• 식물병연구
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• 제16권1호
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• pp.27-34
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• 2010

토마토 시설재배에서 증가하는 토마토 잎곰팡이병을 방제할 미생물 제제를 병원균 Fulvia fulva에 길항력이 강한 미생물 Bacillus amyloliquefaciens A-2 균주를 이용하여 개발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 미생물 A-2 균주를 이용하여 개발하기 위해 본 연구를 수행하였다. 미생물 A-2 균주를 현미유가 첨가된 배지에서 대량 발효배양하고 각종 전달매체와 첨가제를 혼합하고 건조하여 제조흰 미생물 제제들의 효과를 검정하였다. 제조된 제제 A-2H가 방제 효과가 가장 우수하였으나 처리에서 단점으로 인해 이를 보완하며 효과가 통일한 제형인 A-2MP를 선발하였다. 선발된 A-2MP는 100배, 500배 희석처리 후 생육상에서 토마토에 처리한 경우 화학농약과 대등한 방제효과를 나타 내었다. 더욱이 1,000배 희석처리에서도 화학농약보다 효과가 감소하였으나 72% 정도의 방제효과를 보였다. 토마토를 토경재배한 용실에서 A-2MP의 방제효과를 검정한 결과 100배 희석 처리구의 경우 79.4%의 방제효과를 나타내 화학농약 트리후미졸 처리구의 79.6%의 방제효과와 차이가 없었다. A-2MP 제제를 62.2%의 자연발병한 농가의 온실에서 방제효과 검정한 결과 100배 희석액을 일주일 간격으로 3회 처리한 경우 60%의 방제가로 화학농약 방제가 81.6%보다 낮았으나 화학농약 효과의 73% 수준으로 나타났다. 한편, A-2MP제제를 $4^{\circ}C$나 $25^{\circ}C$ 보관한 경우 모두 10개월동안 생균수 및 방체효과과 안정적으로 유지되었다. 본 연구결과는 저렴한 원료와 길항균 B.amyloliquefaciens A-2 균주를 활용한 A2-MP제제가 토마토 잎공팡이병 방제용으로 쓰일 수 있음을 보여준다.

• 식물병연구
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• 제23권2호
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• pp.159-167
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• 2017

본 연구는 Cladosporium cucumerinum PT1 (KACC 48094)에 의해 발생하는 오이 검은별무늬병에 대하여 유기농업자재의 방제효과를 평가하기 위해 수행되었다. 43품목의 유기농업 자재를 대상으로 실내에서 항균활성 검정과 온실에서 오이 유묘에 포자현탁액 접종을 통한 유묘검정을 실시하였다. 13개 품목의 유기농업자재가 균사생장을 억제하였고, 이 중 9개 품목이 미생물 제제였다. 오이 유묘를 이용한 검정에서 6품목의 유기농업자재가 90% 이상의 우수한 방제효과를 나타냈다. 그 중에서 Bacillus amyloliquefaciens M27이 유효성분인 미생물 제제의 억제효과가 가장 뛰어났다. 그 다음으로 9개의 유기농업자재를 선발하여 예방적 및 치료적 효과를 알아보기 위해 적용하였는데, 예방적으로 처리했을 때 9개 자재 모두 병 발생을 상당히 억제하였다. 특히, 보르도액 I과 III은 방제가가 각각 96.7%, 73.3%로 훌륭한 예방효과를 나타냈다. 이 중 백리향+고삼 추출물이 함유된 자재에서만 방제가 가 50%로 다소 낮았지만 치료적 처리의 효과가 나타났다. 이 연구를 통해 시설 내 온화하고 습한 조건에서 잘 발생하는 오이 검은별무늬병은 유기농업자재로 방제될 수 있고 예방적 처리가 더욱 중요하고 효과적임이 확인되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제45권2호
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• pp.84-91
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• 2002

