KR20000055976A - 유기배합비료 및 그 제조방법 - Google Patents

유기배합비료 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 과수, 화훼, 구근류, 하우스감귤, 노지감귤 등의 작물에 유효하게 시비하기 위한 유기배합비료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쌀겨, 유박, 어박 등을 함유하는 유기물을 주원료로 하고, 여기에 유효미생물군, 당밀, 물 등이 혼합된 미생물액을 섞고 그 밖의 재료로는 골분, 게껍데기, 지오라이트, 맥반석, 숯 등을 첨가 혼합하여 발효시켜 만든 유기배합비료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이러한 유기배합비료를 발효유기퇴비 라고도 한다. 이러한 유기배합비료를 제공함으로서 하우스내에서 시비해도 가스피해가 없고, 잔뿌리(세근)가 많아지고, 과일의 맛, 색깔, 중량이 좋아지고, 산성화된 토양을 중화시켜주고, 연작장해를 해소시켜 주고, 토양의 병해를 예방하고, 토양 미생물의 균형이 좋아지고, 질소고정작용을 하고, 토양이 단립화(스폰지처럼) 되고, 선충의 서식밀도를 억제하고, 식물의 생장을 촉진하고, 하우스내에 시비할 경우 지온이 상승하여 연료비를 절감할 수 있는 효과를 얻을 수가 있다.

Description

유기배합비료 및 그 제조방법{ORGANIC MIXED FERTILIZER AND ITS MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 과수, 화훼, 구근류, 하우스감귤, 노지감귤 등의 작물에 유효하게 시비하기 위한 유기배합비료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쌀겨, 유박, 어박 등을 함유하는 유기물을 주원료로 하고, 여기에 유효미생물군, 당밀, 물 등이 혼합된 미생물액을 섞고 그 밖의 재료로는 골분, 게껍데기, 지오라이트, 맥반석, 숯 등을 첨가 혼합하여 발효시켜 만든 유기배합비료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이러한 유기배합비료를 발효유기퇴비 라고도 한다. 이러한 유기배합비료를 제공함으로서 하우스내에서 시비해도 가스피해가 없고, 잔뿌리(세근)가 많아지고, 과일의 맛, 색깔, 중량이 좋아지고, 산성화된 토양을 중화시켜주고, 연작장해를 해소시켜 주고, 토양의 병해를 예방하고, 토양 미생물의 균형이 좋아지고, 질소고정작용을 하고, 토양이 단립화(스폰지처럼) 되고, 선충의 서식밀도를 억제하고, 식물의 생장을 촉진하고, 하우스내에 시비할 경우 지온이 상승하여 연료비를 절감할 수 있는 효과를 얻을 수가 있다.
종래에는 인분을 황산이나 인산으로 처리한 인분비료가 있었고, 연탄재, 해초, 계분 등을 혼합하여 제조한 예도 있었고, 계분을 쌀눈, 밀눈, 쌀겨 등의 곡물분말과 함께 발효시킨 유기질 비료도 있었고, 왕겨나 톱밥 등 유기질섬유에 계분, 인분 등을 첨가하여 발효시킨 유기질 비료도 있었다. 또한 유기물 20-30%에 톱밥, 왕겨, 산업폐기물 등을 섞어서 제조한 예도 있으며, 가축의 배설물에 톱밥, 왕겨등을 섞어서 제조된 것도 있다. 산업폐기물 중에는 거의가 중금속이 다량 함유되어 있어서 환경오염, 지하수오염 등을 일으키며 식물도 말라 죽어 버리고 오염된 토양에서 재배된 농산물에서도 발암물질 등이 검출되는 문제점이 있다. 또한 과거의 유기배합비료는 유기물만 섞어서 포장했기 때문에 하우스내에서나 노지에 사용하면 상당량의 양분이 부패되거나 유실되고, 호기성 발효를 시키는 관계로 발효과정에서 양분 유실과 형질이 변경되어 부숙이 되어버려서 본래 가지고 있는 영양분을 100% 활용할 수가 없고, 유기물이 토양에서 분해과정에 생기는 열에너지를 활용할 수 없었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 유기질 비료의 결점을 해결하기 위한 것으로 쌀겨, 유박, 어박 등을 함유하는 유기물을 주원료로 하고, 여기에 유효미생물군, 당밀, 물 등이 혼합된 미생물액을 섞고 기타 골분, 게껍데기, 지오라이트, 맥반석, 숯 등을 첨가 혼합하여 발효시켜 제조함으로서 생리활성물질의 생성에 현저한 효과가 있고, 시비할 경우 고품질과 다수확을 기대할 수 있는 유기배합비료를 제공하기 위한 것이다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 유기배합비료는 쌀겨 30-70중량%, 유박 10-20중량%, 어박 10-20중량%를 포함하는 유기물에 유기배합비료 원료 총중량의 10-20%의 숯, 유기배합비료 원료 총중량의 10-20%의 맥반석, 유기배합비료 원료 총중량의 5-10%의 미생물액을 혼합하여 제조된 것이다. 여기서 미생물액은 유효미생물군:당밀:목초액:키토산:물의 비율이 3:3:1:1:60으로 이루어져 있다. 또한, 필요에 따라(작목의 종류에 따라) 유기물로서 골분 10-20중량%, 게분 10-20중량%를 부가적으로 혼합할 수 있다. 이들 재료는 토양이나 작물의 상태나 수세 등을 잘 관찰하고 참작하여 그 혼합비율을 적절히 조정하여 만들어서 사용한다.
