• 제목/요약/키워드: 미생물발효액비

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유산균(Lactobacillus confusa)과 효모균(Pichia anomala) 배양액 함유 액비의 시용이 크리핑 벤트그래스의 생육에 미치는 영향 (Effect of Liquid Fertilizer Containing medium of Lactobacillus confusa and Pichia anomala on Growth in Creeping Bentgrass)

  • 김영선;함선규;김택수;정현석
    • 아시안잔디학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.185-196
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    • 2008
  • 본 연구는 효모균과 유산균이 함유된 발효 액비가 크리핑벤드그래스 잔디의 지상부 및 지하부의 생육에 미치는 영향을 시험하고자 2007년 8월부터 11월까지 4개월간 수행하였다. 처리구는 비료를 처리하지 않은 무처리구(NF), 복합비료(21-17-17)를 처리한 대조구(CF), 복합비료를 처리한후 미생물발효액비 500배액을 처리한 T500, 300배액을 처리한 T300, 100배액을 처리한 T100, 그리고 복합비료를 처리하지 않고 미생물 발효액비만을 처리한 L500 등 6개 처리를 완전임의배치법으로 수행하였다. 잔디생육조사는 엽색지수와 엽록소함량과 같은 잔디품질과 지상부와 지하부의 생육량, T/R 율 및 뿌리길이의 변화를 조사하였으며, 그 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 염색지수와 엽록소함량 조사결과, T500 T300 T100 $\geq$ CF > L500 > NF 순으로 높게 나타났으며, 가장 효과가 좋은 처리구는 T300로 조사되었다. 2. 잔디 지상부 및 지하부의 생육량 비교결과, 복합비료와 미생물발효액비를 포함한 T500, T300, T100이 복합비료만 처리한 CF보다 지상부는 평균 13% 증가하였으며, 지하부는 T300에서 25% 증가하였다. 복합비료를 처리하지 않고 미생물발효액비만 처리한 L500은 무처리구인 NF보다는 지상부 88%, 지하부 44% 씩 각각 증가하였다. 3. 잔디의 T/R율을 비교한 결과, 복합비료와 미생물발효액비를 처리한 T500, T300, T100이 복합비료만 처리한 CF보다 지상부는 평균 17% 높았고, 미생물발효액비만 시비한 처리구인 L500이 무처리구인 NF보다 약 39% 높게 조사되었다. 4. 뿌리길이 조사결과, 복합비료처리구에서는 1차 2차 조사에서는 CF보다 T500, T300, T100에서 평균 $7{\sim}8%$ 더 높고, 3차 조사에서는 CF와 비슷하게 조사되었고, 복합비료가 시비하지 않은 처리구에서는 NF와 L500 처리구의 뿌리길이를 비교할 때 NF보다 L500에서 약 $22{\sim}66%$ 높게 조사되었다. 본 결과들을 통해 유산균과 효모균이 함유된 발효액비의 시비는 잔디의 뿌리길이, 지하부와 지상부 생육 및 잔디의 T/R 율을 향상시켰고, 잔디의 지상부와 지하부 생육이 가장 좋은 처리구는 T300이었다.

농가 자가제조 액비의 발효과정 중 이화학성 및 미생물상 변화 (Changes in Chemical Properties and Microbial Population of Farm-Made Organic Liquid Fertilizer during Fermenting Process)

  • 안난희;김용기;이 연;지형진;박종호;홍성준;한은정
    • 한국유기농업학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.417-425
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    • 2011
  • 본 실험에서는 유기재배 농가에서 사용되고 있는 액비의 특성을 과학적으로 구명하고자 발효기간 동안 액비의 화학성, 미생물상의 변화, 그리고 액비 처리가 무 생육에 미치는 효과를 조사하였다. 액비의 pH는 발효가 진행됨에 따라 7.2에서 4.3로 감소하였고 EC는 액비제조 직후 13.9 dS/m에서 계속 상승하여 70일에는 99.3 dS/m에 도달하였다. 액비내 서식하는 세균 밀도는 발효 과정 중 $8.2{\times}10^5$ cfu/ml에서 $3{\times}10^4$ cfu/ml로 감소하였으며, Bacillus 속은 제조 직후 $2.1{\times}10^2$ cfu/ml에서 $4.2{\times}10^3$ cfu/ml로 발효가 진행됨에 따라 증가하는 경향을 보였다. 액비로부터 분리한 세균은 지방산 분석을 통한 동정 결과, 발효가 진행될수록 Bacillus 유사속들이 액비내 우점하는 것을 알 수 있었으며 DGGE profile을 통해 발효과정 동안 액비내 미생물 군집의 변화를 확인하였다. 액비처리에 의한 무 유묘 생육을 살펴본 결과, 줄기보다는 뿌리 발달을 촉진하였다.

