• 한국농림기상학회지
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• 제13권3호
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• pp.140-147
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• 2011

고온과 고광으로 인해 항산화요구도가 높은 8월 시기에 포플러클론들의 산화피해와 항산화반응에 대하여 양돈폐수의 영향에 대하여 알아보았다. 잎의 이온유출량과 항산화효소 APX와 GR의 활성, 그리고 카로테노이드 함량을 조사였다. 포플러클론의 양돈폐수 처리에 따른 산화피해와 항산화반응은 다양하게 나타났다. 산화스트레스로 인한 세포막 피해 수준을 알 수 있는 이온유출량 기준으로, 크게 세 그룹으로 분류하였다. 첫번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구보다 높게 나타난 클론들로서 Eco 28, 62-10, Bonghwa1, Dorskamp가 포함되었다. 이들 그룹은 양돈폐수 처리로 인한 고농도 질소함량이 스트레스로 작용하여 여름철 항산화요구도가 더욱 가중된 것으로 보인다. 그래서 결과적으로 활성산소에 대한 항상성을 유지하지 못하였다. 두번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구와 유사한 Suwon, 72-30, 72-31 이었다. 세 번째 그룹은 세포막 피해수준이 대조구보다 낮게 나타난 97-18 이었다. 97-18 클론의 경우 양돈폐수 처리로 인해 공급된 질소가 여름철 산화스트레스에 대한 피해를 경감시켜, 양돈폐수 처리로 인한 여름철 산화피해가 가장 적은 클론으로 나타났다. 이러한 결과들은 양돈폐수로 인한 고농도 질소가 클론마다 서로 다르게 작용할 수 있음을 의미한다. 생장시기인 여름철에 가중되는 산화피해는 전체 생중량에 영향을 주어 양돈폐수 정화능력에도 영향을 미칠 수 있을 것으로 생각된다. 그러나 이러한 부분에 대해 추후 연구가 더 필요하다.

• 한국유기농업학회:학술대회논문집
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• 한국유기농학회 2009년도 하반기 학술대회
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• pp.299-299
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• 2009

유기농업에서 유기자원을 이용하여 적정량의 양분을 공급하기 위해서는 먼저 유기자원의 무기화특성을 고려하여야 한다. 토성, 기온, 재배형태 등 다양한 요인을 고려하면서 무기화모델을 이용하여 유기농업에서 많이 사용되고 있는 유기질비료와 작물잔사 등을 대상으로 잠재 무기화가능 질소량(PMN, Potentially mineralizabe nitrogen)을 추정하였다. 실험은 실내에서 항온 배양하여 유기자원별 질소 무기화 양상을 분석함으로서 대상 유기자원의 PMN 및 무기화 속도를 도출하였다. 실험재료는 팜박, 피마자박, 팽화왕겨, 토마토, 수박, 감자, 마늘 등 7종을 대상으로 $20^{\circ}C,\;25^{\circ}C,\;30^{\circ}C$ 조건에서 하였으며, 최대수분보유량의 60% 수준으로 하여 사양토 및 식양토 조건에서 실험하였다. 유기자원은 토양 100g에 질소 30kg/10a 해당량을 시용하여 112일까지 항온하였다. 토성별 무기화량은 식양토 보다 사양토에서 다소 높은 경향을 보였다. 또한 항온온도가 높을수록 무기화량이 증가하였다. 유기자원별로는 피마자박에서 높았고, 팽화왕겨는 낮은 경향이었다. 유기자원이 처리된 것에서 토양 자체의 무기화량을 뺀 순무기화량은 피마자박, 토마토잔사, 감자잔사가 항온초기부터 무기화가 진행되었으며, 수박잔사, 마늘잔사는 항온 초기에 음의 값을 가지는 유기화 과정을 거친 후 항온 60일에서 80일 사이에서 무기화가 진행되었고 팽화왕겨의 경우 항온 11일까지 유기화가 계속되었다. PMN 및 무기화속도를 추정하기 위하여 반응속도식을 이용하였으며, 모델의 적합도를 높이기 위하여 이중지수모형을 이용하여 매개변수를 결정하고 무기화경향을 예측한 결과 PMN은 피마자박>마늘잔사=팜박>수박잔사=토마토잔사>감자잔사의 순이었다. 또한 유기자원의 무기화량과 C/N율과는 부의 상관관계($r^2$=0.8653)를 나타내었다. 요소의 PMN(135.6mg/kg)에 대한 유기자원별 PMN의 상대적 비율은 피마자박이 100%, 팜박과 마늘잔사가 81%, 토마토, 수박 및 감자잔사가 28~65% 수준이었다.

