KR102627632B1 - Culture medium for plant and ultivation apparatus therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 식물배양용 배지 및 이를 위한 재배장치에 관한 것으로, 다공을 갖는 부직포로 구성된 메인 레이어; 및 상기 메인 레이어의 하부에 일체로 구성되고, 상기 메인 레이어에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극으로 이루어진 다공을 갖는 부직포로 구성된 서브 레이어;를 포함하며, 공기 및 양액을 제각기 공급할 수 있다.The present invention relates to a medium for plant culture and a cultivation device therefor, comprising: a main layer made of non-woven fabric with pores; and a sub-layer integrally formed at the lower part of the main layer and made of a non-woven fabric having pores of different sizes from the pores formed in the main layer. Air and nutrient solution can be supplied separately.
Description
본 발명은 식물배양용 배지 및 이를 위한 재배장치에 관한 것으로, 식물에 양분 및 공기를 공급하는 식물배양용 배지 및 이를 위한 재배장치에 관한 것이다.The present invention relates to a medium for plant culture and a cultivation device therefor, and to a medium for plant culture that supplies nutrients and air to plants and a cultivation device therefor.
일반적으로, 식물의 성장 속도와 병충해 방지 및 관리의 편리함 등으로 수경재배가 각광을 받고 있다. 수경재배는 육상식물을 토양 없이 양액에 침수시켜 재배하는 방식으로, 작물의 성장에 필수적인 흙이 없어도 재배가 가능하므로 획기적인 방법으로 인식되고 있다. 이러한 수경재배는 양액을 통해 영양분을 공급하므로 식물이 효율적으로 양분을 흡수할 수 있으며, 이에 따라 성장이 촉진된다. 하지만, 이러한 수경재배는 뿌리가 양액에 침수됨에 따라 공기를 원활하게 공급받을 수 없다. In general, hydroponic cultivation is in the spotlight due to the speed of plant growth, pest prevention, and convenience of management. Hydroponics is a method of cultivating terrestrial plants by submerging them in a nutrient solution without soil. It is recognized as an innovative method because it allows cultivation without soil, which is essential for crop growth. This type of hydroponic cultivation supplies nutrients through nutrient solution, allowing plants to absorb nutrients efficiently, thereby promoting growth. However, in such hydroponic cultivation, the roots cannot receive air smoothly as they are submerged in the nutrient solution.
최근, 전술한 수경재배의 단점이 해결되도록 식물을 공중에 매달아서 키우는 에어로포닉(Aerophonic)이 보급되고 있다. 에어로포닉은 공중에 매달린 식물의 뿌리에 물과 양분을 분무기로 분사하여 재배하는 방식으로, 뿌리가 공중에 노출되어 산소를 충분히 공급받을 수 있기 때문에 양분을 원활하게 흡수할 수 있다.Recently, aerophonics, where plants are grown by hanging them in the air, have become popular to solve the disadvantages of hydroponic cultivation mentioned above. Aeroponic cultivation is a method of growing plants by spraying water and nutrients on the roots of plants suspended in the air. Since the roots are exposed to the air and can receive sufficient oxygen, they can absorb nutrients smoothly.
이러한 에어로포닉 방식은 대한민국 특허청에 공개된 공개특허 1984-0007206호(식물의 에어로포닉 번식용 장치와 방법)에 개시된 바와 같이, 식물안착 모듈(컨테이너)의 식물안착용 구멍에 식물을 안착시키고, 이러한 식물에 간헐적으로 양액을 분무하여 식물을 재배한다.This aeroponic method, as disclosed in Patent Publication No. 1984-0007206 (Apparatus and method for aeroponic propagation of plants) published by the Korean Intellectual Property Office, seats the plant in the plant seating hole of the plant seating module (container), and Plants are grown by intermittently spraying the plants with nutrient solution.
그러나, 전술한 종래기술은 분무된 양액이 너무 빨리 건조되므로 빈번하게 양액을 분무해야 하는 문제가 있으며, 이에 더하여 식물을 발아시킨 후 식물안착용 구멍에 안착시켜야 하므로 씨앗부터 재배를 할 수 없는 문제도 있다.However, the above-described prior art has the problem of having to spray the nutrient solution frequently because the sprayed nutrient solution dries too quickly. In addition, there is the problem of not being able to grow from seed because the plant must be placed in the plant seating hole after germination. there is.
한편, 전술한 식물안착 모듈은 통상의 스틸로폼으로 구성되며, 전술한 식물안착용 구멍에는 통상적으로 "그로단"이라 불리우는 미네랄 섬유로 이루어진 블록 형태의 인공토양이 씨앗과 함께 안착된다. 이러한 인공토양은 천연미네랄 광석을 고열로 녹인 후 솜사탕과 같이 감아서 제조됨에 따라 블록 형태로 형성된다.Meanwhile, the above-mentioned plant seating module is made of regular styrofoam, and artificial soil in the form of a block made of mineral fiber, commonly called "grodan", is placed together with the seeds in the above-mentioned plant mounting hole. This artificial soil is manufactured by melting natural mineral ore at high heat and then rolling it like cotton candy, forming a block shape.
하지만, 이러한 인공토양은 제조가 까다로울 뿐만 아니라 가격이 고가이며, 일일이 식물안착용 구멍에 끼워야 하므로 사용이 불편하다. 특히, 전술한 인공토양의 미네랄 섬유는 세월이 지나도 썩지 않고, 타지도 않아서 농촌에 심각한 환경문제를 야기한다.However, this artificial soil is not only difficult to manufacture, but also expensive, and is inconvenient to use because it must be individually inserted into the plant mounting holes. In particular, the mineral fibers of the artificial soil mentioned above do not rot or burn over time, causing serious environmental problems in rural areas.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 양액의 건조를 지연시킬 수 있고, 종래와 같이 식물안착용 구멍에 일일이 씨앗을 배치할 필요가 없으며, 저가의 섬유재를 이용하여 제조할 수 있는 식물배양용 배지를 제공하기 위함이 그 목적이다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems. It can delay the drying of the nutrient solution, there is no need to place seeds one by one in the plant seating holes as in the past, and it can be manufactured using low-cost fiber materials. The purpose is to provide a medium for plant culture.
특히, 양액 및 공기가 원활히 공급될 수 있는 섬유재로 구성되되, 양액 및 공기를 제각기 제공하도록 구성된 식물배양용 배지를 제공하기 위함이 그 목적이다.In particular, the purpose is to provide a medium for plant culture that is made of a fiber material that can smoothly supply nutrient solution and air, and is configured to provide nutrient solution and air respectively.
그리고, 이러한 식물배양용 배지에 양액 및 공기를 제각기 공급할 수 있으며, 공급된 양액을 회수할 수 있는 식물용 재배장치를 제공하기 위함이 그 목적이다.And, the purpose is to provide a plant cultivation device that can separately supply nutrient solution and air to such a plant culture medium and recover the supplied nutrient solution.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 식물배양용 배지는, 다공을 갖는 부직포로 구성된 메인 레이어; 및 상기 메인 레이어의 하부에 일체로 구성되고, 상기 메인 레이어에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극으로 이루어진 다공을 갖는 부직포로 구성된 서브 레이어;를 포함한다.The medium for plant culture of the present invention for achieving the above-described object includes a main layer composed of a non-woven fabric having porosity; and a sub-layer formed integrally with the lower part of the main layer and made of a non-woven fabric having pores of different sizes from the pores formed in the main layer.
상기 메인 레이어는, 상기 다공의 공극이 양액의 흡습이 가능한 크기로 형성된다.In the main layer, the pores are formed to a size capable of absorbing moisture from the nutrient solution.