해초류를 이용한 유기 액비 제조 시 발효 미생물원 및 당밀 첨가에 따른 액비의 특성 비교 (Comparison of Physico-Chemical Properties of Organic Liquid Fertilizer Made from Seaweed by Adding Microorganism and Molasses)

  • 안난희;조정래;신재훈;옥정훈;김석철
    • 유기물자원화
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    • 제23권4호
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    • pp.32-39
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    • 2015
  • 본 연구는 해초를 이용한 유기 액비 제조 시 발효 미생물 선발 및 당밀 첨가에 따른 액비의 특성 변화를 구명하고자 수행하였다. 액비 제조 시 발효미생물은 건조효모를 첨가하였을 때 다른 미생물 첨가구에 비해 pH의 변화가 적고 EC의 증가폭이 컸으며 EC값은 높게 나타났다. 또한 $NH_4-N$농도는 건조효모 첨가구가 다른 미생물 첨가구들에 비해 높았다. 액비 제조 시 당밀 첨가 효과는 당밀 첨가구가 무첨가구에 비해 pH가 낮아지는 경향을 보였으며 EC는 당밀 첨가량에 따른 차이를 보이지 않았다. $NH_4-N$농도는 당밀 2 % 첨가구가 가장 낮았으며 무첨가구 그리고 1 % 첨가구와는 유의적인 차이를 보였다. 따라서 액비 제조 시 발효 미생물원으로 건조효모를 첨가하면 질소의 무기화를 촉진하여 암모늄태 질소의 농도를 증가시키고, 당밀 첨가는 질소의 무기화를 억제시키는 효과를 보였다. 또한 액비처리에 의한 배추생육을 조사한 결과, 양분공급에 의한 생육 증가 효과를 나타내었다.

미생물제제 이용 처리 발효돈분액비 시용이 수수교잡종 (Sorghum bicolor L. Moench)의 생산성에 미치는 영향 (Effect of Fermented Pig Slurry Treated with Probiotics on the Productivity of Sorghum $\times$ Sudangrass Hybrid(Sorghum bicolor L. Moench))

  • 박남건;고서봉;고문석
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.35-42
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    • 2002
  • 본 시험은 미생물제제를 이용한 발효돈분 액비를 질소 함량을 기준으로 하여 수수$\times$수단그라스 교잡종 재비시 사용하였을 때 생육, 생산성 및 토양에 미치는 영향을 구명하고자 3처리(화학비료 시용구, 일반발효돈분비액비 시용구, 미생물제제 이용 발효돈분액비 시용구)를 난괴법 3반복으로 배치하여 제주지역에서 수행하였다. 파종후 생육초기에는 초장이 일반발효돈분액비 시용구가 화학비료 시용구에 비하여 다소 길었으나. 수확시에는 처리간 차이없이 비슷하였다. ha당 총 건물수량은 41.848~15.421kg으로 처리간 유의적인 차이는 없었다. 또한 수수교잡종의 CP, NDF, ADF 및 무기물 함량도 처리간 큰 차이없이 비슷한 경향이였다. 시험후 토양의 pH는 5.35~5.63으로 비슷하여 유의적인 차니는 보이지 않았으나 유효인산 함량은 화학비료 시용구가 발효돈분액비 시용구들에 비해 높았다(P<0.05). 치환성 양이온 중 K는 미생물제제 이용 발효돈분액비를 시용하였을 때 유의적으로 높은 함량을 보였으나 (p<0.05), 2차 수확후에는 차이가 없었다.

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양돈농가의 돈분뇨 액비화 처리 우수사례 실태조사 (A Case Study on the Effective Liquid Manure Treatment System in Pig Farms)

