20%인 것이 바람직하다.

또한 일반 조경용 잔디 뗏장의 경우는 모래 10-60%, 바크 33-83%, 펄라이트 2.5-15%, 버미큘라이트 2.5-15%, 제올라이트 0.5-7.5%, 및 숯 1.5-10%의 비로 혼합하는 것이 바람직하다.

또한 옥상 조경용 잔디의 뗏장생산을 위한 전용 전용상토의 혼합비는, 부피기준으로 모래 20-65%, 펄라이트 8-25%, 피트 8-25%, 피트모스 8-25%, 버미큘라이트8-25%, 지올라이트 1.3-18%, 및 숯 1.7-18%의 비로 혼합하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

종래의 카펫형의 뗏장을 생산하는 방법들은 본 발명과 유사한 측면이 있으나, 플라스틱 필름을 분해성의 것으로 사용하지 않고 또한 상토의 조성에 있어서 주로 모래 등만을 주요 구성요소로 함으로써 잔디등의 생장발육에 필수 불가결한 요소들을 결핍하였으며, 초종별 및 용도별로 최적의 전용 상토를 사용하지 못함으로써, 여러 가지 문제점을 야기하였다는 점에서 차이가 있다.

본 발명의 뗏장의 생산 방법에 따르면, 식물의 생장점을 손상시키지 않는 방식으로 뗏장을 생산하며, 특히 분해성 천연수지 또는 분해성 천연수지와 합성수지의 화합물로 된 필름을 사용함으로써 2차 오염을 방지하고, 더 나아가 분해된 필름을 궁극적으로 퇴비화하는 방안을 제공함으로써, 친환경적인 방법으로 지피식물군을 생산할 수 있다. 더 나아가, 본 방법에 따르면, 수분, 비료 등의 흡수성 및 보존성이 뛰어난 제올라이트, 버미큘라이트, 펄라이트, 토탄, 왕겨, 숯, 기타 지피식물의 생장에 필요한 각종 무기-유기물질 등을 혼합한 전용 상토를 사용함으로써, 종래의 방법에 비해 조기수확이 가능하며 경량화된 뗏장을 생산할 수 있는 방법을 제공한다.

본 발명의 방법을 상세히 살펴보면, 먼저 약간 경사가 있는 지면 위에 생분해성 천연수지 필름을 펼쳐서 깐다. 지면의 경사는 배수를 돕기 위한 것이며, 약 1.5 내지 3 정도가 적당하고, 바람직하게는 약 2% 정도이다.

분해성 천연수지는, 생붕괴성, 생분해성, 또는 광분해성 천연수지를 말하며, 이러한 천연수지로 된 필름 또는 쉬트, 또는 이들을 주원료로 구성된 분해성 직물 또는 부직포로서, 물을 침투되고 뿌리는 침투되지 않는 막을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 천연수지는 전분계, 단백질계, 셀룰로스계, 기타 천연중합체를 주원료로 하여 화학적으로 변성처리한 것 또는 여기에 일부 합성수지 및/또는 각종 플라스틱 첨가물이 결합된 것으로 구성될 수 있다. 나아가 이 천연수지 필름은 박테리아 또는 빛 등에 의해 분해됨으로써 궁극적으로 퇴비화되는 수지까지 포함한다. 이러한 분해성 천연수지 필름을 사용함으로써 뿌리의 엉킴(매트 형성)을 유도할 뿐 아니라 토양오염 기타 환경 오염을 방지하고자 하는데 그 목적이 있다.

이러한 필름 위에, 모래, 바크, 제올라이트, 토탄, 버미큘라이트, 펄라이트, 숯 기타 가볍고 함수율 및 보비성 등이 탁월한 성질을 지닌 천연 물질로 구성된 5cm 미만, 바람직하게는 2 내지 3cm 미만의 두께의 특수한 경량화 상토를 형성한다.

상기 경량화된 전용 상토는 기본적으로 모래, 바크, 제올라이트, 토탄(peat), 피트모스(peatmoss), 버미큘라이트(vermiculite), 펄라이트(perlite), 왕겨, 숯, 산도조절제 기타 잔디등의 발아 및 생장에 필수불가결한 무기-유기물질로 구성된다. 이 상토에는 지피식물의 종류와 특성에 따라 상토와 종자가 혼합될 수도 있고, 상토 위에 종자를 직접 파종하는 경우도 있다. 이 상토를 구성하는 재료들은 잔디 등의 종류와 특성 및 용도에 따라 그 발아 및 생장에 가장 적합한 비율로 혼합된다. 혼합물의 입자는 본질적으로 직경 1㎜이하가 가장 적당하며, 경우에 따라서는 20㎜까지 이를 수도 있다.

