• 환경생물
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• 제39권1호
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• pp.88-99
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• 2021

본 연구에서는 해양생태계 위해성 평가 시 생물학적, 비생물학적 요인에 대한 인공생태계 실험의 초기 안정성을 객관적으로 평가하기 위해 육상 기반 해양 폐쇄형 메조코즘(LMCM) 실험을 수행하였다. 변동계수(CV)의 진폭 변화는 실험의 안정성 분석 자료로 사용하였다. 본 연구에서 LMCM 그룹(200, 400, 600, 1,000 L) 내 비생물학적 실험변수에 대한 CV 값은 20~30% 범위로 유지되었다. 그러나 엽록소-a, 식물플랑크톤 및 동물플랑크톤과 같은 생물학적 요인의 CV 진폭 파이는 600L와 1,000L LMCM 그룹에서 높게 분석되었다. 이와 같은 결과는 실험 초기에 생물학적 변수에 대한 제어가 부족하여 발생한 것으로 해석된다. 또한 ANOVA 분석에 따르면, LMCM 그룹 간 CV 값은 생물학적 요인과 연관된 실험변수들에서 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 본 연구에서 생물학적 변수의 안정화는 LMCM 그룹의 크기와 그룹 내 생물의 생태-생리학적 활동의 복잡성을 감안할 때 수질 및 영양염 성분을 제외하면 실험 초기 생물학적 변수의 변동성을 제어하고 유지할 필요가 있으나 현실적으로 어려운 부분이 많았다. 결론적으로 해양에서 과학적 도구로써 인공생태계 실험은 생물학적, 비생물학적 요인을 구분하여 명확한 측정요소(endpoint)를 비교 분석할 수 있는 연구목적 수립, 실험조건의 안정성 유지 및 실험결과를 객관적으로 해석할 수 있는 표준화된 분석 기법의 도입이 필요한 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.292-299
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• 2022

잎들깨 수경재배 시 적합한 고형배지를 선발하기 위하여 본 연구를 수행하였다. '남천'과 '소미랑' 2품종에 대해 코이어(chip:dust = 5:5), 펄라이트, 입상 암면, 원예용 상토(cocopeat: peatmoss:vermiculite:perlite:zeolite = 50:25:10:10:5) 등 4종의 배지에 따른 배지의 물리화학적 특성 및 생육반응을 분석하였다. 배지 간의 EC와 pH의 차이는 보이지 않았으나, 용기용수량 측정 결과 입상 암면이 가장 높고 원예용 상토와 코이어가 적절한 수준을 유지하였다. 배지의 기상률은 코이어와 펄라이트가 30% 이상으로 높은 경향을 보였으며 가비중은 코이어 배지를 제외한 모든 배지가 기준을 충족하였다. 잎의 크기는 품종 간에 배지에 따른 반응이 다르게 나타났는데 '남천' 품종은 원예용 상토에서 엽장, 엽폭이 가장 컸고 '소미랑'의 경우 코이어에서 재배하였을 때 가장 컸다. 엽중은 두 품종 모두 원예용 상토에서 재배한 것이 가장 높았고, 코이어와 펄라이트에서 재배한 것이 상대적으로 낮았다. 총 생산량을 조사한 결과 수량이 높은 원예용 상토 및 입상 암면과 수량이 낮은 코이어, 펄라이트로 두 그룹으로 구분되는 형태를 보였으며 그룹 간에 최대 28% 차이를 보였다. 따라서 근권에 충분한 수분 공급이 필요한 잎들깨를 수경재배하기 위해서는 보수력이 좋은 원예용 상토와 입상 암면을 이용하는 것이 적합할 것으로 판단한다.

