코팅소재별 벼 종자의 발아 및 입묘 특성을 구명하기 위하여 무처리, 규산코팅, 철분코팅, 규산복토 처리에서 유묘의 입모율, 경시적 입묘양상의 변화, 초장, 엽수, 생체중의 특성을 조사결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 입모율은 무처리 95% 규산코팅 및 규산복토 92%, 철분코팅 77%로 각가 나타나 무처리에서 가장 높게 나타났지만 일반적으로 각종 제한요인(새 피해, 건조, 부묘현상 등)이 많은 포장조건에서는 무처리 조건이 상반된 결과가 나타나고 있으며 규산코팅 또는 복토조건에서 철분코팅보다 높은 입묘율을 보였다. 2. 벼 유묘의 초장에서는 무처리 11.4cm 규산코팅 10.8cm, 규산복토 8.8cm, 철분코팅 6.9cm으로 각각 나타났다. 3. 유묘의 생체중은 지상부의 경우 무처리 50mg, 규산코팅 및 규산복토 40mg, 철분코팅 30mg이었으며, 지하부의 경우 규산코팅 및 규산복토 20mg, 무처리 및 철분코팅 10mg으로 각각 나타났다.
양송이 안정생산을 위해 점점 고갈되어 가는 복토용 재료인 양질의 식양토를 대체할 수 있는 복토재료를 선발하기 위하여 본 연구를 수행한 결과는 다음과 같다. 양송이 재활용배지를 이용한 복토 시험에서는 복토처리별 pH는 모든 처리구에서 pH 7~8, 유기물 2.5~9%로 적정하였다. 가비중은 $0.85{\sim}0.92g/cm^3$으로 표준인 0.5~0.7 보다 높은 경향이었다. 균배양은 관행보다 재활용복토 20~50% 첨가 처리구에서 2~3일 빨랐고, '식양토50%+ 양송이 수확후 배지 50%'를 사용했을 때 관행 '식양토' 보다 균사배양이 상태가 양호하고, 수량이 $32.0kg/3.3m^2$으로 13% 증수되므로서 부족한 식양토를 대체할 수 있고 양송이 재배지역의 환경오염 예방 및 병해충 발생을 줄일 수 있어 양송이 농가의 애로기술 해결할 수 있었다. 또한 식양토를 대체할 새로운 복토로 재료로서 단용 처리구의 경우 '질석', '펄라이트'에서는 균배양이 불량했고, '코코피트', '피트모스', '제오라이트', '바이오차' 등에서는 양호했지만 자실체는 소량 발생으로 원활하지 못했다. 그리고 혼합처리구의 경우 '코코피트70%+질석20%+제오라이트10%', '피트모스70%+질석20%+제오라이트10%'에서는 균배양은 양호했으나 자실체는 소량 발생으로 원활하지 못했다. 그러나 '코코피트75%+버텀애쉬(석탄재) 25%'는 자실체 발생이 양호하여 '식양토(관행)'처리와 비슷하였고, '코코피트50%+피트모스50%', '피트모스50%+코코피트30%+제오라이트20%'는 자실체 발생이 '식양토(관행)' 처리보다 양호했다. 선발된 복토재료를 이용한 균상재배에서 양송이 복토재료로 저가의 원예용 '피트모스50%+코코피트50%'를 사용했을 때 관행 '식양토'보다 균사배양 상태가 양호하고, 수량이 $32.9kg/3.3m^2$으로 4% 증수되었다. 그리고 복토재료의 원활한 수급과 생산성 향상으로 재배농가 소득에 기여하고 또 수확후 배지는 유기질 퇴비로 제품화할 수 있는 이점이 있다. 따라서 기존의 양송이 복토 주재료인 식양토(논흙)를 대체하여 양송이 재배 수확후배지 및 피트모스, 코코피트 등 원예용 자재를 이용한 복토재료 활용 기술은 앞으로 고품질 양송이 안정생산 및 농가소득 증대에 기여할 것으로 기대된다.
비위생 매립지의 단층형 복토시스템을 위한 산업부산물의 응용성과 적합성을 평가하기 위하여 건설폐기물, 석탄회, 폐석고(인산석고), 슬래그(고로, 제강)와 석분슬러지를 대상으로 연구하였다. 먼저 대상 산업부산물들의 다양한 물리화학적, 수리역학적 특성들이 조사되었다. 그리고 배치실험과 장기간 용출시험을 통하여 이들 산업부산물들의 환경안정성도 검토하였다. 뿐만 아니라, 대상 산업부산물들에 식물을 조성해 봄으로써 식생의 적응성도 평가해 보았다. 산업부산물들의 물리화학적 특성 분석결과, 연구대상인 산업부산물 대부분이 매립지 복토재로 적합한 것으로 나타났다. 특히 모든 연구대상 산업부산물들에서 폐기물관리법에서 규정한 유해한 무기원소 종들의 농도가 규제치를 초과하지 않은 것으로 조사되었다. 이와 더불어, 석분슬러지만 제외하고 그 외 모든 대상 물질들에서 토양환경보전법에서 규제하는 원소들의 농도가 기준치 이하로 검출되었다. 배치실험과 장기간 용출시험 결과로부터 석탄회와 건설폐기물이 고려한 산업부산물들 중에서 매립지 복토재로서 가장 적합한 것으로 선정되었다. 식물 육종실험 결과, 석탄회가 가장 빠른 발아와 가장 큰 생육지표를 보여서 매립지 복토재로 이용될 경우 식생 조성에서 가장 효과적일 것으로 평가되었다. 일반토사와 석탄회로 혼합된 최종복토시스템에서 최적의 축분퇴비 시비는 헥타르당 40$\sim$50톤인 것으로 조사되었다.