제올라이트는 실리콘, 알루미늄, 철, 마그네슘, 칼륨, 칼슘 등 50여종의 무기물로 구성된 천연물질이다. 제올라이트의 결정구조는 마치 벌집모양을 연상케하는, 터널과 상자가 상호 연결된 망으로 이뤄져 견고한 3차원 결정구조를 가지고 있다. 이러한 미세한 다공질의 구조적 특성으로 인해 제올라이트는 물리적 흡착력과 화학적 양이온 치환작용이 뛰어나 수분 기타 무기-유기물질을 20배까지 흡착, 보관하고 있다가 서서히 배출하는 특이한 능력을 지니고 있다. 이러한 제올라이트는 잔디 등의 가뭄저항성 향상, 과다 살수로 인한 물 스트레스방지, 과다살수로 인한 비료 농약성분의 유실방지 등의 역할을 한다. 또한 제올라이트는 가격에 있어서 모래와 비슷할 뿐만 아니라 구하기도 쉽다는 점이 장점으로 꼽힌다. 또 중량에 있어서도 미세한 다공질의 구조적 특성으로 인해 모래보다 가벼워 뗏장 1㎡당 중량을 18∼ 20 ㎏ 으로 줄여서 매트형 뗏장의 경량화를 달성할 수 있다.

또한 버미큘라이트는 마그네슘과 철을 함유한 알루미늄실리케이트 계통의 원석을 고온열처리법에 의해 용적을 10∼15배 증가시킨 인공토양이다. 무게는 모래의 20%에 불과하여 가벼우며, 수분흡수력은 모래의 3배에 달해 보수력이 풍부하다. 화학적 양이온 치환능력도 제올라이트와 유사하여 보비력이 좋다. pH는7.6으로서 약알카리성을 띤다.

펄라이트는 화산의 용암지대에서 채취한 회백색의 광물을 고온 열처리법에 의해 10배 이상 팽창시켜 만든 가벼운 입자이다. 무게는 모래의 14%로서 가벼워 살수하면 유동하기 쉬우나 다른 재료와 섞이면 적정한 공기와 수분을 함유하여 토양을 부드럽게 하는 효과를 낸다. pH는 7.4로서 버미큘라이트와 마찬가지로 약알카리성을 띤다.

피트모스는 국제적으로 상토의 유기물 자재로 많이 사용되는데, 양이온치환용량이 커서 보비력이 좋으며 상토내에서 분해가 느리게 일어나기 때문에 이화학성을 오랫동안 유지시켜주며 통기성 및 보수력도 뛰어나다. pH는 잔디 기타 지피식물의 생장발육에 적정한 pH 6.0∼7.0에 비해 낮은 3.2∼5.5로 강산성을 띠나 일반적으로 산도를 조정한 후에는 안정을 띠는 특징을 지니고 있다

바크는 목재의 칩 또는 파피클, 코코넛 껍질 등의 폐기물을 퇴비화한 것으로서 부식과정을 거친 것은 CEC가 높아지나 목재의 종류 및 부식공정에 따라 성질이 달라질수 있으므로 동일재료를 구하기가 쉽지는 않는 단점이 있다. 그러나 일반 조경용 잔디에 있어서는 뗏장 형성이 빠르다는 장점이 있다.

이외에도 왕겨, 숯 기타 잔디등의 발아 및 생장에 필요한 각종 무기유기물등을 혼합하여 잔디 등의 품종과 성질 또는 용도에 적합한 본 발명의 상토를 구성한다. 다만, 이러한 재료들을 혼합한 전용 상토가 산성을 띨 경우 적정한 산도 조절을 위하여 석회 등이 첨가될 수 있다.

상기와 같은 성분들이 혼합된 상토는 매트형 잔디등의 재배시 뿌리의 엉킴이 이뤄지는 잔디뿌리지대의 토양을 구성하는 주요 성분으로서 그 자체로서 잔디등의 발아 및 생육에 필수 불가결한 영양원임과 동시에 수분, 비료 등을 잘 흡착, 보존할 수 있는 탁월한 기능을 지니며, 경량화한 뗏장을 생산할 수 있는 배양토라고 할 수 있다.

