• 제목/요약/키워드: 토양 수분량

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크롬산화환원반응을 이용한 제주도 화산회토양 내 토양산화환원능 평가 (Evaluation of Soil Redox Capacity using Chromium Oxidation-reduction Reactions in Volcanic Ash Soils in Jeju Island)

  • 전철민;안주성;김구영;박기화
    • 한국광물학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.161-175
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    • 2008
  • 제주도 화산회 기원 토양시료들은 전형적인 안디졸에 해당하는데 낮은 pH, 높은 수분함량, 높은 유기물함량, 식질-미사질 토성을 보여주었다. 결정질 광물 중 현무암 기원의 감람석, 휘석 등의 철고토광물과 자철석 및 적철석 등의 산화철이 주구성광물로 관찰되며 이차광물인 깁사이트가 일부 심토에서 나타나는 것이 특징이다. 그밖에 제주도 화산회 토양은 비정질 알로판 광물과 ferrihydrite 등의 결정도가 낮은 광물을 상당량 포함하고 있다. 주성분원소는 비화산회토양에 비해 상대적으로 낮은 $SiO_2$ 함량과 높은 $A1_2O_3$$Fe_2O_3$ 함량을 보이는데 이는 전형적인 화산회토의 특성을 반영한다. 토양 내 중금속 함량 중에서 Zn, Ni, Co, Cr은 각자 $84{\sim}198$, $56{\sim}414$, $38{\sim}150$, $132{\sim}1164\;mg\;kg^{-1}$의 범위를 보여 일반적인 세계 토양 내 함량범위를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 Cr의 경우 1,000 ppm 이상의 함량을 가지는 토양 시료도 존재하는 등 제주도 화산회 토양은 높은 Cr 함량을 보이는 것이 특징이다. 제주도 토양의 환원능은 평균 $6.53\;mg\;L^{-1}$ reduced Cr(VI)로서 내륙의 비화산회토양에 비해 5.1배 이상 큰 것으로 나타났다. 비화산회토양의 경우 토양 환원능은 토양의 이화학적 인자 중 총 탄소함량과 매우 좋은 상관관계(R = 0.90)를 보이고 있는 것으로 보고되었으나, 총 탄소함량이 일반 토양에 비해 20배 이상 큰 제주도 화산회 토양의 경우 환원능은 탄소함량과는 오히려 약한 음의 상관관계를 보여주고 있다(R = -0.469). 이러한 결과는 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자가 탄소함량뿐만 아니라 또 다른 토양 이화학성에 있음을 지시한다. 주성분 원소조성과 환원능의 상관관계분석결과 화산회토 특성을 반영하는 Al과 Fe 원소와 정의 상관관계(R = 0.793, R = 0.626)를 보여주었다. 또한 중금속 원소 중 Ni, Co, Cr 등은 제주도 화산회 토양의 환원능과 정의 상관관계(R = 0.538, R = 0.647, R = 0.468)를 보이고 있다. 산화환원전위에 민감한 Cr 원소의 경우 제주도 화산회토양의 높은 환원능으로 인해 유해하고 이동성이 높은 6가 크롬의 생성 및 이동이 매우 제한될 것으로 판단된다. 또한 제주도 화산회 토양의 환원능을 제어하는 인자는 비정질인 알로판 광물 및 ferrihydrite 등의 화산회토 특성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다.

고온 호기성 산화 시스템의 슬러지로부터 펠렛 비료의 생산과 Chinese cabbage의 생육 및 토양 특성에 대한 영향 (Production of Pellet Fertilizer from the Sludge of Thermophilic Aerobic Oxidation System End Its Effects on the Growth of Chinese cabbage and Soil Properties)

