• 한국습지학회지
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• 제14권2호
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• pp.255-263
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• 2012

하천은 다양한 환경을 가지며 수생생물의 주 서식처로서의 역할을 한다. 식물성 플랑크톤의 분포는 pH, 질소, 인과 같은 수환경에 의해 영향을 받는다. 식물성 플랑크톤의 분포와 수환경간의 관계를 밝히기 위하여, 서울의 도림천 상류 10곳에서 pH, $NO_3{^-}$와 $PO{_4}^{3-}$의 농도 그리고 식물성 플랑크톤을 조사하였다. pH는 5.05 ~ 7.56의 범위에 있었으며, $NO_3{^-}$와 $PO{_4}^{3-}$의 농도는 0.4 ~ 4.9ppm와 0.02 ~ 0.99ppm의 범위에 있었다. 서울대학교로부터 $PO{_4}^{3-}$이 유입되는 것으로 확인되었지만 그 농도는 그리 높지 않았으며, 400m 정도 지나면 거의 모두 정화되었다. $NO_3{^-}/PO{_4}^{3-}$ 비율은 유입되는 $PO{_4}^{3-}$의 영향을 받는 곳을 제외하면 28 ~ 152의 범위로 나타났다. pH, $NO_3{^-}$, $PO{_4}^{3-}$의 농도는 하류로 갈수록 증가하였으며, 이는 한강 본류에서 끌어온 물의 유입뿐만 아니라 비점 오염원으로부터의 유입과 관련되었다. 일반적으로 $NO_3{^-}$의 농도가 3.5ppm 보다 높아지면 식물성 플랑크톤의 밀도가 급격히 증가하였으며, $PO{_4}^{3-}$의 경우는 농도가 0.07ppm 이상이 되어야 증가하는 것으로 나타났다. $NO_3{^-}/PO{_4}^{3-}$ 비율이 50 이상일 때 식물성 플랑크톤의 밀도는 낮게 나타났다.

• ALGAE
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• 제32권4호
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• pp.275-284
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• 2017

Microcystis aeruginosa causes harmful algal blooms in the Nakdong River of Korea. We studied the effect of different concentrations and ratios of ammonium ($NH_4{^+}$), nitrate ($NO_3{^-}$), and phosphate ($PO{_4}^{3-}$) on growth of this species in BG-11 medium: each nutrient alone, $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ ratio, the N : P ratio with fixed total N (TN), and the N : P ratio with fixed total P (TP). The single nutrient experiments indicated that M. aeruginosa had the highest growth rate at $NH_4{^+}$ and $NO_3{^-}$ concentrations of $500{\mu}M$, and at a $PO{_4}^{3-}$ concentration of $5{\mu}M$. The $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ ratio experiments showed that M. aeruginosa had the highest growth rate at a ratio of 1 : 1 when TN was $100{\mu}M$ and $250{\mu}M$, and the lowest growth rate at a ratio of 1 : 1 when the TN was $500{\mu}M$. The N : P ratio with fixed TN experiments indicated that M. aeruginosa had the highest growth rates at 50 : 1, 20 : 1, and 100 : 1 ratios when the TN was 100, 250, and $500{\mu}M$, respectively. In contrast, the N : P ratio with fixed TP experiments showed that M. aeruginosa had the highest growth rates at 200 : 1 ratio at all tested TP concentrations. In conclusion, our results imply that the $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ ratio and the $PO{_4}^{3-}$ concentration affect the early stage of growth of M. aeruginosa. In particular, our results suggest that the maximum growth of M. aeruginosa is not simply affected by the $NO_3{^-}:NH_4{^+}$ ratio and the N : P ratio, but is determined by the TN concentration if a certain minimum $PO{_4}^{3-}$ concentration is present.

• 한국환경농학회지
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• 제15권3호
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• pp.348-354
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• 1996

This study was carried out to investigate factors influencing on the groundwater quality at controlled horticulture in Honam area in 1995. The deeper groundwater sampling, the lower concentrations of $NH_4-N$ and $NO_3-N$ were observed. There was no difference in concentrations of $SO_4\;^{2-}$ and $Na^+$ in the groundwater below 15m. Contents of $NH_4-N$, $NO_3-N$ and $PO_4\;^{3-}$ in groundwater were the highest at rice transplanting season(the late May) and that of $SO_4\;^{2-}$, $Na^+$ and $Cl^-$ were the highest at dry season(the mid-February). Continuous cultivation of horticultural crops showed higher concentration of $NH_4-N$, $NO_3-N$, $PO_4\;^{3-}$, $Na^+$ and $Cl^-$ in groundwater than rotational culture with rice. The longer cultivation years with horticultural crops, the higher concentrations of $NO_3-N$, $PO_4\;^{3-}$, $SO_4\;^{2-}$ and $Cl^-$ were shown, and constitutional ratio of $NO_3-N$ among the anions increased gradually. Nitrate-N level, exceeded 20mg/l, the critical level for agricultural usage, frequently at Yongjinmyeon Wanju and Janglockdong Kwangju, and $PO_4\;^{3-}$ levels were higher at Seogtandong Iksan than the other places.