이러한 본 발명의 배양토는 사용 목적에 따라, 상기한 바와 같은 모래, 바크, 펄라이트, 피트, 피트모스, 버미큘라이트, 숯, 제올라이트, 석회 등을 지피식물의 초종 및 용도에 따라, 각 초종의 성장발육에 필수 불가결한 요소를 최적의 비율로 배합하여 조성한다.

본 발명에 있어서는 잔디의 뗏장 생산에 적합한 전용 상토를 크게 스포츠용, 일반조경용, 및 옥상조경용으로 구분하여 조성비를 달리한다.

첫째, 스포츠용 잔디의 뗏장 생산에 적합한 전용상토의 기본 혼합비율은, 부피 기준으로 모래 50-90%, 펄라이트 3-40%, 피트 1.5-20%, 피트모스 1.5-20%, 버미큘라이트 2-25%, 제올라이트 1-20%, 및 숯 1-20%인 것이 바람직하다.

이 용도의 전용상토 조성에 있어서 모래를 중심 재료로 사용한 것은 스포츠용 뗏장의 이식장소는 내답압성, 배수성, 비고결성이 우선적으로 고려되어야 하기 때문이며, 펄라이트의 비중이 상대적으로 높은 것은 뗏장 단위당 중량의 경량화를 꾀하기 위한 것이다.

이 전용 상토를 구성하는 재료의 중량은 대체로 펄라이트, 버미큘라이트, 바크, 피트모스, 피트, 제올라이트 등의 순으로 모래보다 가볍다.

상기와 같은 스포츠용 전용상토의 기본 혼합비율은 더욱 구체적으로는 골프장용, 경기장용, 학교운동장용 등 뗏장 이식장소의 토양의 성질 및 용도별 및 초종별의 생장발육 특성을 고려함이 바람직하기 때문에 모든 구성성분의 혼합 비율은 최고 50%까지 조정될 수 있다.

특히 이 용도의 전용상토가 운동장, 경기장 등의 답압 이용빈도가 높은 곳에 사용될 경우에는 배양토가 압축 및 경화되어 잔디 등의 생육을 저해할 수 있으므로 내답압성 확보를 위하여 모래의 혼합비율은 40∼100%까지 신축적으로 조정될 수 있다.

둘째, 일반조경용 잔디의 뗏장생산을 위한 전용 전용상토의 혼합비는, 부피기준으로 모래 10-60%, 바크 33-83%, 펄라이트 2.5-15%, 버미큘라이트 2.5-15%, 제올라이트 0.5-7.5%, 및 숯 1.5-10%인 것이 바람직하다.

일반 조경용 전용상토에서는 내답압성 확보보다는 빼어난 경관을 제공하는데 1차적인 목적이 있으므로 잔디의 생장 발육에 필수 불가결한 물리화학적인 특성이 요구된다. 따라서 본 용도의 전용상토는 비료의 3요소가 풍부하고 보수성 보비력이 뛰어난 바크를 중심 재료로 조성한다. 이러한 조성의 전용상토는 잔디의 색감과 풍부한 질감을 제공함으로써 뛰어난 경관을 제공하는데 적합한 전용상토라고 할 수 있다.

이 용도의 전용상토에 있어서도 지피식물의 생장발육의 특성, 구체적인 용도, 이식장소의 토양의 성질을 고려하여 모든 전용 상토의 구성비율은 최고50%까지 조정될 수 있다. 다만, 잔디의 생장발육에 필수불가결한 16원소의 함량이 과다하여 다른 양분의 흡수를 방해하여 오히려 영양결핍이 발생하는 길항작용이 우려되기도 하므로 바크등의 혼합비율은 이러한 역작용을 고려하여 신축적으로 조정될수 있다.

셋째, 옥상조경용 잔디의 뗏장생산을 위한 전용 전용상토의 혼합비는, 부피기준으로 모래 20-65%, 펄라이트 8-25%, 피트 8-25%, 피트모스 8-25%, 버미큘라이트8-25%, 지올라이트 1.3-18%, 및 숯 1.7-18%인 것이 바람직하다.

옥상 조경 전용상토는 그 목적 달성을 위하여 운송, 하역, 설치 공정상 초경량화가 요구될 뿐만 아니라 토양이 없는 이식장소에 설치, 조성되기 때문에 최소한의 영양원으로 생육상태를 유지함으로써 식물체의 과비대를 억제하고 최소한의 관리 노력으로 식물고유의 형태를 안정적으로 유지보존할 것이 적극 요청된다.