  • 이원일;;이명규
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.101-110
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    • 2004
  • 고온호기성발효장치(TAO system)로 발효 처리한 양돈분뇨고형물을 톱밥과 왕겨로 혼합한 뒤 성형건조장치를 이용하여 펠렛 비료를 제조하였다. 제조된 펠렛 비료(TAO-PF)의 비료이용성을 검토하기 위하여 배추를 이용하여 포장시험을 실시하였으며, 수확 후 생육량 및 토양의 생물, 이화학적 변화를 분석하였다. 생육실험은 펠렛 비료(TAO-PF)를 포함하여 시판 상토(Bed soil), 발효고형물(TAO-S), 화학비료(NPK), 무비료(대조구)로 나누어 실험하였다. 제조된 발효펠렛(TAO-PF)의 상온저장성은 미생물의 증식경향으로 보아 수분 함량이 $18\%,\;25\%$ 처리구보다는 $12\%$ 처리구가 적절한 것으로 판단되었다. 배추를 이용한 각 처리구에서의 생육실험결과, 토양세균의 변화는 TAO-PF 처리구가 NPK, 무비료구 보다 처리기간중 증식하는 경향을 보였으며, 특히 방선균의 증가와 사상균의 감소현상은 NPK, 무비료 처리 에 비해 TAO-S, TAO-PF 처리구에서 현저하여 발효고형물의 토양시비가 토양생물상 변화에 매우 효과적인 것으로 나타났다. 본 생육실험을 통해 배추의 구고, 구폭, 엽수 등으로 보아 TAO-S, TAO-PF 처리구는 각각 화학비료, 시판상토 처리구를 대체 할 수 있을 것으로 판단된다.

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밭농사의 수자원 함양과 홍수조절 기능에 대한 계량화 평가 (Evaluation of Function of Upland Farming for Preventing Flood and Fostering Water Resources)

  • 현병근;김무성;엄기철;강기경;윤홍배;서명철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.163-179
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    • 2003
  • 밭농사의 다원적 기능중 재해방지인 홍수방지 기능과 수자원함양 기능에 대하여 기존에 보고된 결과를 수정 보완하였으며, 계량화 평가 방법간 비교 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 밭농사의 홍수조절 기능을 분석하기 위하여 (1) 홍수가세 강우량-물 유출량A(I-1), (2) 작토층 깊이${\times}$기상율(I-2), (3) 홍수가세 강우량-물 유출량B(I-3), (4) 작토층 깊이${\times}$유효공극율(I-4)을 검토하였으며, 이중 모형식 I-1이 물 유출량에 대한 데이터의 유용성이나 실제 홍수조절 기능을 평가하는데 있어서 가장 적합할 것으로 판단되었다. 2. 밭농사 수자원함양 기능을 평가하기 위하여 (1) [포화수리전도도${\times}$투수기간${\times}$(1-하천유입율)](II-1), (2) [강수량${\times}$지하수 함양율${\times}$(밭면적/총국토면적)](II-2), (3) [토양수분보유량(입목지)-토양수분보유량(무입목지)](II-3)을 검토하였다. 이중 모형식 II-1이 자료의 유용성이나 지하수함양 기여율을 고려해 볼 때 수자원함양 기능을 평가하는데 가장 적합할 것으로 생각되었다. 3. 모형식 I-1에 의해 평가된 밭농사의 홍수조절량은 연간 ha 당 883 Mg이었으며 우리 나라 밭 전체로는 645 백만 Mg에 해당되었다. 모형식 II-1에 의해 평가된 수자원함양량은 연간 ha당 94.1 Mg었으며, 우리 나라 밭 전체로는 69 백만 Mg 이었다. 4. 밭농사에 의한 다원적 기능을 대체법에 의해 경제적 가치를 평가하였는데, 밭농사의 홍수조절 기능을 다목적 댐 건설비용으로 계산할 경우 1조 4283억원으로 평가되었으며, 수자원함양 기능을 물 값을 적용하여 평가할 경우 86억원에 해당되었다.