• 유기물자원화
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• 제30권4호
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• pp.109-122
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• 2022

현재 국내 양돈농가에서 발생하는 돼지분뇨 성상은 수분함량이 97% 정도인 슬러리 형태가 대부분이다. 돈사에서 배출되는 돼지분뇨 슬러리는 돼지의 분뇨와 돈사 내부 청소 물 등이 혼합된 성상의 액상물질이다. 본 연구에서는 공기공급 여부와 저장기간의 경과에 따른 돼지분뇨 액비의 부숙정도와 성상변화를 분석하기 위하여, 국내에서 운용 중인 액비화시설의 후단 공정에서 채취한 돼지분뇨 슬러리를 재료로 하여 120일 동안 실험을 수행하였다. 밀폐형 회분식 반응조를 이용하여 실험을 수행한 결과, 돼지분뇨 슬러리 액비의 부숙도는 공기공급구가 비공급구에 비해 더 양호하였으며 액비 저장기간이 경과 함에 따라서 액비가 부숙완료 상태로 빨리 전환되는 경향이 있었다. 실험개시 시에 97.90% 수준이던 액비의 수분함량 평균값이 실험 완료 시에는 공기공급구의 경우 96.82%, 비 공급구는 97.33% 수준을 나타냄으로써 공기공급구에서의 수분함량 감소가 상대적으로 더 높았다. 실험개시시에 8.82 수준이었던 액비의 pH는 실험완료 시에 공기공급구에서는 7.57, 비 공급구에서는 8.75 수준으로 변화하였다. 액비 중의 질소함량은 실험개시 시에 평균 0.198 mg/L 수준이었으나 실험완료 시에는 공기공급구에서는 0.076 mg/L, 비 공급구에서는 0.121 mg/L 수준으로 낮아졌다. 액비 중의 인산(P₂O₅)농도는 저장기간의 경과에 따라 비폭기처리구가 폭기처리구에 비해 감소 정도가 상대적으로 더 높았다. 실험결과를 종합해볼 때 돼지분뇨 액비에 공기를 공급하는 경우 그리고 저장기간을 길게 하였을 때 액비품질이 개선되는 것으로 판단된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제28권4호
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• pp.615-626
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• 2020

하계사료작물로 케나프를 재배할 시에 유기 및 화학비료의 질소공급원과 수확시기를 달리하였을 때 케나프의 생산성과 양질의 조사료를 얻기 위해 적정 질소시용수준과 수확시기를 구명하고자 실시되었다. 질소공급원에 따른 케나프의 건물수량은 화학비료 처리 구가 다소 높았지만, 유기질비료를 ha 당 200~250 kg의 수준에서는 화학비료 처리 구와 유의한 차이가 인정되지 않았고 사료가치 특히 조단백질과 TDN 함량은 오히려 유기질비료 처리 구에서 유의하게 높게 나타나(p<0.05), 반추동물에게 양질의 조사료 공급원으로 이용하고자 케나프가 재배된다면 유기질비료가 화학비료를 대체할 수 있음을 시사하였다. 한편 수확시기에 따른 건물수량은 100일째가 다른 수확시기보다 유의하게 높았지만 100~110일 수확시기가 수량구성요인 중 잎의 비율이 줄기보다도 높았고 사료가치 중 조단백질과 TDN 함량이 다른 수확시기보다 높게 나타났으며 ADF와 NDF 함량은 크게 감소하였다(p<0.05). 본 연구의 결과 특히 건물수량과 사료가치를 비교해 볼 때 적절한 질소공급원으로 유기질비료를 시용 시에는 ha당 200~250 kg 정도가 적절하고 수확시기는 100~110일이 적합하다고 사료된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.673-676
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• 2020

본 논문에서는 IT 기술을 접목한 초저온 순환 냉각 방식의 전신 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 다음과 같은 특징들을 가진다. 첫 번째로 초저온으로 냉각된 질소가스를 관리기 내부에서 순환시킴으로서 유지비용을 최소화한다. 두 번째로 온도센서와 산소농도센서로 측정된 정보를 기초로 질소가스를 공급하여 안전한 초저온 전신관리를 제공한다. 세 번째로 사용자의 신장을 입력한 후에 전자동 리프트를 이용하여 제어 가능한 편리한 초저온 전신관리를 제공한다. 네 번째로 접근이 쉽고 조작이 편리한 GUI 및 전신관리 시스템 운영을 위한 관리자 전용 웹 프로그램의 GUI를 제공한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는 온도센서 정확도는 세계 최고 수준인 ±5%의 범위에서 측정이 되었고, 전신관리 온도범위는 세계 최고 수준(-110℃ ~ -140℃)보다 넓은 -110℃ ~ -150℃의 범위가 측정되었다. 또한, 습도는 세계 최고 수준인 40% 미만으로 측정이 되었고, 산소농도도 세계 최고 수준인 18% 이상으로 측정되었다. 따라서 본 본문에서 제안한 IT 기술을 접목한 초저온 순환 냉각 방식의 전신 관리 시스템의 성능이 세계 최고 수준과 동일한 결과를 산출하였기 때문에 그 효용성이 입증되었다.

• 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.