  • 김수량;전상준;홍인기;김동균;이명규
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.99-110
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    • 2012
  • 본 연구에서 조사된 일부 선도적인 양돈농가에서는 설치 운영하는 호기적 액상발효 공정은 대부분의 농가가 공정별 설계인자 및 물리 화학적인 성분변화의 특성보다는 경험적인 운영을 토대로 액비를 생산하고 있는 것을 알 수 있었다. 김 등의 조사연구에 따르면 가축분뇨의 발생단계인 분뇨수거방식은 현재 국내 돈사의 70% 이상이 슬러리 형태로 분뇨가 배출되고 있는 것으로 보고되고 있다. 양돈분뇨의 수거방식과 배출형태가 대부분 슬러리라는 사실은 양돈분뇨의 적정처리에 의한 환경오염 차단과 자원화 이용과정에 적용될 각종 공법 및 시스템 적용이 돈사 슬러리부터 집중 관리해야 함을 시사한다. 이처럼 가축분뇨 액비화의 적정처리에 있어서는 발생단계 뿐만 아니라 액비가 토양에 환원되기 직전까지의 모든 과정이 전반적으로 고려되어야 한다. 본 연구의 조사대상 농가의 가축분뇨 액비화 운영에 있어서 핵심적으로 구분 할 수 있는 단계를 주요사항 별로 구분하여 Table 8에 나타내었다. 가축분뇨 액비화 처리에 있어서 고액분리 단계의 경우 고액분리 방식과 효율에 따라 BOD (생물학적산소요구량), COD (화학적산소요구량), VFA (휘발성지방산) 등의 제거율의 차이가 있는 것으로 보고되고 있으며, 이는 후단공정 즉 주발효조에서의 공기주입량의 산정, 공기공급방식, 발효기간 및 2차 발효 등 운영방식 결정에 주요한 요인이 될 수 있다. 이와 같이 액비가 생산되어 토양에 환원되기까지의 과정은 각각의 주요한 요소들이 유기적으로 연계되어 있으며, 농가 현장을 방문조사하고, 생산되는 액비를 비교 분석한 결과 액비화 공정에 있어서 필수적인 핵심적 단계를 도출 할 수 있었다. 이에 대한 주요내용은 다음과 같다. 1. 돈사 슬러리 관리 단계 돈사 슬러리는 혐기부패를 최대한 방지하며, 주요 악취물질인 $H_2S$, $NH_4$, VFAs의 생성을 억제하여야 한다. 돈사환경을 개선하기 위한 방법으로서는 부숙이 완전히 완료되어 유용미생물이 활성화된 액비를 돈사 세척수로 이용하거나, 슬러리 피트에 일부 투입하여 단순 저장일수를 처리일수로의 개념적 전환이 필요하다. 2. 고액분리 단계 일반적으로 BOD의 주요원인인 고농도의 유기물질은 대부분 분뇨의 고형성분에 포함되어 있기 때문에 물리적 처리공정인 고액분리 단계에서 최대한으로 제거하여 후단공정인 주발효조의 부하를 최소화 시킨다. 3. 발효처리-공기공급 단계 축산농가 마다 사료의 종류나 관리방법 등이 각기 다르므로 배출되는 슬러리의 성상을 파악하여 물질수지와 처리일수에 기초한 발효조 용량과 공기주입량의 산정이 필요하다. 또한 공기확산 및 막힘현상을 고려한 자동제어 장치나 발효조의 상태를 감시 제어하기 위한 인자로서 pH 및 산화환원전위 등을 실시간으로 모니터링 하는 것이 중요하다. 4. 발효처리-미생물, 반송 단계 일반점검 (온도, pH, 용존산소, 산화환원전위, 전기전도도 등)과 정밀점검 (BOD, COD, VFAs, SS, N, P 등)의 주기적인 점검을 통하여 미생물 생장에 알맞은 유입농도와 반송량을 결정하고 농가환경에 맞는 발효조 운전방식을 확립 할 필요가 있다. 5. 후숙처리-최종액비 단계 후숙조에서는 공기과잉 투입으로 인한 질소성분의 손실을 방지하고, 유용미생물을 이용하여 토양환원에 적합한 액비를 제조한다. 가스발생에 의한 작물생육 피해를 방지할 수 있는 액비 안정화 운전기술을 확립하고, 살포시기를 대응하여 액비의 유 출입을 집중적으로 관리한다. 6. 액비유통센터 연계-농지환원 단계 제조된 액비는 액비유통센터에 위탁하여 살포하는 체계를 확립하고, 악취 민원의 발생을 최대한 억제한다. 액비유통센터는 철저한 년 중 살포프로그램을 운영하여 원활한 살포조직 체제를 구성하는 것이 중요하다. 축산농가에서 가축분뇨 관리방법은 축사의 입지, 주변 환경 및 각종 환경규제 등 여러가지 여건에 따라 각기 다르며, 다수의 축산농가가 특정한 처리방법을 동일하게 적용하는 것은 현실적으로 불가능하다. 따라서 본 연구에서 분석된 각 농가의 액비 성상 등은 여러 가지 환경적 요소가 복합적으로 작용하고 있으며, 조사농가 중 일부는 발효과정 중에 있는 액비를 채취하였으므로, 분석결과를 해석하여 가축분뇨 운영관리를 총체적으로 판단하는 것은 다소 무리가 있다. 추후에는 각 공정에 대해 유입되는 슬러리원수에서부터 처리가 완료되는 단계까지의 과정을 일괄적으로 분석하여, 유입 유출농도, 수리학적 체류시간 등 공학적 요소 및 이에 따른 경제성 평가 등을 세밀하게 연구할 필요성이 있다. 이밖에도 가축분뇨의 중요한 관리부분인 병원성미생물과 관련된 위해성 분분을 고려하지 않을 수 없다. 가축분뇨에는 인간에게 직접적인 영향을 미칠 수 있는 Escherichia coli, Campylobacter, salmonella, Listeria 등 다양한 병원성 세균이 발견된다. 최근 전국적으로 발생된 구제역 사태는 우리나라 축산업 자체에 큰 타격을 주었을 뿐만 아니라, 사회 경제적으로도 막대한 손실을 가져왔다. 이 사건을 계기로 국내 축산기반의 전면적 재정비가 불가피하게 되었음은 물론 가축 분뇨에서 유래한 병원성 미생물 및 바이러스 등의 근원적 대처방법 개선과 가축분뇨의 위생적 처리에 대한 안전관리가 시급한 현안이 되었다. 따라서 안전한 경축순환의 액비유통 관리 체계 구축을 위해서는 병원성 미생물, 바이러스 등과 같은 위해요소를 억제 할 수 있는 액비화 처리기술의 표준화 공정 개발 또한 필요하다.