한발조건이 콩식물체의 엽운동, 광합성능, 증산량, 수량 및 관련 형질에 미치는 영향 (Effects of Water Stress on Leaf Orientation, Apparent Photosynthetic Rate, Transpiration Rate, Yield and Its Related Traits in Soybean Plants)

  • 천종은;김진호
    • 한국작물학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.313-319
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    • 1992
  • 토양수분 부족이 콩식물체의 엽운동, 광합성능, 증산량, 수량 및 관련 형질에 미치는 영향을 조사하기 위해서, '단엽콩', '방사콩', '보광콩', '무한콩'을 비닐하우스 내에 폿트 재배에서 2주간 단수처리하여 실험을 하였다. 1. 광합성능은 광량(0.887$^{**}$ ), 기공전도율(0.788$^{**}$ ) 및 엽온(0.744$^{**}$)과 고도의 유의적인 정 상관이 있었다. 2. 1일중 광량과 온도가 증가함에 따라 콩의 복엽중 중앙의 소엽은 측렬의 소엽에 비해 더 빨리 엽운동이 시작되고 광합성능이 높은 반면에 수광량, 엽온은 다소 낮았다. 3. 한발구에 비해 관수구의 광량은 358 umole $m^{-2}$ $s^{-1}$, 기공전도율은 0.2 mole $m^{-2}$ $s^{-1}$, 엽온은 9$^{\circ}C$, 증산량 3.7 mole $m^{-2}$ , 광합성능은 8.5 $CO_2$, $\mu$mole $m^{-2}$ $s^{-1}$이 각각 높았다. 4. 관수구에 비해 한발구의 수량 및 관련 형질이 다양하게 감소되었다 ; 개체당 건물중 8%, 개체당 근류중 7%, 근중 14%, 간장 3%, 분지수 7%, 경태 8%, 개체당 협수 17%, 개체당 립중 17%가 각각 감소되었다.

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산지와 농경지의 증발산량 특성 분석 (Analysis evapotranspiration characteristics of mountain and farmland)

  • 이정훈;김기영;이연길;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.235-235
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    • 2017
  • 수문 순환과 물 수지에 관한 연구는 강수량, 지표유출량, 지하수, 토양수분 및 증발산량 등에 대한 관측이 이루어질 때 실제로 규명될 수 있다. 하지만, 수문 순환과 물수지 평가에 중요한 부분을 차지하는 증발산량의 경우 관측값보다 단순한 가정이나 경험식에 의한 추정값을 사용하고 있다. 따라서, 수문 순환과 물수지의 정량적인 분석을 위해서는 수문 순환 과정에서 상당부분을 차지하는 증발산량의 측정(실측)과 자료의 축척이 필요한 실정이다. 본 연구는 국토교통부의 기초수문자료 구축사업의 일환으로 수행되었으며, 수문자료의 다양화 목적을 가지고 에디공분산 기술을 사용하여 증발산량을 직접 관측하고 있다. 관측지점은 한반도의 약 70%를 차지하는 산림지 중 대표적 식생 기능 형태인 혼효림으로 구성된 지점(설마천 관측소, 2007년 8월부터)과, 인위적인 관개가 이루어지는 농경지(청미천 관측소, 2008년 8월부터)에서의 증발산량 측정을 수행하였다. 관측된 자료를 활용하여 관측소별로 연도별 증발산량 특성을 분석한 결과는 다음과 같다. 설마천 관측소(주변식생 : 혼효림)에서 산정된 연증발산량은 2008년 471.7mm, 2009년 408.4mm, 2010년 489.4mm, 2011년 387.0mm, 2012년 323.3mm, 2013년 293.3mm, 2014년 360.9mm, 2015년 419.6mm, 2016년 566.9mm이고, 발생한 강수량 대비 증발산 비율은 18.9%~56.2%범위로 산정되었다. 청미천 관측소(주변식생 : 농경지)에서 산정된 연증발산량은 2009년 571.8mm, 2010년 650.6mm, 2011년 523.9mm, 2012년 509.8mm, 2013년 467.9mm 2014년 533.9mm, 2015년 600.5mm, 2016년 588.0mm이고, 발생한 강수량 대비 증발산량의 비율은 25.6%~71.4%범위로 산정되었다. 강수량 대비 증발산량 비율의 최대값은 설마천 관측소는 2014년, 청미천 관측소는 2015년에 발생하였다. 평균 증발산량 비율은 산림지인 설마천 관측소보다 논경지인 청미천 관측소가 평균 13.3%정도 높은 특성을 보였다.