상기 서브 레이어는, 상기 다공의 공극이 상기 메인 레이어의 공극보다 크게 형성되되, 통기가 가능한 크기로 형성되어 메인 레이어의 하부에 공기를 제공하는 것을 특징으로 한다.The sub-layer is characterized in that the porous pores are formed larger than the pores of the main layer, but are formed in a size that allows ventilation, thereby providing air to the lower part of the main layer.
상기 메인 레이어는, 상부면에 씨앗이 구비되고, 다공을 갖는 부직포로 구성된 제1 레이어; 및 상기 제1 레이어의 하부에 일체로 구성되어 상기 서브 레이어와 일체를 이루고, 상기 제1 레이어에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극을 갖는 부직포로 구성된 제2 레이어;를 포함한다.The main layer includes a first layer composed of a porous non-woven fabric with seeds on the upper surface; and a second layer made of non-woven fabric, which is integrally formed under the first layer, is integrated with the sub-layer, and has pores of a different size from the porous pores formed in the first layer.
상기 제1 레이어는, 상기 다공이 상기 제2 레이어의 공극보다 큰 공극으로 형성된 것을 특징으로 한다.The first layer is characterized in that the pores are formed with larger pores than the pores of the second layer.
본 발명은, 상기 메인 레이어의 상부면을 차폐하고, 부직포로 구성되거나 생분해성의 재질로 구성되는 박막 시트;를 더 포함한다.The present invention further includes a thin film sheet that shields the upper surface of the main layer and is made of non-woven fabric or a biodegradable material.
상기 박막 시트는 리오셀(Lyocell) 섬유, 폴리라틱산(Polylactic acid, PLA) 섬유, 폴리글리코릭산(Polyglycolic acid, PGA) 섬유, 폴리카프로락톤(Polycaprolactone) 섬유, 폴리부틸렌석시네이트(Polybutylene succinate) 섬유, 부틸렌석시네이트와 아디페이트의 코폴리머[Poly(butylenes succinate-co-adipate] 섬유 및 폴리하이드록시알카노에이트(Polyhydroxyalkanoate) 섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 생분해성 부직포로 구성된 것을 특징으로 한다.The thin film sheet is made of lyocell fiber, polylactic acid (PLA) fiber, polyglycolic acid (PGA) fiber, polycaprolactone fiber, and polybutylene succinate. It is characterized by being composed of a biodegradable nonwoven fabric made of at least one of fibers, copolymers of butylene succinate and adipate [poly(butylenes succinate-co-adipate) fibers, and polyhydroxyalkanoate fibers.
본 발명에 의한 식물용 재배장치는, 상기 메인 레이어 및 상기 서브 레이어로 이루어진 소정의 두께를 갖는 식생 베드로 구성되어 식물을 배양하는 식물배양용 배지; 상기 식물배양용 배지에 관통상태로 설치되고, 길이방향을 따라 다수의 노즐이 구비되어 노즐을 통해 양액이나 공기를 공급하는 적어도 하나의 튜브; 및 상기 튜브에 양액이나 공기를 공급하여 상기 식물배양용 배지에 양액이나 공기를 제공하는 서플라이어;를 포함한다.The cultivation device for plants according to the present invention includes a plant culture medium for cultivating plants, which is composed of a vegetation bed having a predetermined thickness consisting of the main layer and the sub-layer; At least one tube installed in a penetrating state in the plant culture medium and having a plurality of nozzles along the longitudinal direction to supply nutrient solution or air through the nozzles; And a supplier that supplies nutrient solution or air to the tube to provide nutrient solution or air to the plant culture medium.
상기 튜브는, 상기 식물배양용 배지의 일측을 관통하고, 상기 식물배양용 배지에 물이나 수분을 포함한 액상의 양분으로 이루어진 양액을 공급하는 양액 튜브; 및 상기 식물배양용 배지의 타측을 관통하여 상기 양액 튜브와 평행을 이루고, 상기 식물배양용 배지에 공기를 공급하는 공기 튜브;를 포함한다.The tube includes: a nutrient solution tube that penetrates one side of the plant culture medium and supplies a nutrient solution consisting of liquid nutrients containing water or moisture to the plant culture medium; and an air tube that passes through the other side of the plant culture medium, is parallel to the nutrient solution tube, and supplies air to the plant culture medium.
상기 서플라이어는, 상기 식물배양용 배지의 공급되는 양액이 저수된 양액탱크; 상기 양액탱크의 양액을 상기 식물배양용 배지에 관통상태로 설치된 상기 튜브로 공급하는 양액 펌프; 및 상기 식물배양용 배지에 관통상태로 설치된 상기 튜브에 공기를 공급하는 공기 펌프;를 포함한다.The supplier includes a nutrient solution tank in which the nutrient solution supplied from the plant culture medium is stored; A nutrient solution pump that supplies the nutrient solution from the nutrient solution tank to the tube installed in a penetrating state in the plant culture medium; and an air pump supplying air to the tube installed through the plant culture medium.
본 발명은, 상기 식물배양용 배지가 삽입되고, 상기 식물배양용 배지가 안착되는 단턱을 갖는 함체형의 컨테이너;를 더 포함한다.The present invention further includes an enclosure-type container into which the plant culture medium is inserted and which has a step on which the plant culture medium is seated.
본 발명은, 상기 컨테이너에 적하되는 양액을 회수하는 회수라인;을 더 포함한다.The present invention further includes a recovery line for recovering the nutrient solution dropped into the container.
본 발명은, 상기 공기 공급기 및 양액 공급기를 상기 튜브에 연결하는 커플러;를 더 포함한다. The present invention further includes a coupler connecting the air supplier and the nutrient solution supplier to the tube.
전술한 바와 같은 본 발명은, 부직포로 구성된 메인 레이어 및 서브 레이어의 다공이 서로 다른 크기의 공극으로 형성되므로 메인 레이어를 통해 양분을 흡습하여 제공하고, 서브 레이어를 통해 공기를 원활하게 제공할 수 있다.As described above, in the present invention, the pores of the main layer and sub-layer made of non-woven fabric are formed into pores of different sizes, so nutrients can be absorbed and provided through the main layer and air can be smoothly provided through the sub-layer. .
그리고, 양분을 흡수하는 메인 레이어가 제1 레이어 및 제2 레이어로 구성되되, 제1 레이어의 다공이 제2 레이어보다 크게 형성되므로 제1 레이어를 통해 씨앗을 탄력적으로 지지하면서 양액을 씨앗에 공급할 수 있고, 제2 레이어가 제1 레이어의 하부에서 양액을 흡습하여 제공하므로 씨앗을 원활하게 생장시킬 수 있다.In addition, the main layer that absorbs nutrients is composed of a first layer and a second layer, but the pores of the first layer are larger than those of the second layer, so the nutrient solution can be supplied to the seeds while elastically supporting the seeds through the first layer. And, since the second layer absorbs and provides nutrient solution from the lower part of the first layer, the seeds can grow smoothly.
또, 메인 레이어가 다공을 통해 양액을 흡수하여 씨앗에 공급하므로 양액의 건조를 지연시킬 수 있으며, 이에 의해 일정시간이나 일정기간 동안 수경재배의 효과를 제공할 수 있으므로 식물을 통상의 에어로포닉 방식보다 원활하게 성장시킬 수 있다.In addition, since the main layer absorbs the nutrient solution through pores and supplies it to the seeds, drying of the nutrient solution can be delayed. This can provide the effect of hydroponic cultivation for a certain period of time or a certain period of time, so it can grow plants better than the normal aeroponic method. It can grow smoothly.
