• 한국조경학회지
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• 제29권3호
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• pp.46-54
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• 2001

도시녹지 면적 확대의 해결책으로 부각되고 있는 옥상정원은 조성이 용이해야 하며, 옥상정원 조성에 있어 가장 문제시되는 하중 또한 고려되어야 한다. 이러한 문제들로 인해 최근 경량 인공토양의 이용 필요성이 부각되고 있으나, 자연토양에 비해 고가(高價)라는 이유로 자연토양이 주로 이용되거나, 인공토양이 이용되더라도 대부분 무기질계 단종(斷種) 인공토양만으로 시공되고 있어 식물 생육측면에서 단점 보완이 요구되고 있다. 따라서, 본 연구는 옥상정원 조성에 이용 가능한 유·무기질계 인공토양들을 혼합 조성하여 그 물리·화학적 특성을 살펴보고, 각각의 혼합 인공토양 및 토심에 따른 식물생육을 조사해 봄으로써 이용 가능성을 살펴보았다. 12종류의 혼합 경량 인공토양 및 5종류의 토심(5, 10, 20, 30cm)으로 조성된 인공지방산에 2000년 6월 7일 비비추(Hosta longipes)를 정식하였으며, 정식 112일 후에 최종 생육조사를 실시하였다. 혼합 경량 인공 토양 및 토심에 따른 토양의 물리 화학성은 인공토양 분석법을 기초로 조사 분석하였다. 그 결과, 1) 질석;피트모스(1:1, v/v), 펄라이트:질석:피트모스(1:1:2, v/v/v), 펄라이트;피트모스;입상암면(1:1:1, v/v/v) 혼합 경량 인공토양에서 비비추의 생육이 가장 좋았으며, 물리·화학성도 다른 토양에 비해 양호하였고, 하중도 적게 측정되었다. 2) 토심에 따른 비비추의 생육에서는 토심 10∼20cm에서 유의적인 차이를 보이지 않아, 토심 10cm에서도 자생 초화류의 생육이 가능할 것으로 판단되었다. 3)또한 인공토양의 물리·화학적 특성과 식물 생육(생체중)과의 상관관계를 조사한 결과 전기전도도(EC), Na함량 및 토양표면 온도가 식물 생육에 있어 다른 요인들에 비해 더 큰 영향을 끼침을 살펴볼 수 있었다. 위의 결과들을 살펴볼 때 혼합 경량 인공토양은 토심을 낮추어 하중을 감소시킬 수 있을 뿐 아니라 식물 생육측면에서도 긍정적인 효과를 나타내 기존 건물의 옥상정원에서도 이용이 가능할 것으로 보인다. 그러나 본 실험에서는 더 나아가 저장기적인 혼합 인공토양의 물리·화학성 변화 및 식물생육을 살펴보는 연구 또한 이루어져야 할 것으로 생각된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.252-258
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• 2018

대규모의 에너지 소비 및 인구의 증가로 온실가스 증가 및 열섬 현상이 빈번한 도시는 녹지공간의 증대가 요구되었고, 한정된 도시 공간에서는 건축물 옥상에 녹지공간을 형성하는 옥상녹화가 증대되었다. 옥상녹화에 사용하는 경량토양은 주로 펄라이트를 사용하나 비산, 분진 등 작업환경의 악화로 다른 경량토양의 요구가 증대되었다. 한편 화력발전소에서 발생하는 바텀애시는 재활용을 위한 다양한 연구가 진행되었는데, 인공경량토양으로의 활용가능성도 확인된 바 있다. 본 연구는 기존의 바텀애시 활용 인공경량토양보다 혼합량이 높은 바텀애시를 사용한 인공경량토양을 개발하고자, 바텀애시의 물리적, 화학적 특성을 분석한 후 유기물의 필요성을 확인하고, 바크, 퇴비, 코코피트 등의 유기재료 배합을 달리하여 최적의 배합을 도출하였고, 이 배합을 조경설계기준에서 제시한 토양성능 항목에 적합여부를 확인한 결과, 중급 정도의 성능을 갖는 인공경량토양임을 확인하였다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.49-55
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• 2020