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자동유량 관측 시스템의 유량산정 알고리즘 고도화에 관한 연구 (A study on the advancement of discharge calculation algorithm in automatic discharge observation system)

  • 박경원;이영호;김수연;임용규
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.370-370
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    • 2023
  • 수자원이란 인간의 생활이나 경제활동 및 자연환경 유지 등을 하는데 이용할 수 있는 자원으로서의 물을 말하며 효율적인 수자원의 활용을 위해서는 수문조사가 필수적이라고 할 수 있다. 수문조사는 강수량, 수위, 유량, 유사량, 증발산량, 토양수분량을 측정, 조사, 분석하는 것이라고 할 수 있으며 이 중 유량은 강우-유출 관계 규명, 이수, 치수 등을 위해 높은 정확도의 관측자료가 필요하다. 그러나 하천유량은 장기간 연속적으로 관측하는 것이 어려우므로 특성 횟수의 유량조사를 통해 수위-유량관계곡선식(Rating curve)을 개발하여 수위로부터 연속적인 유량을 산정하여 활용하고 있어 이를 개선하기 위해 전자파표면유속계를 활용한 자동유량측정장치를 개발하였으며 측정자료 분석 및 알고리즘 고도화를 통해 신뢰도 높은 유량을 산정하고자 하였다. 운동하는 물체에 의하여 산란된 전자파의 주파수가 변하게 되는 현상을 도플러 효과라고 하며 이때의 주파수의 변화량을 도플러 주파수라고 한다. 전자파표면유속계는 하천 수면으로 전자파를 발사한 후 물 표면에서 반사되는 전자파의 도플러 효과를 이용하여 표면유속을 측정하는 것으로 전자파표면유속계를 교량 상류 방향으로 고정시켜 설치하였으며 측정된 자료는 유량관측 시스템에서 저장, 관리되고 물리적, 통계적 방법이 적용된 알고리즘을 통해 유량을 산정한다. 산정된 유량의 정확도 확보를 위해 바람 영향, 최적 환산계수 재산정, 통계분석 등을 통해 시스템의 유량산정 알고리즘 개선 방안을 도출하였으며 개선된 알고리즘이 적용된 유량은 NSE(Nash Sutcliffe Efficiency), PBIAS(Percent Bias), RSR(RMSE-observations standard edviation ratio)을 통해 평가하였다. 바람 영향은 유량 관측 고도화 매뉴얼(일본 토목연구소)의 경험식과 현장에서 관측된 풍향·풍속을 활용하여 분석하였으나 개선효과가 미미한 것으로 나타났으며 자동으로 관측된 유량자료에 포함된 무작위적인 변화량을 감소시키기 위해 경향성 분석을 병행하여 이동평균 방법을 적용하였다. 또한 ADCP 등을 활용한 유량측정성과와 수위-유량관계곡선식과의 비교·분석을 통해 수위별 최적 환산계수를 산정하여 유량산정 알고리즘에 적용한 결과 NSE는 0.980, PBIAS는 1.580, RSR은 0.142로 모두 Very Good(높은 상관성)으로 분석되어 유량자료의 정확도를 확보하였다.

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절화장미의 생육 및 수량에 미치는 질소와 칼리의 관비농도 (Effect of Nitrogen and Potassium Fertigation Concentrations on the Growth and Yield of Cut-flower Rose (Rosa hybrida L.))