또한, 씨앗이 메인 레이어의 상부면에 구비되므로 씨앗을 별개의 배지에 식재할 필요가 없으며, 메인 레이어 및 서브 레이어가 부직포로 구성되므로 식물배양용 배지를 대량으로 용이하게 제조할 수 있다.In addition, since the seeds are provided on the upper surface of the main layer, there is no need to plant the seeds in a separate medium, and since the main layer and sub-layer are made of non-woven fabric, medium for plant culture can be easily manufactured in large quantities.
특히, 씨앗의 뿌리가 부직포의 다공을 통해 활착하므로 식물을 용이하게 재배할 수 있으며, 메인 레이어가 박막 시트로 차폐될 경우 메인 레이어에 흡수된 양액이 증발하는 것을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 필요에 따라 씨앗에 암실 효과를 제공할 수도 있다.In particular, the roots of the seeds settle through the pores of the non-woven fabric, making it easy to grow plants. If the main layer is shielded with a thin sheet, not only can the evaporation of the nutrient solution absorbed in the main layer be suppressed, but it can also be used as needed. Depending on the condition, it may provide a dark effect to the seeds.
이에 더하여, 부직포 및/또는 박막 시트가 친환경적인 생분해성 섬유로 구성될 경우 이를 통해 씨앗에 거름을 제공할 수 있고, 폐기시 생분해됨에 따라 환경오염을 방지할 수도 있다.In addition, when the non-woven fabric and/or thin film sheet is made of eco-friendly biodegradable fiber, it can provide fertilizer to seeds and prevent environmental pollution as it biodegrades upon disposal.
아울러, 전술한 메인 레이어 및 서브 레이어로 구성되는 식생 베드에 관통상태로 공기 튜브 및 양액 튜브가 설치될 경우, 이를 통해 양액 및 공기를 제각기 공급할 수 있으므로 씨앗이나 식물의 성장을 촉진 시킬 수 있다.In addition, when an air tube and a nutrient solution tube are installed in a penetrating state in the vegetation bed composed of the above-mentioned main layer and sub-layer, the nutrient solution and air can be supplied separately, thereby promoting the growth of seeds or plants.
게다가, 공기펌프 및 양액펌프를 통해 공기나 양액탱크의 양액을 공기 튜브나 양액 튜브에 공급하므로 공기 및 양액을 용이하게 공급할 수 있고, 회수라인을 통해 식생 베드가 적치된 컨테이너의 양액을 회수할 수 있으므로 이를 재사용할 수도 있다.In addition, air and nutrient solution from the nutrient solution tank are supplied to the air tube or nutrient solution tube through the air pump and nutrient solution pump, so air and nutrient solution can be easily supplied, and the nutrient solution from the container where the vegetation bed is placed can be recovered through the recovery line. So it can be reused.
덧붙여, 컨테이너에 단턱이 구비됨에 따라 식생 베드을 컨테이너에 안정적으로 설치할 수 있고, 컨테이너에 타공판이 구비될 경우 식생 베드의 하부를 전체적으로 지지하여 식생 베드가 처지는 것을 방지할 수도 있다.In addition, as the container is provided with steps, the vegetation bed can be stably installed in the container, and if the container is provided with a perforated plate, the entire lower part of the vegetation bed can be supported to prevent the vegetation bed from sagging.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 식물배양용 배지 및 이를 위한 재배장치의 사시도;
도 2는 도 1에 도시된 배지 및 재배장치의 단면을 도시한 사시도;
도 3은 도 2에 도시된 박막 시트의 사시도;
도 4는 도 2에 도시된 배지 및 재배장치의 종단면도;
도 5는 도 4에 도시된 배지 및 재배장치의 사용상태를 도시한 종단면도;
도 6은 도 1에 도시된 재배장치의 구성을 도시한 개념도;
도 7은 도 2에 도시된 튜브의 연결구조를 도시한 사시도;
도 8은 도 1에 도시된 배지 및 재배장치의 다른 실시예를 도시한 사시도;
도 9는 도 1에 도시된 컨테이너에 타공 트레이가 적용된 것을 도시한 사시도; 및
도 10은 도 3에 도시된 박막 시트의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view of a medium for plant culture and a cultivation device therefor according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view showing a cross section of the medium and cultivation device shown in Figure 1;
Figure 3 is a perspective view of the thin film sheet shown in Figure 2;
Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of the medium and cultivation device shown in Figure 2;
Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view showing the state of use of the medium and cultivation device shown in Figure 4;
Figure 6 is a conceptual diagram showing the configuration of the cultivation device shown in Figure 1;
Figure 7 is a perspective view showing the connection structure of the tube shown in Figure 2;
Figure 8 is a perspective view showing another embodiment of the medium and cultivation device shown in Figure 1;
Figure 9 is a perspective view showing a perforated tray applied to the container shown in Figure 1; and
Figure 10 is a perspective view showing another embodiment of the thin film sheet shown in Figure 3.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 식물배양용 배지 및 이를 위한 재배장치를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a medium for plant culture and a cultivation device therefor according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings.
본 발명의 실시예에 의한 식물배양용 배지는, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 상부에 씨앗(SE)이 구비되고, 제조특성에 의해 통상의 3D 메쉬와 같은 구조의 다공을 갖는 섬유재로 구성된다. 이러한 배지는 생분해가 가능한 합성섬유, 옥수수 화이버, 면, 양모 등의 식물성이나 동물성 섬유 또는 일반적인 화학섬유들 중 적어도 어느 하나로 구성되되, 물 흡수가 가능하도록 다공을 갖는 섬유로 구성되는 것이 바람직하다. 특히, 배지는 양액이 증발하여도 섬유에 흡수된 물이나 양액의 농도가 높아지지않도록 친수성 섬유 보다는 소수성의 다공성 섬유로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고, 배지는 씨앗(SE)의 적어도 일부분이 삽입되도록 미도시된 절개부가 구비될 수 있다. 절개부는 십자나 일자 또는 별모양이나 삼각의 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. The medium for plant culture according to an embodiment of the present invention is provided with seeds (SE) on the top as shown in FIGS. 2 and 4, and is a fiber material having pores with a structure similar to a typical 3D mesh due to manufacturing characteristics. It consists of This medium is composed of at least one of vegetable or animal fibers such as biodegradable synthetic fibers, corn fibers, cotton, and wool, or general chemical fibers, and is preferably composed of fibers that have porosity to enable water absorption. In particular, the medium is preferably made of hydrophobic porous fibers rather than hydrophilic fibers so that the concentration of water or nutrient solution absorbed in the fibers does not increase even when the nutrient solution evaporates. In addition, the medium may be provided with an incision (not shown) to insert at least a portion of the seed (SE). The incision can be formed in various shapes, such as a cross, a straight line, a star shape, or a triangle shape.
