• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제24권7호
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• pp.260-275
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• 2021

Aquaponics is a cultivation system that combines aquaculture and agricultural hydroponics. This study investigated the productivity of leafy vegetables cultivated in the hybrid biofloc technology-aquaponics (HBFT-AP) using Japanese eel fed two kinds of diets (Mash, commercial powdered feed and extruded pellet [EP]) and hydroponics (HP).The mash was fed to the fish in a type of a dough mixed with water for 6 weeks (Exp1) and switched to the EP containing 2.7% monobasic potassium phosphate (MKP) for subsequent 6 weeks (Exp2). Leafy vegetables of 8 cultivar were employed in the experiment and water quality [dissolved oxygen (DO, mg/L), pH, water temperature (℃), electrical conductivity (EC; ㎲/cm), turbidity (NTU), TAN (NH₃ + NH₄⁺) (mg /L), NO₂-N (mg/L), NO₃-N (mg/L) and PO₄-P (mg/L)] was measured 6 times a week. Leafy vegetable productivity (HBFT-AP vs HP) was compared in respective experiment, which was similar or somewhat higher in HBFT-AP. During the 12-week feeding trial, concentrations of nitrite (NO₂-N) and phosphorus (PO₄-P) were kept low in variability while total ammonia nitrogen (TAN) and NO₃-N levels increased with time in HBFT-AP. At the end of two feeding trials, values of weight gain (WG, %), feed efficiency (FE, %), specific growth rate (SGR, %) and protein efficiency ratio (PER) were higher in Exp2 than in Exp1. As well, higher values in hematocrit (PCV, %), plasma K (mEq/L) and inorganic phosphorus (mg/dL) were found (p < 0.05) in Exp2 where fish were fed the EP (EP: 38.60%, 2.80 mEq/L and 7.04 g/dL; Mash: 33.20%, 1.95 mEq/L and 5.50 g/dL). Leafy vegetables in HBFT-AP using Japanese eel fed the EP with MKP 2.7% had a productivity similar (4 kinds of cultivar) or somewhat higher (4 kinds of cultivar) compared to those in HP. Also, Japanese eel fed the EP showed higher values of Pi (m/dL) and K (mEq/L) in plasma compared to those fed commercial powder diet.

• 한국물환경학회지
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• 제38권5호
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• pp.220-230
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• 2022

Seasonal variability of water quality in the upland headwater streams in ten forested catchments (37.0~209.0 ha) was examined from April to November 2021. Here, seven physicochemical parameters were analyzed including pH, electrical conductivity (EC), biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), total nitrogen (T-N), total phosphorous (T-P), and BOD/TOC. The parameters were compared with those of lowerland rivers as middle and lower reaches within a watershed. The pH showed was low (6.4~6.9) during all the seasons, however, BOD and BOD/TOC in the fall season were 2-fold higher than in the spring and summer seasons. Based on environmental standards, the water quality level revealed that the upland headwater streams maintained the purity and cleanliness of water except for pH in the summer season. BOD/TOC of all the seasons and BOD of the fall season in the upland headwater streams were higher than that in the lowerland rivers, whereas the rest of the physicochemical parameters in the upland headwater streams were lower than that in the lowerland rivers. Additionally, the water quality level maintained the purity and cleanliness of water as "Good" in two reaches. The unique aspects of our study design enabled us to draw inferences about water quality characteristics with temporal and spatial analysis in upland headwater streams. This design will be useful for the long-term strategy of effective water quality management for integrated upland headwater streams and lowerland rivers within a watershed.

