• 유기물자원화
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• 제27권2호
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• pp.31-40
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• 2019

가축분뇨는 2018년 말 기준으로 연간 총 51,013천 톤이 발생하였고 그 중의 91.2%인 46,530천 톤이 퇴비화(40,647천 톤)나 액비화(5,884천 톤) 방법에 의해 처리되었다. 현재 우리나라의 가축분뇨 처리 관련 정책방향은 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 방법을 적용하여 비료자원화 한 후 농경지에 유기성 비료로서 환원한다는 것이고, 이 정책은 가축분뇨 처리와 영양물질 순환 측면에서 그 효과가 매우 크다고 할 수 있다. 그러나 지난 수십 년 동안 지속적으로 감소하는 농경지 면적과 환경관련 제도의 변천상황을 고려하면 향후에 가축분 퇴비의 시용에 대한 제한이 강화될 우려 있다. 지역적인 양분 과잉발생 현상, 양분관리제 그리고 지자체별 가축 사육두수 제한조항과 같은 환경관련 제도 등이 가축분뇨 처리 및 자원화에 난제요인으로 작용하게 될 우려가 있다. 이에 더해 가축분뇨로부터 유래된 영양물질이 주요 댐의 상류에 위치한 지류로 유입될 수도 있을 것이라는 일부의 견해도 존재한다. 특히 최근 들어서는 가축분뇨 퇴비에서 미세먼지가 발생된다는 문제까지 제기되기도 했다. 이렇듯 가축분뇨 퇴비화에 대한 일반의 관심이 높아지고 있어서 새로운 방식의 가축분뇨 처리기술 개발의 필요성이 높아진 상황이다. 특히 소는 타 축종에 비해 마리당 분뇨발생량이 많아 우분처리 관련 신기술 개발은 그 효과가 매우 클 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 우분을 고체연료원으로서 사용시의 효과를 분석하기 위하여 우분펠릿의 연소과정에서 나타나는 특성을 조사하였다. 연소실험 결과 연소실의 온도가 약 $300^{\circ}C$ 내외에 도달했을 때 우분펠릿의 무게감소가 급격하게 나타나기 시작하였다. 우분펠릿의 열분해 과정에서 생성된 열분해가스중의 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 농도는 각각 6.65~11.62%, 0.58~1.54% 그리고 11.47~14.07% 수준이었다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권2호
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• pp.104-112
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• 2012

논 생태계를 모의하여 토양에 투입된 비료의 종류(AS, PMC, HV)와 토양 수분 변동조건(습윤기간, 전이기간, 건조 기간)으로 구분하여 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 조사하였다. $CH_4$ 플럭스는 0~13.8 mg $CH_4$/m/day의 범위에서 변화하였으 며, 시기적으로 습윤기간 초기와 전이기간과 건조기간 경계 시점에서 높은 값을 보였다. $CO_2$ 플럭스는 습윤 초기에 최대 치를 보이고 지속적으로 감소하다가 전이기간에 다시 상승하 였다. 최종토양의 탄소함량 변화는 대조구에서-5.4%이었고, 비료 처리구에서는-7.5~-16.4%이었다. HV 시용은 타 비종 에 비해 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$과 $CO_2$ 발생량이 높았기 때문이 다. AS나 PMC 처리구에서 $CH_4$ 플럭스가 대조구에 비해 낮았는데, 이는 AS의 ${SO_4}^{2-}$와 퇴비에 함유된 산화형 물질($Fe^{3+}$, $Mn^{4+}$, ${NO_3}^-$)과 같은 전자 수용체에 의해 습윤기간 중 이들 물질이 전자수용체로 활용되어 $CH_4$ 생성이 감소할 수 있음 을 의미한다. PMC와 HV의 탄소 손실률을 비교하면, HV와 같은 이분해성 유기물에 비해 PMC와 같은 난분해성 유기물 의 시용이 토양 탄소량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구는 HV와 같은 녹비 작물이 질소 공급의 측면에서 화 학비료를 대체할 수 있지만, 화학비료 시용에 비해 $CH_4$ 발생 이 증가할 수 있음을 제시한다. 따라서, 이분해성 유기물(녹비 작물)과 난분해성 유기물(가축분퇴비)을 혼합 시용할 경우 양 분공급과 탄소저장량 증대에 모두 유리할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권2호
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• pp.182-191
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• 1999

