• Applied Biological Chemistry
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• 제27권
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• pp.56-67
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• 1984

As in many other country, the use of organic matter in Korea has long history. Farmers understand the value of organic matter as the source of plant nutrient and soil improving agent in general. Since 50 years ago, the sources of organic matter in paddy soils were compost, rice and barly straw, green manure, animal waste, fish and beancake, etc.. Application of green manures such as vetch and chinese milk vetch showed no significant effect on the yield of brown rice in paddy soil. On the other hand, the effects of compost and rice straw showed more significant on the yield of brown rice in paddy soil. Application of rice straw in rice cultivation is commonly made at different times between harvest, early spring and several weeks before transplanting. Considering the suitable paddy soil for application of rice straw under well to moderately well drained soil, the yield was pronounced more than poorly drained soil. Based on laboratory and field experimants, application of rice straw promoted the decrease of oxidation-reduction potential in well to moderately well drained soil. This results to be enhanced the release of some mineral nutrients,. such as potassium, calcium, silicon, and increase of availability of soil phosphorus. In the field experiments, results obtained from nitrogen fraction on the immobilization-mineralization of the tracer nitrogen applied in paddy soil,the amount and index of organic nitrogen incoporated in soil was more pronounced in rice straw application than control. Rice straw and its transformation products incoporated in the soil, provided the inflow of energy necessary to maintain heterotrophic microbes activities. Rice straw and its transformation products, especially soluble carbohydrate, enhanced the population of free-living heterotrophic $N_2$ - fixing microbes. Moreover, rice straw and its transformation products in paddy soil, enhanced the activities of soil enzymes such as dehydrogenase and urease.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권1호
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• pp.49-54
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• 2011

가축분뇨와 유기성 부산물의 혼합형태가 바이오가스 발생에 미치는 영향을 규명하고 자 시험을 수행한 결과는 다음과 같다. 1. 모돈분을 원료로 했을 때 가스발생량은 건물함량 5%에서 최대 7 L/d, 내용물 용적대비 0.389 L/$L{\cdot}d$ 이었으며, 고형물 10%에서는 최대 10 L/d, 0.556 L/$L{\cdot}d$ 이었다. TS 10% 일 때 최대 가스발생량이 TS 5%의 약 1.4배가 되었다. 2. 유기성 부산물을 혼합하였을 때 옥수수 사일리지에서 고형물 함량을 10%로 한 시험구에서 가스발생량은 1.11 L/$L{\cdot}d$이다. 대조구의 가스 발생량 0.556 L/$L{\cdot}d$과 비교하면 약 2배 가까이 되었다. 또한 음식물쓰레기를 첨가하였을 때 고형물 함량 10%에서 최대 18.17 L/d, 용적대비 1.01 L/$L{\cdot}d$로 나타났다. 3. 유기건물함량 대비 바이오가스 발생량은 모돈분만을 사용한 대조구에서 최대 203L/kg odm ${\cdot}d$, 음식물쓰레기를 첨가한 시험구에서 최대 216 L/kg odm${\cdot}d$, 옥수수사일리지 를 첨가한 시험구에서 최대 362 L/kg $odm{\cdot}d$로 나타났다. 4. 메탄가스의 농도는 대조구가 초반에 40%가 나왔고 후반에 약 70% 정도였으며 옥수수사일리지를 첨가한 시험구에서 초반에 52% 후반에 약 70%, 음식물쓰레기를 첨가한 시험구에서 초반에 약 40% 후반에 약 70%로 일반적인 농도보다 높았다. 5. 소화액의 성분분석결과 모든 시험구의 소화액은 작물이 필요로 하는 영양분을 골고루 함유하고 있어 액비로 이용할 수 있으리라 판단된다.

• 한국환경과학회지
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• 제29권12호
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• pp.1239-1248
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• 2020

This study performed to conduct a test to increase the amount of appropriate organic matter input to organic upland soil, soil fertility, and its effect on the chemical changes and yield of corn in soil due to organic use. The pH level of the T1, T5, and T6 treatment zones where livestock excreta was used was raised to 6.0-6.5, the optimal range of the soil in Korea, and it was confirmed that the pH value was appropriate. Electrical Conductivity (EC), organic content (OM), and total nitrogen (T-N) were also identified as a trend of continuous increase. The quantity of corn gradually increased from 74.1% to 96.4% over the four-year period with the use of organic materials compared to the beginning of the test, and the utilization efficiency of nitrogen has also increased. The results of the study were found to have been able to examine the increase in quantity and changes in soil chemistry through crop cultivation using organic materials such as natural materials, green manure crops, and livestock manure compost, and it is also believed that the changes due to various factors such as soil environment, soil microbes, and climate conditions need to be made through continuous research.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권2호
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• pp.108-117
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• 2005