특히 모래의 비율을 낮추고, 펄라이트의 비율을 상대적으로 높임으로써 초경량화를 도모하고, 무엇보다도 지속적인 잔디의 영양원 공급을 풍부하게 하기 위하여 피트, 피트모스, 버미큘라이트 등의 비율을 상대적으로 높인다.

상기와 같은 조성은 옥상 지붕의 구조 및 광량, 온도 습도 등 생장환경을 고려하여 모든 비율을 최고 50%까지 조정할 수 있다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 각 용도별 전용상토는 매트형 또는 매트형 잔디등의 재배시 뿌리의 엉킴이 이뤄지는 잔디 뿌리지대의 토양을 구성하는 주요 성분으로서 그 자체로서 잔디 등의 조기 발아 및 생육에 필수 불가결한 영양원임과 동시에 수분 비료 등을 잘 흡착, 보존할 수 있는 탁월한 기능을 지니며, 보다 경량화된 뗏장을 생산할 수 있는 배양토라고 할 수 있다.

즉, 종래의 기술의 모래만을 사용한 상토는 1㎡ 당 중량이 평균 30㎏, 최고 40㎏에 이르러 롤형 또는 매트형 뗏장 등의 수확, 운송, 하역, 설치, 및 조성 작업에 있어서 인력 시간 비용이 많이 소모되는 등 비효율을 초래한 반면, 상기와 같은 본 발명의 전용 상토를 사용한 뗏장은 종래의 뗏장에 비하여 평균 41%, 최고 72%정도의 경량화를 달성할 수 있었다.

상기의 상토에 종자를 직접 파종하거나 종자와 그 상토를 혼합하는 식으로 파종하여 발아 및 생장시켜서, 뿌리를 서로 엉키게 함으로써 식물의 뿌리지대(rootzone)을 손상시키지 않는 방법으로 잔디를 포함한 지피식물을 매트형 또는 롤 형상으로 재배할 수 있다.

또한 선택적으로는, 본 발명의 생산 방법에 있어서, 잔디의 생육시, 덮개를 사용할 수도 있다. 덮개의 사용은, 통상 알려진 목적과 방법으로 사용할 수 있다. 즉, 셀룰로오스 등 천연섬유소를 소재로 한 반투명성의 종이 또는 직물, 부직포, 네트(그물)형상으로서 종자의 발아촉진 및 살수시 종자 및/또는 전용상토의 유실을 방지하는 기능을 한다. 천연섬유소를 소재로 한 덮개는 수용성 또는 분해성을 지니므로 전용상토 위에 잘 흡착하는 성질을 지닌다는 점에서 종래의 합성섬유의 직물 또는 부직포에 비해 기능이 뛰어나다.

본 발명의 뗏장의 제조방법은, 잔디는 물론 보리, 유채, 맥문동 기타 지피식물에도 동일하게 적용할 수 있으며, 전용상토는 잔디 또는 작물 기타 지피식물의 생장특성 및 이용장소 등을 고려하여 기본적인 혼합비율을 조정함으로써 매트형의 지피식물 뗏장을 생산할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기하는 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하고자하는 의도로 해석되어서는 안 된다.

실시예

본 발명은 지피식물 중 주로 잔디를 중심으로 스포츠용, 일반조경용, 및 옥상용 뗏장을 제조하였다.

실시예 1

스포츠용 뗏장의 제조

먼저, 모래 50%, 펄라이트 25%, 피트 5%, 피트모스 5%, 버미큘라이트 10%, 제올라이트 2.5%, 숯 2.5% 비율로 각각 혼합하여 배양토를 구성한 후, 여기에 혼합 종자, 지효성 복합비료(IBDU), 살균제(리도밀입제), 토양개량제(소석회) 등을 혼합하여 전용상토를 조성하였다. 상기 입자들 중 모래는 입경 0.2∼1.0㎜인 것을 사용하였다.

사토로 구성된 하천부지를 건설 중장비를 이용하여 평탄하게 고른 뒤 길이 200m, 폭 20m단위로 베드를 조성하면서 횡배수와 종배수를 고려하여 각각 2%의 기울기를 주었다.

이렇게 조성된 베드 위에 자동 씨딩머신(Seeding machine)을 이용하여 분해성 천연수지 필름을 설치함과 동시에 그 위에 상기한 전용상토를 포설하였다.