  • 임재현;이인복;박진면
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.413-420
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    • 2001
  • 친환경농업에 대한 관심고조와 더불어 과다시비에 의한 염류집적으로 농경지 토양오염이 우려되어 관비농법을 시설 절화장미재배 농가에 적용하기 위한 목적으로 적정 질소 및 칼리 관비농도 기준을 설정하고자 실시하였다. 절화장미 'Nobless' 품종을 비닐하우스내 사양토에 정식한 후 20 kPa 수준의 토양수분 장력하에서 0, 25, 50, $100mg\;l^{-1}$ 농도의 질소 및 칼리용액을 각각 관비하면서 재배기간동안의 절화수량, 절화품질 및 양분 이용율을 검토하였다. 관비농도별 절화장 분포는 질소와 칼리 모두에서 $50mg\;l^{-1}$ 농도로 관비시 50 cm 이상의 중상등품 비율이 높았던 반면, $100mg\;l^{-1}$ 농도로 관비시는 절화품질이 떨어지는 것으로 나타났다. 절화수량 역시 질소 및 칼리 모두에서 $50mg\;l^{-1}$ 농도로 관비시 가장 높았다. 장미의 양분흡수는 부위에 따라 다소 다른 반응을 보였으나 관비농도의 증가에도 불구하고 식물체 조직중 양분 흡수량은 큰 차이가 없었으며, $50mg\;l^{-1}$ 의 관비농도수준에서 질소와 칼리의 결핍 증상은 관찰되지 않았다. 질소 및 칼리 모두 관비농도 수준별 절화 부위중 양분흡수농도는 큰 차이가 없었던 반면, $50mg\;l^{-1}$ 관비농도 처리구의 수확량이 높아 질소와 칼리의 양분 이용율은 $50mg\;l^{-1}$ 관비농도 처리구에서 높았다. 더욱이 관비농도를 $50mg\;l^{-1}$ 수준으로 처리시 질소 및 칼리의 토양내 잔류비율은 질소 및 칼리 공급량의 각각 7.7%와 17.1%으로 크게 낮았다. 따라서 $50mg\;l^{-1}$의 질소 및 칼리 관비로 절화품질을 향상시키고 안정된 절화수량을 확보할 수 있을 뿐 아니라 토양내 양분 잔류량을 최소화할 수 있을 것으로 판단된다.

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수확 후 저장환경에 따른 수박줄기의 생리변화 (Evaluation of Physiological Changes in Watermelon Stalk during Storage under Various Conditions of Treatments after Harvesting)