• 한국국제농업개발학회지
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• 제23권5호
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• pp.507-512
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• 2011

본 연구는 유기액비 재료가 유기액비 제조시 화학적 특성 변화에 미치는 영향을 구명코자 충청북도농업기술원 플라스틱 하우스에서 수행하였다. 계분, 대두박, 쌀겨 등 3처리를 하였다. 본 시험에서 얻어진 결과를 다음과 같이 요약할 수 있다. 액비 원료의 총 질소 함량은 대두박이 55 mg·kg^-1으로 가장 많았으며, 인산과 칼륨 함량은 계분에서 가장 많았다. 계분의 pH는 중성에 가까웠으며, 대두박과 쌀겨는 강산성을 띠었다. 계분 액비의 EC는 발효기간이 증가할수록 증가하였고, 대두박과 쌀겨 액비는 발효기간 중 증가하다가 감소, 증가하는 경향이었다. 계분 액비의 황화수소 발생량은 발효 후 2주차에는 3,200 mg·L^-1이었으나, 발효 12주차에는 1,600 mg·L^-1으로 감소하였고, 대두박과 쌀겨 액비는 발효 과정중 황화수소 가스가 발생하지 않았거나 거의 발생하지 않았다. 질소와 칼슘 함량은 계분 액비와 대두박 액비에서 가장 많았다. 인산, 마그네슘의 함량은 쌀겨 액비에서 각각 5.6 g·kg^-1, 1.5 g·kg^-1으로 가장 높았다. 칼륨은 처리에 따라 4.3-4.4g·kg^-1으로 차이가 없었다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제47권4호
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• pp.282-289
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• 2023

Background: As wildlife habitats are being destroyed and growth environments are changing, the survival of animals and plants is under threat. Epilobium hirsutum L., a species that inhabits wetlands, has held legally protected status since 2012. However, no specific measures are currently in place to protect its habitat, leading to a decline in remaining populations as a result of land use change and human activities. Results: The growth environment (including location, climate, land use, soil, and vegetation) of the five habitat sites (Samcheok, Taebaek1, Taebaek2, Cheongsong, Ulleung) of E. hirsutum L. was investigated and analyzed. These habitats were predominantly situated in flat areas with gentle south-facing slopes, at an average altitude of 452.7 m (8-726 m) above sea level in Gangwon-do and Gyeongsangbuk-do. The average annual temperature ranged 11.5℃ (9.2℃-12.9℃), whereas the average annual precipitation ranged 1,304.5 mm (1,062.7-1,590.7 mm). The surrounding land use status was mainly characterized by mountainous areas, and human interference, such as agricultural land and roads, was commonly found in proximity to these natural habitats. Soil physicochemical analysis revealed that the soil was predominantly sandy loam with a slightly high sand content. The average pH measured 7.64, indicating an alkaline environment, and electrical conductivity (EC) averaged 0.33 dS/m. Organic matter (OM) content averaged 66.44 g/kg, available phosphoric acid (P₂O₅) content averaged 115.73 mg/kg, and cation exchange capacity (CEC) averaged 23.43 cmolc/kg. The exchangeable cations ranged 0.09-0.43 cmol⁺/kg for potassium (K), 10.23-16.21 cmol⁺/kg for calcium (Ca), 0.67-4.94 cmol⁺/kg for magnesium (Mg), and 0.05-0.74 cmol⁺/kg for sodium (Na). The vegetation type was categorized as E. hirsutum community with high numbers of E. hirsutum L., Persicaria thunbergii (Siebold & Zucc.) H. Gross, Phragmites japonica Steud., Humulus japonicus (Siebold & Zucc.), and Bidens frondosa L.. An ecological flora analysis, including the proportion of lianas, naturalized plants, and annual herbaceous plants, revealed that the native habitat of E. hirsutum L. was ecologically unstable. Conclusions: Analysis of the habitat of E. hirsutum L., a class II endangered wildlife species, provided essential data for local conservation and restoration efforts.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권4호
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• pp.421-426
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• 2013