전용상토의 두께는 평균 1.5 ∼ 2㎝ 사이가 되도록 포설하였으며 종자의 원할한 발아를 촉진시키기 위하여 매일 2회, 1㎡ 당 3ℓ정도를 살수하였으며, 이 때 토양의 유실방지 및 보온 보습을 위하여 수용성 천연펄프 소재의 덮개를 사용하였다.

종자는 잔디의 초종에 따라 파종 후 4 ∼15일 사이에 대부분이 발아되었다. 이 때 살수되는 물은 기온보다 섭씨 5도 정도 높은 천연 지하수를 사용하여 발아,생장을 촉진하고 물 스트레스 방지를 위하여 고압 스프링쿨러를 이용하여 미세한 입자상으로 오전 오후 두차례 살수하였다.

생육 초기에는 뿌리가 비료를 잘 흡수하지 못하므로 관수시에 스프링쿨러를 이용하여 비료 및 농약을 액비로서 시비 및 시약함으로써 초기에 발아 생장에 필요한 양분제공 및 질병방제를 실시했다.

초장이 3∼4㎝일 때부터 그린모어를 이용하여 예초작업을 실시함으로써 다짐에 의한 조기착근을 유도함과 동시에 토양의 안정을 꾀했다.

이로부터 3회 깍기를 실시한 후 입상의 복합비료를 ㎡당 최초에는 15g, 그 이후부터는 점차 양을 늘려 30g 까지 생육상태를 고려하여 시비하였다.

본엽이 5매 정도 출현하였을 때 이미 뿌리가 엉키기 시작하여 50일 경에서는 토양이 보이지 않을 정도로 잎이 지표를 거의 피복하고 뿌리지대는 충실한 매트형 뗏장이 형성되었다.

발아 후 최초 50일경부터 수요자의 요구에 따라 쏘드 커터(sod cutter)를 이용하여 일정한 크기로 잘라 수확하여 출시할수 있었다. 이때 뗏장의 크기는 일반적으로 1 ㎡ 크기를 표준형으로 하고 최대 10㎡까지 다양한 크기로 출시하였다.

실시예 2-3

일반조경용 및 옥상조경용 뗏장의 제조

일반조경용 뗏장은 바크 67.7%, 모래 13.5%, 펄라이트 및 피트모스 각각 6.7%, 숯 3.8%, 제올라이트 1.69% 비율로 혼합하여 배양토를 조성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 뗏장을 제조하였다.(실시예 2)

옥상조경용 뗏장은 모래 29.63%, 펄라이트14.82%, 피트 14.8%, 피트모스 14.8%, 버미큘라이트 14.82%, 숯3.70% 비율로 혼합하여 배양토를 조성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 뗏장을 제조하였다.(실시예 3)

상기와 같이 제조된 뗏장은, 잔디 초종의 특성상 발아시기와 발아율이 실시예 1과 다소 차이가 있었다. 즉, 바크를 주요 재료로 한 일반조경용 뗏장에서는 엽색이 짙은 녹색을 나타내었으며, 펄라이트 함량을 높인 옥상조경용 전용상토에서는 다소의 비절현상이 나타나기도 했다. 반면 뿌리지대의 엉킴 상태는 모든 실시예에서 대체로 비슷하였다.

상기한 실시예 1, 2 및 3에서 제조된 뗏장의 각성분의 부피비 및 중량을 하기하는 표 1에 나타내었다.

재료	실시예 1		실시예 2		실시예 3
	부피(㎗)	비율(%)	부피(㎗)	비율(%)	부피(㎗)	비율(%)
모래	20	50	4	13.55	4	29.63
바크			20	67.79
펄라이트	10	25	2	6.77	2	14.82
피트	2	5			2	14.82
피트모스	2	5			2	14.82
버미큘라이트	4	10	2	6.77	2	14.82
제올라이트	1	2.5	0.5	1.69	0.5	3.70
숯	1	2.5	1	3.38	1	7.41
시료의총중량(kg)	3,47		1.38		1.15
총부피(㎗)	40		29.5		13.5
단위중량(20㎗ 기준)	1.78		1.18		0.95

용도별 전용상토의 물리화학적 특성 분석

상기 실시예 1, 2 및 3에서 제조, 사용된 전용상토에 대하여 토양의 물리화학적특성을 조사하여 그 결과를 하기하는 표 2에 나타내었다. 분석은 토양분석전문연구소에 의뢰하였다.

