• 한국작물학회:학술대회논문집
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• 한국작물학회 2017년도 9th Asian Crop Science Association conference
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• pp.357-357
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• 2017

The combined application of oil cake and rice bran into the soil surface was found useful for weed control in our previous pot study. The present study was undertaken to evaluate the performance of white clover (Trifolium repens L.) while incorporated in the paddy field and effects of combined fertilizer on weed control and rice yield. A plot was divided into two parts i.e. white clover incorporated and not incorporated. The nitrogen content of the incorporated white clover was $12.5gm^{-2}$. Chemical fertilizer and combined fertilizer plots were compared with non-fertilizer conditions. The mixed ratio of combined fertilizer was oil cake 1.35 and rice bran 1.0. Combined fertilizer was applied to the soil surface, and chemical fertilizer was mixed in the soil. Nitrogen application rate was $8gm^{-2}$ for any fertilizer. The weed numbers were significantly reduced in the white clover plot irrespective of application condition both at heading and harvest time. Also, weed control ability was improved by the use of combined fertilizer. In the not incorporated plot, the number of weeds was suppressed about 90% by applying combined fertilizer. The rice yield was markedly increased by the incorporation with white clover under all fertilization conditions. Contribution rates of increased rice yield by white clover and combined fertilizer were about 55% and about 25%, respectively. The rice yield was increased by the incorporation with white clover, and the number of weeds remarkably decreased as well. Also, these effects were improved due to combined application of oil cake and rice bran.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제33권3호
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• pp.261-270
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• 2010

Increasing atmospheric $CO_2$ affects the soil carbon cycle by influencing microbial activity and the carbon pool. In this study, the effects of elevated $CO_2$ on extracellular enzyme activities (EEA; ${\beta}$-glucosidase, N-acetylglucosaminidase, aminopeptidase) in salt marsh sediment vegetated with Suaeda japonica were assessed under ambient atmospheric $CO_2$ concentration (380 ppm) or elevated $CO_2$ concentration (760 ppm) conditions. Additionally, the community structure of sulfate-reducing bacteria (SRB) was analyzed via terminal restriction fragments length polymorphism (T-RFLP). Sediment with S. japonica samples were collected from the Hwangsando intertidal flat in May 2005, and placed in small pots (diameter 6 cm, height 10 cm). The pots were incubated for 60 days in a growth chamber under two different $CO_2$ concentration conditions. Sediment samples for all measurements were subdivided into two parts: surface (0-2 cm) and rhizome (4-6 cm) soils. No significant differences were detected in EEA with different $CO_2$ treatments in the surface and rhizome soils. However, the ratio of ${\beta}$-glucosidase activity to N-acetylglucosaminidase activity in rhizome soil was significantly lower (P < 0.01) at 760 ppm $CO_2$ than at 380 ppm $CO_2$, thereby suggesting that the contribution of fungi to the decomposition of soil organic matter might in some cases prove larger than that of bacteria. Community structures of SRB were separated according to different $CO_2$ treatments, suggesting that elevated $CO_2$ may affect the carbon and sulfur cycle in salt marshes.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권2호
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• pp.242-251
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• 2010

이 논문은 장기간에 걸쳐 논 생태계에서 측정된 이산화탄소와 메탄의 순교환량 과 이와 동시에 모니터링된 다양한 환경요소들과의 상관관계들을 살펴보고, 이들 플럭스와 환경 요소 및 생태계 요소들이 어떻게 교환된 이산화탄소와 메탄의 동위원소비에 영향을 미치는 지를 파악하고자 하였다. 생육기간 동안 관측된 이산화탄소 및 메탄의 순교환량은 는 담수기에는 각각 일사량과 토양온도의 변화에 따라 경시적인 변화를 보였으나, 낙수기를 전후해서는 토양에 저장되어 있던 가스들이 낙수 후 확산장벽이 사라짐으로 인해 급격히 대기 중으로 대량 방출되는 경향을 보였다. 이러한 플럭스의 변화는 토양 중에 저장되어 있는 이산화탄소와 메탄의 저장량 감소와 직접적으로 연결되었고, 이에 상응하는 순교환량 중 토양의 기여분 증가와 대기 중 이산화탄소 및 메탄의 농도 증가 및 동위원소비 변화가 관찰되었다. 이러한 변화는 환원상태에서 진행되는 메탄생성의 결과로, 기질인 이산화탄소는 상대적으로 무거운 $^{13}C$ 동위원소가 축적되는 반면, 생성물인 메탄은 가벼운 $^{12}C$ 동위원소가 축적되기 때문으로 판단된다. 따라서, 토양 유래 이산화탄소는 식물체 호흡 유래 이산화탄소와 구분되는 동위원소 특성을 지내게 된다. Keeling plot 혼합 모델로 추정된 이산화탄소와 메탄의 가스교환 동위원소 지문은 담수기와 낙수기에 걸쳐 매우 뚜렷한 변화를 보였으며, 그 변화 정도는 토양 중 가스 저장량, 교환된 플럭스의 크기 및 방향, 이동 경로, 부분적인 방출 이산화탄소의 재흡수도, 메탄의 산화정도 등에 의해 크게 달랐다. 본 연구의 결과들은 자연상태에서 관측된 플럭스와 결합된동위원소 기술이 생태계 내 다양한 가스 교환 메커니즘을 이해하는데 매우 유용한 도구가 될 수 있음을 보여주였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제14권11호
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• pp.25-31
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• 2013