가축분퇴비와 화학비료 혼용시 시비량 결정의 기초자료를 얻기 위하여 토양검정에 의한 NPK구를 대조구로 하였고, 돈분톱밥퇴비중 인산함량을 감안하여 시용한 돈분톱밥퇴비+NK 2수준 돈분톰밥퇴비와 토양검정에 의한 화학비료 시비량을 시용한 돈분톱밥퇴비10톤 및 20톤+NPK와 무비구를 포함한 6처리로 하여 사양토에서 포장시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 벼 생육시기별 경수는 NPK구가 분얼기와 유수형성기에서 많았으나, 출수기에는 돈분10톤 및 20톤+NPK구에서 많았으며, 돈분2.1톤 및 4.2톤+NK구에서는 전 생육기간 동안 적은 경향이었으며, 식물체의질소, 인산 및 칼리흡수량은 돈분20톤+NPK구에서 많았고, 질소이용율은 NPK구, 인산 및 칼리이용율은 각각 돈분2.1톤+NK구, 돈분4.2톤+NK구에서 높았고, 정조수량은 돈분20톤+NPK>돈분10톤+NPK>돈분4.2톤+NK>NPK>돈분2.1톤+NK구 순이었으나, 돈분4.2톤+NK구와 돈분10톤 및 20톤+NPK구의 수량은 유의차가 없었다. 생육시기별 토양중 암모니아태질소, 유효인산 및 치환성칼륨 함량은 각 처리 모두 분얼초기에 가장 높았고, 유수형성기에서 수확기까지는 낮은 상태로 유지되었으며, 분얼초기 토양의 각 성분합량은 돈분20톤 +NPK구에서 가장 많았으며, 토심별 유효인산함량의 분포는 돈분톰밥퇴비 시용량이 증가할수록0~20cm에서 많았으나 치환성양이온함량은 40~60cm에서 돈분10톤 및20톤+NPK구가 맡았다. 질소, 인산, 칼리의 손실량은 NPK구, 돈분2.1톤 및 돈분4.2톤+NK구에서 적었으나, 돈분10톤 및 20톤+NPK구에서 매우 많았으며, 투입량이 탈취량보다 적은 처리는 인산의 경우 돈분2.1톤+NK, 칼리는 NPK, 돈분4.2톤+NK구이었다. 돈분10톤 및 20톤+NPK처리시 투입량 과다로 인한 양분의 손실량이 매우 많았으며, 돈분20톤+NPK처리시 정조수량은 다소 높았지만도복과 도열병이 발생하였고. 돈분4.2톤+NK폭리시양분의 손실량이 적으면서 수량은 대조구와 비슷한 결과를 볼 때, 돈분톱밥퇴비를 $4.2Mg\;ha^{-1}$ 시용하고 퇴비중 양분함량을 고려하여 화학비료로서 조절시용 할 경우 수량 환경 경제성면에서 적절할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.457-464
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• 2011

본 시험은 우분, 돈분, 계분 등 축종별로 가축분퇴비를 인산비료 대체를 위해 토양검정 인산시비 해당량을 시용하고 질소와 칼리 부족량만 화학비료로 보충하는 축분퇴비와 화학비료 혼용 시비처방 기준을 개발하고자 '08~'10년의 3개 년간 시설상추를 대상으로 실시하였다. 토양 pH는 축분퇴비 단용구가 가장 높았고, 질소시비량이 증가할수록 낮아지는 경향이었다. OM은 모든 퇴비시용구에서 유의적으로 높아졌으며 $NO_3$-N는 NPK 처리구에 비해 LC+N100 처리구가 높은 경향이었으며, Av. $P_2O_5$는 축분퇴비 시용구가 동일량의 인산 비료를 투입한 NPK 처리구에 비해 약 $20mg\;kg^{-1}$ 높았다. 치환성 칼리는 화학비료 처리구와 K 부족량이 보충시비 된 축분퇴비 처리구가 같은 수준이었다. 칼슘과 마그네슘, 나트륨 등은 퇴비 처리구가 NPK 처리구에 비해 높은 경향이었다. 축분퇴비 질소의 토양 $NO_3$-N 공급능은 요소비료에 비해 돈분, 계분, 우분퇴비 각각 37, 35, 23% (퇴비 종합 34%) 수준으로서 축분퇴비 시용시 화학비료 질소 절감 가능량으로 추정하였다. 상추 엽중 $NO_3$ 함량은 화학비료 질소시용량에 비례하여 유의적으로 증가하였고 상추의 양분흡수량은 상추수량과 같은 경향으로서 PK 및 LC+N0 처리구가 가장 낮고 질소비료 시용량에 비례하여 증가하는 경향이었다. 이상의 결과를 종합하여 시설상추 재배시 축분퇴비를 인산 토양 검정시비 해당량을 시용하여 인산질비료를 100% 대체한 후 질소비료는 "질소적정시비량 = 토양검정 질소시비량 - (축분퇴비 질소시용량 ${\times}$ 0.34)", 칼리비료는 "칼리적정시비량 = 토양검정 칼리시비량 - 축분퇴비 칼리시용량" 식에 의해 산출하여 3요소 시비량을 결정하는 방법을 도출하여 축분퇴비 및 화학비료 양분 종합이용기술의 일례로 제시하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권5호
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• pp.306-313
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• 2002