이와 같은 배지는 예컨대, 수급이 용이하고, 가격이 저렴한 다공성의 부직포로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 식물배양용 배지(50)는 도 4에 확대 도시된 바와 같이 부직포 재질의 메인 레이어(L1) 및 서브 레이어(L2)를 포함하여 구성될 수 있다.Such a medium is preferably made of, for example, a porous non-woven fabric that is easy to supply and inexpensive. This
메인 레이어(L1)는 도 4에 도시된 바와 같이 다공을 갖는 부직포로 구성되되, 후술되는 서브 레이어(L2)의 다공과 상이한 크기의 다공을 갖는다. 즉, 메인 레이어(L1) 및 서브 레이어(L2)는 다공을 형성하는 공극의 크기가 서로 상이하다. 이러한 메인 레이어(L1)는 다공의 공극이 양액의 흡습이 가능한 크기로 형성된다. 메인 레이어(L1)는 예컨대, 물의 흡수 및/또는 보습이 가능한 다공을 갖도록 약 0.15mm 내지 1.5mm의 두께로 구성되고, 25g~200g/cm3의 중량(밀도)을 갖는 부직포로 구성될 수 있다. 메인 레이어(L1)는 이러한 밀도에 의하여 다공이 조밀하게 형성된다. 따라서, 메인 레이어(L1)는 양액을 흡습하여 상부의 씨앗(SE)에 공급한다.The main layer (L1) is made of nonwoven fabric with pores as shown in FIG. 4, and has pores of a different size from the pores of the sub layer (L2), which will be described later. That is, the main layer (L1) and the sub layer (L2) have different sizes of pores forming pores. This main layer (L1) has porous pores of a size capable of absorbing moisture from the nutrient solution. The main layer (L1) is, for example, composed of a non-woven fabric with a thickness of about 0.15 mm to 1.5 mm and a weight (density) of 25 g to 200 g/cm 3 to have pores capable of absorbing and/or moisturizing water. . The main layer (L1) has dense pores due to this density. Therefore, the main layer (L1) absorbs the nutrient solution and supplies it to the seeds (SE) at the top.
서브 레이어(L2)는 다공의 부직포로 구성되고, 도 4에 도시된 바와 같이 메인 레이어(L1)의 하부에 합포된 상태로 마련되어 메인 레이어(L1)와 일체를 이도록 구성된다. 이때, 서브 레이어(L2)는 예컨대, 니들 펀칭이나 전분과 같은 생분해성 접착제 또는 재봉 등에 의해 합포될 수 있다. 서브 레이어(L2)는 통기가 가능한 크기로 다공의 공극이 형성되며, 이에 따라 메인 레이어(L1)의 다공 보다 큰 공극의 다공을 갖는다. 서브 레이어(L2)는 예컨대, 원활한 통기가 가능하도록 약 1mm 내지 45mm의 두께로 구성되고, 50g~600g/cm3의 중량(밀도)을 갖는 부직포로 구성되는 것이 바람직하다. 서브 레이어(L1)는 이러한 밀도에 의하여 다공이 메인 레이어(L1) 보다 덜 조밀하게 형성된다. 따라서, 서브 레이어(L2)는 다공을 통해 메인 레이어(L1)의 하부에 공기를 제공한다.The sub-layer (L2) is made of porous non-woven fabric, and as shown in FIG. 4, is provided in a composite state at the lower part of the main layer (L1) and is configured to be integrated with the main layer (L1). At this time, the sub-layer L2 may be joined by, for example, needle punching, biodegradable adhesive such as starch, or sewing. The sub-layer (L2) has pores of a size that allows ventilation, and thus has pores larger than those of the main layer (L1). For example, the sub-layer L2 is preferably made of non-woven fabric with a thickness of about 1 mm to 45 mm to enable smooth ventilation and a weight (density) of 50 g to 600 g/cm 3 . Due to this density, the pores of the sub layer (L1) are less dense than those of the main layer (L1). Accordingly, the sub layer (L2) provides air to the lower part of the main layer (L1) through the pores.
예를 들어, 전술한 메인 레이어(L1)는 1.5mm의 두께에 200g/cm3의 중량(밀도)으로 구성되고, 전술한 서브 레이어(L2)는 15mm의 두께에 200g/cm3의 중량(밀도)으로 구성될 수 있다. 따러서, 메인 레이어(L1)는 이러한 구성에 의해 서브 레이어(L2)에 비하여 매우 조밀한 다공을 갖는다.For example, the aforementioned main layer (L1) has a thickness of 1.5 mm and a weight (density) of 200 g/cm 3 , and the aforementioned sub-layer (L2) has a thickness of 15 mm and a weight (density) of 200 g/cm 3 ) can be composed of. Therefore, the main layer (L1) has very dense pores compared to the sub layer (L2) due to this configuration.
한편, 전술한 메인 레이어(L1)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 레이어(L1a) 및 제2 레이어(L1b)로 구성될 수 있다. 제1 레이어(L1a)는 도시된 바와 같이 상부면에 씨앗(SE)이 구비되고, 다공을 갖는 부직포로 구성되되, 밀도차에 의해 후술되는 제2 레이어(L1b)에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극을 갖는 부직포로 구성된다. 즉, 제1 레이어(L1a)는 제2 레이어(L1b)의 공극보다 큰 크기의 공극으로 다공이 형성된다. 하지만, 제1 레이어(L1a)는 전술한 서브 레이어(L2)의 공극보다 작은 크기의 공극으로 다공이 형성된다. 이러한 제1 레이어(L1a)는 다공의 공극을 통해 양액을 흡습하며, 제2 레이어(L1b)의 상부에 구비됨에 따라 후술되는 바와 같이 제2 레이어(L1b)에 흡습된 양액의 건조를 억제한다.Meanwhile, the above-described main layer (L1) may be composed of a first layer (L1a) and a second layer (L1b) as shown in FIG. 4. The first layer (L1a) is provided with seeds (SE) on the upper surface as shown and is made of non-woven fabric with pores, but has a size different from the pores formed in the second layer (L1b), which will be described later, due to the density difference. It is composed of non-woven fabric with pores. That is, the first layer (L1a) is formed with pores having a larger size than the pores of the second layer (L1b). However, the first layer (L1a) is formed with pores having a smaller size than the pores of the aforementioned sub-layer (L2). This first layer (L1a) absorbs the nutrient solution through porous pores, and as it is provided on top of the second layer (L1b), it suppresses drying of the nutrient solution absorbed by the second layer (L1b), as will be described later.
제2 레이어(L1b)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 레이어(L1a)의 하부에 합포된 상태로 마련되어 제1 레이어(L1a)와 일체를 이루며, 도시된 바와 같이 전술한 서브 레이어(L2)가 하부에 합포됨에 따라 서브 레이어(L2)와 일체를 이룬다. 제2 레이어(L1b)는 도시된 바와 같이 제1 레이어(L1a)에 형성된 다공의 공극보다 작은 크기의 공극을 갖는 다공이 형성된다. 제2 레이어(L1b)는 공극의 크기로 인하여 양액의 흡수력 및 보습력이 제1 레이어(L1a)보다 우수하다.As shown in FIG. 4, the second layer (L1b) is provided in a state of being combined with the lower part of the first layer (L1a) and is integrated with the first layer (L1a), and as shown, the above-described sub-layer (L2) As it is combined with the lower part, it becomes integrated with the sub layer (L2). As shown, the second layer (L1b) is formed with pores having pores smaller in size than the pores formed in the first layer (L1a). The second layer (L1b) has better nutrient solution absorption and moisturizing ability than the first layer (L1a) due to the size of the pores.
예를 들어, 전술한 제1 레이어(L1a)는 1mm의 두께에 100g/cm3의 중량(밀도)으로 구성되고, 전술한 제2 레이어(L1b)는 1.5mm의 두께에 200g/cm3의 중량(밀도)으로 구성될 수 있다. 따러서, 제1 레이어(L1a)는 이러한 구성에 의해 전술한 서브 레이어(l2) 보다는 조밀하지만 제2 레이어(L1b) 보다는 덜 조밀한 다공을 갖는다. 물론, 제1 레이어(L1a)는 씨앗(SE)의 특성상 제2 레이어(L1b) 보다 보습기능이 더 우수해야 할 경우, 제2 레이어(L1b) 보다 더 조밀하게 다공이 구성될 수도 있다.For example, the above-described first layer (L1a) has a thickness of 1 mm and a weight (density) of 100 g/cm 3 , and the above-described second layer (L1b) has a thickness of 1.5 mm and a weight (density) of 200 g/cm 3 It can be composed of (density). Accordingly, due to this configuration, the first layer (L1a) has pores that are more dense than the aforementioned sub-layer (L2) but less dense than the second layer (L1b). Of course, if the first layer (L1a) needs to have a better moisturizing function than the second layer (L1b) due to the characteristics of the seed (SE), the pores may be more dense than the second layer (L1b).
