• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.425-433
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• 2011

자연정화공법에 의한 축산폐수처리장에서 효과적으로 축산폐수를 처리하기 위해 인공습지 축산폐수처리 시스템에 전처리방법으로 수생식물여과조와 활성슬러지조를 적용하여 최적 전처리방법을 조사하였다. 또한, 최적 전처리방법을 실제 현장 축산폐수처리장에 연계하여 시공한 후 전처리방법의 효율성과 안전성을 검토하였다. 수생식물여과조와 인공습지를 연계한 소형 축산폐수처리장치에서 최종방류수 중 COD, SS, T-N 및 T-P의 처리효율은 각각 83, 89, 63 및 87%이었다. 활성슬러지조와 자연정화공법을 연계한 소형 축산폐수처리장치에서 최종방류수 중 COD, SS, T-N 및 T-P의 처리효율은 각각 96, 95, 86 및 92%이었다. 수생식물여과조 및 활성슬러지조는 인공습지 축산폐수처리장의 전처리공법으로서 질소와 인 처리효율을 향상시킬 수 있어 고농도의 축산폐수를 안정적으로 처리하기 위해 필요할 것으로 판단된다. 최적 전처리방법을 연계한 실제 현장 축산폐수처리장에서 COD, SS, T-N 및 T-P 의 처리효율은 모든 조건에서 각각 99.8, 99.9, 99.2 및 99.9%으로 높은 처리효율을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1112-1117
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• 2011

재배기간이 긴 잎들깨 시설 촉성재배 조건에서 질소시비 수준별 시험을 통하여 토양의 질산태질소 함량에 따른 질소 웃거름시비량 결정기준을 설정하였다. 잎들깨 주산단지인 금산과 밀양 두 지역에서 각각 1개의 시설하우스에서 질소시비량 5수준과 관행구를 난괴법 3반복과 4반복으로 각각 실시하였다. 생육시기별로 매달 건물중과 질소흡수량, 마디생장량을 조사하였고, 토양질산태질소를 분석하였다. 금산포장의 마디당 질소 요구량은 $2.2kg\;10a^{-1}$, 밀양포장은 $3.5kg\;10a^{-1}$로 조사되었다. 토양질산태질소의 하한기준은 금산포장과 밀양포장 모두 $NO_3$-N $10mg\;kg^{-1}$로 설정하였다. 상한기준 설정은 토심 15 cm, 용적밀도 $1.2Mg\;m^{-3}$, 토양 중 질산태질소의 이용율 70%를 적용하여 잎들깨 1마디에 필요한 질소요구량을 충족하는 수준으로 결정하여 금산포장과 밀양포장 각각 $30mg\;kg^{-1}$과 $40mg\;kg^{-1}$로 설정하였다. 따라서 금산지역은 Y=-0.157X + 4.71에 의해, 밀양지역은 식 Y=-0.1667X + 6.6667에 의해 잎들깨 1마디 생육에 필요한 질소 웃거름 시비량을 결정할 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.485-491
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• 2011

