E/C 전자수와 숯을 활용하는 신 농법기술
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전해수(水)이용한 친환경 전해농법

01     전해수(水)이용한 친환경 전해농법의 정의

물을 전기 분해하면 양이온( + )과 음이온( - )으로 나뉘어 양극에서는 산소를, 음극에서는 수소가 만들어진다. 거기에 이온교환막을 격막으로 해서
전기분해하면 양극 측에서 활성이 높은 산소와 염소가 발생하고 강산화수가 생성된다. 음극 측에선 산소가 발생하고 강한 환원수가 생성된다. 이산
화수(산성수)와 환원 수(알칼리수)를 이용하여 식물 속성재배 및 병해충 방제에 이용하는 농법이다.

  화학농법 전해산성수 농법
토양 토양의 산성화/토양의 유실,
영양분의 파괴/유해균의 내성화
토양의 교정, 영양분의 흡수촉진/유해균의 비내성화
품질 음식맛의 저하, 가격의 저하, 사는 사람주도 음식맛의 향상, 높은 가격보장, 농가주도
건강 호흡, 피부장애, 암, 간경화 유발/각막손상 무해하다
작업성 하우스내에서의 중장비 필요,
희석할 때 전임자 필요살포중 다른 종사자 출입금지
가벼운 마스크등 장비 일체 없음, 희석시 전임자 필요없음,
살포중에도 다른 종사자 출입가능
경제성 농가경비의 증대, 살균농약의 증대 농가경비의 감소, 살균농약의 부담없음

02    우리나라에서 실시되는 친환경 농법의 종류

  1. 전해수 농법
  2. 왕겨숯 농법
  3. 참숯 농법
  4. 우렁이 농법
  5. 오리 농법
  1. 쌀겨 농법
  2. EM 농법
  3. 스테비아 농법
  4. 생명탄 농법
  5. S.M.B(토양미생물제제) 농법
  1. 부식산 농법
  2. 바이오 농법
  3. 아미나 농법
  4. 혈분 농법
  5. 혈분아미노왕 농법
  1. 에코닥터(EBM) 농법
  2. VIP 농법
  3. 게르마늄 농법
  4. 라이젠농법
  5. 셀레늄 농법
  1. 로얄세이프 농법
  2. 흙살림 미생물 농법
  3. 희토 농법
  4. 참게 농법
  5. 독립 영양 미생물 농법
  1. 키토산 농법
  2. 태초로 농법
  3. 키토왕 농법
  4. 텐주 농법

03    전해수 농법이란?

유기농 농업에 필수장비로 활용되고 있는 전해수 생성장치를 사용하여 식물을 재배하는 농법을 말합니다.“전해수기”란 지하수 또는 수돗물의 불순
물을 제거한 후 특수격막을 이용한 전기분해조를 활용하여 산성을 띤 산화 전해수와 알칼리성을 띤 환원 전해수로 분리하는 물의 전기분해기기입니
다. 산화 전해수는 작물의 흰가루병, 회색곰팡이병, 세균성반점병 등 살균효과와 진딧물 등 미소해충의 살충 효과가 있으며, 환원전해수는 작물의 성
장촉진에 효과가 있다. 따라서 산화전해수와 환원 전해수를 교체해가며 작물에 살포할 경우 살균, 살충은 물론 작물성장에도 많은 효과가 있다. 채소
와 과수에 효과가 우수하고 농약 사용량을 줄일 수 있어서 일본 등 선진국에서는 전해수의 활용이 일반화 되어있다. 산화 전해수와 환원 전해수는 농
업 뿐 아니라 축산분야의 가축의 증체효율 향상, 육질 개선, 산란율 증가, 질병 감소 효과가 있어 경종과 축산 복합 영농 농가의 선호도가 높다.

04    전해수(電解水) 생성장치란?