이상과 같은 메인 레이어(L1) 및 서브 레이어(L2)로 구성된 배지는 미도시된 통상의 수경재배용 트레이에 설치되어 수경재배용으로 사용될 수 있고, 일반적인 화분 등에 설치되어 사용될 수도 있다. 이러한 배지는 트레이나 화분의 내부에서 수분을 흡수하여 씨앗(SE)에 제공한다. 그리고, 배지는 와이어에 의해 공중에 현수되거나, 공중에 현수된 트레이에 설치되어 통상의 에어로포닉용으로 사용될 수도 있다. 이때, 배지는 분무되는 양분을 흡습하여 씨앗(SE)에 제공한다. 이렇게, 수경재배나 화분 또는 에어로포닉용에 적용되는 기술은 당업자가 용이하게 이해할 수 있는 기술이므로 그 자세한 설명은 생략한다.The medium composed of the main layer (L1) and the sub-layer (L2) as described above can be installed in a typical hydroponic cultivation tray (not shown) and used for hydroponic cultivation, and can also be installed and used in general flower pots, etc. These media absorb moisture from the inside of the tray or pot and provide it to the seeds (SE). Additionally, the badge may be suspended in the air by a wire or installed on a tray suspended in the air and used for general aeroponic purposes. At this time, the medium absorbs the sprayed nutrients and provides them to the seeds (SE). As such, the technologies applied to hydroponic cultivation, flower pots, or aeroponics are technologies that can be easily understood by those skilled in the art, so detailed descriptions thereof will be omitted.
여기서, 전술한 메인 레이어(L1)는 도 2에 도시된 바와 같이 씨앗(SE)이 부착된 상부면이 박막 시트(52)로 차폐되도록 구성되는 것이 바람직하다. 박막 시트(52)는 식물배양용 배지(50)와 동일한 재질의 부직포로 구성되거나 종이와 같이 생분해가 가능한 재질로 구성될 수 있으며, 씨앗(SE)의 상부를 차폐하여 수분의 증발을 억제한다.Here, the above-described main layer (L1) is preferably configured so that the upper surface to which the seed (SE) is attached is shielded with a thin film sheet (52), as shown in FIG. 2. The
박막 시트(52)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 절개공(52a)가 구비될 수 있다. 박막 시트(52)는 도시된 바와 같이 'C'형으로 절개공(52a)이 절개됨에 따라 절개공(52a)에 덮개(52b)가 구비된다. 박막 시트(52)는 도 4에 도시된 바와 같이 씨앗(SE)이 발아하기 전에는 덮개(52b)에 의해 절개공(52a)이 차폐된다. 박막 시트(52)는 도 5에 도시된 바와 같이 씨앗(SE)이 발아하여 성장할 경우, 확대 도시된 바와 같이 씨앗(SE)의 성장에 의한 새싹(P)의 떡잎이나 줄기에 의해 덮개(52b)가 열린다. 박막 시트(52)는 비투과성 재질로 구성될 경우, 후술되는 식생 베드(51)의 상부를 차폐하여 호암성 씨앗(SE)을 위한 암실 효과를 제공한다. The
박막 시트(52)는 도 10에 도시된 바와 전술한 절개공(52a)이 없는 상태로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 박막 시트(52)는 씨앗(SE)의 발아시 떡잎이 관통할 수 있는 두께로 형성되어야 하며, 떡잎이 용이하게 관통하도록 다공을 갖는 부직포로 구성되는 것이 바람직하다. 따라서, 씨앗(SE)은 박막 시트(52)가 얇게 형성됨에 따라 박막 시트(52)를 뚫고서 성장한다.The
한편, 박막 시트(52)는 생분해가 가능하도록 리오셀(Lyocell) 섬유, 폴리라틱산(Polylactic acid, PLA) 섬유, 폴리글리코릭산(Polyglycolic acid, PGA) 섬유, 폴리카프로락톤(Polycaprolactone) 섬유, 폴리부틸렌석시네이트(Polybutylene succinate) 섬유, 부틸렌석시네이트와 아디페이트의 코폴리머[Poly(butylenes succinate-co-adipate] 섬유 및 폴리하이드록시알카노에이트(Polyhydroxyalkanoate) 섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 생분해성 부직포로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 박막 시트(52)는 전술한 성분의 섬유를 카딩하여 웹(Web)을 제조하고, 이러한 웹을 크로스 랩핑(Cross lapping)한 후 니들펀칭 등의 방식을 통해 부직포로 용이하게 제조된다. 상술된 제조방법은 통상의 방법이므로 그 자세한 설명은 생략한다.On the other hand, the
여기서, 전술한 식물배양용 배지(50)는 전술한 생분해성 섬유의 부직포로 구성될 수도 있다. 이러한 경우, 식물배양용 배지(50)는 식물이 재배되어 폐기될 경우 자연적으로 생분해된다. 따라서, 식물배양용 배지(50)는 환경오염을 방지할 수 있다.Here, the above-described
이상과 같은 식물배양용 배지(50)는 메인 레이어(L1)의 제1 레이어(L1a) 및 제2 레이어(L1b)가 양액을 흡습하여 상부의 씨앗(SE)에 제공하고, 서브 레이어(L2)가 원활하게 공기를 씨앗(SE)에 제공한다. 따라서, 씨앗(SE)은 용이하게 발아할 수 있으며, 메인 레이어(L1) 및 서브 레이어(L2)가 다공을 갖는 부직포로 구성됨에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 다공을 통해 뿌리가 용이하게 활착할 수 있다. 이때, 씨앗(SE)은 메인 레이어(L1)가 박막 시트(52)로 차폐된 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 성장하는 떡잎이나 줄기를 통해 박막 시트(52)의 덮개(52b)를 개방한다.In the
한편, 씨앗(SE)은 뿌리가 생성될 경우 떡잎을 형성하는 배아가 회전된다. 이때, 메인 레이어(L1)의 제1 레이어(L1a)는 제2 레이어(L1b)의 공극보다 큰 공극의 다공으로 이루어짐에 따라 씨앗(SE)을 탄력적으로 지지한다. 따라서, 씨앗(SE)은 제1 레이어(L1a)의 탄성력을 통해 배아가 용이하게 회전되므로 원활하게 생장한다. 특히, 씨앗(SE)은 박막 시트(52)가 전술한 생분해성 섬유로 구성될 경우 생분해되는 박막 시트(52)가 거름으로 활용됨에 따라 더욱 원활하게 생장한다.On the other hand, when seeds (SE) produce roots, the embryos that form cotyledons are rotated. At this time, the first layer (L1a) of the main layer (L1) elastically supports the seed (SE) as it is made of pores with pores larger than those of the second layer (L1b). Accordingly, the seed (SE) grows smoothly because the embryo is easily rotated through the elastic force of the first layer (L1a). In particular, when the