본 연구에서는 바텀애시 재활용 인공토양을 적용한 옥상녹화 유니트 시스템의 표면 온도변화를 계절별로 측정하여 바텀애시 재활용 인공토양의 열특성을 분석한 결과, 바텀애시 인공경량토양이 기존 토양보다 우수한 열차단 특성이 있음을 확인하였다. 또한, 기존 옥상녹화 유니트 시스템과 개발 옥상녹화 유니트 시스템의 열차단 효과를 분석하기 위해 계절별 일교차를 측정한 결과 기존 녹화 유니트 시스템은 현장 포설형 녹화시스템보다 열차단 효과가 낮은 반면 격막을 탈거하여 바텀애시 인공경량토양을 연속된 층으로 형성하는 개발 유니트 녹화 시스템은 기존 현장 포설형 녹화시스템과 유사한 열차단 효과를 갖는 것으로 분석되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권5호
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• pp.85-92
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• 2016

본 연구에서는 경량기포 콘크리트를 이용한 육성용 토양골재의 적용성을 평가하기 위해서 고로슬래그 기반 기포콘크리트의 총 8배합과 인공토양골재를 제조하였다. 고로슬래그 기반 기포콘크리트 배합의 주요변수는 단위결합재량으로서 100에서 $800kg/m^3$으로 변화하였다. 경량기포콘크리트는 플로우, 슬러리 및 절건 밀도와 재령별 압축강도를 측정하였으며, 파쇄된 인공토양골재는 pH, 입도분포, 투수계수, 양이온치환용량(CEC), 유기물함유량(C/N비)을 측정하였다. 측정결과 경량기포콘크리트의 플로우, 슬러리 및 절건밀도와 재령별 압축강도는 단위결합재량이 증가함에 따라 증가하였다. 경량기포콘크리트의 단위결합재량이 $500kg/m^3$ 이상인 배합의 28일 압축강도는 4 MPa 이상이었다. 인공토양골재에 3일 이상의 15% 희석된 제1인산암모늄의 수용액침지는 pH를 저감시키는데 효과적이었다. 또한 제조된 인공토양골재는 양이온 치환용량(CEC) 측면에서 상급으로 평가되었지만 C/N비 측면에서는 조경시방서를 만족시키지 못하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.495-495
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• 2017

도시화는 불투수면의 증가를 야기 시켜 물순환 왜곡, 다양한 오염 물질의 유입으로 인한 비점오염물질 유출, 인공 배출열의 증가로 인한 도시열섬효과 등 다양한 문제를 유발한다. 이러한 수리수문학적 및 환경생태학적 문제를 저감하기 위하여 도시지역과 같은 개발 사업에서는 수환경을 가능한 자연 상태로 복원하는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법이 중요한 대안으로 제시되고 있다. LID기법 중 하나인 옥상녹화는 에너지 이용을 최소한으로 한 자연 녹음의 효과적인 이용을 도모하여 환경공생도시 조성과 식물을 매개로한 자연 순환 과정을 도시구조에 도입하여 순환 시스템 재생이 가능 하도록한다. 노지녹화는 두꺼운 자연 토양을 이용하는 반면 옥상녹화는 적재하중의 제약(옥상의 적재하중 조건은 $150{\sim}180kgf/m^2$이다. 비중이 1.6~1.8인 토양을 20cm 객토한 경우, 약 $320kgf/m^2 $이상의 적재하중이 되기에 식재기반의 경량화는 중요한 사안이다.)으로 인해 용적밀도가 작은 인공경량토양 또는 개량토양을 이용하며, 토양 두께도 얇게 설정된다. 또한 토양의 두께는 식물의 크기와 종류 및 토양의 조성에 따라 다르기에 적재하중 조건을 고려한 적절한 토양과 식재 식물의 크기와 종류 결정은 중요하다. 이에 본 연구에서는 옥상녹화식생에 대한 평가와 이에 대한 시험 프로세스가 가능한 실험 장치를 개발하였다. 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 1m*1m*0.6m 아크릴 재질의 녹화셀로 경사조절이 가능하도록 설계하여 경사변화에 따른 유출, 침투, 증발산량의 탄성도 모의 평가를 할 수 있다. 또한 4점식 형태의 로드셀을 이용하여 녹화셀에서 발생하는 증발산량을 측정하고 관측된 증발산량은 RS-232c 이상의 통신프로토콜을 사용하여 주기적인 관측치의 송수신이 가능하며 주기적 자료송수신 외에도 옥상 녹화셀의 측면에 하중 표시기를 설치하여 관측이 가능하다. 또한 저면에 바퀴설치를 통하여 이동 실험이 용이하며 현재 부산대학교 양산캠퍼스 한국 GI&LID 실증단지 연구센터 내 옥상녹화 실험장에 옥상녹화 효율성 검증 실험 장비를 설치하여 자연 혹은 인공강우를 통한 유출, 침투, 증발산량의 시험계측을 실시중이다. 이러한 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 최대 하중 2,000kg, 측정해상도 0.02kg 이상을 허용하는 로드셀과 녹화셀을 이용하여 하중을 고려한 식생의 종류에 따른 평가가 가능하므로 최적 식재기반 단면구조 개발에 이용될 수 있을 것이다. 또한 토양 함수량 변화 측정으로 옥상녹화에 이용되는 다양한 종류의 식물의 염분에 대한 저항성과 식물의 성장능력을 평가하여 녹화공간에 따른 옥상녹화에 사용할 식생을 결정할 수 있다.