경남지역 밭 토양 25개소를 대상으로 2009년에 미생물 세포벽 지방산 함량을 분석하여 미생물 다양성을 지형, 토성 및 작물별 주요 변동요인을 주성분분석으로 해석하였다. 총 세균 함량은 산록경사지가 $143nmol\;g^{-1}$으로 곡간 및 선상지 $75nmol\;g^{-1}$에 비해 1.9배, 구릉지 $49nmol\;g^{-1}$와 하성평탄지 $44nmol\;g^{-1}$ 보다 3배 정도 높았다 (p<0.05). 토성에 따른 곰팡이 함량은 사양토에서 51$nmol\;g^{-1}$으로 미사질양토 $21nmol\;g^{-1}$에 비해 유의적으로 높았다 (p<0.05). 불포화지방산과 포화지방산의 비율은 산록경사지에서 0.85로 곡간 및 선상지 0.66 보다 유의적으로 높았으며 (p<0.05) 하성평탄지가 0.79, 구릉지가 0.68을 나타냈다. 밭 토양 평균 미생물 군집은 총 세균이 30.3%, 곰팡이 17.4%, 그람음성 세균은 13.7%, 그람양성 세균은 13.8%, 내생균근균 2.7%, 방선균 1.9%의 비율이었다. 산록경사지에서 총 세균 군집은 32.8%로 가장 높았으며 곡간 및 선상지 29.8% 및 하성 평탄지 29.5%에 비해 유의적인 차이가 있었으며 (p<0.05) 내생균근균 군집도 5.3%로 하성평탄지 3.0%, 구릉지 2.5%, 곡간 및 선상지 2.1%에 비해 유의적으로 높았다 (p<0.05). 그러나 곰팡이 군집은 13.4%로 하성평탄지 18.6%, 곡간 및 선상지 18.2%, 구릉지 16.9%에 비해 유의적으로 낮았다 (p<0.05). 미사질양토는 방선균 군집이 2.2%로 사양토 1.8%에 비해 유의적으로 높았으며 (p<0.05) 곰팡이 군집은 사양토에서 20.4%로 양토 16.4%와 미사질양토 15.4%에 비해 유의적으로 높았다 (p<0.05). 작물에 따라 방선균 군집은 콩에서 2.2%로 감자 1.6%에 비해 유의적으로 높았으나 (p<0.05) 다른 미생물 군집은 유의적인 차이가 없었다. 주성분 분석결과 제1주성분이 42.1%, 제2주성분이 23.5%로서 전체 65.6%의 자료를 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 제1주성분은 그람음성 세균 군집이 가장 크게 기여하였으며 내생균근균, 그람음성 세균과 그람양성 세균 비율 순으로 정의 기여를 하는것으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.937-943
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• 2011

자연정화공법을 이용한 인공습지 폐양액처리장에서 처리효율의 장기간 모니터링을 위해 선행연구를 통해 개발된 폐양액처리 시스템에 최적공법을 적용하여 시기별 수처리효율을 조사하였다. 또한 폐양액 처리장에서 오염물질의 처리경향을 파악하고, 이를 토대로 설계 및 시공시 부지면적 감소와 오염물질의 처리효율 극대화를 위한 기초자료를 제시하기 위하여 오염물질의 분해속도를 조사하였다. 폐양액 처리장에서 시기별 수처리효율 결과 최종 2차 방류수에서 BOD, COD, SS, T-N 및 T-P의 처리효율은 각각 88%, 79%, 92%, 64% 및 92%로서 처리시일이 경과 할수록 점점 안정화 되는 경향으로 특히, 3개월 이후부터는 안정적인 처리가 가능하였다. 폐양액처리장에서 오염물질의 분해속도 K ($day^{-1}$)는 1차 수평흐름조의 경우 SS (0.54) > BOD (0.39) > COD (0.27) > T-P (0.26) > T-N (0.06) 순으로 SS가 가장 빨리 분해되었고, 2차 수평흐름조의 경우 T-P (0.52) > BOD (0.28) > COD (0.15) > T-N (0.06) >SS (0.10) 순으로 전반적으로 T-P가 가장 빨리 분해되었다. 이들 결과를 미루어 볼 때, 본 현장 인공습지 폐양액처리장은 장기간 안정적으로 폐양액을 처리할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.717-721
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• 2011