본 발명에 따른 유기배합비료의 제조방법은 먼저 쌀겨 30-70중량%, 유박 10-20중량%, 어박 10-20중량%를 골고루 혼합한 유기물을 교반기에 넣고, 여기에 숯을 유기배합비료 원료 총중량의 10-20%, 맥반석을 유기배합비료 원료 총중량의 10-20%의 양으로 첨가하고, 또한 유효미생물군:당밀:목초액:키토산:물을 3:3:1:1:60의 비율로 배합하여 제조한 미생물액을 유기배합비료 원료 총중량의 5-10%의 양으로 첨가하여 골고루 섞이도록 혼합한다. 그 후 잘 섞인 재료를 혐기발효를 시키기 위하여 검정색 비닐포대에 담아서 산소와 접하지 못하도록 진공포장한 다음 상온에서 20-30일 정도 혐기적으로 성숙시켜 제조하는 것이다.
또한 본 발명에 따른 유기배합비료는 호기적인 방법으로 제조할 수도 있다. 호기발효에 의한 방법과 혐기발효에 의한 방법을 설명하면 다음과 같다.
(1) 호기발효
유기배합비료의 재료를 잘 혼합하여 부직포와 비닐 등으로 잘 덮는다.
여름철에는 24시간이 지나면 40℃ 정도가 되는데, 이렇게 열이 나면 즉시 덮은 것을 제거하고 다시 젓는다(40-45℃에서 뒤집기). 또한 혼합한 재료를 더 넓고, 더 얇게 적치한다. 이와 같은 과정을 3-4일 정도 반복하면 성숙한다. 이렇게 하여 호기발효가 완성된다. 이 과정에서 주의할 점은 뒤집은 후 2시간 정도가 지나서 40℃ 정도가 되는 경우도 있으므로 온도상승 상태에 주의를 기울여야 한다. 뒤집을 때 이외에는 혼합한 재료를 항상 비닐로 둘러싸두고 수분을 안정시킨다. 만약 악취를 발하는 것은 부패하기 시작하고 있기 때문인데, 뒤집기를 하루에 5-6회 정도 잘 하면 발효형으로 변하여 악취가 없어진다.
저온기에는 여름철에 비해 거의 2-3배의 시간을 요한다.
완성이 되면 거의 푸석푸석한 상태로 되어 있다. 종이봉지에 보존할 경우에는 그대로가 좋고, 비닐 포대에 보존할 경우에는 다시 건조시킨 후에 보존하도록 한다.
이와 같이, 완성된 퇴비는 3-6개월 정도 거의 변질되지 않는다. 만약 변질되는 것은 수분이 과잉이기 때문이다.
호기성 발효균으로 발효퇴비를 만들 경우에는 발효와 부패의 갈림길에서 뒤집기를 하는 것이 일반적인 요령이다. 즉 고온이 되고 부패가 시작되기 직전에 뒤집어서 온도를 내리고 산소를 공급함으로써 부패균의 활동을 억제하고, 발효균을 우점시키는 일이 호기성 발효균에 의한 발효퇴비 제조의 기본이다.
만약, 고온이 되어도 뒤집지 않고 방치해 두면 급격히 부패로 이행하여 유화수소, 메틸메루갭탄, 메탄가스 등의 유해한 악취를 발하는 가스를 방출하게 된다.
(2) 혐기발효
유기배합비료의 재료를 골고루 혼합하여 검정색 비닐포대에 담는다. 이 비닐포대를 잘 묶고(공기가 통하지 않게) 20-30일 정도 성숙시킨다. 이때 유산균이 증폭된다. 유산생성균은 40℃ 이하의 조건에서 쌀겨, 유박, 어분 등의 양질의 유기질로 미호기적, 즉 혐기적으로 배양하면 폭발적으로 증식시키는 성질이 있다.