• 한국환경보건학회지
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• 제34권5호
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• pp.374-381
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• 2008

In this study, the factors affecting biological N and P removal using SND (simultaneous nitrification and denitrification) process were investigated and evaluated to examine the possibility of treating N and P through SND with NADH by surveying N and P traces in an aeration tank. Variations of $NH_4^+$-N+$NO_3^-$-N concentration were used to estimate the degree of SND in each point (P2, P3, P4, P5) of the aeration tank and these variations showed that denitrification efficiency in P2 (front zone), nitrification and denitrification efficiencies in P4 (middle zone) were 67%, 86% and 39%, respectively. When $PO_4^{-3}$-P concentration was analyzed in each point of the aeration tank, it was shown that $PO_4^{-3}$-P concentration coming into P2 was 1.25 mg/L, which increased to 2.22 mg/L by P release in P2 zone and then decreased to 0.74 mg/L by P uptake in P4. Consequently, we were able to estimate which high P removal efficiency observed in this study was caused by biological phosphorus removal. To determine the operating factors affecting effluent T-N, we analyzed the correlation among FN/M ratio, C/N ratio, Temp., SRT etc and these results showed that the correlation among FN/M ratio, C/N ratio and Temp was not high. However, the relationship of SRT and other parameters (effluent $NH_4^+$-N and effluent BOD) and the short SRT could have an affect on effluent $NH_4^+$-N and so effluent BOD could be increased. Thus, SRT operation should be controlled over 10 days. The results for analyzing the correlation between SRT and influent $NO_3^-$-N in order to investigate the operating factors affecting effluent T-P showed that T-P or $PO_4^{-3}$-P was not highly correlation with SRT, whereas $PO_4^{-3}$-P concentration increased along with increasing $NO_3^-$-N concentration into P2. Based on these results, we concluded, using regression analysis (R2=0.97), that effluent $PO_4^{-3}$-P concentration depends on $NO_3^-$-N concentration into P2.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권5호
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• pp.272-279
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• 2003

본 연구는 지금까지 제시된 여러 가지 간이 영양 진단 방법들 중 test strip과 chlorophyll meter를 이용하여 오이의 영양상태를 신속하게 파악하기 위한 방안을 모색하고자 시행하였다. 본 실험에서는 양액에 공급하는 N, P, K 수준을 달리하여 오이를 재배하면서 생육시기별로 specific color difference sensor value (SCDSV), 엽병의 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K의 함량을 측정하였다. 실험 결과 양액 중 N, P, K의 농도변화에 따른 엽병 중 $NO_3$, $PO_4$, K 함량 변화가 엽 내 total-N, P, K 함량의 변화보다 더 민감하였다. Test strip을 이용하여 구한 오이 엽병 즙액 내 $NO_3$, $PO_4$, K 함량은 엽 내 total-N, P, K의 농도와 고도의 일차상관관계를 나타내었다. 따라서 지금까지 여러 연구를 통해 확립된 오이의 엽 내 total-N, P, K의 적정함량을 회귀식에 대입하여 즙액 $NO_3$, $PO_4$, K의 적정함량을 계산하였다. 오이 즙액의 적정 $NO_3$, $PO_4$, K 범위는 각각 5.4-9.1, 0.2-0.5, $3.1-4.8g\;L^{-1}$였다. Chlorophyll meter를 이용하여 측정한 SCDSV는 엽 내 total-N와 높은 상관관계를 나타내었으며 기존에 연구된 오이의 엽 내 total-N 함량을 회귀식에 대입하여 계산한 결과 적정 SCDSV는 39.5-49.0이었다. 본 연구 결과 test strip과 chlorophyll meter는 오이의 신속한 영양 진단에 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제46권2호
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• pp.140-143
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• 2003