  • 박신;강선철
    • 한국환경농학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.56-60
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    • 2005
  • 저장환경에 따른 수박줄기의 변화를 조사하기 위해 수박을 수확한 후 저장온도를 $7^{\circ}C$ 저온, $18^{\circ}C$ 실온, $30^{\circ}C$ 상온으로 하여 수박줄기의 시듦 현상을 조사하였다. 저장온도를 $30^{\circ}C$의 상온으로 한 경우 수확 7일 이후, $18^{\circ}C$로 한 경우에는 수확 15일 이후, 그리고 $7^{\circ}C$의 저온으로 한 경우에는 수확 19일 이후 완전히 시들었는데, 수박의 저장온도를 $7^{\circ}C$의 저온으로 하였을 경우 수박줄기의 시듦 현상이 현저히 지연되었다. 저장온도에 따른 수박줄기의 수분함량도 비슷한 결과였는데, 저장온도를 $30^{\circ}C$의 상온으로 한 결과, 수확 7일째에 수분함량이 21.1%로 감소하였다. 반면 저장온도를 $7^{\circ}C$의 저온으로 한 경우 수분함량이 완만하게 감소하였는데 수화 19일째 71.2%를 나타내었다. 상온에서 수박줄기의 시듦 현상을 지연시킬 수 있는 방안을 강구하고자 수박줄기에 가지 처리를 하였는데, 수박줄기에 아무 처리를 하지 않은 대조구의 경우 수확 9일 이후에 완전히 시들었으며, 바셀린을 처리한 경우 수확 15일후, 대두유와 밀가루의 혼합제를 처리한 경우 수확 12일후 완전히 시들었는데, 대조구에 비해 $3{\sim}6$일 정도 시듦 현상을 지연시키는 효과는 있었으나 외관이 좋지 못하였다. 반면 접착 라벨지의 경우 대조구에 비해 약 3일 정도 시듦 현상을 지연시키는 효과가 있었으며, 접착 라벨지의 포장 효과로 인해 외관이 좋아지는 장점도 있어 상품성을 증대시키는 효과를 가져 왔다.cutiloba)의 함량은 각각 37 및 $30{\mu}g/kg$으로 낮았다.과가 있는 것으로 나타났다.1%,\;pendimethalin\;1.3{\sim}2.9%$ 및 $3.8{\sim}10.8%,\;ethoprophos\;0.6{\sim}2.7%$$0.1{\sim}0.3%$이었다. 인공강우실험 후 공약의 토심별 분포를 살펴 본 결과 alachlor와 ethopropho는 토심 $10{\sim}15cm$까지 이동하였고, ethalfluralin과 pendimethalin는 대부분 토심 5 cm 이내에 잔류하였다. 경사도 30%의 경우가 10%에 비하여 각 농약의 유실량이 $0.2{\sim}1.9$ 배 증가하였는데 유출수에 의한 농약의 유실량 차이는 유출수 중 농도 차이로 판단되며, 유실토양에 의한 농약 유실량 차이는 토양 유실량과 관계되는 것으로 생각되었다. 농약의 강우에 의한 유실은 복잡하게 작용하는 많은 환경적 요인에 의하여 영향을 받지만 정교하게 구성된 환경 시나리오에 의하여 예측 가능할 것으로 판단되었다.고 도라지는 물에 우려 푹 삶았고, 감자, 송이 등은 잘게 썰어 쌀과 함께 밥을 조리하였다. 4. 약선 음식조리방법 약선음식의 재료는 평상시 식생활에 사용되고 있던 식품들의 기능성분과 약이성을 이용하여 만성적인 질병과 급성적인 복통 설사 등에 재료의 전처리를 통해 죽으로 많이 이용하였다. 특히 곡류 등은 갈아 수비하여 이용하였으며, 동물성식품재료를 이용 할 때에는 재료를 만화(중간불)로 오랫동안 끓여 된장이나 향신료 등을 함께 사용해 먹기에 수월하게 조리하였으며, 한약재료인 약초류 등을 이용하였는데 오랫동안 푹 삶아 그물에 곡류 등을 넣어 죽이나 밥으로 조리하였으며 면으로도 조리하였다. 이상과 같이

한국(韓國) 답토양(畓土壤)의 생산력(生産力) 평가방법에 관한 연구 -2 보(報)·비옥도(肥沃度) 구성인자(構成因子) 및 기타(其他) 특성(特性)에 의(依)한 쌀수확량(收穫量)의 추정(推定) (A METHOD OF CAPABILITY EVALUATION FOR KOREAN PADDY SOILS -Part 2. The rice yield prediction by soil fertility constituents and other characters)