국내에서 육성된 딸기 품종인 '설향'을 대상으로 비가림 포트 육묘 시 양분 공급 중단 시기에 따른 자묘의 생육과 정식 후 수량을 검토하였다. 자묘 받기를 완료한 후 양분을 EC $0.8dS{\cdot}m^{-1}$ 수준으로 공급하다가 7월 25일부터 9월 5일에 걸쳐 약 10일 간격으로 양분 공급을 각각 중단하고 이후 수분만 공급하였다. 그 결과 육묘기 양분 공급 중단 시기가 7월 25일로 빠른 경우에 엽면적등 지상부 생육은 억제되었으나 근중은 증가하여 T/R율이 크게 감소하였고 엽록소 함량이 낮아지는 경향을 보였다. 또한 화아 분화가 촉진되어 정식 후의 출뢰, 개화 및 수확기가 앞당겨졌으나 8월 중순 이후까지 양분 공급이 지속될 경우에 수확 시기가 2주 이상 지연되었다. 이에 따라 7월 25일에 양분 공급을 중단한 처리구에서 1월 하순 및 2월 하순까지의 1주당 누적 상품과 수량은 각각 169 및 266g으로 나타났으며 9월 5일 처리구와 비교하여 각각 71 및 12% 수준의 유의한 수량 증가를 보였다. 따라서 육묘 후기 자묘의 적절한 양분 공급 중단으로 체내 질소 수준을 효과적으로 감소시킴으로써 딸기의 화아 분화를 촉진하고 수확 시기를 앞당겨 딸기 가격이 높게 형성되는 동절기 수량 및 소득을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경농학회지
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• 제37권2호
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• pp.73-78
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• 2018

2016년 한국에서 재배 및 유통되고 있는 뚱딴지 12점을 수집하여, 새만금간척지에 재배하였다. 간척지 적응성을 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1. 뚱딴지를 간척지에 재배하였을 때, 간척지 특성상 0.3% 이상일 때 밭작물 재배가 어려운데, 개화 전 8월 가뭄으로 인하여 토양 염농도가 전체적으로 0.3%이상 올라갔음에도 초장 및 수량으로 보았을 때 높은 염농도에 대한 적응성이 있는 것으로 판단된다. 2. 개화기 무렵 꽃이 50%이상 피었을 때 뚱딴지 초장을 조사한 결과 WY3와 WI1가 207 cm, 202 cm로 가장 컸으며 WG1, WH1, PS1 144 cm, 139 cm, 131 cm로 가장 작았다. 3. 11월 뚱딴지를 수확하여 수량을 확인한 결과 흰색 뚱딴지는 WG1이 549 kg/10 a, WH1이 477 kg/10 a로 가장 많은 수량을 나타내었으며, 자색 뚱딴지에서는 PY4와 PY1이 각각 10 a당 615 kg, 584 kg로 우수한 수량을 보였다. 4. 수집한 뚱딴지 12점의 이눌린 함량을 분석한 결과 PY1이 33.9 g/100 g으로 가장 많은 이눌린 함량을 보였으며, 다음으로 D2가 33.7 g/100 g으로 많았다 결론적으로 내염성이 우수한 뚱딴지가 간척지에서도 적응할 수 있는 것으로 판단되며, 수집 뚱딴지 중 흰색은 수량 및 이눌린함량을 고려하여 G1이 간척지에 적합할 것으로 보이며, 자색은 Y1이 이눌린함량이 두 번째로 많지만, 수량과의 관계를 고려할 때 간척지에서 재배하는데 더 적합한 것으로 판단된다. 각각 색깔별로 우수한 뚱딴지 2점을 가지고 내염성 및 간척지 재배법에 대한 연구가 더욱 필요할 것으로 보인다.