• 생물환경조절학회지
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• 제33권2호
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• pp.114-119
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• 2024

암면은 우수한 물리화학적 특성을 가지고 있어 작물 재배 생산에 많이 사용된다. 그러나 높은 구매 비용과 폐기가 용이하지 않다는 단점이 있다. 배지의 재사용은 이러한 단점을 보완할 수 있다. 배지는 재사용 시 소독 및 재수화 과정을 거쳐야 하며, 이 과정에서 발생되는 다양한 물리화학적 변화 또한 고려하여야 한다. 본 연구는 두 가지 암면배지(재사용, 미사용)의 물리적 특성을 비교하고, 재사용 암면 배지의 재수화 과정에서 발생하는 화학적 특성 분석을 통해 암면 배지의 재사용 가능성을 판단하고자 하였다. 배지 물리화학성 비교 실험은 2023년 3월부터 8월까지 토마토 재배에 사용된 암면배지와 미사용 암면배지를 이용하여 진행되었으며, 재배 기간 동안 암면에 공급된 배양액의 전기전도도와 pH는 각각 1.8-3.5 dS·m^-1, 5.8-6.0이었다. 배수시간 및 배수량은 관수모니터링 시스템 상단 및 하단에 설치된 로드셀을 통해 측정되었다. 암면배지의 물리적 특성 비교에서 무게와 밀도는 재사용 암면배지에서 높은 경향을 보였으며, 포수 후 평균 배수 시간은 재사용 암면이 미사용 암면에 비해 1.5배 늦었다. 암면 배지의 부분별 염류 농도는 재사용 암면배지가 미사용 암면배지에 비해 낮게 나타났다. 관수 시간에 따른 배액의 전기전도도 변화는 배수가 시작되는 시점에서 가장 컸으며, 배액의 양이 증가할수록 급속하게 작아지는 경향을 보였다. 위 실험 결과를 통해 관수시간 및 관수량과 배액의 전기전도도 변화율은 exponential decay한 관계를 보였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제29권3호
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• pp.211-216
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• 2009

본 연구는 옥수수 재배지에서 경운방법과 가축분뇨의 시용이 사료용 옥수수의 생산성 및 질소의 용탈에 미치는 영향을 알아보기 위하여 국립축산과학원 초지사료과 시험포장(천안)에서 lysimeter를 이용하여 2008년 4월부터 8월까지 실시하였다. 시험구 배치는 분할구배치법으로 경운방법(경운과 무경운)을 주구로 하였으며, 가축분뇨의 종류(화학비료, 우분퇴비 및 돈분퇴비)를 세구로 하였다. 가축분뇨의 시용은 화학비료구는 표준시용량(N-$P_2O_5-K_2O$)으로 200, 150 및 150kg/ha을 시용하였으며, 우분퇴비와 돈분퇴비의 경우 화학비료구의 질소대비 100%를 전량 기비로 시비하였다. 경운방법에 따른 옥수수의 건물생산성과 뿌리의 무게를 측정한 결과 경운 처리구에서 무경운 처리구보다 높게 나타났으나 유의적인 차이는 없었다. 가축분뇨 시용에 따른 옥수수의 건물생산성은 화학비료 > 우분퇴비 > 돈분퇴비 순으로 유의적으로 높게 나타났으며 (p<0.05), 뿌리 무게는 화학비료구와 우분퇴비구에서 돈분퇴비구 보다 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 가축분뇨 시용에 따른 경직경, 당도는 화학비료구와 우분퇴비구에서 돈분퇴비구 보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 옥수수의 생산성과 생육특성에 있어 경운방법과 가축분뇨 시용에 따른 유의적인 교호작용은 나타나지 않았다. 경운방법에 따른 평균 $NO_3$-N의 용탈은 경운 처리구에서 무경운 처리구보다 약간 높았으나, 통계적인 유의차는 없었다. 하지만 가축분뇨 시용에 따른 $NO_3$-N의 용탈은 화학비료구에 비해 유의적으로 낮게 나타났다(p<0.05). 본 시험의 결과 사료작물을 재배에서 경운방법이 옥수수의 생산성 및 $NO_3$-N 용탈에 미치는 영향은 크지 않았으며, 화학비료의 질소 대비 100%의 가축분뇨를 시비하였을 경우 용탈되는 $NO_3$-N의 농도가 높지 않아 수질에 미치는 영향이 미미하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제16권2호
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• pp.88-101
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• 2013