유기물과 질소 함량이 높은 하천수가 대하천에 유입되기전 소하천의 잡초가 자라는 홍수터에 살포하여 사질 토층을 수직 이동하는 동안 잡초의 근권에서 유기물의 분해와 함께 탈질에 의해 질소가 제거되도록 하는 홍수터 여과공법을 개발하였다. 직경 15cm, 길이 150cm의 PVC pipe에 실제 홍수터에서 채취한 사질의 토양을 충진하여 제작된 홍수터 모형에 하천수를 27.2, 40.8, $68.0\;ml/day/m_2$의 유량으로 연속적으로 살포하고 정상상태에 이른 후 토양 깊이별로 토양 용액을 채취하여 유기물과 $NO_3-N$을 비롯한 무기질소의 이동과 제거 현상을 조사하였고 토양 기체를 채취하여 $N_2$와 $N_20$의 발생 현상을 측정하였다. 포화상태에 가까운 수준으로 유량을 조절할 경우 하천수에 포함된 유기물만을 이용하더라도 매우 효과적인 탈질 환경이 5cm깊이 부근의 표층 토양에서부터 형성되었으며 유기물의 제거와 함께 질소도 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다. 90cm깊이의 홍수터 토양을 통과하는 동안 평균적으로 COD는 18.7에서 5mg/l로 무기질소함량은 2.7에서 0.4mg/l로 정화되었다. 탈질 기체는 대부분 $N_2$ 형태로 발생되었으며 온실효과와 오존층 파괴를 유발하는 $N_2O$ 발생량은 매우 적었다. 표층 토양에 잡초의 근권이 형성되어 있는 실제 홍수터에 이와 같은 기법을 적용할 경우 모형 실험에서 나타난 결과보다 더욱 활발한 탈질 현상이 유발될 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 홍수터 여과는 부지가 따로 필요하지 않으므로 시설 및 운영비가 경쟁기술에 비해 싸고, 화학약품 처리나 슬러지 발생이 없는 환경친화적인 하천수 처리방법이 될 것으로 기대되며, 하천수 외에도 도시하수나 산업폐수의 3차 처리에도 응용되어 하폐수의 재활용을 통한 수자원의 절약과 하천수량의 증대에도 기여할 수 있을 것이다.

• 생태와환경
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• 제47권3호
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• pp.167-175
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• 2014

본 연구는 국립생태원 캠퍼스의 탄소수지를 정량화하기 위하여 수행하였다. 현장조사는 국립생태원 캠퍼스의 기존 식생 중 침엽수림과 활엽수림에서 가장 넓은 면적을 차지하고 있는 곰솔군락과 밤나무군락을 대상으로 수행하였다. 순생산량(NPP)은 상대생장법을 적용하여 측정하였고, 토양호흡량은 EGM-4를 적용하여 측정하였다. 곰솔군락과 밤나무군락의 순생산량은 각각 $4.9ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $5.3ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$으로 나타났고, 종속영양생물 호흡량은 각각 $2.4ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $3.5ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$으로 나타났다. 순생산량과 종속영양생물 호흡량을 차감 계산하여 얻은 순생태계생산량(NEP)은 곰솔군락과 밤나무군락에서 각각 $2.5ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$과 $1.8ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$로 나타났다. 본 연구로부터 얻은 곰솔군락과 밤나무군락의 생태계순생산량 지수를 기존 식생에 적용하고 다른 연구로부터 얻은 여러 식생유형의 생태계순생산량 지수를 도입 식생에 대입하여 평가된 국립생태원에 성립된 전 식생의 탄소흡수능은 $147.6ton\;C\;ha^{-1}yr^{-1}$로 나타났고, 이를 이산화탄소로 환산하면 $541.2ton\;CO_2ha^{-1}yr^{-1}$이었다. 이러한 탄소흡수능은 에코리움으로 알려진 유리온실을 비롯하여 국립생태원 내 여러 시설을 운용하며 배출하는 탄소량의 62%에 해당한다. 이러한 탄소상쇄능은 대한민국 국토 전체 및 전형적인 농촌지역인 서천군의 탄소상쇄능의 약 5배에 해당한다. 현재 진행 중인 기후변화가 지구적 차원의 탄소수지 불균형에 기원했음을 고려하면, 본 연구에서 시도한 토지이용 유형을 반영한 공간차원의 탄소수지 평가는 기후변화 문제를 근본적으로 해결하기 위해 요구되는 기초정보를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국조경학회지
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• 제46권4호
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• pp.36-48
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• 2018