구 분		이상적인 스포츠용 토양	실시예 1	이상적인 조경용 토양	실시예 2	실시예 3
pH(H₂O 1:5)		6.0∼7.0	7.25	6.0∼7.0	6.69	6.90
유기물(%)		1.0 ∼2.0	2.05	1.5∼2.5	39.76	3.49
T-N(%)		0.05 ∼0.10	0.0959	0.05∼0.15	0.1599	0.0001
가용성인산(ppm)		100 ∼200	125.10	50∼200	440.12	125.10
CEC(me/100g)		5∼15	8.34	10∼20	19.30	14.45
치환성양이온함량 (me/100g)	Mg	0.5∼1.5	1.00	1∼2	3.07	1.81
	Ca	3-12	3.83	5-15	10.85	7.95
	K	0.2∼0.5	0.73	0.5∼1	1.39	1.16
	Na	0.2∼0.5	2.77	1.5∼1	4.76	4.62
EC(mS/cm)		0.2이하	0.16	0.3이하	0.35	0.29
1규정초산암모늄(pH4.5) 가용성 성분 (ppm)	Fe	50∼150	121.700	50∼150	391.300	242.300
	Mn	20∼70	53.800	20∼70	173.600	60.600
	Fe/Mn	2이상		2이상
	Cu	0.5이상	1.675	1.5이상	4.182	1.928
	Zn	1.5이상	17.450	1.5이상	46.030	16.970
	B	0.5이하	0.401	0.5이하	3.164	0.523
	Mo	0.03이하	0.538	0.03이하	0.757	0.740

1. 스포츠용 전용상토

표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1에서 제조된 스포츠용 전용상토의 이화학적 특성을 분석한 결과, pH(H₂O 1:5)는 7.25로서 약알카리성으로 나타나 스포츠용 잔디 토양에서 요구되는 적정 pH 6.0 내지 7.0에서 약간 웃도는 것으로 나타났다. 이는 뗏장 형성 기간동안 화학비료를 사용함에 따라 산성화되어 가는 점을 고려할 때 바람직한 산도라고 판단되었다.

또한 표 2에 나타난 바와 같이 토양에서 보비력의 척도를 나타내는 화학적 양이온치환능력(CEC)은 토양 100g당 8.34 me으로 나타나 일반적으로 요구되는 CEC 5∼15 me/100g의 범주에 포함됨으로써 모래 단용시 보비력 보수력이 부족한 문제점이 크게 해소되었다. 또한 치환성 양이온함량은 본 용도에서는 일반적으로 토양 100g당 Ca는 3∼12me, Mg는 0.5∼1.5me, K는 0.2∼0.5me, Na는0.2∼0.5me가 요구되는데, 본 발명의 스포츠용 전용상토에서는 각각 3.83me, 1.0me, 0.73me, 2.77me로 나타나 대체로 양호한 것으로 나타났다. CEC는 토양이 K Ca Mg Na 등 양이온을 화학적으로 치환하여 흡수보존하고 있다가 서서히 배출하면서 식물의 영양원을 공급하는 능력을 나타내는 것이다.

표 2에서와 같이, 전기전도도( Electric Conductivity)는 스포츠용 잔디 토양에서 통상 토양 100g당 0.2 mS이하를 요구되는데 이 유형의 전용상토에서는 100g당 0.16mS로 나타났다.

표 2에서와 같이, 비료의 3요소인 N, P, 및 K의 성분은 비교적 일반적인 요구량보다 풍부한 것으로 나타났다. 전질소(Total-N)는 통상 요구량 0.05∼0.10%보다 높은 0.0959%로 나타났는데, 이는 잔디의 입색을 짙은 녹색을 띄게하여 품질을 향상시킨다. 유효인산(P₂O₅)은 일반적으로 100∼200ppm이 요구되나 본 유형의 전용상토에서는 125.10ppm으로 나타나 뗏장형성에 결정적인 잔디뿌리지대(Root Zone)의 엉킴 및 발육을 촉진한다. K는 통상 토양 100g당 0.2 ∼0.5me가 요구되지만 본 유형의 전용상토에서는 0.73으로 나타나 K성분도 풍부한 것으로 분석됐다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 스포츠용 전용 전용상토는 스포츠용 잔디토양에서 요구되는 이상적인 물리화학적인 특성을 충분히 갖춤은 물론 뗏장의 단위 중량 경량화에 적합한 것으로 판단되었다.