이와 같이 증식한 것을 10a당 30-50kg 정도 시용하게 되면 유해한 그램양성 혐기성균의 억제가 가능하다.
혐기발효를 거쳐 성숙된 유기배합비료는 8개월 이상 유효하다.
발효가 잘된 유기배합비료는 향긋한 냄새가 나며, 이것은 땅도 좋아한다.
혐기성 발효균의 경우에는 유산발효가 중심이다. 유산에 의한 부패균의 억제와 유기물의 가용화가 동시에 진행되기 때문에 상온에서도 상당한 속도로 반응이 진행된다. 그 때문에 부패균이 우점하는 율은 극히 낮으며, 가용화된 유기물도 안정화되어 부식의 생성율도 매우 높은 것이 된다. 아울러 정균력도 강화된다.
본 발명에 있어서, 유효미생물군(effective microorganisms)이라 함은 인간의 생활이나 생산활동, 환경보전 등에 있어서 적극적으로 필요한 미생물을 말한다.
일반적으로 토양미생물에는 항균작용을 하는 방선균(호기성 미생물, 발효성)과 유산균(호기성 미생물, 발효성), 생리활성물질을 만드는 효모균(호기성 미생물, 발효성), 합성균으로 비료를 만들어주는 작용을 하는 광합성세균(절대혐기성 미생물) 등이 있으며, 이러한 미생물이 유효미생물군에는 10속 80여종이 들어 있다.
이러한 유효미생물군이 함유되어 있는 본 발명에 따른 유기배합비료를 시비하면 유효미생물군의 밀도가 높아지고, 아미노산, 유기산을 만드는 원료가 되며, 활성 호르몬의 생성에 현저한 효과가 있기 때문에 고품질은 물론이고 다수확을 기대할 수 있다. 즉, 유효미생물군의 밀도가 높아지면 미생물이 급속히 활동을 시작하게 되어 유기물을 이용하여 아미노산, 유기산 등을 만들고 항균물질(예를 들어 유산, 스트렙토마이신(방선균), 비타민 C 등 항산화물)이 증가하여 유해 미생물이 들어올 수 없고, 방어선이 구축되어 뿌리에서 유효물질을 흡수하게 되어 유기물의 이용율을 제고시킬 수 있고, 유효미생물군은 옥신이라는 세포의 활력을 높여서 발근을 촉진하는 호르몬을 만드는 능력이 있으며, 또한 세포의 분열을 촉진하는 사이토카이닌과 생장을 촉진하는 지베렐린 등의 호르몬도 생성하는 힘이 있기 때문에 고품질은 물론이고 다수확을 기대할 수 있다.
본 발명에 따른 유기배합비료와 광합성세균과의 관계를 살펴보면, 다음과 같다. 토양중에서 유기물이 분해될 때 수소가스, 메탄, 유화가스, 암모니아가스 등의 공해물질이 발생하게 되는데, 광합성세균은 수소가스, 메탄, 유화가스, 암모니아가스 등의 공해물질을 흡입하여 토양 중에서 청소부 역할을 한다. 즉 이런 과정에서 광합성세균은 유산균, 효모균, 방선균 등과 먹이를 주고 받는 일을 한다. 또한 광합성세균은 아조토박터와 VA 균근균을 키워 주기도 한다. VA 균근균은 뿌리의 장해가 일어날만한 조건에서는 모습을 감추고, 뿌리에 활력을 필요로 하는 곳에서는 위대한 힘을 발휘한다. 균근균은 절대공생균으로서 식물의 뿌리에 균사를 꽂아넣어 유기양분을 받는 대신에 식물의 뿌리가 흡수할 수 없는 미량의 인산, 불용성의 인산과 다른 무기양분을 흡수하여 식물에 주는 미생물이다.
본 발명에 따른 유기배합비료는 10a(300평)당 80kg을 기준으로 시용한다. 그러나 이 기준을 초과하여 시용하면 낙산발효와 가스피해 등을 볼 수가 있으므로 주의를 요한다. 연중 시용기준량은 10a당 500kg이다. 이것도 연차별로 양을 줄여나간다.
유기배합비료에는 미생물이 제일 좋아하는 재료인 쌀겨, 유박, 어박 등이 들어있다. 따라서 미생물 증식에 좋은 조건을 갖추고 있다. 유기배합비료에 혼합하는 물은 오염된 것을 사용해서는 안되며, 물의 정화를 위해서는 물의 양의 10% 정도 맥반석 처리를 해야 한다.