본 연구는 학교 텃밭의 양적인 확대뿐만 아니라, 지속적인 운영 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 서울시내 599개 초등학교를 대상으로 설문조사를 실시한 결과, 설문조사에 응답한 161개 학교 모두가 학교 텃밭을 조성 운영하고 있었다. 서울시 초 중 고 포함 학교 텃밭 면적은 $166,901m^2$, 평균 $131.2m^2$이고, 설문조사에 응답한 161개교의 학교 텃밭 면적은 $65,493m^2$, 평균 $363m^2$, 학생 1인당 $1.15m^2$로 조사되었다. 학교 자체적으로 조성 운영하는 경우는 11.8%, 학교 자체적으로 조성하여 운영하다가 기관 지원 사업을 통해 재조성 혹은 환경개선을 하여 운영하는 경우가 50.3%로 조사되었다. 학교 텃밭은 조성위치에 따라 혼합형(교내 텃밭과 상자텃밭 조합)이 34.8%로 많았고, 교내 텃밭형이 32.9%, 상자 텃밭형이 29.2%, 교외 근린텃밭을 활용하는 교외 텃밭형 학교도 3.1%였다. 텃밭 운영 담당자는 담당교사가 51.6%로 가장 높았으며, 텃밭 조성 시에 함께 조성된 시설물은 소형 온실 농기구 보관함이 26.1%로 가장 많았으나, 별도의 기반시설이 함께 조성되지 않은 경우도 21.7%였다. 텃밭 운영에 있어서 어려운 점은 텃밭 관리가 34.2%로 가장 높았고, 텃밭의 지속적 운영을 위해 가장 필요한 요소로 물리적 환경 개선과 유급관리인 고용이 필요하다는 의견이 각 32%로 높게 조사되었다. 학교 텃밭 조성목적은 교육환경 조성(81.6%)이 가장 높았으며, 텃밭관리에 필요한 정보는 주로 주변 자문(67.8%)을 통해서 얻고 있었다. 텃밭에서 발생하는 식물쓰레기를 친환경적으로 퇴비화하는 학교는 45.8%였다. 학교 텃밭의 교육적 활용이 학생들에게 미치는 영향에 대해서는 매우 효과적이라는 응답이 63.2%, 효과적이라는 응답이 36.8%로 조사대상 학교 전체가 긍정적인 응답을 하였다. 본 연구는 서울지역 초등학교를 대상으로 텃밭 운영 실태를 파악하고, 지속적인 운영방안으로 학교 실정에 맞는 텃밭조성 지원, 양질의 교육프로그램적용 및 교구개발, 담당교사 직무연수 확대, 전문 강사 지원방법 모색, 텃밭관리조직 운영의 필요성을 제안하는데 의의가 있다고 생각된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제25권1호
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• pp.71-84
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• 2017

두둑을 재활용한 무경운 재배 토양의 고추의 생육량은 관행경운 토양에 비하여 22% 정도 증가되었고, 무경운 3년차는 12% 정도 증가되었다. 무경운 재배 2년차 토양에서 생산된 풋고추 건물중은 $348.4kg10^{-1}$으로 관행 경운 토양에 비하여 16% 증가되었으나, 무경운 3년차는 감소되었다. 무경운 2년차 토양의 세균은 관행 경운 토양에 비하여 유의적인 증가를 보였으나, 무경운 3년차에서는 관행 경운 토양과 유의적인 차이가 없었다. 방선균도 경운 토양에 비하여 무경운 2년차 토양은 유의적인 증가를 보였으나 무경운 3년차는 감소되었다. 곰팡이는 경운토양에 비하여 무경운 2~3년차 토양에서 1.3~1.7배 정도 증가되었다. 무경운 재배 토양의 $CO_2$ 발생량은 경운재배 토양에 비하여 41% 수준으로 발생량이 현저하게 감소되었다. 고추 생육 초기 관행 경운 토양의 미소동물은 톡토기목과 응애목 2종 6개체가 포획되었으나, 무경운 1년차 토양에서는 지네강 등 5종 11개체가 포획되었고, 무경운 2년차는 딱정벌레와 지네강 등 3종 5개체가 포획되었다. 고추 정식 46일 후에 조사한 경운재배 토양은 보라톡토기 등 4종 40개체를 포함 큰집게벌레 등 8종 97개체가 포획되었다. 무경운 재배토양은 9~10종 101~107개체가 포획되었다. 지표생물로서 환경의 변화의 기준이 되는 자연도 점수는 관행경운양 19점에 비하여 무경운 토양의 자연도 점수는 33점으로 1.74배 정도 높았다. 따라서 두둑과 고랑을 재활용한 한국형 무경운 농업은 관행 경운토양에 비하여 작물의 생육과 토양 미생물, 토양 곤충을 포함한 토양생물 다양성, 온실가스 발생량 감소에 긍정적인 역할을 하는 것으로 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권4호
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• pp.279-285
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• 2019