민간 및 군용사격장은 납, 구리 등의 중금속으로 오염되어 있어 복원이 필요한 경우가 많다. 산세척 또는 용출제를 이용한 용출이 흔히 사용되는 복원공법이다. 사격장 오염토양을 채취하여 오염특성 및 고비중 입자의 기여율을 조사하기 위한 기초연구를 수행하였다. 사격장 오염토양은 중금속, 특히 납으로 오염되어 있었으며, Ethylenediamine Tetra Acetic Acid(EDTA)를 이용한 5회 반복추출에도 환경기준치 이상의 오염이 토양시료에 남아 있었다. 이는 토양시료에 계속적으로 오염을 유출하는 입자가 존재하거나 오염제거가 매우 어려운 상태로 오염이 존재한다는 것을 의미한다. 토양시료에 포함된 색을 띠는 특이입자를 분리하여 분석한 결과 이들 입자는 비중이 2.5-6.6이고, 납과 EDTA의 결합율이 4.9-32%로 탄두 및 탄피가 잘게 부서진 입자로 판단되었다. 이들 입자를 제거한 토양은 오염도가 제거하기 전 토양에 비하여 낮으며, 용출 등의 기술로 쉽게 오염이 제거될 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 연속추출 및 TCLP 등의 연구에서 증명되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제37권1호
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• pp.20-31
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• 2021

In this study, an analysis of the characteristics of organic matter and nitrogenous oxygen demand (NOD) of 17 sewage effluent and wastewater treatments was conducted. High CODMn and carbonaceous biological oxygen demand (CBOD) concentrations were observed in the livestock treatment plants (LTP), wastewater treatment plants(WTP), and night soil treatment plants (NTP), but the highest NOD concentration and contribution rates of NOD to BOD5 were found in sewage treatment plants (STP). There was no significant difference in the CBOD/CODMn ratio for each of the six pollution source groups, but the LTPs, WTPs, and NTPs all showed relatively high CODMn concentrations in their effluent samples, indicating that they are facilities which discharge large amounts of refractory organic matter. The seasonal change of NOD in all facilities' effluent was found to be larger than the seasonal change of CBOD, and data results also revealed an elevation of NOD and NH3-N concentration from December to February, when the water temperature was low. There was no significant difference in NH3-N concentration in relation to pollution source group (p=0.08, one-way ANOVA), but the STP, which had a high NOD contribution rate to BOD5 of 48%, showed a high correlation between BOD5 and NOD (r2=0.95, p<0.0001). These results suggest that the effect of NOD on BOD5 is an important factor to be considered when analyzing STP effluent.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.828-836
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• 2010

본 연구에서는 1:25,000 정밀토양도 등 가용한 공간자료를 이용하여 작성된 토양유실도를 이용하여 한강 상류지역 10개 중권역 108 소유역에 대하여 토양유실량 평가하고 토지이용별 토양유실 위험지역을 분석하였다. 대상유역 총 토양유실량은 895만 Mg $yr^{-1}$으로 예측되었으며, 면적당 평균 토양유실량은 6.1 Mg $ha^{-1}yr^{-1}$ 이었다. 중소유역 단위로 살펴보면 남한강지역이 북한강 지역의 유실량 뿐만 아니라 면적당 유실량이 더 많았다. 이는 북한강 권역의 경우 화강암 및 화강편마암이 주요모재인 반면에 남한강 권역의 경우 토양모재가 퇴적암지대를 많이 포함있어 토양침식성 인자 (K factor)와 경사인자 (LS factor)가 상대적으로 높고, 남한강 지역의 경우 농경지 토양이 상대적으로 많이 분포하고 있기 때문으로 판단된다. 대상유역의 토지이용별 연평균 토양유실량을 분석한 결과 산림/초지 > 밭 ${\gg}$ 도심/대지 ${\gg}$ 논 > 과수의 순로분석 대상유역 중 10.7%를 차지하고 있는 농경지에서 유실되는 토양의 추정량은 41.3%이였으며, 이중 6.2% 면적을 차지하는 밭이 40.6%으로 44.2%의 산림/초지와 비슷한 수준이었다. 한강상류지역 토양유실 위험성 평가시 분포형 토양침식지도와 항공사진을 비교한 결과 토양유실에 대한 공간인 정보를 확실하게 보여주고 있으며, 토양침식위험성은 남한강권역의 남한강 상류 (1001), 평창강 (1002), 충주댐 (1003) 권역에서 각각 토양침식위험성이 "보통" 이상으로 높은 지역이 각각 8.7%, 7.9%, 7.8%로 평균인 5.9%보다 높았으며, 이에 대한 보전방안이 강구될 필요가 있고 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제50권4호
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• pp.259-274
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• 2017