외래종의 유입을 막기 위해 '선박평형수와 침전물의 제어와 관리를 위한 국제협약'이 2004년에 체결되었고 이에 따라 다양한 선박평형수 관리장치가 개발되고 있다. 본 연구에서는 전기분해를 이용하여 선박평형수 내 해양생물 제거를 위한 장치로 개발된 AquaStar$^{TM}$ BWMS가 해양생태계에 미치는 영향을 파악하기 위하여 1차 생산자로서 규조류 Skeletonema costatum, 1차 소비자로서 윤충류 Brachionus plicatilis 및 포식자로서 어류(넙치) Paralichtys olivaceus를 이용하여 AquaStar$^{TM}$ BWMS의 배출수독성시험과 생성된 화학물질에 대한 환경위해성 평가를 수행하였다. 배출수독성시험결과 가장 민감한 생물은 S. costatum이었고 염분 20 psu 배출수에 노출되었을 때 NOEC 25.00%, LOEC 50.00% 및 72hr-$EC_{50}$이 69.97%였다. B. plicatilis와 P. olivaceus는 염분 20 psu 배출수에 노출되었을 때 NOEC 및 LOEC가 각각 50.00 및 100.00%였다. AquaStarTM BWMS에서 생성된 물질은 총 18개로, bromate, 7개의 volatile halogenated organic compounds, 7개의 halogenated acetic acids, 3개의 halogenated acetonitriles 및 chloropicrin이었다. 생성된 물질들의 지속성과 생물축적성을 보이는 화학물질은 없었으나, 물질의 생태독성을 평가하기에는 불확실성이 높았다. 그러나 MAMPEC 모델을 이용하여 생성된 18개 물질의 PEC는 $4.58{\times}10^{-4}{\sim}4.87{\mu}g\;L^{-1}$였고, PNEC는 $0.016{\sim}320.00{\mu}g\;L^{-1}$였으며, 18개 화확물질의 PEC/PNEC 비율은 1을 초과하지 않았다. 따라서 환경위해성평가결과는 AquaStar$^{TM}$ BWMS에 의하여 처리된 해수가 해양생태계에 수용 불가한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 또한 전기분해를 이용하는 BWMS의 배출수에 대한 S. costatum의 $EC_{50}$은 초기 TRO농도, HAAs의 농도 및 종류수와 양의 상관관계가 있었다.

• 한국산림과학회지
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• 제87권3호
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• pp.328-333
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• 1998