  • Hong, Ki-Chang;Maeng, Do-Won;Kazutake, Kyuma;Hisao, Furukawa;Suh, Yoon-Soo
    • 한국토양비료학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.15-23
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    • 1979
  • 본(本) 연구의 제(第)1보(報)에서 추출(抽出)된 비옥도(肥沃度) 구성인자(構成因子)의 인자평점(因子評点) 및 현지조사(現地調査)에서 얻은 기타(其他) 환경인자(環境因子)를, 설명변수(說明變數)로 취(取)하고, 현지(現地)에서 청취조사(聽取調査)로부터 얻어진 쌀 수확량(收穫量)을 목적변수(目的變數)로 하여 다중회귀(多重回歸) 분석(分析)과 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) I (Hayashi's theory of quantification No.1)를 적용(適用)하여 생산력을 추정(推定)한 결과(結果)는 다음과 같다. (1) 시료(試料) 개체(個體)에 대하여 얻어진 다섯개의 인자평점(因子評点)을 설명변수(說明變數)로 하여 다중회귀분석(多重回歸分析)을 행(行)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.43으로 추정(推定) 정도(程度)가 낮았다. (2) 비옥도(肥沃度) 인자간(因子間)의 상호작용(相互作用)을 고려(考慮)하여 직선회귀(直線回歸) 모델을 이차방정식(二次方程式)으로 변형(變形)시켜 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.59로써 추정정도(推定精度)는 약간 높아졌으나 만족할 수 있는 추정식(推定式)은 얻지 못하였다. (3) 답(畓) 토양(土壤)에서 쌀의 생산력(生産力)을 지배(支配)하는 인자(因子)로서 비옥도(肥沃度)는 물론(勿論) 중요(重要)하지만 다른 환경인자(環境因子)의 영향(影響)도 받을 것으로 사료(思料)되어 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給)의 양부(良否), 토양배수(土壤排水)의 양부(良否), 기후대(氣候帶), 표토(表土)의 점착성(粘着性), 표토(表士)의 결시성(結持性), 토성(土性) 및 하층토(下層土)의 구조발달정도(構造發達程度) 등(等)을 설명변수(說明變數)도 취(取)하여 하야시의 수량화(數量化) 이론(理論) 1을 적용(適用)하여 생산력(生産力)을 추정(推定)한 결과(結果) 중상관계수(重相關係數)가 0.9였고, 이들 인자(因子)들 중(中) 비옥도군(肥沃度群), 수분공급(水分供給) 및 기후대(氣候帶) 인자(因子)가 생산력(生産力)에 크게 기여(寄與)하고 있는 것으로 나타났다.

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토양 수분 변동 조건에서 시비 및 유기물 투입에 따른 CO2와 CH4 방출 특성 (Fertilizer and Organic Inputs Effects on CO2 and CH4 Emission from a Soil under Changing Water Regimes)

  • 임상선;최우정;김한용
    • 한국환경농학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.104-112
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    • 2012
  • 논 생태계를 모의하여 토양에 투입된 비료의 종류(AS, PMC, HV)와 토양 수분 변동조건(습윤기간, 전이기간, 건조 기간)으로 구분하여 $CH_4$$CO_2$ 플럭스를 조사하였다. $CH_4$ 플럭스는 0~13.8 mg $CH_4$/m/day의 범위에서 변화하였으 며, 시기적으로 습윤기간 초기와 전이기간과 건조기간 경계 시점에서 높은 값을 보였다. $CO_2$ 플럭스는 습윤 초기에 최대 치를 보이고 지속적으로 감소하다가 전이기간에 다시 상승하 였다. 최종토양의 탄소함량 변화는 대조구에서-5.4%이었고, 비료 처리구에서는-7.5~-16.4%이었다. HV 시용은 타 비종 에 비해 $CH_4$$CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$$CO_2$ 발생량이 높았기 때문이 다. AS나 PMC 처리구에서 $CH_4$ 플럭스가 대조구에 비해 낮았는데, 이는 AS의 ${SO_4}^{2-}$와 퇴비에 함유된 산화형 물질($Fe^{3+}$, $Mn^{4+}$, ${NO_3}^-$)과 같은 전자 수용체에 의해 습윤기간 중 이들 물질이 전자수용체로 활용되어 $CH_4$ 생성이 감소할 수 있음 을 의미한다. PMC와 HV의 탄소 손실률을 비교하면, HV와 같은 이분해성 유기물에 비해 PMC와 같은 난분해성 유기물 의 시용이 토양 탄소량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구는 HV와 같은 녹비 작물이 질소 공급의 측면에서 화 학비료를 대체할 수 있지만, 화학비료 시용에 비해 $CH_4$ 발생 이 증가할 수 있음을 제시한다. 따라서, 이분해성 유기물(녹비 작물)과 난분해성 유기물(가축분퇴비)을 혼합 시용할 경우 양 분공급과 탄소저장량 증대에 모두 유리할 것으로 기대된다.