작물의 일중 광합성량을 정확하게 추정하기 위해서는 일중 태양의 위치 변화에 따른 작물의 정확한 수광량 변화를 정확하게 예측해야 한다. 그러나, 이는 많은 시간, 비용, 노력이 소요되며, 측정의 어려움이 수반된다. 현재까지 다양한 모델링 기법이 적용되었으나 기존 방식으로는 정확한 수광 예측이 어려웠다. 본 연구의 목적은 파프리카의 3차원 스캔 모델과 광학 시뮬레이션을 이용하여 일중 시간 별 캐노피 수광 분포와 광합성 속도의 변화를 예측하는 것이다. 휴대용 3차원 스캐너를 이용하여 온실에서 재배되는 파프리카의 구조 모델을 구축하였다. 주변 개체의 유무에 따른 캐노피 수광 분포의 변화를 보기 위하여 작물 모델 별 간격을 60cm로 $1{\times}1$, $9{\times}9$ 정방형 배치하여 광학 시뮬레이션을 수행하였다. 광합성 속도는 직각쌍곡선 모델을 이용하여 계산하였다. 3차원 파프리카 모델 표면의 수광 분포는 오전 9시, 정오, 오후 3시의 태양 각도에 따라 서로 다른 양상을 보였다. 캐노피 총 수광량은 $9{\times}9$ 배치로 주변 개체 수가 늘어남에 따라 감소하였고, 태양 고도가 가장 높은 정오에서의 감소율이 가장 적었다. 캐노피 광합성 속도와 $CO_2$ 소모량 역시 수광량과 비슷한 양상을 보였으나 작물 상단부 엽의 광합성 속도 포화로 인해 수광량 변화에 비해 적은 감소율을 보였다. 본 연구에서는 파프리카의 3차원 스캔 모델과 광학 시뮬레이션을 이용하여 가상 환경 조건에서의 캐노피 수광과 광합성 분포를 분석할 수 있었으며, 이는 추후 다양한 재배 조건에서 작물 수광량과 광합성 속도를 예측하는 데에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 식물병연구
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• 제25권3호
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• pp.114-123
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• 2019

Quantum Dot LED (QD LED) 조명은 소형의 크기, 좁은 대역파장, 긴 수명, 전자 시스템을 통한 제어가 용이하여 현재 시설재배에 이용되는 형광등, 할로겐램프, HID, HSP 램프의 단점을 보완할 수 있는 작물생육에 이상적인 광원으로서 잠재력을 가지고 있다. QD LED 조명을 이용하여 식물 병원성 미생물의 방제가 가능하다면 작물재배에 사용되는 인력 및 비용을 절감하고 화학적 방제제를 사용하지 않은 안전성 높은 생산물을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 본 연구에서는 식물공장 및 온실에서 많이 재배되고 있는 상추에 큰 피해를 입히는 주요 식물 병원성 곰팡이에 대한 QD LED 조명의 영향과 생장억제효과를 확인하기 위해 시행하였다. 상추에 주로 발생하여 작물에 피해를 입히는 Rhizoctonia solani, Phytophthora drechsleri, Sclerotinia sclerotiorum, Sclerotinia minor, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum, Pectobacterium carotovorum, Xanthomonas campestris균을대상으로 QD LED 조명에 의한 균사생장억제 효과를 조사하였으며 처리한 6종류의 조명 중 BLUE (450 nm) 조명은 Sclerotinia sclerotiorum는 50 cm 거리에서 16.7%의 억제율을 보였으며 30 cm 거리에서 94.1%의 균사생장억제율을 보였다. S. minor는 50 cm 거리에서 80.4%, B. cinerea는 50 cm 거리에서 36.3%의 균사생장이 억제되었으며 30 cm 거리에서 S. minor와 B. cinerea는 100%의 균사생장억제율을 보였다. 15 cm 거리에서는 3종의 병원균 모두 100%의 억제율을 보였다. QD RED (M1), QD RED (M2)조명은 30 cm와 15 cm 거리에서 Sclerotinia minor와 Botrytis cinerea의 균사생장을 100% 억제했으며 Sclerotinia sclerotiorum의 경우 30 cm 거리에서 QD RED (M1)과 QD RED (M2)조명에 대해 각각 75.2%, 100%의 억제율을 보였으나 15 cm 거리에서는 각각 5.8%, 36.3%의 억제율을 보였다. 상추에 병원균을 접종하여 LED 광원 하에 생장을 확인한 결과 QD RED (M2)광원에서 S. sclerotiorum의 감염을 59.9% 억제하였고 S. minor는 BLUE (450 nm), QD RED (M1), QD RED (M2) 광원에서 59.9%의 억제율을 보였다. B. cinerea의 경우 BLUE (450 nm) 광원에서 84%의 높은 억제율을 보였다.