• 한국환경농학회지
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• 제30권2호
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• pp.138-143
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• 2011

본 연구는 탄질비가 다른 유기자재를 시용하였을 때 유기재배 벼의 수량과 질소이용율이 미치는 기상 조건의 영향을 조사하기 위해서 2010년에 수행되었다. 처리구는 질소함량 9kg/10a 수준으로 화학비료, 가축분퇴비, 유박1배, 유박2배 (18 kg/10a), 헤어리베치, 베치+호밀을 포함하였다. 유박과 헤어리베치는 가장 낮은 탄질비를 나타내었고 가축분퇴비는 34 : 1의 가장 높은 탄질비를 보였다. 유기자재 처리구의 초기 생육은 양호하였으나 후기 태풍과 같은 기상조건에 따라 전반적으로 생육이 부진하고 수량이 감소하였다. 특히, 유박2배구는 초기생육이 월등하였으나 태풍의 영향으로 도복정도가 가장 심하게 나타났다. 탄질비가 높은 가축분퇴비구는 정상적인 질소공급이 이루어지지 않아 초기생육이 불량하였고 도복하지 않았더라도 낮은 수량을 보였다. 질소흡수량은 유박2배와 베치+호밀구에서 높았고 가축분퇴비에서 가장 낮았으며, 질소이용율도 비슷한 경향을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권2호
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• pp.168-175
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• 2011

토양수분포텐셜이 복분자 생육에 미치는 영향을 조사하기 위하여 복분자 시설하우스에서 -5 ~ -40 kPa 수준으로 토양수분을 처리하였다. 시설하우스내의 토양유효수분은 5.6%이었고, 수분포텐셜에 따라 토양수분함량이 높아지면 토양 pH와 치환성 Ca은 증가하였고, 치환성 K와 전질소 함량은 감소하였으며, 유기물함량은 수분처리 9일 이후부터 감소하였다. 수분포텐셜과 토양수분함량 간에는 y = 96.534 - 20.28In(x)의 지수함수 근사식이 성립되었다. 수분포텐셜이 -20 kPa (토양 수분 27.5%) 이상이면 복분자 잎의 엽록소 함량이 감소하였고 질소흡수가 억제되며, P 함량은 수분공급 시간에 따라 증가하였다. 수분포텐셜 -20 kPa 이상의 수준으로 7일 이상이 경과하면 뿌리활력이 급격히 감소되어 생육이 위축되었다. 지상부에 대한 뿌리비율 (T/R률)은 수분공급 9일까지 급격히 감소하였다. 휴면기의 복분자 줄기와 뿌리의 탄수화물 함량은 -5 kPa과 -10 kPa 처리구에서 가장 낮아 동해 위험도가 가장 높았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권1호
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• pp.68-74
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• 2010

담수상태의 토양이나 습지생태계에서 ${NO_3}^-$는 환원상태의 발달을 지연시키는 완충역할을 할 수 있다. 논토양에서 관개용수를 통하여 공급되는 ${NO_3}^-$가 Fe의 환원과 그에 따른 P의 가용화에 미치는 영향을 조사하였다. 관개용수중의 ${NO_3}^-$ 함량이 5 mg N $L^{-1}$ 수준일 경우 5 cm 깊이 토양에 도달하기 전에 대부분 탈질작용에 의해 제거되었으며, 5 cm 깊이 토양에서 일어나는 Fe의 환원과 P의 용출이 저해되었고 10 cm 깊이 토양의 환원현상에는 영향을 미치지 못하였다. ${NO_3}^-$ 함량이 10 mg N $L^{-1}$ 수준인 관개용수를 공급하였을 경우에는 10 cm 깊이 토양층까지 ${NO_3}^-$가 잔류 유입되었으며, Fe의 환원과 P의 용출을 현저히 억제하는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 보면 관개용수를 통하여 ${NO_3}^-$를 포함한 질소가 과도하게 논토양으로 유입되면 질소과다현상을 유발할 뿐만 아니라 P의 가용화를 억제함으로써 인 결핍을 초래할 수도 있을 것이다.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권2호
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• pp.173-183
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• 2012

유기과원에서 자생하는 겨울나기 한해살이 초종을 조사하여 과수에 양분공급을 할 수 있는 유망한 녹비자원을 선정하기 위해서 2009년에 수행되었다. 전남지역에 위치한 유기과원 총 13곳을 선정하여 4월과 6월에 자생하는 초종을 조사하였다. 건물중은 4월에 쥐보리가 6월에는 참새귀리가 가장 높았다. 초종별 질소와 칼리의 토양 환원량은 4월에는 쥐보리와 새완두 살갈퀴가 높았고 6월에는 참새귀리가 가장 높게 나타났다. 본 시험에서는 두과 작물인 새완두와 살갈퀴가 토양에 충분한 양의 양분을 환원할 수 있는 유망한 녹비자원으로 판단되었다. 인산은 초종에 상관없이 10~15년생의 과일나무가 생장하기 위해 필요한 수준 이하를 나타내어 추가의 외부 공급이 필요하였다.