본 연구는 지금까지 제시된 여러 가지 간이 식물영양 진단 방법들 중 test strip과 chlorophyll meter의 이용가능성을 검토하고 실제 이용 방안을 모색하고자 수행되었다. 본 실험에서는 양액의 N, P, K수준을 달리하여 토마토를 재배하면서 생육시기별로 specific color difference sensor value (SCDSV), 엽병 즙액 중 $NO_3,\;PO_4,\;K$의 함량을 측정하였다. 실험 결과 양액중 N, P, K의 농도 변화에 따른 엽병 즙액 중 $NO_3,\;PO_4,\;K$ 함량 변화가 엽 중 total-N, E, K함량의 변화보다 더 민감하였다. Test strip을 이용하여 측정한 토마토 엽병 즙액 중 $NO_3,\;PO_4,\;K$ 함량은 엽 내 total-N, E, K의 농도와 고도의 일차상관관계를 나타내었다. 지금까지 여러 연구를 통해 확립된 토마토의 엽 중 total-N, E, K의 적정 함량을 희귀식에 대입하여 구한 즙액의 적정 $NO_3,\;PO_4,\;K$의 함량은 각각 3.4-5.9, 0.3-0.5, 3.6-6.5 g/l였다.. Chlorophyll meter를 이용하여 측정한 SCDSV는 엽 중 total-N와 높은 상관관계를 나타내었으며 기존에 연구된 토마토의 엽 중 total-N 함량을 희귀식에 대입하여 계산한 결과 적정 SCDSV는 36.0-40.0이었다. 본 연구 결과 test strip과 chlorophyll meter는 토마토의 신속한 영양 진단에 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제20권2호
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• pp.112-115
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• 2001

염류가 집적된 시설재배지 토양에 대한 유거수에 의한 염류의 이동을 조사하여 농업환경보전자료로 활용하고자 충북 청주지역 시설재배농가 포장에 유거수를 수거할 수 있는 lysimeter를 설치하여 시험을 수행한 결과 다음과 같다. 본 시험중에 내린 강우량의 유거수율은 $38{\sim}77%$의 범위로 평균 58% 이었고 유거수중의 양이온 평균 함량은 $Ca^{2+}(27.12\;mg/L)$ > $K^-(9.18\;mg/L)$ > $Mg^{2+}(2.53\;mg/L)$ > $Na^+(1.89\;mg/L)$의 순이었으며 음이온들의 평균 함량은 $SO_4\;^{2-}(63.38\;mg/L)$ > $NO_3\;^-(25.40\;mg/L)$ > $Cl^-(4.19\;mg/L)$ > $PO_4\;^{3-}(3.18\;mg/L)$의 순이었다. 조사기간중에 내린 강우량의 유거수에 의한 용탈량은 농도가 가장 높았던 $SO_4\;^{2-}$가 140.1 kg/ha 로 가장 많았으며 그 다음은 $Ca^{2+}:$ 59.9 kg/ha, $NO_3\;^-:$ 56.1 kg/ha, $K^+:$ 20.3 kg/ha, $Cl^-:$ 9.3 kg/ha, $PO_4\;^{3-}:$ 7.0 kg/ha, $Mg^{2+}:$ 5.6 kg/ha, $Na^+:$ 4.2 kg/ha 순이었다. 유거수의 $PO_4\;^{3-}$의 함량 및 용탈량은 토양에 집적된 함량에 비하여 낮았다.

• 생물환경조절학회지
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• 제19권4호
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• pp.298-304
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• 2010

EC 기준 순환식 양액재배에서 식물의 양분 흡수와 배액율은 재사용 양액 내의 이온 비율과 농도에 영향을 미친다. 본 연구는 파프리카(Capsicum annum L. 'Boogie')의 EC 기준 순환식 양액재배에서 시간과 배액율에 따른 이온 농도의 변화를 분석하기 위해 수행하였다. 첫 번째 실험에서 수집된 배액을 EC $2.2dS{\cdot}m^{-1}$로 조정하고 새로 조성한 양액과 혼합하여 재사용 하고 주기적으로 샘플링 하여 이온의 농도를 분석하였다. 두번째 실험은 7%, 16%, 39%, 51%의 배액율을 적용하고 배액과 배액을 원수로 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합하였을 때의 EC 변화와 이온 농도를 분석하고 비교하였다. 재사용 양액에서의 $K^+$ : $Ca^{2+}$와 $SO_4^{2-}$ : $NO_3^-$와 같은 이온 간의 비율 변화를 조사하였다. 첫번째 실험에서의 이온 농도의 변화 범위는 각각 $K^+$ 1.13, $Ca^{2+}$ 5.35, $Mg^{2+}$ 0.92, $NO_3^-$ 0.9 $SO_4^{2-}$ 1.10, $PO_4^{3-}$ $0.19meq{\cdot}L^{-1}$이었다. 이온 간의 비율 변화는 양이온에서는 주로 $K^+$ : $Ca^{2+}$을 중심으로 음이온에서는 $NO_3^-$ : $SO_4^{2-}$을 중심으로 나타났다. 두 번째 실험에서 배액율에 따른 배액의 배액율이 증가함에 따라 점차 감소하는 경향을 나타냈다. 배액 내 각 이온의 농도도 배액율의 증가에 따른 감소 경향을 보였다. 배액율에 따른 배액 내 이온 간의 비율 변화에는 차이가 없었다. 그러나 배액을 희석하고 새로 조성한 양액과 혼합함에 따라 교정 효과에 차이가 나타났다. 7% 의 배액율이 새 양액의 이온 비율에 가장 근접하였으며, 16%, 51% 39% 순으로 교정되었다. 교정에 따른 이온 비율 변화는 $K^+$ : $Ca^{2+}$와 $NO_3^-$와 $PO_4^{3-}$를 중심으로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제9권2호
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• pp.85-93
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• 2000