To get some informations for sustainable paddy use, the productivities of soils with two years of cropping systems were estimated through pot experiment using two pretreated groups of not autoclaved 'natural'- and 'autoclaved'-soils without any fertilization. And then the relationship between the productivities, called yield potentials, and the characteristics of soils as affected by cropping systems, such as rice-rice (R-R), ricebarley-rice-barley (R-B-R-B), rice-barley-rice-wheat (R-B-R-W), soybean-barley-soybean-barley (S-B-S-B), of which barley and wheat were composted at a level of $10MT\;ha^{-1}$, and S-B-S-B without compost, was analyzed. These treatments were established in mid-mountainous loam paddy, which contained exchangeable Ca of $11.8cmol_c\;kg^{-1}$, located at the altitude of 285 m above sea level in Sangju of Korea. Crops for the estimation of soil productivity were rice cv. 'Seolemi' and soybean cv. 'Chamol'. As a result, under the natural soils condition, rice grain and straw were highly produced in composted S-B-S-B soils (p < 0.05) and lowly in R-R soils (p < 0.05). While soybean grain and stem were higher in R-R soils (p < 0.05) than other soils which not significantly different each other. In case of autoclaved soils, the yield potentials of rice and soybean were high together in either composted R-B-R-B/W or S-B-S-B soils compared to R-R and uncomposted S-B-S-B soils (p < 0.05). In especial, these yield potentials under the natural soils condition were commonly influenced by soil porosity showing negative correlation for rice (p < 0.01); positive for soybean (p < 0.05). And the porosity possibly reversed even the symbiotic contribution of indigenous Bradyrhizobium japonicum for soybean. Under autoclaved soils condition the potentials of rice and soybean showed negative correlations with soil C:N ratio (p < 0.05) similarly to the case of rice in the natural soils.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권6호
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• pp.118-126
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• 2011

본 연구의 목적은 전단경간비에 따른 합성지하벽의 거동을 실험적으로 연구하고 유한요소해석 프로그램인 ADINA를 활용하여 합성지하벽 (Composite Basement Wall, CBW)의 비선형 거동의 예측이다. 특히 각 층 바닥 부근과 같이 콘크리트가 압축응력상태일 때의 합성벽의 거동을 연구하였다. 특히 강재와 콘크리트가 접촉되는 부분의 모델링 방법에 따른 해석방법의 적합성을 검토하고자 하였다. 콘크리트 벽체부분이 압축응력상태에 있는 합성지하벽의 거동을 이해하기 위하여 합성지하벽에 대한 실험을 실시하고 ADINA 프로그램을 이용하여 유한요소해석을 실시하였다. 해석의 편의를 위하여, 철근은 별도의 독립 요소로 모델링하지 않고, 콘크리트에 등분포되어 콘크리트와 함께 거동하는 것으로 하고 모든 요소는 소성거동을 표현하기 위하여 이선형 모델로 하였다. 강재와 콘크리트의 접촉면과 관련해서는 접촉면의 연결조건에 따라, AGO, SEGO-T 그리고 SEGO-NT로 모델링하여 해석을 실시한 뒤 각 조건에 따른 응력흐름과 집중정도를 관찰하고 그 결과를 실험결과와 비교하였다. 연구결과, 합성지하벽은 전단경간비가 비록 1에 가깝더라도, 강재의 소성변형에 의해 충분히 연성적인 거동을 보이는 것으로 나타났으며, 이와 같은 거동을 묘사하기 위하여 ADINA 프로그램을 이용하여 콘크리트와 강재 및 스터드볼트의 비선형특성을 고려하고 접촉면 요소로서 강재와 콘크리트의 접합면을 모델링하여 해석한 결과 접촉면연결과 모든 절점공유 옵션을 사용한 모델을 적용할 경우, 실험결과와 근사한 예측이 가능한 것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.46-52
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• 2009