〈실시예〉
이하, 본 발명의 실시예를 설명한다.
원료 감자용 양란용 마늘용 화훼용 노지감귤용 하우스감귤용
유목 성목 춘,추비 하비 춘,추비 하비
유기물 쌀겨 50%* 40% 30% 70% 40% 40% 50% 50% 40%
유박 10% 20% 10% 20% 20% 20% 10% 20% 10%
이박 10% 20% 20% 10% 10% 20% 20% 10% 20%
골분 10% 10% 20% - 20% 10% 10% 10% 20%
게분 20% 10% 20% - 10% 10% 10% 10% 10%
숯 총량의10%** 총량의10% 총량의20% 총량의10% 총량의10% - - 총량의10% 총량의10%
맥반석 총량의10% 총량의10% 총량의10% 총량의10% 총량의20% - - 총량의10% 총량의10%
미생물액** 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7% 총량의7%
*50%는 유기물의 구성숭분 중 쌀겨의 함량이 50중량%임을 의미한다(유기배합비료 총량의 50중량%를 의미하는 것이 아님).**유기배합비료 총량의 10중량%를 의미한다.***미생물액은 유효미생물군:당밀:목초액:키도산:물=3:3:1:1:60로 이루어져 있다.
〈시용예〉
1. 과수(양란)용 유기배합비료 - 웃거름으로 시용한다.
(1) 시비방법
300평당 본 발명의 유기배합비료 120kg을 뭉치지 않게 골고루 뿌려준 다음 즉시 관수(물주기)를 하였다.
관수후 3일이 지나면 과수용 유기배합비료를 뿌린 전면적에 흰 눈이 온 것처럼 바닥에 하얀 곰팡이가 핀 것을 발견할 수 있다.
(2) 효과
광합성세균이 중심이 되어 본 발명에 따른 과수용 유기배합비료가 분해될 때 수소가스, 메탄가스, 유화가스, 암모니아가스 등 공해물질, 즉 유해가스가 발생한다. 그런데 본 발명에 따른 유기배합비료는 이러한 유해가스를 먹이로 살아가는 광합성세균이 있어서 하우스 내에서 사용해도 가스피해를 전혀 받지 않는다. 광합성 세균은 토양 속에서 청소부 역할을 한다. 유기물이 분해될 때 공해물질이 발생하지만 광합성세균이 이들 공해물질을 흡입하여 먹이로 사용하게 된다. 이런 과정에서 광합성세균은 유산균, 효모균, 방선균 등과 먹이를 주고 받는 일을 한다. 따라서 본 발명의 유기배합비료를 시용하면 식물이 잘자라며, 탄산가스를 생산해 주고, 지온을 높여주는 효과가 있다.
2. 화훼, 구근류용 유기배합비료 - 밑거름으로 시용한다.
(1) 시비방법
300평당 본 발명의 유기배합비료를 300 - 500kg 정도 토양에 뿌린 다음 로타리로 경운하고 비닐로 덮고 나서 15일 후에 비닐을 제거하여 구근이나 엽채류 등의 식물을 심는다.
(2) 효과
이러게 시용하면 토양에는 부패균인 후사리움균이 적어져 잎, 뿌리, 가지에 많이 발생하는 병을 막아주고, 잔뿌리가 많아지고, 토양에 이로운 미생물이 해로운 부패균보다 그 수가 많아져서 토양병해를 막아주며, 방어선 구축이 되어 뿌리에서 유효물질을 흡수하게 되다.
3. 하우스 감귤용 유기배합비료
(1) 시비방법
현재 생산, 판매되고 있는 어떤 유기질 비료도 하우스에 비닐을 피복한 후에는 사용할 수 없다. 그러나 본 발명의 유기배합비료는 아무런 피해 없이 시용할 수 있는 장점이 있다.
하우스 감귤에는 20일 간격으로 6회 시비하고, 전정시 그리고 전정후 20일째 시비한다. 이때 나무와 나무 사이에 조금씩 뿌려준다. 왜냐하면 잔뿌리에서 흡수하기 때문이다.
시비횟수와 시비량은 다음과 같다.
시비시기 1차 2차 3차 4차 5차 6차 전정시 전정후 20일 합계
시비량(KG) 80 70 60 50 40 40 80 70 490
(2) 효과
위와 같이 시비한 결과, 감귤의 잔뿌리가 많아지고, 감귤의 맛, 색깔이 좋아지고, 감귤의 무게가 무거워지고, 연작장해를 해소시켜준다. 또한 토양의 병해를 예방하고, 토양 미생물의 균형이 좋아지고, 지온이 상승하여 가온을 위한 연료비를 절감할 수 있고, 하우스 안에서 시비해도 가스피해가 없다.