전해수 생성장치는 물을 음전극(陰電極)과 양전극(陽電極) 이 대향되어 있는 전해조(電解槽)에 보내어 전극에 DC전원을 인가하여 전해수를 생성하
는 것으로, 음극과 양극 사이에 이온 격막이 있는 경우 (이를 “유격막 전해수 생성장치”라고 한다.)와 없는 경우(이를 “무격막 전해수 생성장치”라고
한다.), 당사의 전해수 생성장치는 전해질을 첨가하지 않는 ”장점과V 조절에 따라 생성 시간을 조율하여 생산량의 변화를 줄수있으며, PH2-13이상
을 빠른 시간에 생성하여 기능성 식품원료/​화장품원료/음료등에 적용 할 수 있으며, 친환경 전해농법에 적용, 그 기능이 뛰어남이 특징이다. 전해수
생성장치에서는 다음과 같은 전해수가 생성된다.

  사용구분 장 치 생성 전해수 비 고
무염 기능성 식품/ 화장품/
친환경식물재배/ 기타
유격막 전해수 생성장치 강산성 전해수 전해조의 야극측에서 생성
강알리성 전해수 전해조의 음극측에서 생성
친환경 식물 재배/ 음료/
기능성 식품 등
무격막 전해수 생성장치 알카리 전해수 전해조의 음극, 양극측 생성수(水)가 혼합되어 생성

05    전자수(전해수)의 3대 특성

  • 강산성수 / 매우 낮은 pH치(pH 3 이하), 강 알칼리수 / 매우 높은 pH치(pH 12 이상
  • 높은 산화 환원 전위(+1,100mV 이상) 특성
  • 적절한 유효 염소 농도(20 ~ 60mg / kg)

pH는 1 ~ 14까지 분류되어 pH 7을 중성으로 하여, 그것보다 낮으면 산성, 높으면 알칼리성이 된다. 통상 박테리 아가 증식하기 쉬운 pH치는 5.
0~9.O위, 곰팡이가 발생하기 쉬운 pH치는 4.0 ~ 7.0이라고 한다. (주)에이온코리아의 전해수 생성장치는 산성 pH 2에서 알칼리 pH 13 이
상까지 자유롭게 조절 생산 가능하다.
높은 산화 환원 전위물질의 산화체 와 환원체 의 존재 비율을 나타내는 지표이다. 단위는mV로 플러스의
경우에는 상대를 산화해 자신은 환원된다. 미생물이 증식하기 쉬운 산화 환원 전위의 범위는 -400mV ~ +800mV의 사이이다. 전해수의 산화
환원전위는 +1,100mV이상이므로 미생물이 생식하기 어려운 수치를 나타낸다. 단, 전해수는 불안정한 물질이다.

  • 원수 상태로 사용하면 좋다.
  • 장시간 빛에 방치하지 않도록 한다.(장시간 방치 시 전해수의 능력이 감소함.)
  • 생성 후 바로 사용하면 좋다.

06    전해수 생성장치의 생성 원리

물에는 Ca, Mg, Na, K, Cl, S, P 등 수십종의 원소들이 서로 결합 상태로 존재한다.
이 물을 이온화 시키면 (-)전극에서는 알칼리성 이온(Ca, Mg, K, Na 등)이 모여 마시는 알칼리 환원수가 되고 (+)전극에는 산성이온(Cl, S, P)이 모여 피부 미용에 좋은 산성 이온수를 만든다. 또한 이온화되기 때문에 모든 미네랄이 콜로이드 상태로 존재하고, 물분자 집단의 크기(클리스터)가 작아져 체내 흡수가 용이하며 건강에 좋은 6각수가 형성됨은 물론 음식물에서 부족한 각종 미네랄의 섭취를 가능하게 한다. 또한 식물 , 동물 생육 촉진 및 사육의 새로운 기법으로 으뜸이다.
물은 수소이온과 수산이온에 항상 약하게 분해된다. 물을 전기 분해하면 수소이온은 음극에서 전자를 받아 활성수소가 된다. 동시에 금속이온도 전자를 받아 금속 나노콜로이드가 된다. 이 금속 콜로이드(미네랄)가 활성수소를 흡착, 저장함으로써 활성수소가 안정되고 이 활성수소가 체내에서 활성산소와 결합하면 물로 변화함으로 활성산소를 제거한다.