시설재배지는 주로 논토양에 설치되는데 밭작물을 재배하기 때문에 재배적지를 잘 선정하는 것이 무엇보다 중요하다. 시설재배지를 연작할 경우 염농도 (EC)의 상승, 양분불균형, 병충해 증가로 농산물의 품질이나 수량이 떨어지기 때문에 종합적인 토양관리를 해야 할 필요성이 있다. 이러한 재배지에서 오이의 수량 확보와 고품질 농산물을 생산하기 위해서는 종합적인 토양개량이 필요하다. 고품질 오이생산기술을 개발하기 위하여 적지선정, 토양비옥도, 환경관리, 병충해경감, 비료흡수의 경시적 변화 등을 검토하였고, 오이의 뿌리조사 및 수량과 경제성 분석을 수행하여 얻은 결과는 다음과 같다. 시설오이재배적지는 하성평탄지 및 곡간지이고, 배수는 약간양호 내지 약간불량이며, 토성은 사양질, 유효토심은 100 cm내외, 침수로 부터는 안전한 지대이어야 하고, 햇빛이 잘 들고 지하수가 풍부한 지역이 좋다. 시설 내 환경관리 중 온도는 3단계로 조절하는데 주간은 $22{\sim}28^{\circ}C$, 밤 12시까지는 $14{\sim}15^{\circ}C$, 밤 12시부터 해뜨기 직전 $10{\sim}12^{\circ}C$로 유지하며, 수분관리는 영양생장기에는 0~15%로 낮게 유지하고, 생식생장기에는 15~20%로 조절하여야 다수확과 고품질의 오이를 생산할 수 있다. 시설 연작장해지의 염농도 저감은 옥수수와 같은 청예작물을 재배하고, 뿌리혹선충방제는 토양열소독으로 방제하면 고품질의 오이를 재배할 수 있다. 시설오이수량 및 경제적분석결과 종합개량처리구는 158.0 Mg이고 연작장해지는 $140.3kg\;Mg^{-1}$ 이었다. 소득은 종합개량구가 215,676 천원, 연작장해지는 131,649 천원 $ha^{-1}$으로 소득율이 각각 51.8, 38.4% 이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.465-472
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• 2011

게르마늄 종류별 양액재배시 갓의 생육특성 및 게르마늄 흡수 특성을 조사하기 위해 갓 재배시 무기게르마늄 ($GeO_2$)과 유기게르마늄 (Ge-132)을 농도별로 각각 처리하여 게르마늄 독성발생 범위, 생장반응, 갓 부위별 게르마늄 함량 그리고 갓의 게르마늄 흡수량 및 흡수율을 조사하였다. 무기 및 유기게르마늄 모두 $10mg\;L^{-1}$까지는 생육저해 현상이 거의 없었으나, Ge $25mg\;L^{-1}$ 이상부터는 심한 생육저해 현상을 보여 Ge 75 및 $100mg\;L^{-1}$에서는 새싹 생성이 거의 되지 않을 정도로 저해현상이 나타났다. 대조구와 비교 하였을 때, 무기게르마늄은 Ge $5mg\;L^{-1}$ 처리까지, 유기게르마늄은 Ge $10mg\;L^{-1}$ 처리까지 지상부 및 지하부 생장반응이 대조구에 비하여 약간 증가되는 경향이었다. 게르마늄의 흡수량을 살펴보면 무기게르마늄의 경우 총 흡수된 게르마늄 중 지상부인 잎에 약 70%, 지하부인 뿌리에 약 30%가 분포되어 있었다. 유기게르마늄의 경우에는 무기게르마늄과는 반대로 잎에 약 23%, 뿌리에 약 77%로 뿌리에 훨씬 많이 분포되어 있었다. 초기 용액 내 투여된 게르마늄에 대한 식물체내 흡수율을 부위별로 살펴보면, 무기게르마늄의 경우 지상부에서 2.4~4.3% 범위로 평균 약 3.0%이고, 지하부에서 0.2~0.7%범위로 평균 약 0.4%이었다. 유기게르마늄의 경우에는 지상부에서 1.2~2.1% 범위로 평균 약 1.7%, 지하부에서는 0.5~0.9% 범위로 평균 약 0.8%이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권3호
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• pp.434-441
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• 2011

축산농가에서 소규모로 발생하는 고농도의 질소와 인을 함유한 축산폐수의 처리효율을 극대화시키기 위해 수생식물여과조-활성슬러지조-인공습지로 구성된 축산폐수처리 시스템에서 축산폐수 재주입 비율별 및 주입방법별 수처리 효율을 조사하였다. 축산폐수의 재주입 비율별에 따른 처리효율을 조사한 결과 COD, SS, T-N 및 T-P 처리효율은 30% < 70% ${\leq}$ 100%의 순으로 재주입 비율이 증가함에 따라 오염물질의 처리효율이 점점 증가하는 경향이었다. 또한, 주입방법에 따른 COD, SS, T-N 및 T-P의 처리효율을 조사한 결과 1차 및 2차 처리조까지는 연속적 주입이 간헐적 주입에 비해 약간 높은 처리효율을 보였으나, 3차 처리조 부터는 비슷한 처리효율을 보였으며, 방류수 중COD, SS, T-N 및 T-P의 처리효율은 연속주입방법이 각각 99.5, 99.8, 99.0 및 99.8%로 간헐주입에 비해 약간 높았다. 이들 결과를 미루어 볼 때, 본 현장 인공습지 축산 폐수처리장에서 은 적합한 축산폐수의 재주입 비율과 주입방법을 선정한다면 질소 및 인 처리효율을 향상 시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.923-929
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• 2010