다른 한편, 전술한 식물배양용 배지(50)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 장방형의 패드나, 도 11에 도시된 바와 같은 사각의 큐브, 또는 미도시된 원형이나 타원, 육각이나 팔각 또는 길이를 갖는 직사각형 등의 육면체로 이루어진 식생 베드(51)로 구성될 수 있다. 즉, 식물배양용 배지(50)는 메인 레이어(L1) 및 서브 레이어(L2)로 이루어져서 소정의 두께를 갖는 식생 베드(51)로 구성될 수 있다. 이러한 식생 베드(51)는 도 4에 도시된 바와 같이 상부에 씨앗(SE)이 마련된다. 씨앗(SE)은 예컨대, 전분 등으로 이루어진 통상의 생분해성의 친환경 접착제에 의해 식생 베드(51)의 상부면에 부착되는 것이 바람직하다. 이와 달리, 씨앗(SE)은 식생 베드(51)의 상부면이 일자나 십자 또는 별모양 등으로 절개(미도시)될 경우, 이러한 절개된 부위에 박히는 상태로 삽입되어 식생 베드(51)의 상부면에 고정될 수도 있다.On the other hand, the above-described
식생 베드(51)는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 튜브(53, 55)가 관통상태로 설치될 수 있다. 튜브(53, 55)는 도 2에 도시된 바와 같이 식생 베드(51)을 관통하여 식생 베드(51)의 내부에 배관된다. 이때, 튜브(53, 55)는 전술한 메인 레이어(L1)에 양액이 공급되고, 메인 레이어(L1)의 하부에 공기가 공급되도록 전술한 서브 레이어(L2)에 배관되는 것이 바람직하다. 튜브(53, 55)는 도 4에 확대 도시된 바와 같이 길이방향을 따라 다수의 노즐(HL)이 구비되어 노즐(HL)을 통해 양액이나 공기를 공급한다. 노즐(HL)은 도시된 바와 같이 구멍형태로 형성되는 것이 바람직하다. 노즐(HL)은 물줄기 형태로 양액을 공급하도록 구성될 수 있으나, 이보다는 적은 양의 양액이 효율적으로 제공되기 위해 미스트 형태로 공급되도록 구성되는 것이 바람직하다.The
튜브(53, 55)는 단수로 구성될 수 있지만, 이보다는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 복수로 구성되는 것이 바람직하다. 튜브(53, 55)는 복수로 구성될 경우 양액 튜브(53) 및 공기 튜브(55)로 구성될 수 있다. 양액 튜브(53)는 도시된 바와 같이 식생 베드(51)의 일측에 관통상태로 배관되고, 전술한 노즐(HL)을 통해 후술되는 양액펌프(P2)에 연결된 양액 탱크(TK)의 양액을 공급한다. 공기 튜브(55)는 도시된 바와 같이 식생 베드(51)의 타측에 관통상태로 배관되어 양액 튜브(53)와 평행을 이루고, 전술한 노즐(HL)을 통해 후술되는 공기펌프(P1)로부터 공급되는 공기를 식생 베드(51)에 공급한다.The
공기 튜브(55)는 도 6에 도시된 바와 같이 히터(HT)에 의해 온풍을 공급할 수 있다. 히터(HT)는 도시된 바와 같이 공기펌프(P1)로 유입되는 공기를 가열한다. 따라서, 공기 튜브(55)는 공기펌프(P1)에 의해 온풍을 공급한다.The
식생 베드(51)는 미도시된 와이어나 로프(줄)에 의해 공중에 매달릴 수 있으나, 도 1에 도시된 바와 같은 함체형의 컨테이너(60)에 내장된 상태로 공중에 설치될 수 있다. 이때, 컨테이너(60)는 도시된 바와 같이 기둥(BM)에 횡방향으로 구비된 크로스빔(CB)에 안착됨에 따라 공중에 설치된다.The
컨테이너(60)는 도 2에 도시된 바와 같이 상부가 개방된 박스형의 본체(61)로 구성되며, 본체(61)의 양측에 식생 베드(51)가 안착되는 단턱(61a)이 구비된다. 컨테이너(60)는 단턱(61a)들을 통해 식생 베드(51)의 하부 양측을 지지한다. 따라서, 식생 베드(51)는 컨테이너(60)의 바닥과 이격된 상태로 컨테이너(60)의 내부에 설치된다.As shown in FIG. 2, the
컨테이너(60)는 도 1에 도시된 바와 같이 직사각형의 함체로 구성되거나, 이와 달리 도 8에 도시된 바와 같이 정사각형의 함체로 구성될 수도 있다. 컨테이너(60)는 전술한 식물배양용 배지(50)를 구성하는 식생 베드(51)의 형태에 따라 직사각형이나 정사각형으로 구성되며, 이와 달리 육각이나 원형 등으로 구성될 수도 있다.The
컨테이너(60)는 도 2에 도시된 바와 같이 상단의 외측에 플랜지 형태로 날개(61b)가 구비된다. 날개(61b)는 작업자에게 파지되는 손잡이로 이용된다.As shown in FIG. 2, the
컨테이너(60)는 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이 전술한 양액 튜브(53)나 공기 튜브(55)가 측방으로 관통된다. 컨테이너(60)는 도 7에 도시된 바와 같이 통상의 원터치식 튜브피팅(TF)과 같은 커플러를 통해 후술되는 공기공급라인(AL)이나 양액라인(NL)이 연결된다.As shown in FIGS. 1 and 7, the
컨테이너(60)는 도 4에 도시된 바와 같이 식생 베드(51)에 흡수된 양액이 본체(61)의 바닥에 집수될 수 있다. 컨테이너(60)는 도 7에 도시된 바와 같이 드레인관(DR)이 본체(61)의 하단에 관통상태로 구비된다. 컨테이너(60)는 전술한 튜브피팅(TF)으로 드레인관(DR)이 관통상태로 고정되는 것이 바람직하다. 컨테이너(60)의 드레인관(DR)은 도 6에 도시된 바와 같이 회수라인(RL)과 연결된다. 따라서, 컨테이너(60)는 하부에 집수되는 양액이 회수라인(RL)을 통해 회수된다.As shown in FIG. 4, the
여기서, 전술한 공기공급라인(AL)과 양액라인(NL) 및 회수라인(RL)은 도 6에 도시된 바와 같이 컨테이너(60)가 복수로 구성될 경우 도 7에 도시된 바와 같은 일직선의 튜브피팅(TF)과 삼방향 튜브피팅(TF) 및/또는 엘보형 튜브피팅(TF)을 통해 각각의 컨테이너(60)에 구비된 공기 튜브(55) 및 양액 튜브에 연결될 수 있다. 이러한 연결구조는 당업자가 용이하게 이해할 수 있는 통상의 방법이므로 그 자세한 설명은 생략한다.Here, the above-described air supply line (AL), nutrient solution line (NL), and recovery line (RL) are straight tubes as shown in FIG. 7 when the
한편, 컨테이너(60)는 도 9에 도시된 바와 같은 격자형 타공판(65)이 내장될 수 있다. 타공판(65)은 도시된 바와 같이 전술한 단턱(61a)에 안착되며, 상부에 식생 베드(51)가 적치된다. 따라서, 타공판(65)은 식생 베드(51)의 하부를 전체적으로 지지하여 성장하는 식물의 하중에 의해 식생 베드(51)가 처지는 것을 방지한다.Meanwhile, the
다른 한편, 전술한 공기공급라인(AL)은 도 6에 도시된 바와 같이 공기펌프(P1)에 연결된다. 따라서, 공기공급라인(AL)은 전술한 공기 튜브(53)에 공기를 공급한다.On the other hand, the above-described air supply line (AL) is connected to the air pump (P1) as shown in FIG. 6. Accordingly, the air supply line AL supplies air to the
이와 달리, 양액라인(NL)은 도 6에 도시된 바와 같이 양액펌프(P2)에 연결된다. 양액펌프(P2)는 도시된 바와 같이 물이나 수분이 혼합된 액상의 양분으로 이루어진 양액탱크(TK)와 연결된다. 따라서, 양액라인(NL)은 양액펌프(P2)의 작동에 의해 양액탱크(TK)의 양액을 전술한 양액 튜브(55)에 공급한다.In contrast, the nutrient solution line (NL) is connected to the nutrient solution pump (P2) as shown in FIG. 6. As shown, the nutrient solution pump (P2) is connected to the nutrient solution tank (TK) made of liquid nutrients mixed with water or moisture. Accordingly, the nutrient solution line (NL) supplies the nutrient solution in the nutrient solution tank (TK) to the nutrient solution tube (55) by the operation of the nutrient solution pump (P2).