질소동위원소비(${\delta}^{15}N$)가 낮은 대기질소 강하물의 유입에 의해 산림 생태계 내 다양한 시료(나이테, 엽, 토양)의 ${\delta}^{15}N$ 값이 낮아지는 것으로 보고되고 있다. 하지만, 토양 미생물과 식물이 쉽게 이용할 수 있는 토양 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$에 대한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구는 대기질소 강하물이 상대적으로 적은 농촌지역과 많은 공업지역에 위치한 적송 산림지역의 유기토양층과 무기토양층(0~20 cm와 20~40 cm) 중 $NH_4{^+}$과 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$값을 분석하여 두 지역간의 차이를 조사하였으며, 이들 ${\delta}^{15}N$ 값을 근거로 조사 지역의 질소손실 민감성을 평가하였다. 농촌지역과 공업지역에서 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 각각 +8.9 ~ +24.8‰과 +4.4 ~ +13.8‰로 분포하였다.유기토양층과 무기토양층(0~20 cm)에서 두 지역간 $NH_4{^+}$의 ${\delta}^{15}N$값 차이가 나타났는데, 공업지역에서 각각4.4‰과 +13.8‰이었고, 농촌지역에서는 각각 +8.9‰과 +24.3‰로 공업지역에서 더 낮은 ${\delta}^{15}N$ 값이 나타났다.이는 공업지역에서 ${\delta}^{15}N$값이 낮은 대기 유래 $NH_4{^+}$ 유입량이 더 많았음을 의미한다. 한편, $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 값은 지역간 차이가 없었는데, 이는 $NO_3{^-}$가 용탈과 탈질 등에 의해 쉽게 손실되는 과정에서 수반되는 질소동위원소 분할 효과에 의해 강하물에서 유래된 $NO_3{^-}$의 ${\delta}^{15}N$ 기여도가 낮아지기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 관측된 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$ 값은 다른 지역에서 조사된 $NH_4{^+}$(-10.9 ~ +15.6‰)과 $NO_3{^-}$(14.8 ~ +5.6‰)의 ${\delta}^{15}N$ 값보다 매우 높은데, 이는 본 연구지역에서 토양 질소 손실 가능성이 높음을 보여준다. 이상의 연구 결과에 의하면 산림토양의 무기태 질소 중 $NO_3{^-}$보다 $NH_4{^+}$이 질소공급원(대기 질소 강하)에 대한 ${\delta}^{15}N$ 정보를 보다 잘 반영하는 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제19권4호
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• pp.319-323
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• 2000

광산인근 논토양의 형태별 중금속 함량[수용태$(H_2O)$, 치환태 $(0.5M\;KNO_3)$, 유기복합태(0.5M NaOH), 탄산염태$(0.05M\;Na_2-EDTA)$, 황화잔류태$(4M\;HNO_3)$] 과 현미에 흡수 이행된 중금속과의 관계를 구명하기 위하여 5개 광산지역에서 30개 지점 논토양 및 현미를 대상으로 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 광산인근 논토양의 Cd, Pb 및 Zn의 주된 형태는 EDTA 및 $HNO_3$ 침출태, Cu는 NaOH 및 $HNO_3$침출태였고, 식물에 흡수이행이 용이한 것으로 알려진 $H_2O\;+KNO_3$침출태의 함량비율은 Cd 25.1, Zn 8.7, Cu 4.0, Pb 0.4% 순으로 나타났다. 토양 pH와 $H_2O+KNO_3$침출태 중금속 함량비율은 고도의 부의 상관, $EDTA+HNO_3$침출태 중금속과는 고도의 정의 상관을 보였다. 토양의 총 중금속함량 수준에 따라 형태별 중금속함량의 분포비율은 다르게 나타났고, 특히 높은 함량수준에서 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn의 분포비율이 높게 나타났다. 토양의 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn함량비율은 토양 pH가 높은 지역(D site)에서 각각 1.06, 0.15, 0.008, 0.05%로 나타나 pH가 낮은 지역의 평균치 30.31, 4.06, 1.75, 10.16%보다 매우 낮게 나타났다. 현미중 Cd 및 Zn흡수이행과 관련이 큰 토양의 존재형태는 각각 $KNO_3$침출태, EDTA 및 $HNO_3$침출태로 나타났다.