단고추의 자루재배에 의한 양액재배시 NO3--N과 NH4--N의 비유 (8:2와 10:0), 배지 종류에 따른 생육, 수량 및 무기성분 흡수에 미치는 영향을 조사하였다. 배지의 무기성분 중 P, K, Ca 및 Mg는 배지간에 차이가 나타났는데, P 및 Mg는 버미큘라이트+왕겨에서, K는 펄라이트+버미큘라이트에서, 그리고 Ca은 펄라이트+피트모스에서 각각 그 농도가 높았으며, 펄라이트 단용배지에서 가장 낮았다. 다른 성분에 비하여 Ca의 농도가 가장 높았으며, 10:0 양액에 비하여 8:2 양액에서 배지내 무기성분의 농도가 낮았다. 양액의 pH는 NO3-:NH4+ 비율에 따라 배지간에 다소 차이가 있었으나, 10:0에서 안정적이었으며, 8:2에 비하여 약간 높게 유지되었다. 배지별 EC는 펄라이트+버미큘라이트와 버미큘라이트+왕겨에서 높았다. 8:2에서는 1.83∼2.10ds·m-1 범위였고, 10:0에서는 1.78∼1.97 ds·ms-1 범위로 나타나 모든 배지에서 단고추 생육에 적합한 범위를 유지하였다. 초장고 경경은 8:2와 10:0의 경우 배지에 따른 생육차는 없었으며, 엽면적은 버미큘라이트+왕겨에서, 생체중, 건물중 등은 피트모스+훈탄에서 무거웠고, 펄라이트 단용 배지에서 가장 불량하였다. 생육 등은 배지 종류에 따른 영향도 있었으나, 초장, 경경, 엽면적, 생체중 및 건물중 등은 NH4+를 첨가한 8:2 양액에서 배지종류에 관계없이 10:0에 비하여 높게 나타났다. 주당과수 및 주당수량은 8:2에서 버미큘라이트+왕겨에서 17.53개와 1,588g으로 많거나 무거웠으며, 펄라이트 단용배지에서 가장 적었다. 10:0에서의 주당과수는 버미큘라이트+왕겨에서 16.44개로, 수량은 펄라이트+피트모스에서 1,394g 으로 가장 높게 나타났다. 수량성은 배지 종류에 따른 차이도 일부 인정되었으나, 8:2의 모든 배지에서 과수, 주당수량, 평균과정, 과경, 과장 및 상품과율 등이 모두 10:0 양액보다 높게 나타났다. 식물체내의 무기성분은 8:2의 경우 K+ 및 Mg2+는 잎에서 Ca2+은 뿌리에서 많았으며 PO4-은 과실과 줄기에서 많았다. 10:0에서의 무기성분도 8:2에서와 같은 경향을 나타내었으며, 배지간에 무기성분의 차이는 인정되지 않았다. 양액조성에 따른 무기성분 함량의 차이는 K+, Ca2+ 및 Mg2+는 10:0에서, PO4-은 8:2에서 각각 많았다.

• 한국농공학회논문집
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• 제52권3호
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• pp.65-71
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• 2010

This study was conducted to investigate the dynamics of nutrients such as total nitrogen (TN), nitrate nitrogen ($NO_3$-N) total phosphorous (TP), and phosphate phosphorous ($PO_4$-P) in outflow from a cabbage farmland in a mixed land-use watershed. The TN concentrations in groundwater showed twice peaks in late July 2006 and late March 2007 (3.8, 4.7 mg/L, respectively), when it rained shortly after fertilizer application, indicating that nitrogen leaching is greatly influenced by fertilization and rainfall. The mean concentrations of TN and $NO_3$-N in surface water were not significantly higher than those in groundwater, while the mean concentrations of TP and $PO_4$-P in surface water were significantly (p < 0.05) were higher than those in groundwater. The TN concentrations in groundwater were generally higher than those in surface water during fertilization and early growing season due to the effect of fertilization, but vice versa in the other periods. In contrast, the TP concentrations in groundwater were always lower than those in surface water due to the sorption of particulate phosphorous by soil. The ratio of TN load in baseflow to that in total TN load (39 %) was much greater than the TP ratio (7 %), suggesting that baseflow contribute to nitrogen export. Therefore, proper fertilization management should be taken to reduce nitrogen load through baseflow.