2. 일반조경용 전용상토

표 2에서 나타난 바와 같이, 실시예 2에서 제조된 옥상조경용 전용상토의 물리화학적 특성을 분석한 결과, 공원 정원등의 경관조성에 적합한 것으로 판명됐다.

즉, 표 2에 나타난 분석결과를 구체적으로 살펴보면, 조경용 잔디 생장 발육에 적합한 pH는 6.0∼7.0인데, 본 발명의 조경용 전용상토의 산도는 6.69로 나타나 적정한 것으로 나타났다.

또한 유기물의 함량은 일반적으로 요구되는 1.5∼2.5%를 웃도는 39.76%로 나타나 지속적으로 영양원을 공급할수 있을 뿐만 아니라 식물의 생장 발육에 적합한 토성을 보존함으로써 빼어난 경관을 유지하게 해줄 수 있는 것으로 나타났다.

표 2에 나타난 바와 같이, 비료의 3요소와 관련해서는 통상적으로 전질소가 0.05∼0.15%, 유효인산은 50∼200ppm, K는 토양 100g당 0.5∼1.0 me가 요구되는데, 본 발명의 전용상토에서는 전질소가 0.1599%, 유효인산이 440.12ppm, K가 전용상토 100g당 1.39me가 검출돼 잔디의 생장발육에 충분한 비료의 3요소를 함유하고 있는 것으로 나타났다.

또한 화학적 양이온치환능력(CEC)도 전용상토 100g당 19.30me로 나타나 일반조경용 토양에서 요구되는 10∼20me 수준을 충족시키는 것으로 분석됐다.

본 발명의 조경용 전용상토에 있어서 치환성 양이온을 요구량 및 함유량별로 비교,분석해 보면, 토양 100g당 Ca는 5∼15me 요구량에 10.85me가 검출됐으며, Mg는 1∼2me요구량에 3.07me가 나타났다.

미량원소함량의 경우 기준치 및 함유량을 비교해보면 Fe 함유량은 391.30ppm(요구량50∼150), Mn 함유량은 173.60ppm(요구량20∼70), Cu 함유량은 4.182ppm(요구량1.5ppm이상), Zn 함유량 46.030ppm(요구량1.5이상)으로 각각 나타나 기준 요구량을 훨씬 웃돌았다. 다만 B 및 Mo의 함유량은 각각 3.16ppm 및 0.75ppm으로 나타나 기준요구량을 다소 초과했다. 그러므로 일반조경용 전용상토에 있어서 잔디의 생장발육에 필요한 16원소의 함유량은 일부 미량원소의 분포가 초과하긴 하지만 단용의 것보다는 우수한 것으로 판명되었다.

한편 전기전도도(EC)는 일반조경용에서는 ㎝당 0.3mS이하를 요구하나 본 전용상토에서는 0.35로 나타나 적정수준으로 판명되었다.

이상에서 살펴본 것처럼 바크를 주요 재료로 한 일반조경 전용 전용상토는 잔디의 색감과 풍부한 질감을 제공함으로써 뛰어난 경관을 제공한다는 본래의 목적을 달성하는 데 적절한 전용 전용상토임을 알 수 있다.

3. 옥상조경용 전용상토

표 2에 나타난 바와 같이, 옥상조경 전용 전용상토의 물리화학적인 특성은 pH 6.90로 적정수준을 나타냈으며, CEC도 100g당 14.45me로 나타났다. 유효 인산 및 K 성분도 각각 125.10ppm 및 1.16(me/100g)으로 적정수준을 보였다. 기타 치환성 양이온 및 미량원소함유량은 Ca ,Mg가 100g당 각각 7.95me 및 1.18me를 나타냈으며, Fe 242.30ppm, Mn 60.60ppm, Cu 1.92ppm, Zn 16.97ppm, B 0.523ppm, Mo 0.740ppm을 함유한 것으로 나타났다. 이로부터 옥상조경용 전용상토 역시 효율적인 영양원을 포함하며, 표 1에서 알 수 있는 바와 같이 초경량화됨으로써, 옥상조경용으로 설치하기에 적합한 것으로 판단되었다.

따라서 본 발명의 뗏장은 시비, 관수 노력을 현저히 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 뗏장의 경량화에 의해 수확, 하역, 운송, 및 설치, 시공에 비용절감과 효율성을 높일 수 있었으며, 우수한 품질의 잔디 뗏장을 속성으로 생산할 수 있도록 한다.