• 한국환경농학회지
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• 제33권4호
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• pp.254-261
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• 2014

홍고추 생산을 위해 논 시설재배지의 토양화학성을 개선하고 생산성에 미치는 영향을 조사하기 위해 고추 정식 전에 규산질비료를 0, 100, 200, 300 kg/10a를 처리하였다. $N-P_2O_5-K_2O$는 토양검정에 의해 밑거름으로 질소 50%, 인산 100%, 칼리 60%을 시비한 후, 천하대세 품종을 $120{\times}45cm$ 간격으로 정식하고, 웃거름은 1, 2, 4차 수확 후 3회에 나누어 질소와 칼리를 시비하였다. 최종 5차 수확기에 조사한 토양 pH, 유효인산, 치환성 $Ca^{2+}$은 규산질비료 처리량에 따라 증가하였고, EC는 감소하였다. 유기물함량은 대조구보다 높았고, 치환성 $K^+$은 100과 200 kg/10a, $Mg^{2+}$는 300 kg/10a 처리구에서 높았다. 규산질비료가 정식 60일까지 지상부 생육에 미치는 영향은 적었다. 고추 1차 수확기 잎에 함유되어 있는 N과 P는 규산질비료 처리량과 반비례 관계였고, K. Ca, Mg은 300 kg/10a 처리구에서 가장 많았다. 홍고추 수량은 대조구에 비해 규산질비료 처리구에서 9.0~11.8% 증가하였고, 200 kg/10a 처리구에서 상품과율이 97.3%로 가장 높았고, 비상품과는 105 kg, FW/10a 수준으로 가장 낮았다. 규산질비료 시비량과 건고추수량의 관계식($Y=-0.0022X^2+0.827X+645.7$, $R^2=0.9838$)에 따른 최고수량은 723.4 kg/10a, 이때 규산질비료 시비량은 187.9 kg/10a 이었다. 이상의 결과에서 보는 바와 같이 답전윤환 시설재배지에 규산질비료를 밑거름으로 사용하면 토양화학성이 개선되고, 비상품과 수량이 감소하고 생산량이 증가하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권3호
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• pp.193-201
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• 2013

비료의 종류 및 농도가 청축면 및 적축면 상추의 생장과 근권부 화학성 변화에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 연구 목적을 달성하기 위해 산성(AF), 중성(NF) 및 알칼리성(BF)의 세 종류 비료 처리용액을 만들고, 각각 질소 기준 100 또는 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절하여 시비하면서 근권부 화학성 변화와 식물생장에 미치는 영향을 밝혔다. 청축면 상추의 정식 10주 후 생장에서 AF를 시비한 처리보다 BF를 시비한 처리의 생체중과 건물중이 무거웠고, BF를 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 시비한 처리의 생장이 가장 우수하였다. 적축면 상추도 BF 시비구의 생장이 가장 우수하였고, NF 및 AF 순으로 저조해지는 경향이었으며 각각의 비료를 $200mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리들보다 $100mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리들의 생장이 우수하였다. 토양 pH는 정식 6주 후부터 처리간 뚜렷한 차이를 보이기 시작하였다. 정식 10주 후 농도를 $200mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절한 처리가 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 처리보다 AF 시비구는 pH가 더욱 낮았고 BF 시비구는 더욱 높게 측정되었다. 두 종류의 상추를 재배하면서 세종류 비료의 농도를 $200mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절한 처리들의 EC가 $100mg{\cdot}L^{-1}$보다 약 $0.2{\sim}0.4dS{\cdot}m^{-1}$ 더 높았다. 산성비료를 시비한 처리들은 토양용액의 $NH_4-N$ 농도가 높았고, 알칼리 비료를 시비한 처리들은 Ca과 Mg 농도가 높았다. AF 시비구에 비해 BF 시비구의 토양 $NO_3-N$ 농도가 높았으며, $PO_4^{-3}$ 농도는 AF, NF 및 BF 시비구 순으로 농도가 낮아지는 경향이었다. 토양용액의 무기이온 농도에서 차이가 발생하는 것은 비료의 조성과 근권부 pH 변화에 기인한 결과라고 판단하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제37권2호
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• pp.74-82
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• 2004