우렁쉥이 껍질을 이용한 유기 액비 제조시 발효액의 특성 변화 (Change of Characteristics during Organic Liquid Fertilizer Processing using Ascidian Tunic)

  • 유재환
    • 한국유기농업학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.683-693
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    • 2014
  • 폐자원인 우렁쉥이 껍질을 이용한 환경친화형 유기농 액비의 개발을 위하여 유용미생물(EM)을 이용한 우렁쉥이 껍질의 최적 발효조건과 액비의 특성을 조사한 결과 다음과 같다. EM발효 우렁쉥이 껍질 액비 제조 시 당밀의 투입량이 증가할수록 pH는 낮아지며, EC는 높아지는 것으로 나타났으며, pH는 당밀이 10% 이상 투입된 시험구에서 일정하게 유지되었다. EM발효 우렁쉥이 액비의 총 질소 함량은 발효가 경과할수록 현저히 증가하였으며, 특히 당밀이 15% 이상 투입된 시험구에서 약 220% 증가율을 나타내었다. 인의 함량은 발효 21일차에서 최고치를 나타내었으며, 칼륨의 함량은 발효가 경과할수록 증가하였다. 칼슘, 마그네슘, 나트륨의 함량 역시 발효가 경과할수록 증가하였고 당밀이 15% 이상 투입된 시험구에서 증가율이 우수한 것으로 나타났으며, 칼슘의 함량이 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 유해성분(As, Cd, Cu, Cr, Hg, Ni, pb 및 Zn)의 함량은 시험구 모두에서 비료공정규격 기준치에 적합하였다. 우렁쉥이 껍질 액비의 유리아미노산은 총 29종이 검출되었으며 총량은 7,080.94 mg/L를 나타내었고 알라닌이 656.32 mg/L로 가장 높은 함량을 나타내었다. 이상의 결과를 미루어 볼 때 우렁쉥이 껍질을 이용한 액비화에는 당밀이 15% 이상 투입된 조건이 최적인 것으로 판단된다.

어분, 골분 및 참깨박을 이용한 발효액비 제조에 따른 무 발아 및 토마토 생육에 미치는 영향 (Effect of Liquid Fertilizer Application using Fish-meal, Bone-meal and Sesame oil-cake on Seed Germination and Growth of Tomato)