여기서, 전술한 양액펌프(P2)는 도시된 바와 같이 전술한 회수라인(RL)에서 회수되는 양액을 다시 펌핑하여 공급하도록 구성될 수도 있다. 이때, 회수라인(RL)은 도시된 바와 같이 양액탱크(TK) 및 양액펌프(P2)의 연결라인에 분기되는 상태로 연결됨에 따라 양액펌프(P2)에 회수된 양액을 공급한다. 회수라인(RL)은 미도시된 통상의 필터가 구비될 수 있다. 따라서, 회수라인(RL)은 필터에 의해 이물질이 여과되므로 정화돈 양액을 제공한다.Here, the above-mentioned nutrient solution pump (P2) may be configured to re-pump and supply the nutrient solution recovered from the above-described recovery line (RL) as shown. At this time, the recovery line (RL) is branched and connected to the connection line of the nutrient solution tank (TK) and the nutrient solution pump (P2) as shown, thereby supplying the recovered nutrient solution to the nutrient solution pump (P2). The recovery line RL may be equipped with a conventional filter (not shown). Therefore, the recovery line RL provides purified pig nutrient solution because foreign substances are filtered out by the filter.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시예는, 도 6에 도시된 바와 같이 공기펌프(P1) 및 양액펌프(P2)의 작동에 의해 식물배양용 배지(50)의 공기 튜브(55) 및 양액 튜브(53)로 공기 및 양액이 제각기 공급된다. 이때, 공기공급라인(AL) 및 양액라인(NL)은 공기펌프(P1)의 공기 및 양액펌프(P2)에 의한 양액탱크(TK)의 양액을 공기 튜브(55) 및 양액 튜브(53)에 공급한다. 따라서, 식물배양용 배지(50)의 식생 베드(51)는 양측으로 공기 및 양액이 공급된다.In the embodiment of the present invention configured as described above, as shown in FIG. 6, the
식생 베드(51)는 도 4에 도시된 바와 같이 양액 튜브(53)의 노즐(HL)로부터 분사되는 양액을 흡수하여 상부의 씨앗(SE)에 공급하고, 공기 튜브(55)의 노즐(HL)로부터 분사되는 공기를 씨앗(SE)에 공급한다. 씨앗(SE)은 도 5에 도시된 바와 같이 식생 베드(51)에 흡수된 양액에 의해 발아하고, 발아되는 뿌리에 양액 및 공기가 공급됨에 따라 원활하게 새싹(P)으로 성장한다.As shown in FIG. 4, the
씨앗(SE)은 식생 베드(51)가 다공을 갖는 부직포로 구성됨에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 다공을 통해 뿌리가 원활하게 성장하여 식생 베드(51)에 활착한다. 씨앗(SE)은 도 9에 도시된 바와 같이 컨테이너(60)의 내부에 타공판(65)이 내장될 경우 타공판(65)의 구멍으로 뿌리가 생장한다. 따라서, 씨앗(SE)은 식생 베드(51)의 하부가 타공판(65)에 지지되어도 원활하게 생장한다.As the
한편, 식생 베드(51)는 생분해성의 부직포로 제조됨에 따라 식물이 재배된 후 폐기될 경우 자연적으로 생분해된다. 컨테이너(60)는 식생 베드(51)가 폐기될 경우 씨앗(SE)이 구비된 새로운 식생 베드(51)로 교체된다.Meanwhile, since the
다른 한편, 본 발명의 실시예에 의한 식물배양용 이중 배지는, 전술한 식생 베드(51)가 도 11에 도시된 바와 같이 하나의 씨앗(SE)만 구비되도록 구성어 사용될 수 있다. 이러한 배지는 식생 베드(51)의 삽입이 가능한 홈이 구비된 통상의 식생용 컨테이너(미도시)에 삽입되어 사용된다. 즉, 배지는 종래기술에서 설명된 바와 같이 그로단이 삽입되는 통상의 식생용 컨테이너(식물안착용 모듈)에 삽입되어 사용될 수 있다.On the other hand, the double medium for plant culture according to an embodiment of the present invention can be used so that the above-described
전술한 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하므로 본 발명의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되지 않으며, 본질적 특징이 충족될 수 있을 경우 동일 사상의 범주내에서 적절한 변형(구조나 구성의 변경이나 부분적 생략 또는 보완)이 가능하다. 또한, 전술한 실시예들은 특징의 일부 또는 다수가 상호 간에 조합될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 나타난 각 구성 요소의 구조 및 구성은 변형이나 조합에 의해 실시할 수 있으므로 이러한 구조 및 구성의 변형이나 조합이 첨부된 본 발명의 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Since the above-described embodiments only describe preferred embodiments of the present invention, the scope of application of the present invention is not limited to this, and if the essential features can be satisfied, appropriate modifications (structure or configuration) can be made within the scope of the same idea. Changes, partial omissions, or supplements) are possible. Additionally, some or many of the features of the above-described embodiments may be combined with each other. Accordingly, since the structure and configuration of each component shown in the embodiments of the present invention can be implemented by modification or combination, it is natural that modifications or combinations of such structures and configurations fall within the scope of the appended claims of the present invention.