고랭지 여름배추 재배농가의 시비실태를 조사하여 시비개선 기초자료로 활용코져 1999~2001년에 58농가를 대상으로 청취조사한 결과, 3요소비료는 추천시비량에 비하여 질소 1.4배, 인산 2.4배, 칼리 2.0배를 시용하고 있었으며, 퇴비는 가축분퇴비 위주로 $9,920kg\;ha^{-1}$을 사용하고 있어 추천량보다도 감비하고 있는 반면, 석회질비료는 $2,160kg\;ha^{-1}$로 추천량에 접근하였다. 농가가 많이 사용하는 복합비료 비종은 기비로 11-10-10+3+0.3 (원예1호) > 11-6-6+4+13+17(쌀맛나) > 12-9-11+3+0.3(원예범용) 등의 순위이었고, 추비는 18-0-18+0.3(벼수비용) > 13-0-13+1+0.3(웃거름) > 18-0-15+0.3(NK마그) 등의 순위였다. 배추농가에서 퇴비는 계분퇴비 >돈분퇴비 >우분퇴비 >생계분순으로 전체 조사농가중 91.4%의 농가에서, 석회는 소석회 >생석회 >석회고토순으로 81%농가가 사용하였다. 고랭지배추 재배면적(10,206ha)을 적용한 총 소요량으로 볼 때 농가시비량의 절감 가능량은 성분량으로 4,347톤(질소 1,265톤, 인산 1,123톤, 칼리 1,959톤)으로 추정 할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권4호
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• pp.409-413
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• 2014

BACKGROUND: Large amount of veterinary antibiotics have been used in the livestock industry to prevent diseases and promote growth. These antibiotics are excreted through feces and urine in unchanged form and reach to agricultural fields via application of the livestock manure based composts. The purpose of this study was to evaluate the occurrence of tetracyclines-resistant bacteria in the soil received livestock manure compost for a long term. METHODS AND RESULTS: Tetracyclines (tetracycline TC, chlortetracycline CTC, and oxytetracycline OTC) resistance bacteria in the soil of rice-onion field applied pig manure compost (PM), in the soil of grass-rye field received cow manure compost (CM), and in the soil of rice field applied inorganic fertilizer (NPK) were determined. The soil received livestock manure composts clearly showed higher number of TC, CTC, and OTC resistance bacteria compared with the soil treated with inorganic fertilizer. The antibiotic resistant bacteria recovered appeared at 80 mg/L of tetracyclines was identified 1 specie, 6 genera 7 species, and 6 genera 7species in the soils received CM, PM, and NPK, respectively. The dominant resistant bacteria with the CM and PM application were Ochrobactrum and Rhodococcus. CONCLUSION: The application of livestock manure compost in the agricultural field is likely to contribute the occurrence of antibiotic resistance bacteria in the agricultural environment.

• 대한지리학회지
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• 제39권4호
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• pp.544-561
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• 2004

본 연구에서는 대관령 지역의 산림 및 농경지 소유역을 대상으로 주 1회의 유량 및 수질 조사를 실시하고 유량 및 수질 항목간의 상관관계를 분석하였다. 산림 소유역의 수질 변화는 적었던 반면 농경지 소유역에서는 화학비료 및 가축분 퇴비의 시용과 토양 유실로 인해 큰 폭의 수질 변화를 보였다. 용존산소량(DO)은 두 소유역에서 유량보다는 수온과 매우 뚜렷한 음의 상관관계를 나타냈다. 산림 소유역에서는 농경지 소유역에 비해 유량과 총질소(T-N) 및 $K^{+}$의 양의 상관관계가 뚜렷하게 나타났다. 반면, 농경지 소유역에서는 부유물질 총량(TSS), 총인(T-P) 및 화학적 산소요구량(COD)이 유량과 높은 상관성을 보였다. 대관령 지역에서는 도암호의 수질 오염, 특히 T-P의 증가가 심각하다는 점에 비추어 볼 때 수질 개선을 위해서는 농경지의 토양 유실 방지가 매우 중요하다. 특히 고랭지 채소 파종기에 해당하는 6월말에서 7월초에 이르는 기간의 토양 및 양분유실이 가장 심각한 것으로 나타나 이를 줄이기 위한 친환경농법 도입이 요구된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권4호
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• pp.265-272
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• 2001