• 콘크리트학회지
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• 제10권1호
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• pp.125-132
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• 1998

경량골재 콘크리트의 내구성과 경제성에 대한 인식 부족으로 조경재료나 인공토양 둥 구조부재 이외의 분야에 사용되고 있는 국내 실정에 비해서, 구미 여러나라에서는 고강도 경량골재를 장지간 교량과 고충건물에 사용하고 있다. 경량골재 콘크리트는 구조물의 재료비 단순비교에 있어서도 경제성이 있을 뿐만 아니라, 자중감소로 인한 구조적, 기하학적 장점도 있으며, 또한 고강도 경량골재의 개발로 경량골재가 가지고 있는 여러 문제점을 해소하여 사용성과 내구성에 있어서 보통골재 콘크리트와 큰 차이가 없는 상황이다. 그러나국내에서 생산된 경량골재는 닫힌 공극보다 열린 공극을 많이 내포하고 있어 수분흡수가 많고, 특히, 동결융해에 대한 내구성에 취약한 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 내동해성 향상을 위해 10종류의 고강도 경량골재 콘크리트 공시체를 제작하여 실리카 흄, 물.시멘트비, AE제, 강섬유 등을 실험 변수로 하여동결융해 실험을 수행하였다. 연구결과 실리카흄, 물.시멘트 비는 어느 정도 내동해성을 향상시키지만 근본적인 해결방안이 되지 못하며, AE제를 첨가한 공시체와 강섬유를 사용한 공시체는 동결융해 내구성 지수가 90%이상으로 측정되어 내동해성을 개선시킬 수 있는 요소로 나타났다.

• 한국농공학회지
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• 제39권1호
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• pp.75-82
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• 1997