50: 식물배양용 배지 51: 식생 베드
52: 박막 시트 52a: 절개공
52b: 덮개 53: 양액 튜브
55: 공기 튜브 60: 컨테이너
61: 본체 61a: 단턱
61b; 날개 65: 타공판50: Medium for plant culture 51: Vegetation bed
52:
52b: Cover 53: Nutrient solution tube
55: air tube 60: container
61:
61b; Wing 65: perforated plate
Claims (6)
다공을 갖는 부직포로 구성된 메인 레이어(11); 및
상기 메인 레이어(11)의 하부에 일체로 구성되고, 상기 메인 레이어(11)에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극으로 이루어진 다공을 갖는 부직포로 구성된 서브 레이어(12);를 포함하고,
상기 메인 레이어(11)는,
상기 다공의 공극이 양액의 흡습이 가능한 크기로 형성되고,
상기 서브 레이어(12)는,
상기 다공의 공극이 상기 메인 레이어의 공극보다 크게 형성되되, 통기가 가능한 크기로 형성되어 메인 레이어(11)의 하부에 공기를 제공하는 것을 특징으로 하며,
상기 메인 레이어(11)는,
상부면에 씨앗(SE)이 구비되고, 다공을 갖는 부직포로 구성된 제1 레이어(L1a); 및
상기 제1 레이어(L1a)의 하부에 일체로 구성되어 상기 서브 레이어(12)와 일체를 이루고, 상기 제1 레이어(L1a)에 형성된 다공의 공극과 상이한 크기의 공극을 갖는 부직포로 구성된 제2 레이어(L1b);를 포함하고,
상기 제1 레이어(L1a)는,
상기 다공이 상기 제2 레이어(L1b)의 공극보다 큰 공극으로 형성된 것을 특징으로 하며,
상기 메인 레이어(11)나 상기 서브 레이어(12)와 동일한 부직포로 구성되거나 생분해가 가능한 종이로 구성되고, 상기 씨앗(SE)이 일체로 구비된 상기 메인 레이어(11)의 상부면을 차폐하여 수분의 증발을 억제하는 박막 시트(52);를 더 포함하고,
상기 박막시트(52)는,
상기 씨앗(SE)의 발아에 의해 성장하는 새싹(P)의 떡잎이나 줄기가 관통상태로 성장하도록, 'C'형으로 절개된 절개공(52a)을 제공하는 덮개(52b)가 구비되며,
상기 덮개(52b)는,
상기 새싹(P)의 떡잎이나 줄기가 상부로 성장함에 따라 상기 새싹(P)의 떡잎이나 줄기에 의해 개방되는 것을 특징으로 하고,
상기 메인 레이어(11) 및 상기 서브 레이어(12)로 이루어진 소정의 두께를 갖는 식생 베드(51)로 구성되어 식물을 배양하는 식물배양용 배지(50)를 갖는 식물용 재배장치로서,
상기 식물배양용 배지(50)에 관통상태로 설치되고, 길이방향을 따라 다수의 노즐(HL)이 구비되어 노즐(HL)을 통해 양액이나 공기를 공급하는 적어도 하나의 튜브(53, 55); 및
상기 튜브(53, 55)에 양액이나 공기를 공급하여 상기 식물배양용 배지(50)에 양액이나 공기를 제공하는 서플라이어;를 포함하며,
상기 튜브(53, 55)는,
상기 식물배양용 배지(50)의 일측을 관통하고, 상기 식물배양용 배지(50)에 물이나 수분을 포함한 액상의 양분으로 이루어진 양액을 공급하는 양액 튜브(53); 및
상기 식물배양용 배지(50)의 타측을 관통하여 상기 양액 튜브(53)와 평행을 이루고, 상기 식물배양용 배지(50)에 공기를 공급하는 공기 튜브(55);를 포함하고,
상기 서플라이어는,
상기 식물배양용 배지의 공급되는 양액이 저수된 양액탱크(TK);
상기 양액탱크(TK)의 양액을 상기 식물배양용 배지(50)에 관통상태로 설치된 상기 튜브(53)로 공급하는 양액 펌프(P2); 및
상기 식물배양용 배지(50)에 관통상태로 설치된 상기 튜브(55)에 공기를 공급하는 공기 펌프(P1);를 포함하며,
상기 식물배양용 배지(50)가 삽입되고, 상기 식물배양용 배지(50)가 안착되는 단턱(61a)을 갖는 함체형의 컨테이너(60);를 더 포함하고,
상기 박막 시트(52)는 생분해성의 리오셀(Lyocell) 섬유, 폴리라틱산(Polylactic acid, PLA) 섬유, 폴리글리코릭산(Polyglycolic acid, PGA) 섬유, 폴리카프로락톤(Polycaprolactone) 섬유, 폴리부틸렌석시네이트(Polybutylene succinate) 섬유, 부틸렌석시네이트와 아디페이트의 코폴리머[Poly(butylenes succinate-co-adipate] 섬유 및 폴리하이드록시알카노에이트(Polyhydroxyalkanoate) 섬유 중 적어도 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하며,
상기 컨테이너(60)의 상기 단턱(61a)에 안착되고, 상기 식생 베드(51)가 상부에 적치되어 상기 식생 베드(51)의 처짐이 방지되도록 상기 식생 베드(51)의 하부를 전체적으로 지지하며, 상기 씨앗(SE)의 뿌리가 노출상태로 생장하는 격자형태의 구멍이 형성된 격자형 타공판(65);을 더 포함하는 식물용 재배장치. In the plant cultivation device,
A main layer (11) made of non-woven fabric with porosity; and
A sub-layer (12) formed integrally with the lower part of the main layer (11) and made of a non-woven fabric having pores of different sizes from the pores formed in the main layer (11),
The main layer 11 is,
The porous pores are formed in a size capable of absorbing moisture from the nutrient solution,
The sub layer 12 is,
The porous pores are formed larger than the pores of the main layer, but are formed in a size that allows ventilation, thereby providing air to the lower part of the main layer 11,
The main layer 11 is,
A first layer (L1a) provided with seeds (SE) on the upper surface and made of non-woven fabric with porosity; and
A second layer made of non-woven fabric, which is formed integrally with the lower part of the first layer (L1a) and is integrated with the sub-layer 12, and has pores of a different size from the porous pores formed in the first layer (L1a). (L1b);
The first layer (L1a) is,
Characterized in that the pores are formed as pores larger than those of the second layer (L1b),
It is made of the same non-woven fabric as the main layer 11 or the sub-layer 12, or is made of biodegradable paper, and the upper surface of the main layer 11, in which the seeds (SE) are integrated, is shielded from moisture. It further includes a thin film sheet 52 that suppresses evaporation,
The thin film sheet 52,
A cover (52b) is provided that provides a 'C' shaped incision hole (52a) so that the cotyledons or stems of the sprout (P) growing by germination of the seed (SE) grow in a penetrating state,
The cover 52b is,
As the cotyledons or stems of the sprout (P) grow upward, they are opened by the cotyledons or stems of the sprout (P),
A plant cultivation device having a plant culture medium (50) for cultivating plants and consisting of a vegetation bed (51) having a predetermined thickness consisting of the main layer (11) and the sub-layer (12),
At least one tube (53, 55) installed in a penetrating state in the plant culture medium (50) and provided with a plurality of nozzles (HL) along the longitudinal direction to supply nutrient solution or air through the nozzles (HL); and
It includes a supplier that supplies nutrient solution or air to the tubes (53, 55) to provide the nutrient solution or air to the plant culture medium (50),
The tubes 53 and 55 are,
A nutrient solution tube 53 that penetrates one side of the plant culture medium 50 and supplies a nutrient solution consisting of water or liquid nutrients containing moisture to the plant culture medium 50; and
An air tube 55 passes through the other side of the plant culture medium 50, is parallel to the nutrient solution tube 53, and supplies air to the plant culture medium 50,
The supplier is,
A nutrient solution tank (TK) storing the nutrient solution supplied from the plant culture medium;
A nutrient solution pump (P2) that supplies the nutrient solution from the nutrient solution tank (TK) to the tube 53 installed in a penetrating state in the plant culture medium 50; and
It includes an air pump (P1) that supplies air to the tube (55) installed in a penetrating state in the plant culture medium (50),
It further includes a box-type container 60 into which the plant culture medium 50 is inserted and having a step 61a on which the plant culture medium 50 is seated,
The thin film sheet 52 includes biodegradable Lyocell fiber, polylactic acid (PLA) fiber, polyglycolic acid (PGA) fiber, polycaprolactone fiber, and polybutylene succinate. Characterized by consisting of at least one of polybutylene succinate fibers, copolymer of butylene succinate and adipate [poly(butylenes succinate-co-adipate) fibers, and polyhydroxyalkanoate fibers,
It is seated on the step 61a of the container 60, and the vegetation bed 51 is placed on the upper part to entirely support the lower part of the vegetation bed 51 to prevent sagging of the vegetation bed 51, A cultivation device for plants further comprising a grid-shaped perforated plate (65) formed with grid-shaped holes through which the roots of the seeds (SE) grow in an exposed state.
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