• 식물병연구
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• 제26권4호
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• pp.272-278
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• 2020

2019년 Paratylenchus projectus에 의한 심각한 상추 피해를 국내 처음으로 보고하였다. 상추 시설재배지에서 P. projectus 밀도를 낮출 수 있는 고소득 윤작작물을 탐색하고자 십자화과(Brassicaceae)에서 6종; 갓(leaf mustard, Brassica juncea), 경수채(kyona, B. rapa subsp. nipposinica), 브로콜리(broccoli, B. oleracea var. italica), 청경채(bok choy, B. rapa subsp. chinensis), 케일(kale, B. oleracea var. viridis), 콜라비(kohlrabi, B. oleracea var. gongylodes), 국화과(Asteraceae)의 2종; 엔다이브(endive, Cichorium endivia), 치커리(chicory, C. intybus), 매꽃과(Convolvulaceae)의 1종인 공심채(morning glory, Ipomoea aquatica) 등 총 9종을 윤작시험에 사용하였다. 각 엽채류를 직경 10 cm 토화분에 심고 침선충 접종(3,000 P. projectus/100 ㎤ soil) 및 비접종으로 나누고 각 처리별 10반복으로 하여 온실에서 재배하고, 100일 후 식물의 생육, 초장, 무게, 엽수, 뿌리무게, soil plant analysis development, 선충 밀도를 조사하였다. P. projectus를 접종한 모든 작물은 무처리에 비하여 생육이 감소하였다. 지상부 무게를 기준으로 하여, 브로콜리와 갓이 56-66%로 가장 감수율이 컸고 치커리와 공심채의 수량 감수가 30-35%로 비교적 감수율이 적었다. 또한 선충의 증식률(Pf/Pi 비율)도 콜라비의 2.54에 비하여 엔다이브는 1.1, 치커리는 1.35, 공심채는 0.64로 비교적 낮게 나타났다. 따라서 이번 실험에 의하면, 상추 재배지의 윤작작물로는, 비록 충분하지는 않지만 효과적인 윤작작물을 찾기 전까지는, 다른 엽채류에 비하여 수량 감수가 비교적 적고, 선충의 증식률이 가장 낮은 공심채가 상추재배지의 윤작작물 대안일 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.460-467
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• 2022

본 연구에서는 양액재배 시 발생되는 폐양액의 적절한 농업적 이용방안을 강구하기 위해 폐양액의 비료 효과시험, 토양컬럼 시험, 그리고 작물 재배시험을 수행하였다. 폐양액의 비료 효과시험은 무기질소를 기준으로 질소비료와 폐양액의 토양 처리에 따른 열무의 생육특성과 토양의 화학적 특성을 조사하였다. 폐양액 비료 효과시험과 작물 재배시험을 위한 토양에 대한 폐양액의 처리는 무처리; A, 질소비료 100%; B, 질소비료 70%+폐양액 30%; C, 질소비료 50%+폐양액 50%; D, 질소비료 30%+폐양액 70%; E 총 5개 처리구로 하였다. 토양컬럼 시험을 위한 토양에 대한 폐양액의 처리는 무처리, 질소비료 100%, 폐양액 50%+질소비료 50% 3개 처리구로 하였다. 폐양액의 화학성은 pH 6.0, EC 2.4dS·m^-1, 총인(T-P) 28mg·L^-1, 암모늄태 질소(NH₄-N) 5.0mg·L^-1, 질산태 질소(NO₃-N) 301mg·L^-1로 나타났다. 토양의 화학성은 pH 5.51, EC 0.31dS·m^-1, 유기물 2.08g·kg^-1, 질산태 질소 9.64mg·kg^-1, 암모늄태 질소 3.20mg·kg^-1으로 나타났다. 질소비료 50% 이하와 폐양액 50% 이상의 비율이 열무 생육에 효과가 높은 것으로 나타났다. 폐양액을 질소비료와 함께 혼합하여 적용한 C-E 처리구에서 토양의 이화학성은 질소비료만을 적용한 B 처리구와 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 토양컬럼 시험 결과 질소비료 100%와 폐양액 50%+질산비료 50% 처리구의 NO₃와 NH₄의 농도는 큰차이가 없는 것으로 나타났다. 폐양액을 화학비료의 표준시비량을 기준으로 이용하여 토양에 처리하면 토양 내 질소 성분의 이동과 주변의 영향은 일반 화학비료와 유사하게 나타나는 것으로 판단된다. 열무 토경재배에 폐양액과 질소비료를 혼합하여 사용하면 폐양액의 재이용으로 환경적 부담도 줄일 수 있고, 질소비료의 사용량도 줄일 수 있어 농가에 경제적 부담 감소와 열무 생산량 증대 효과도 기대할 수 있다.