건설기술과 산업의 발전에 따라 구조물은 대형화되어 가고, 건설공사의 급격한 팽창으로 골재 수용량이 급증함에 따라 천연골재자원은 점차 부족현상을 면치 못할 처지에 있다. 또한, 무리한 천연골재의 채취는 자연환경을 훼손시킬 뿐만 아니라 자연보호 측면에서도 심각한 공해문제로 대두되고 있어 공급량 부족현상은 날로 심화되고 있다. 이에 세계 몇몇 나라에세는 산업부산물을 이용한 골재 생산으로 공해예방과 폐기물 활용방법을 연구하고 있다. 산업부산물중 플라이 애쉬 생산량은 전 세계적으로 매년 약 2억여톤에 달하고 있으나 이중 일부만 활용되고 있는 실정이다. 이와같은 부산물을 활용하기 위한 일환으로 산업부산물인 PFA(Pulverized Fuel Ash)로 만든 인공경량골재의 년생산량이 영국은 600,000$m^3$, 미국은 300,000$m^3$이며, 매년 증가주세에 있다. 고성능 경량골재 콘크리트는 단위중량의 증가없이 내구성과 강도를 향상시켜 실용화 측면에서 경제적인 효과가 있으며, 플라이 애쉬로 만든 경량골재는 시멘트와의 친화력이나 접착면에서 우수한 것으로 알려져 있다. 본 시험에 사용한 골재는 플라이 애쉬로 만든 인공경량 조골재와 강모래이고, 결합제로서 프틀랜드 시멘트를 사용하였다. 부수적인 결합재로서는 플라이 애쉬, 슬래그, 실리카 흄을 사용하였으며, 고성능 경량골재 콘크리트를 개발코자 재령 28일과 180일의 압축강도가 각각 50MPa와 60MPa가 되도록 배합설계를 하였다. 본 연구에서는 플라이 애쉬, 슬래그, 시리카 흄과 같은 산업부산물을 혼입했을때 경량골재 콘크리트의 압축강도, 휨강도, 동탄성계수, 공극체적, 공극률, 단위중량, 공극 크기별 분포등의 변화를 실험적으로 구명하여 재반 구조용 콘크리트에 활용하기 위한 기초자료를 마련코저 한다.있어 특정한 발육단계의 난포 사망기전을 연구하기 어렵다. 또한 난포는 생체 내에서 다양한 호르몬을 동시에 분비하기 때문에 특정한 난소국부호르몬이 사망기전에 미치는 영향을 조사하기 힘든 점이 있다. 최근 들어 난포체외배양이 다양하게 개발되면서, 이러한 어려운 점을 극복할 수 있게 되었다. 본 논문은 각 발육단계의 난포를 절단해 체외배양하면서, apoptosis DNA 절단 현상을 이용하여 각종 난소국부 호르몬들이 난포발육단계별로 사망기전에 미치는 영향을 요약해 보였다. 난포는 발육하면서 점차 복잡한 호르몬 경로를 생존을 위해 필요로 한다. Prevulatory난포생존에 필요한 난소국부호르몬들은 early antral 단계의 난포에서는 그 미치는 영향이 감소되다가 preantral단계의 난포에서는 영향을 전혀 미치지 못했다. 단지 예외는 cGMP처리로써, 세포내 cGMP수준을 일정하게 유지시켜주는 것이 난포발육단계에 무관하게 생존에 중요한 인자로, 장래 연구는 난포 세포내의 cGMP수준을 조절하는 기작을 규명하는데 있을 것이다.인정되지 않았다. 7. 농지보전 처리구인 배수구와 초생수로구는 비처리구에 비해 낮은 침두 유출량과 낮은 토양유실량을 나타내었다.구보다 14% 절감되는 것으로 나타났다.작용하는 것으로 사료된다.된다.정량 분석한 결과이다. 시편의 조성은 33.6 at% U, 66.4 at% O의 결과를 얻었다. 산화물 핵연료의 표면 관찰 및 정량 분석 시험시 시편 표면을 전도성 물질로 증착시키지 않고, Silver Paint 에 시편을 접착하는 방법으로도 만족한 시험 결과를 얻을 수 있었다.째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권6호
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• pp.19-28
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• 2009

폐금속광산과 비위생매립지로 인하여 중금속으로 오염된 지하수를 처리하기 위해 FeS를 이용한 투과성반응벽체(Permeable Reactive Barriers; PRBs)를 이용한다면 효과적인 결과를 보일 것으로 예상되어 FeS를 PRB 매질로 사용하기 위한 연구를 수행하였다. 컬럼 실험에 앞서 반응 매질들의 중금속 제거 특성을 알바보고자 합성 나노 FeS, 원석 FeS, 경량기포콘크리트에 대하여 96시간까지 인공중금속오염지하수와 반응을 시키는 회분식 실험을 수행하였다. 3가지 매질 모두 pH 6 이상에서 평형을 이뤘으며, 합성 나노 FeS는 반응 1시간 이후부터 평형상태에 가까워졌다. 중금속 제거효율은 합성 나노 FeS가 반응 1시간에 As와 Ni를 제외한 모든 중금속 제거율이 99% 이상으로 다른 매질에 비하여 상대적으로 빠른 제거 속도와 높은 효율을 나타내었다. 컬럼실험 결과 합성 나노 FeS로 피복된 경량기포콘크리트로 충진된 컬럼은 회분식 실험과 같은 결과로 나타났으며, 원석 FeS로 충진된 컬럼에서는 초반에 Ni을 제외한 모든 중금속이 99%이상 제거되었으나 pH는 약 9.20에서 평형을 이루었다. 본 연구에서 나타난 결과를 종합하였을 때 다양한 중금속으로 오염되어 있는 지하수를 처리하기 위한 방법으로 별도의 pH 조절이 필요 없는 합성 나노 FeS로 피복된 경량기포콘크리트를 이용한 투과성반응벽체의 적용은 매우 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국환경복원기술학회지
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• 제7권6호
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• pp.75-83
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• 2004