07    우리나라 전해수 농업 사례집

강원도 원주시 기술농업센터 전해수가 작물 생리에 미치는 영향과 환경 농업 기술 개발

가. 과제개요

  1. ㆍ선정년도 및 분야 : 2000년(1년), 환경농업분야(사업비 19백만원)
  2. ㆍ주 관 연 구 기 관 : 강원도 원주시 농업기술센터
  3. ㆍ연  구  관  련  자 : 이학렬, 최지현, 이석훈, 원관호, 최용봉

나. 연구개발 목표 및 내용

  1. 연구목표
    • · 강전해수를 이용하여 안전한 농산물 생산과 환경농업정착.
    • · 시설하우스내 자동화시설을 이용한 병해충방제와 재배작형 개발로 농가소득 증대.
  2. 연구내용
    • · 산화전해수가 농작물에 미치는 영향 규명.
    • · 환원전해수를 이용한 병해충방제 규명.
    • · 시설내에서의 전해수 살포방법.

다.연구결과

  1. 산화전해수가 농작물에 미치는 영향
    • · 산화전해수는 농작물에 예방적으로 살포하므로써 오이재배시 발생되는 흰가루병,노균병을 방제할 수 있는 기회가 발견되었으며 특히 우량상
        품을 생산하여 부가가치를 높일 수 있었음
    • · 산화전해수를 3~7일 간격으로 처리하였으며 한낮에 살포할 경우 작물에 피해가 유발되므로 오전(10시~11시)이나 오후(3~4시)에 살포
        하므로써 피해를 줄이고 효과도 높일 수 있었음
    • · 병해가 발생하였을 경우 산화전해수에 농약을 ⅓~¼혼용하여 살포할 경우 더욱 더 높은 효과를 얻을 수 있었음
    • · 특히 산화전해수를 살포한 다음 1~2일후 환원전해수를 살포하였을 때 방제효과가 높게 나타났음
  2. 환원전해수를 이용한 병해충방제 효과
    • · 환원전해수는 토양에 관주를 실시하였으며 특히 엽면살포도 병행하여 살포한 결과 오이흰가루병 방제에는 높은 효과를 얻을 수 있었음
    • · 무에서는 토양속에서 미량원소를 활성화시키므로써 생산성을 높일 수 있었음
  3. 시설내에서의 전해수 살포방법
    • · 분당 살포량을 140㏄와 살포입자 크기를 25~ 35마이크론으로 살포하여야 피해가 없으며 품질 좋은 농산물을 생산 할 수 있음
    • · 산화전해수와 환원전해수를 병행하여 예방위주로 살포해야 효과를 높일 수 있으며 생장속도도 1주기에 2~3일 정도 앞당길 수 있었고 생산
         량과 상품화율이 40%정도 증가하였음
    • · 강산성수는 물입자가 작고(54Hz), 높은 산화력, 차아염소산, 염소가스, 오존 등의 적절한 상호작용으로 높은 살균력을 가지며 균세포를 직접
        적으로 파괴하므로써 계속 살포하여도 내성이 생기지 않는 특성이 있었음
    • · 강환원수는 높은 미네랄 함유로 영양제 역할과 토양개량작용까지 해주므로 연작장해 해소효과도 있는 것으로 추정됨
    • · 이러한 작용들은 결국 저농약, 저비료 재배기술이 가능해져 친환경농업을 실현시킬 수 있는 좋은방법이라고 할 수 있음

라.연구성과 및 기대효과

  1. 연구성과 활용
    • · 전해수를 이용하여 농작물 재배뿐만 아니라 축산분야에도 사용이 가능하며, 과수․화훼․버섯 재배에 적용시켜 안정적인 친환경농산물의 생산
        가능
    • · 전해수는 산화전해수와 환원전해수를 분류하여 이용이 가능함
      • - 산화전해수는 병해의 예방적 사용에 중점을 두고 노지 및 시설채소 작물의 엽면살포에 이용이 가능
      • - 환원전해수는 엽면살포 및 관수용으로 살포가 가능하며 특히 토양중화와 생육촉진이 기대됨
    • · 시자체 시범사업추진으로 농가보급(’01~’02) : 4개소
  2. 기대효과
    • · 저농약 사용으로 인한 친환경농업 발전
    • · 농약절감으로 생산비 절감 : 70%
    • · 토양산성화방지 및 고품질농산물 생산으로 소득향상 : 30%
  3. 계획
    • · 지속적인 농가 확대보급 정착