복분자 재배지 (Korean raspberry cultivation field, RCF)의 재배환경과 고사원인을 규명하기 위하여 전라북도 고창군의 1~6년생 RCF 54개 지점에서 복분자 출엽기와 수확기에 토양을 채취하여 토양의 화학적 특성과 복분자 생육관계를 조사하였다. 복분자 수령별 생산량은 4년생이 가장 많았으며, 고사율은 수령이 증가함에 따라 꾸준히 증가하였다. 일년생 RCF 토양의 화학적 특성 중 토양 pH, EC, 유효인산 함량, 치환성 $Ca^{2+}$ 및 $Mg^{2+}$ 함량, CEC 등은 출엽기보다 수확기에 높게 나타났으며 유기물, 치환성 $K^+$ 함량, 총 질소 함량 등은 출엽기에 더욱 높았다. 특히 유효인산 함량과 치환성 $Ca^{2+}$과 $Mg^{2+}$ 함량은 적정수준의 범위보다 다소 과잉인 것으로 나타났다. 또한 복분자 2~6년생 재배지에서 복분자 출엽기와 수확기의 토양특성을 비교한 결과 토양 유기물 함량, 치환성 $Mg^{2+}$ 함량은 비슷한 수준이었고, 토양 pH와 치환성 $Ca^{2+}$및 $Mg^{2+}$ 함량은 출엽기에 높았으며, EC, 유효인산 함량, CEC, 총 질소 함량은 수확기에 높게 나타났다. 특히 수확기의 유효인산 함량은 3년생 이상의 RCF에서 1,000 mg $kg^{-1}$ 이상으로 3배 이상 증가하였다. 토양 중 중금속 (Cr, Cu, Pb, As, Zn 등) 함량은 토양오염 우려기준보다 낮은 수준으로 복분자 생육에 장애를 일으킬 수준은 아니었다. 그러나 토양의 수용성 음이온 중 ${NO_3}^-$과 ${SO_4}^{2-}$ 함량은 채취시기와 장소에 관계없이 수령이 높은 RCF로 갈수록 꾸준히 증가하는 경향을 나타내었으며, ${PO_4}^{2-}$ 함량은 출엽기-비근권, $Cl^-$ 함량은 수확기-근권에서 수령이 높은 RCF 일수록 높게 나타났다. 그러나 수확기의 수용성 음이온 함량은 대체로 근권보다는 비근권에서 높았다. 이러한 결과로 볼 때 출엽기 이전보다 출엽기 이후부터 수확기까지 공급되는 비료성분의 양이 많은 것으로 판단되며, 특히 RCF 토양의 화학적 특성 중 유효인산 함량과 치환성 $K^+$ 등의 무기양분이 과잉인 것으로 나타났다. 그러므로 복분자 재배를 위한 시비기준의 재검토가 이루어져야 한다고 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.21-28
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• 2009