본 연구는 경량형 옥상조경 소재로 도입가능성이 높은 자생식물을 중심으로 인공배합토에서 토심과 관수주기에 따른 식물의 생육반응을 검증함으로써 경량이면서 저관리형의 옥상조경을 실현하고 자생식물의 활용성을 높이고자 실시하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 토심과 관수주기에 상관없이 생육이 양호하였던 수종은 애기기린초(Sedum middendorffianum Maxim)와 두메부추(Allium senescens L.)로 고사율 0%로 나타나 토심 5cm의 무관수의 조건에서도 생육이 가능한 저관리 경량형 옥상녹화에 적용 가능한 소재라 판단된다. 또한 두메부추는 토심 5cm에서 건물률이 높아 충실한 생장을 한 것으로 나타났으나 엽록소 측정을 통한 관상가치에서는 토심 10cm에서 양호한 것으로 나타나 관상가치를 고려한다면 토심 10cm 이상의 옥상녹화에 도입하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 2. 한라구절초(Chrysanthemum zawadskii Herb. Subsp. Coreanum (Nakai) Y. Lee Stat.)와 술패랭이(Diauthus superbus L. var. longicalycinus (Maxim) Williams)는 토심 5cm에서 고사율이 높았으며 생육이 저조하였다. 관수는 토심이 5cm인 경우 반드시 필요한 것으로 나타났으며 토심 10cm에서는 무관수에서도 양호한 생장을 하였다. 따라서 무관수의 저관리 경량형 옥상녹화를 조성하기 위해서는 최소 10cm 이상의 토심을 조성하여 식재하는 것이 바람직한 것으로 판단된다. 3. 목본류인 백리향(Thymus quinquecostatus Celak)은 토심 5cm에서 무관수이거나 3주간의 관수주기에서 90% 이상 고사하였으며 최소 1주간격으로 관수하였을 경우 생육상태가 양호하였다. 특히 토심 10cm에서는 무관수일 경우에도 생육이 우수한 것으로 나타났다. 따라서 토심 10cm에서 저관리 옥상녹화의 조성에 도입 가능한 수종으로 판단된다. 결론적으로, 본 연구에서 실험한 수종은 저관리 경량형 옥상녹화에 도입할 경우 최소 토심 10cm가 적정하며 5cm 이하의 토심에서는 최소 2주일에 1회 이상의 관수를 하는 것이 바람직한 것으로 나타났다. 특히 토심 5cm에서도 애기기린초(Sedium middendorffianum)나 두메부추(Allium senescens L.)와 같은 수종을 도입하였을 경우에는 초경량 저관리의 옥상녹화 조성이 가능한 것으로 나타났다. 본 연구는 자생초화류을 중심으로 토심과 관수와의 관계에 대한 기초적인 자료를 제시한데 그 의의가 있다고 하겠다. 이에 앞으로 다양한 토양과 수종에 대한 개발과 연구가 진행되어야 하며 특히 인공배지에서의 적정시비량과 저토심에서의 목본류에 대한 실험과 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제32권6호
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• pp.103-108
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• 2005

본 연구는 실내에서의 관수주기, 상토종류, 배수층의 유$\cdot$무에 따른 가는쇠고사리의 생육을 살펴봄으로써 실내조경용 식물소재로 활용 및 관리 방법에 관한 자료를 제공하고자 수행하였다. 관수주기는 주 2회와 주 7회로 처리하였으며 배수층은 각 관수주기 처리별로 500mm 깊이의 마사토로 처리하였다. 상토는 자연토인 마사토:부엽토=1:1와 인공토인 피트모스:버미큘라이트:펄라이트=1:1:1을 사용하였다. 1. 2가지의 상토의 화학적인 특징을 분석한 결과 토양산도, 치환성 양이온함량은 피트모스:버미큘라이트:펄라이트=1:1:1 처리에서, 전기전도도, 유기물함량, 유효인산, 전질소함량, 양이온치환용량은 마사토:부엽토=1:1 처리에서 높은 수준을 보였다. 2. 관수주기에 있어 주 2회 관수처리가 주 7회 관수처리보다 가는쇠고사리의 생육과 실내 적응성이 높아 양치식물이 높은 수분환경을 선호함에도 불구하고 과도한 관수는 바람직하지 않는 것으로 사료된다. 3. 상토에 다른 가는쇠고사리의 생육과 실내 적응성은 마사토:부엽토=1:1 처리가 피트모스:버미큘라이트:펄라이트=1:1:1 처리에 비해 높았다. 그러나 실내에서는 자연토의 하중문제가 발생될 수 있으므로 추후 이를 대체할 수 있는 경량의 인공토양이 개발되어야 할 것이다. 4. 배추층의 유$\cdot$무에 의한 가는쇠고사리의 생육결과, 주 2회 관수처리에서는 배수층에 유$\cdot$무에 따른 생육적 차이가 크지 않았으나 주 7회 관수처리에서는 배수층이 있는 처리구가 생육과 실내 적응성이 높았다.