토양비옥도와 토성이 서로 다른 논토양에서 수도 생산성과 환경을 고려한 가축분퇴비의 적정시용기준량을 확립하기 위하여 남계 사양토, 용지 양토, 화동 식양토에서 돈분퇴비를 0, 5, 10, 20 톤 $ha^{-1}$을 시용하고 추청벼를 공시 품종으로 하여 포장시험을 1년간 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 토양검정에 의한 화학비료 시용시 돈분퇴비 적정시용량은 사양토 4.0, 양토와 식양토 7.0 톤 $ha^{-1}$ 이었으며, 이때의 정조 수량은 사양토 7.440, 양토 7.000 식양토 6.020 톤 $ha^{-1}$이었다. 사양토와 양토에서 NPK와 함께 돈분퇴비를 15 톤 $ha^{-1}$ 이상 시용시에는 도복에 의한 수량 감소가 발생되었다. 수확기 식물체의 양분흡수량은 돈분 퇴비 시용량이 증가할수록 많아지는 경향이었으며, 시험 후 토양의 인산과 칼리의 함량은 돈분퇴비 시용량의 증가에 따라 높아지는 경향을 보였으며, 그 외의 성분은 처리구간 큰 차이가 없었다.

• 한국환경농학회지
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• 제28권3호
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• pp.227-232
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• 2009

돈분액비와 같은 가축분 퇴비의 공급은 유용한 유기 자원으로서 뿐만 아니라 작물에 필요한 영양을 공급하는 역할로서 알려져 있다. 하지만, 돈분 액비의 연용에 따른 작물 재배 대한 연구 결과의 보고는 많지 않다. 본 연구의 목적은 4작기 (2007-2008) 배추 연용 토양에서 SCB액비 처리에 대한 토양화학적 특성의 변화 및 수량에의 영향을 화학 비료구를 대조구로 하여 평가하고자 하였다. 시험작물은 봄작기에는 노랑 봄배추를 가을작기에는 노란자배추를 이용하였으며 정식 후 수확까지의 재배일은 연도순으로 각각 봄작기에는 58, 50일이었으며 가을작기에는 72, 75일 기간동안 재배하였다. SCB 액비의 시용량은 토양검정 후 질소요구량에 대하여 액비 중의 총 질소 함량을 기준으로 매 작기별 해당량을 시용하였고 추비는 화학비료로 하여 공급하였다. 비료의 시비비율은 35% : 65%의 비율로 공급하였으며 대조구인 화학비료구도 동일한 비율로 처리하였다. 4작기 동안에의 배추 수량에 있어서 SCB 액비와 화학비료와의 수량의 차이는 없었으며 또한 배추의 당 및 비타민 C 함량 비교 분석에서도 통계적인 유의성은 없었다. 양분이용효율 및 토양 중 미량원소 등에서도 처리간의 차이는 보이지 않았으나, 토양양분함량의 변화에 있어서 액비의 2회 연용 시부터 치환성 나트륨 함량의 증가를 보였다. 이러한 결과는 밑거름으로 추천된 질소량에 대한 SCB 액비의 다년간의 시용은 수량은 만족하지만 토양 중의 치환성 나트륨 함량을 증가시킨다고 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제9권4호
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• pp.71-80
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• 2001

유기 자연농법 실천농가기술에 대한 객관적인 평가를 위해 이들 농법 실천농가에 대해 실태조사 및 현지 포장에서 작물재배 시험을 실시한 결과, 다음과 같다. 유기 자연농법 실천농가의 토양 화학성은 일반토양보다 pH가 높았으며, 인산, 칼슘함량이 많았고, 특히 유기농법실천농가의 유기물함량이 높았으며, 작물별 소득은 시설고추 > 시설오이 > 과수(배) > 상추 > 벼 순이었다. 유기 자연농법 농가에서 사용되고 있는 농자재는 22~25종이었고 이들 자재의 화학적 특성은 pH가 낮고 비료성분함량이 적었으며 자재에 소요되는 경비는 토양 검정+최소방제보다 3~5배 높았다. 유기 자연농법 재배에 의한 작물 수량은 토양검정 + 최소방제구보다 낮았으며, 농약대체 활용자재 시용에 의한 병충해 방제효과는 적었다. 유기 자연농법구 모두 화학비료를 사용하고 있었으며 시험 후 토양의 화학성은 토양검정구보다 유기 자연농법구에서 가축분퇴비 시용에 의해 유기물 및 인산, 칼리, 석회 함량이 높았다.