  • 안난희;이상민;조정래;이초롱;공민재
    • 유기물자원화
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    • 제27권4호
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    • pp.61-70
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    • 2019
  • 본 연구는 농가에서 손쉽게 구할 수 있는 농축수산 부산물인 어분, 골분, 참깨박을 대상으로 액비 발효과정 중 이화학성 특성과 제조된 액비 처리에 따른 무 종자 발아 및 토마토 처리에 따른 작물 생육과 토양 환경에 미치는 영향을 검토하고자 수행하였다. 어분, 골분, 참깨박 액비 제조 시 발효기간 동안 액비의 pH는 발효가 진행될수록 골분 > 어분 > 참깨박 액비 순으로 높아졌으며 EC농도는 액비 3종 모두 30일까지 급격히 증가하다가 이후 변화가 적은 것으로 나타났다. 액비의 질소 함량은 발효가 진행될수록 모두 증가하였으며 어분 > 골분 > 참깨박 액비 순으로 높았다. 인산 함량도 발효가 진행될수록 증가하였으며 참깨박 액비가 1.0 % 로 가장 높게 나타났다. 액비 종류별 희석배수에 따른 무 종자의 발아율과 발아지수 결과는 어분과 참깨박 액비 10배 희석 처리구를 제외하고는 모든 처리구에서 95 % 이상의 발아율을 나타냈으며 발아지수는 액비가 희석될수록 증가하는 경향을 나타냈다. 액비 처리에 따른 토마토 생육 및 수량은 액비 처리간에 유의한 차이는 없었으며 화학비료 처리구에 비해 토양 중 유기물 함량, 미생물 밀도 그리고 미생물체량이 높게 나타났다. 이러한 결과로부터 유기자원을 활용한 액비 특성은 재료에 따라 차이가 있으며 유기농작물 재배 시 액비 시용으로 양분관리가 가능할 것으로 판단되었다.

친환경 농산물 재배를 위한 농가 자가제조 액비 사용실태 (The Survey of Actual Using Conditions of Farm-Made Liquid Fertilizers for Cultivating Environment-friendly Agricultural Products)

  • 안난희;조영상;조정래;김용기;이연;지형진;이상민;박광래;이병모
    • 한국유기농업학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.345-356
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    • 2012
  • 본 연구는 2009년에 친환경 농산물 재배 농가들이 사용하는 자가 제조 액비 실태를 파악하고자 친환경 농산물 인증을 받은 29농가를 대상으로 액비의 종류, 재료, 제조과정, 활용방법 및 효과 등에 대해서 조사를 실시하였다. 농가에서 사용하는 액비의 재료는 대부분 주변에서 쉽게 구할 수 있는 것들이었고 제조방법은 주재료에 미생물의 에너지원으로 사용할 수 있는 당밀이나 흑설탕을 첨가하고 그리고 발효 미생물원으로 부엽토, 시판미생물, 시군센터에서 보급하는 미생물 또는 토착미생물 배양체를 사용하고 있었다. 농가에서 제조하여 활용하고 있는 액비 종류는 발효액비, 천혜녹즙, 아미노산액비, 칼슘액비, 인산액비 등 이었고 이들 액비는 생육촉진, 개화촉진, 꽃눈형성, 당도증가, 저장성 증대, 병해충 저항성 증가, 그리고 고온장해 억제 등의 효과가 있는 것으로 조사되었다. 수집된 액비의 성분분석 결과, pH와 EC의 범위는 시료간의 차이가 크며 질소, 인산 등 다량원소 함량은 대부분 적었으며 같은 재료를 이용하여 제조된 액비라도 제조방법에 따라 양분함량이 각각 다른 것으로 조사되었다.

어분을 이용한 유기 액비 제조 시 제조방법에 따른 액비의 특성 비교 (Comparison of Physico-Chemical Properties of Organic Liquid Fertilizer Containing Fish Meal According to Manufacture Method)

  • 안난희;조정래;구자선;김석철
    • 유기물자원화
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    • 제24권3호
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    • pp.91-99
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    • 2016
  • 본 연구는 어분을 이용하여 액비를 제조할 때 발효 미생물 및 당밀 첨가, 그리고 어분 농도에 따른 액비의 특성 변화를 구명하고 어분액비 시용이 오이 생육에 미치는 영향을 검토하고자 수행하였다. 액비 제조 시 발효미생물로 건조효모를 첨가하였을 때 pH와 EC 값의 변화가 컸으며 $NH_4-N$농도는 가장 높았다. 당밀 첨가구가 무첨가구에 비해 액비의 pH가 낮았으며 EC, $NH_4-N$, $P_2O_5$농도는 당밀 첨가에 따른 차이를 보이지 않았다. 어분농도에 따른 액비 특성은 20% 어분 첨가구의 pH가 가장 높았으며 EC농도는 어분농도가 증가할수록 높아졌다. 액비의 $NH_4-N$ 함량은 발효 후 20% 어분 첨가구가 가장 높게 나타났다. 제조한 액비시용에 의한 오이생육은 화학비료구와 비교하여 생육 차이는 없었으며 오이수량은 생육기간 동안 공급된 질소량에 의한 차이를 나타냈다.