본 발명의 유기배합비료를 하우스 감귤에 시비하면 지온이 3℃ 정도 상승하는데 시비후 15-20일 정도가 되었을 때 지온상승효과가 정점에 달하게 된다. 이런 현상을 잘 이용하면 하우스에 가온을 위해 사용하는 연료비를 20 %정도 절약할 수 있게 된다.
4. 노지감귤용 유기배합비료
(1) 시비방법
노지감귤의 경우에는 4월 하순과 5월 상순 사이에 시비하는데, 이때의 기온이12℃ 정도 되어 이 온도에서 미생물이 활동을 시작하기 때문이다.
미생물의 생활조건으로는 먹이, 온도(12℃), 물(오염이 안된 깨끗한 물), 집(유기물, 숯) 등을 들 수 있는데, 이런 조건이 알맞을 때 활발하게 활동한다.
시비량은 10a당 80kg씩 4회(4월부터 12월까지, 2개월마다 1회), 즉 320kg정도를 시비하며, 아간온도가 12℃ 이하가 되기 전에 가을 시비를 한다.
특히 가을에는 가뭄이 개속되는 수가 많기 때문에 유기배합비료를 시비한 후에는 관수를 해 주어야 한다. 그렇게 함으로써 겨울에 기온이 내려가도 낙엽 피해 현상이나 수세가 약화되는 것을 방지할 수 있다. 또 다음해에도 해거리 현상이 없이 안정적인 수량을 유지할 수 있다.
(2) 효과
위와 같이 시비한 결과, 감귤의 잔뿌리가 많아지고, 감귤의 맛, 색깔이 좋아지고, 감귤의 무게가 무거워지고, 연작장해를 해소시켜준다. 또한 토양의 병해를 예방하고, 토양 미생물의 균형이 좋아지고, 해거리 현상을 방지한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기배합비료는 과수, 화훼, 구근류, 하우스감귤, 노지감귤 등의 작물에 시비하기 함으로서 고품질과 다수확을 기대할 수 있고, 하우스내에서 시비해도 가스피해가 없고, 잔뿌리(세근)가 많아지고, 과일의 맛, 색깔, 중량이 좋아지고, 산성화된 토양을 중화시켜주고, 연작장해를 해소시켜 주고, 토양의 병해를 예방하고, 토양 미생물의 균형이 좋아지고, 질소고정작용을 하고, 토양이 단립화(스폰지처럼) 되고, 선충의 서식밀도를 억제하고, 식물의 생장을 촉진하고, 하우스내에 시비할 경우 지온이 상승하여 연료비를 절감할 수 있으며 감자(더덩이병), 당근(흑엽고병과 잎고병), 오이(잎고병) 등 토양에 선충 피해로 오는 병에 탁월한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 유기물을 주성분으로 하는 유기배합비료에 있어서,
    쌀겨 30-70중량%, 유박 10-20중량%, 어박 10-20중량%를 포함하는 유기물에 숯(유기배합비료 원료 총중량의 10-20%), 맥반석(유기배합비료 원료 총중량의 10-20%), 미생물액(유기배합비료 원료 총중량의 5-10%)을 혼합하여 제조되고, 여기서 미생물액은 유효미생물군:당밀:목초액:키토산:물의 비율이 3:3:1:1:60으로 이루어진 것을 특징으로 하는 유기배합비료.
  2. 제1항에 있어서, 유기물로서 골분 10-20중량%, 게분 10-20중량%를 부가적으로 포함하는 것인 유기배합비료.
  3. 유기물을 주성분으로 하는 유기배합비료의 제조방법에 있어서, 쌀겨 30-70중량%, 유박 10-20중량%, 어박 10-20중량%를 골고루 혼합한 유기물을 교반기에 넣고, 여기에 숯(유기배합비료 원료 총중량의 10-20%), 맥반석(유기배합비료 원료 총중량의 10-20%), 및 유효미생물군:당밀:목초액:키토산:물을 3:3:1:1:60의 비율로 배합하여 제조한 미생물액(유기배합비료 원료 총중량의 5-10%)을 첨가하여 골고루 섞이도록 혼합한 다음 잘 섞인 재료를 검정색 비닐포대에 담아서 산소와 접하지 못하도록 진공포장한 다음 상온에서 20-30일 정도 혐기적으로 성숙시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 유기배합비료의 제조방법.
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