토양정보는 식량생산, 지속적인 토지이용 계획, 종다양성 평가에 사용되는 기본적인 자료이다. 본 논문에서는 우리나라 토양조사의 역사, 다양한 축척의 토양도 구축과 토양검정, 토양도와 토양검정 자료의 특성, 농업환경 변동 모니터링을 통한 일반농경지 및 취약농경지 토양, 토양정보의 전산화에 따른 토양데이터베이스와 토양정보시스템 소개, 구축된 토양정보의 활용과 향후 방향에 대해 논하였다. 40여년 동안 수행되었던 국책 토양조사 사업 결과 두 종류의 토양 데이터베이스가 구축되었는데, 다양한 축척의 토양도(1:250,000, 1:50,000, 1:25,000, 1:5,000)를 GIS DB로 전산화한 수치토양도 DB와 필지단위로 조사된 화학성 위주의 토양분석 성적을 구축한 토양비옥도 DB이다. 최근에는 친환경농업육성법 시행령에 따른 경작형태 및 오염원별 농경지 토양의 이화학성 및 중금속 함량 조사 자료를 GIS DB로 구축하여 공간적인 분포와 시계열적인 변화를 분석하는 자료로 활용하고 있다. 한국토양정보시스템(http://asis.rda.go.kr)에서 제공하는 토양전자지도는 총 89종으로 토성, 경사, 지형, 모재, 배수등급, 자갈함량, 유효토심 등 토양 GIS 주제도 50종, 사과, 배, 마늘, 수박 등 작물 재배적지 39종 이고, 62종의 토양통계 정보를 제공하고 있다. 토양 변동 정보는 농업환경자원 인벤토리에 기반하여 국립농업과학원에서 구축중인 농업환경자원정보시스템을 통하여 일반농경지의 화학성의 공간적인 분포와 시간적인 변화 정보를 제공될 예정이다. 또한, 기존의 자료를 기반으로 최소한의 실측 자료만으로도 토양의 기능과 환경변화를 예측을 할 수 있는 디지털 지도 작성 기술이 절실히 요구되고 있어 정보시스템은 이를 뒷받침할 수 있어야 할 것이다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제50권2호
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• pp.133-139
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• 2012

본 연구는 남방노랑나비의 인공사육을 위한 서식지의 생태환경조사와 실내에서의 인공사육조건을 구명하기 위해 수행되었다. 서식지의 생태환경조사를 위해 남방노랑나비의 주 서식지인 경남 사천시 곤양면 대진리(A지역, 하천변의 개활지)와 남해군 설천면 노량리(B지역, 구릉성 산자락) 두 곳을 조사지로 선정하여, 2010년 6월부터 2010년 11월까지 6개월간 월 2회 정기적으로 조사하였다. 조사결과, 산자락인 B지역의 남방노랑나비의 개체수가 개활지인 A지역보다 성충의 경우 6배 더 많은 것으로 나타났다. 또한 알, 애벌레, 번데기도 더 많은 수가 조사되었다. B지역의 경우 먹이식물이 다양하게 분포하였으며, 먹이식물의 선호도는 비수리에서 170개체가 관찰되어 자연에서는 비수리가 가장 선호하는 기주식물임이 확인되었다. 실내 사육조건을 구명하기 위해 남방노랑나비의 실내 사육을 실험하였다. 기주식물에 따른 산란선호도를 조사하기위해 암 수 100개체를 산란장에 넣고 짝짓기를 유도한 후 비수리와 결명자를 넣고 10분간 산란한 알의 수를 세어 산란선호도를 조사한 결과 비수리에 산란한 알의 수가 $104.9{\pm}19.6$개로 결명자의 $12.7{\pm}4.5$개 보다 많아 비수리의 산란선호도가 높게 나타났다. 산란된 알을 고온 장일 조건($25^{\circ}C$, 16L : 8D)의 인공적인 환경에서 사육한 결과, 산란된 알의 부화율은 53.7%이었으며, 산란에서 부화까지 평균 소요일수는 $5.1{\pm}0.9$일이었다. 유충기간은 $12.1{\pm}0.9$일이었으며, 각 령별 두폭측정 결과 1령 $0.36{\pm}0.02$, 1령 $0.61{\pm}0.02$, 3령 $0.93{\pm}0.05$, 4령 $1.46{\pm}0.08$, 5령 $2.25{\pm}0.11$로 나타났다. 사육된 애벌레의 용화율은 81.0%으로 나타났으며, 번데기기간은 평균 $6.9{\pm}0.7$일로 조사되었다. 나비의 우화율은 79.6%으로 나타났다. 이상의 실험결과 남방노랑나비의 자연상태에서의 서식환경과 실내 인공사육을 위한 사육조건이 확인되었다.