토양의 질산태 질소 함량이 46에서 $344mg\;kg^{-1}$으로 분포되는 시설재배지 12개 토양으로 시비수준을 무비구와 표준시비구로 구분하여 방울토마토를 공시 작물로 한 생산력 검정시험을 포트재배로 수행하였다. 무비구의 토마토 건물중은 최소 $28.9g\;plant^{-1}$에서 최대 $112.5g\;plant^{-1}$으로 토양 비옥도 차이에 의해 다양한 생산능력을 보였으며 무비구 토마토의 양분 흡수량도 동일한 경향을 나타냈다. 토양의 질산태 질소 함량은 무비구의 토마토 건물중 및 질소 흡수량과 고도로 유의한 정의 상관 ($r=0.83^{**}$ 및 $r=0.78^{**}$)을 보였고, 표준시비구와 무비구의 건물중과 질소흡수량 차이로 평가한 비료효과 및 질소시비효율과는 부의 상관을 보였다. 토양의 질산태 질소 수준에 따른 무비구 토마토의 건물중. 질소흡수량, 비료효과. 질소시비효율과의 상호관계 분석으로부터 질소 무시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 상한기준은 $280mg\;kg^{-1}$, 질소 표준시비 재배를 위한 토양의 질산태 질소 하한기준은 $50mg\;kg^{-1}$ 이하로 추정되었다. 이러한 질산태 질소 한계기준은 시설재배 토마토의 질소시비 추천식에서 전기전도도의 한계기준을 질산태질소로 환산한 기준과 거의 동일하였다. 따라서 상기의 질산태 질소 상한기준과 하한기준으로부터 토양의 질산태 질소 함량이 $50-280mg\;kg^{-1}$ 사이인 경우 질소시비량은 다음과 같은 직선모델식으로 추천하였다. Y (질소 표준시비량에 대한 시비비율, %) = -0.4348 X 토양 중 $NO_3-N$($mg\;kg^{-1}$) + 121.74

• 한국작물학회지
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• 제63권1호
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• pp.64-71
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• 2018

간척지 토양 환경을 개선하기 위하여 절단케나프, 팽연왕겨, 볏짚, 펠릿퇴비 등 유기물원을 10a당 3,000 kg씩 투입하였다. 투입 결과 간척지 토양 염농도(EC)는 1.2 dS/m에서 0.5 dS/m로 58%로 감소하였으며 토양 유기물 함량은 6.7 g/kg에서 16.0 g/kg으로 1.4배 증가하였다. 토양 공극은 유기물 투입 평균 47.9%로 비투입에 비해 10.2%p 증가하였다. 토양 경도는 20.2 mm에서 17.9 mm로 11.4% 감소하였으며 작토심은 19.8 cm에서 26.8 cm로 35% 깊어졌다. 간척지 토양 이화학성 개선 효과에 의하여 작물 생육이 향상 되었는데 간척지에 유기물을 투입하고 재배한 케나프의 초장이 비투입 처리에 비해 18.8% 더 성장하였으며 펠릿퇴비와 볏짚 처리에서의 성장 효과가 뚜렷하였다. 생육 향상에 의해 수량도 증가하였는데 간척지에서 유기물을 투입하고 케나프를 재배한 결과 평균 수량이 9,218 kg/10a로 무투입 4,368 kg/10a의 2.1배 까지 증가하였다. 수량 증가를 위해 가장 적절한 유기물원은 펠릿퇴비이었는데 10a당 수량이 10,848 kg/10a로 무투입 대비 148% 높았으며, 볏짚($120%{\uparrow}$), 절단케나프($95%{\uparrow}$) 순으로 수량 증가 효과가 있었다. 간척지 토양 이화학성 개선 효과를 강화시키기 위하여 펠릿형, 분말형, 액비형태로 퇴비 투입 형태를 달리하여 처리한 결과 토양 이화학성 개선에 가장 효과적인 형태는 펠릿형 이었다. 퇴비 투입 형태중 케나프 생육 및 수량 향상에 적합한 퇴비 형태는 액비형과 펠릿형 이었는데 펠릿형 처리시 케나프 초장은 41% 커지고 수량은 122% 증가하였으며 액비형은 38%의 생육 촉진과 무투입 대비 127% 수량 증가효과를 나타내었다.