본(本) 연구(硏究)는 잣나무넓적잎벌(Acantholyda posticalis posticalis Matsumura) 항공약제방제(航空藥劑防除)를 실시(實施)한 임분(林分)에 대(對)한 방제(防除) 전후(前後)의 해충밀도변동(害蟲密度變動)과 해충방제(害蟲防除)로 인한 피해임분(被害林分)의 회복과정(回復過程)을 분석(分析)함으로써 금후 본(本) 해충(害蟲)의 관리체계(管理體系)와 방제전략(防除戰略)의 기초자료(基礎資料)를 제공(提供)하기 위하여 경기도(京機道) 가평군(加平郡) 운악면(雲嶽面) 회곡리(檜谷里) 소재(所在)의 국유림(國有林)에서 수행(遂行)되었으며 얻어진 결과(結果)는 다음과 같다. 1.항공약제방제(航空藥劑防除) 임분(林分)에서의 잣나무넓적잎벌 토중유충밀도(土中幼蟲密度)는 1회(回) 방제실시후(防除實施後) 약(約) 7년(年)동안 피해허용수준(被害許容水準)(50%) 이하(以下)로 유지(維持)되었다. 2. 잣나무넓적잎벌의 가해(加害)로 인(因)한 엽손실율(葉損失率) 70% 이하(以上)의 피해목(被害木)은 약제방제실시후(藥齊防除實施後)에도 수고생장(樹高生長)과 직경생장(直徑生長)의 저해(沮害)가 2-3년간(年間) 지속(持續)되었다. 3. 잣나무넓적잎벌의 피해(被害)를 받았던 잣나무의 직경생장(直徑生長)은 수간(樹幹)의 하부(下部)보다는 상부(上部)에서 더 빠른 속도(速度)로 회복(回復)되었다. 4. 엽손실율(葉損失率) 70% 이상(以上)의 피해목(被害木)은 약제방제실시후(藥齊防除實施後)에도 3-4년간(年間) 임목(林木)의 재적감소(材積減少)가 지속(持續)되었으며 이 기간(期間)의 재적손실율(材積損失率)은 19.6-54.0% 범위(範圍)였다. 5.잣나무넓적잎벌의 경제적피해허용수준(經濟的被害許容水準)의 엽손실율(葉損失率) 50% 이하(以下)에서 약제방제(藥濟防除)를 실시(實施)한 임분(林分)은 미방제상태(未防除狀態)로 엽손실율(葉損失率) 90% 이상(以上)의 피해극심임분(被害極甚林分)에 비(比)하여 ha당(當) 약(約) $40m^2$의 임목재적(林木材積) 감소방지효과(減少防止效果)가 있었다.

• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.233-233
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• 2017

Algal communities are important to maintain the aquatic ecosystems function. Algae have short life cycles, they respond quickly to environmental change and their diversity and density can indicate and the quality of their habitat. The bloom forms before the rice seedings have emerged, it may present a physical barrier that prevents the seedlings from penetrating the floodwater. Wind may also move the algal bloom, pushing the young plants beneath the surface. Another harmful action develops when the water dries up and the algae form a layer at the bottom of the field. The layer envelops the seedlings, which are not yet deeply rooted, and drag them to the surface when the water is let in again. Soil utilization pattern can be the mail facter affecting soil physico-chemical properties, especially in soil phosphorus (P). Solid content of the algae culture solution increased with the increase in the nitrogen rather the phosphors concentration. Phosphoric acid was treated with conventional treatments (100-0%, before transplanting time-tillering stage), 50-50%, 0-100%, and un-treated. The herbicide was treated on the 7 DAT (day after transplanting). Green algae samples were collected 20 DAT. Total phosphoric acid was the highest at 0.06 in 50-50% treatment in 20 DAT. The amount of green algae was about twice (9.8 mg/20ml) that of un-treated. Total number of green algae was 54 species(Green algae 35 species, Euglena 9 species, Stone wheel 10 species). Among the phosphoric acid treatment methods, the number of occurrences of green algae were the highest with 39 species in 0-100%, followed by 50-50%, 28 species, conventional treatments, 22 species, non-treatment, 18 species, respectively. Rice Yield was not significantly different by phosphoric treatment time, but slightly higher than un-treated. The maximal algal biomass was observed about 2weeks or 1 month after transplanting; the subsequent decrease of the biomass was related to the consumption by grazers and to a deficient light under the rice canopy. Maximal algal growth was observed just before tillering. To estimate the suitable method of phosphorus application in puddled-soil drill seeding of rice, available phosphorus appearance of algal water bloom, and rice yield were investigated in paddy soil of rice-barley double cropping system.