또한 전분 등을 주요 재료로 한 분해성 천연수지의 필름, 직포 또는 부직포를 사용함으로써 토양 오염을 크게 줄여 친환경적인 방법으로 잔디 뗏장을 생산할 수 있었다. 이러한 천연수지는 궁극적으로는 토양속에서 완전히 분해되어 퇴비로 활용함으로써 2차 오염의 우려가 없는 친환경적인 방법으로 뗏장을 생산할 수 있는 방법을 제공한다.

전술한 바와 같이, 본 발명에서는 제올라이트, 바크, 펄라이트, 버미큘라이트, 토탄, 피트모스, 모래 등을 용도에 따라 적정한 비율로 혼합한 특수 혼용 상토를 사용함으로써 상토 그 자체로서 식물의 영양원이 될 뿐만 아니라 비료, 농약, 수분, 기타 잔디 등의 발아 및 생장에 필수불가결한 각종 유기-무기물질의 흡착력 및 보존성이 뛰어난 특성으로 인해 비료 등의 사용량을 대폭 줄일 수 있으며, 이와 함께 뗏장의 경량화라는 효과도 함께 달성할 수 있다.

한편 분해성 천연수지 필름 또는 쉬트는 토양속의 박테리아 또는 빛 등에 의해 분해됨으로써, 폐비닐의 수거곤란 및 페비닐의 토양오염 등의 문제점을 해결하였으며, 더 나아가 퇴비화될 수 있는 천연수지 필름을 사용함으로써, 폐합성수지로 인한 환경오염 문제를 해결하였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 뗏장의 단면도이다.

1 .... 잔디

2 .... 뿌리 매트

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 횡단면 기울기 1.5 내지 3%의 경사를 갖는 지면상에 분해성 천연수지로 된 필름, 쉬트, 직포 또는 부직포를 펼쳐 놓는 단계;

   부피 기준으로 입자 직경이 0.2∼20 mm인 모래 50∼90%, 펄라이트 3∼40%, 토탄 1.5∼20%, 피트모스 1.5∼20%, 버미큘라이트 2∼25%, 제올라이트 1∼20% 및 숯 1∼20%를 포함하는 스포츠용 잔디 재배를 위한 전용상토를 5 cm 미만으로 상기 천연수지 필름 위에 포설하는 단계; 및

   상기 상토에 잔디 종자를 직접 파종하거나 전용상토와 종자를 섞는 방법으로 파종하여 재배함으로써 뿌리가 서로 엉키게 하는 단계를 포함하는 매트형 또는 롤형 스포츠용 잔디 뗏장을 생산하는 방법.
5. 횡단면 기울기 1.5 내지 3%의 경사를 갖는 지면상에 분해성 천연수지로 된 필름, 쉬트, 직포 또는 부직포를 펼쳐 놓는 단계;

   부피 기준으로 입자 직경이 0.2∼20 mm인 모래 10∼60%, 바크 33∼83%, 펄라이트 2.5∼15%, 버미큘라이트 2.5∼15%, 제올라이트 0.5∼7.5% 및 숯 1.5∼10%를 포함하는 조경용 잔디 재배를 위한 전용상토를 5 cm 미만으로 상기 천연수지 필름 위에 포설하는 단계; 및

   상기 상토에 잔디 종자를 직접 파종하거나 전용상토와 종자를 섞는 방법으로 파종하여 재배함으로써 뿌리가 서로 엉키게 하는 단계를 포함하는 매트형 또는 롤형 조경용 잔디 뗏장을 생산하는 방법.
6. 횡단면 기울기 1.5 내지 3%의 경사를 갖는 지면상에 분해성 천연수지로 된 필름, 쉬트, 직포 또는 부직포를 펼쳐 놓는 단계;

   부피 기준으로 입자 직경이 0.2∼20 mm인 모래 20∼65%, 펄라이트 8∼25%, 토탄 8∼25%, 피트모스 8∼25%, 버미큘라이트 8∼25%, 제올라이트 1.3∼18% 및 숯 1.7∼18%를 포함하는 옥상용 잔디 재배를 위한 전용상토를 5 cm 미만으로 상기 천연수지 필름 위에 포설하는 단계; 및

   상기 상토에 잔디 종자를 직접 파종하거나 전용상토와 종자를 섞는 방법으로 파종하여 재배함으로써 뿌리가 서로 엉키게 하는 단계를 포함하는 매트형 또는 롤형 옥상용 잔디 뗏장을 생산하는 방법.