폐석탄광산 주변 농경지의 주요 토양오염물질은 비소이며, 폐금속광산과는 달리 그 오염수준이 관련 환경기준을 경미하게 초과하는 특성을 가진다. 이에 선행연구에서는 폐석탄광산 농경지의 토양개량·복원사업(안정화 처리 및 복토층 조성) 시 복토층 두께를 기존 40 cm에서 20 cm 두께로 낮추는 방안의 적용성을 실내 포트실험으로 확인한 바 있다. 금번 후속연구에서는 본 방안을 실제 농경지에서 벼 재배를 통해 실증하였다. 4개월이 넘는 벼 재배기간 중 쌀알로 전이된 비소의 농도는 20 cm 두께의 복토 시 44% 이상의 전이감소율을 보였다. 특히 오염된 원지반을 안정화 처리한 후 복토한 경우엔 이의 감소율이 56%까지 증가하였다. 따라서 본 실증연구를 통해 복토층 두께 20 cm의 적용성을 확인하였고, 이는 곧 복토재 사용량 감소로 인한 사업비 절감도 가능함을 시사한다.
벼 직파재배 유형별(철분 무논점파, 복토 무논점파, 철분 담수산파, 기계이앙-대조구) 생육 및 수량 비교를 위한 포장시험 결과는 다음과 같았다. ① 벼 직파재배 유형별 출아일수는 8~9일 소요되었으며, m2당 입모수는 철분 무논점파>복토 무논점파>철분 담수산파>관행 담수산파 순으로 많았다. 결주율은 복토 무논점파 2.7%, 철분 무논점파 2.0%로 비교적 낮게 나타났다. ② 주요 벼 생육시기별 초장 생육은 무논점파법이 담수산파에 비하여 생육초기 초장이 다소 높게 경과되었으나 파종 후 75일에는 관행 담수산파를 제외한 벼 재배방법에서 통계적 유의성 차이가 인정되지 않았다. ③ 벼 경수 생육은 철분 담수산파에서 가장 높게 경과되었으며 철분 무논점파, 관행 담수산파, 복토 무논점파, 기계이앙 순이었다. ④ 벼 수량구성요소에서 m2당 수수는 철분 담수산파>철분 무논점파>관행 담수산파>복토 무논점파>기계이앙 순으로 많게 나타났다. ⑤ 벼 직파재배 유형별 쌀 수량은 철분 담수산파 640kg/10a, 철분 무논점파 619kg/10a, 기계이앙 601kg/10a, 관행 담수산파 599kg/10a, 복토 무논점파 544kg/10a 순으로 높게 나타났다. ⑥ 현미품위는 완전립 비율이 복토 무논점파 65.8%, 철분 담수산파 65.4%, 철분 무논점파 62.7%, 기계이앙 62.3%, 관행 담수산파 62.2% 순으로 높았다.
양송이를 재배할 때 복토의 최적 pH와 칼슘원의 효과를 구명코저 본 시험을 실시하였다. 양송이 복토의 최적 pH는 7.5이었다. 중성내지 약알카리성토양에서 칼슘의 촉진적 효과가 뚜렷하였다. 즉, 복토에 첨가되는 수산화칼슘 및 탄산칼슘의 효과는 pH교정뿐만 아니라 칼슘의 생장촉진효과도 중요하다고 본다.
대부분의 항만구조물은 초연약 지반상에 축조되고 있으며 도로나 건물부지에는 지반개량이 필요하다. 이 논문에서는 여러 사례연구를 통하여 표층처리후의 복토사례에 대하여 몇가지 고려사항을 언급하였다. 또한, 모래나 산토를 이용한 복토공법에 대하여 강도적용이 고려되었다. 국내 복토공법 토목섬유 인장강도는 15t/m, 복토두께는 1.6~3.1m, 점토지반의 표층강도는 $0.2{\sim}1.2t/m^2$이 대표적이다. 표층처리공 시공시 발생되는 지반교란, 점토유출, 장비전도 등의 사고를 최소화하기 위한 연구가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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