• 유기물자원화
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• 제3권1호
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• pp.73-83
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• 1995

본 실험은 옥수수에 대한 정수장 슬러지 (Alum 슬러지)의 시용효과와 다양한 pH별로 용출된 alum슬러지 추출물이 옥수수의 유식물 생육에 미치는 영향을 평가하기 위해서 수행되었다. Alum슬러지와 부숙된 Alum슬러지 퇴비를 각각 1500kg/ha를 시용하여 옥수수를 재배한 결과 수량, 엽록소함량, 초장 등의 평가에서 대조구에 비해서 비효가 인정되었으며, 뚜렷한 비해 현상은 나타나지 않았다. 처리구별 옥수수의 종실에 대한 식품화학적 분석에서도 뚜렷한 성분 변화는 발견되지 않았다. pH에 대한 옥수수 유식물의 생육은 pH4 미만에서 지상부와 지하부의 생육저해가 나타났으며 무기이온의 흡수는 pH4 이하에서 크게 장해를 받는것으로 나타났다. 반면 alum슬러지의 추출물에서는 pH가 낮아지면서 지속적인 생육저해와 양이온 흡수저해가 나타났다. 또한 Aluminum함량이 100ppm 이하에서 극심한 생육저해가 나타났다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제38권2호
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• pp.111-117
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• 2008

To overcome the solubility of poorly water-soluble drug, the formation of solid dispersion using a spray-dryer with polymeric material, that can potentially enhance the dissolution rate extend of drug absorption was considered in this study. $Eudragit^{(R)}$ E100 as carrier for solid dispersion is acrylate copolymer that soluble in acidic buffer solutions (below pH 5.0). It was used to increase dissolution of atorvastatin calcium as a water-insoluble drug in acidic environments. In this study, a spray-dryer was used to prepare solid dispersion of atorvastatin calcium and $Eudragit^{(R)}$ E100 for purpose of improving the solubility of drug. Atorvastatin calcium and $Eudragit^{(R)}$ E100 were dissolved in ethanol and spray-dryed. DSC and XRD were used to analyze the crystallinity of the sample. It was found that atorvastatin calcium is amorphous in the $Eudragit^{(R)}$ E100 solid dispersion. FT-IR was used to analyze the salt formation by interaction between atorvastatin calcium and $Eudragit^{(R)}$ E100. Comparative dissolution study exhibited better dissolution characteristics than the commercial drug ($Lipitor^{(R)}$) as control. The dissolution rate of atorvastatin calcium was markedly increased in solid dispersion system in simulated gastric juice (pH 1.2). This study proposed that this solid dispersion system improved the bioavailability of poorly water-soluble atorvastatin calcium.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.76-81
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• 2024

최근 농업 방식이 경험 기반의 농업에서 데이터 기반의 농업으로 변화하고 있다. 4차 산업혁명으로 인한 농업 생산의 변화는 크게 세 가지 영역으로 전개되고 있으며, 스마트 센싱과 모니터링 영역, 스마트 분석 및 기획 영역, 스마트 제어 영역이 있다. 노지 스마트 농업 실현을 위해서는 특히 토양의 물리적, 화학적 특성에 대한 정보가 필수적이며, 관행적인 이화학성 측정은 샘플을 채취한 후 실험실에서 분석하고 있어 비용, 노동력, 시간이 많이 소요되어 현장에서 신속하게 측정할 수 있는 측정 기술이 시급하다. 또한 측정자가 인력으로 휴대하며 이동할 수 있고 한국의 논, 밭, 시설하우스에 이용할 수 있는 형태의 토양분석 시스템이 필요하다. 이러한 문제를 해결하기 위해 토양시료를 채취하여 정보 분석이 가능한 소프트웨어를 개발하여 상용화하는 것을 목표로 하고 있다. 본 연구에서는 토양 성분측정 센서를 경도 측정 및 전극 센서 등으로 구성되어 기본적인 토양 성분 측정을 진행하였으며, 추후 연구를 통해 CCD카메라, 초음파 센서, 샘플러를 이용한 토양 샘플링 등이 적용된 시스템을 개발할 예정이다. 따라서 로드셀을 이용한 경도 측정 표시, 전도도를 이용한 수분, PH, EC 측정 표시 등 실시간으로 토양의 상태를 측정하여 분석할 수 있는 센서 및 토양분석 UI를 구현하였다.