본 연구는 퇴비의 원료로 지정된 제약업종 공정오니 및 화장품 제조업 폐수처리오니를 시용한 후 고추를 재배하여 생육과 적과수량, 시기별로 토양 및 식물체 중 중금속 함량과 유해 유기화합물을 조사하였고, 시기별 토양에 대해 생물검정을 실시하였다. 토양 중 유기물 및 질소는 시험재료의 성분함량이 높은 처리구에서 높았다. 토양 중금속 전함량의 경우 Zn, Cr, Ni은 생육기간 동안 변화가 거의 없었으며, Cu, Pb, As, Cd은 수확기에 갑자기 함량이 증가하였고, 1 N HCl 가용함량에서는 Cd, As를 제외하고는 생육시기에 따른 함량의 차이는 없었다. 고추의 생육은 초기에는 오니구에서 화학비료구보다 전반적으로 불량하였는데, 이는 유기물 함량이 높고 질소함량이 낮아서 생육 후기까지 회복되지 못하였기 때문인 것으로 보였다. 고추 잎과 줄기의 질소함량은 생육 초기 및 중기에 모든 오니 처리구에서 낮았고, 수확기에 제약오니 1구에서 높았던 것은 이들 시험재료의 유기물 및 질소성분의 함량과 특성에 기인된 것으로 보였다. 식물체 중 중금속 함량에서 잎은 As 성분을 제외하고 다른 성분들은 생육 초기 및 중기에 함량이 높았다가 수확기에 감소하였으며, 줄기는 전 성분이 수확기에 감소하는 경향이었다. 고추의 총 적과수량은 화학비료>제약오니 3>돈분>제약오니 1>제약오니 2구 순으로 낮아졌으며, 화장품오니구는 타 처리구보다 상당히 감소하였다. 화장품오니구의 HEM 함량은 $4.80g\;kg^{-1}$, PAHs 함량은 $2,263.2{\mu}g\;kg^{-1}$으로 다른 처리구보다 월등히 높았고, 생물검정법의 일환인 상추종자 유근신장 조사에서는 화장품 오니구가 무처리구에 비해 20% 이상 낮은 신장율을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권3호
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• pp.285-294
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• 1999

돈분과 왕겨 팽화왕겨를 이용한 퇴비화과정에시 각시기별로 채취한 시료를 가지고 퇴비의 이화학적 특성 및 부숙도 검정을 하였으며 병원균에 대한 항균활성을 검정한 결과 퇴비화 과정중 왕겨 단독구는 31일, 왕겨와 팽화왕겨 혼합구는 21일, 팽화왕겨 단독구는 35일 동안 $50^{\circ}C$ 이상을 유지하였다. 유기물의 경우 82.2%에서 68.9%, 82.8%에서 70.5% 82.0%에서 69.7%로 각각 감소하였고 pH는 8.7. 9.1, 8.8까지 각각 증가하였다. 전질소는 3처리 모두 감소하는 경향을 보였으나 탄질비, 인산, 칼륨은 특별한 경향을 나타내지 않았다. 무우씨를 이용한 발아시험과 초기생육시험을 통한 부숙도 판정시험으로 3처리 모두 45일차와 63일차가 부숙이 된 것으로 판단되었으며 처리간에는 팽화왕겨단독구가 가장 우수한 것으로 생각되었다. 또한 병원균에 대한 항균활성 검정 결과 F. oxysporum, A. Alternata, B. cinerea 에서는 3처리 모두 항균효과가 없었으나 R. solani에 대하여 왕겨 단독구에서는 30, 45, 63일차에시 효과를 나타냈으며 왕겨와 팽화왕겨 혼합구에서는 모든 시기에 억제효과가 있었으나 팽화왕겨 단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었다. C. gloeosporioides에 대하여는 팽화왕겨단독구의 경우 모든 시기에서 효과가 없었으나 왕겨 단독구와 왕겨와 팽화왕겨 혼합 구에서는 63일차 이전에는 억제효과가 없었으나 63일차 이후에서 억제효과가 우수하였다. 한편, 퇴비의 항균효과를 확인하기 위하여 부산물 비료 67점을 대상으로 항균활성을 검정한 결과 한 개균에만 억제효과가 있었던 것은 9점, 두 개균에 억제효과가 있었던 것은 4점, 3개균에 효과가 있었던 것은 6점, 4개균에 효과가 있었던 것은 6점, 5개균 모두에 효과가 있었던 것은 7점으로 총 32점이 공시한 식물병원균에 대한 억제 효과를 가지고 있었다. 또한 이들의 대부분은 공정규격에 부합하였으며 부숙된 퇴비로 판단되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권5호
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• pp.546-555
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• 2017

The Nutrient budget is one of the agricultural-environment indicators of OECD. A nutrient budget measures the surplus as the differential between the inputs and the outputs of within a certain boundary and within a specified period of time (i.e. one year). According to OECD, the annual nitrogen budget for Korea was $245kg\;N\;ha^{-1}$ in 2014, which corresponds to the first position among OECD countries. In Korea in 2014, about 90 % of livestock excreta was composted as solid and liquid manure, which are usually and customarily spread on agricultural land. The objectives of this study are intended to suggest methodology of the regional nitrogen budget as a nitrogen management tool, which considers conversion from raw excreta to composted manures based on the methodology of OECD/Eurostat, and application of the new method in an agricultural region of Korea. As a result, the calculated excess rate of hydrospheric nitrogen surplus was $251kg\;N\;ha^{-1}$ (in the region in 2014), which indicates the presence of potential risks emanating from excessive nitrogen, with regard to both export water and soil environments. The findings also assert that this was shown to be one of the most important elements in the nitrogen budget, which translates to the actual amounts of nitrogen lost during the solid composting process. To better understand the process and the reliability of the method, it is necessary to analyze the sensitivity of the relevant co-efficients used in the method in the near future.

• 한국환경보건학회지
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• 제24권1호
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• pp.112-119
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• 1998

The objective of this study was to investigate the effect of bulking agents including cow manure, saw dust and rice straw in the ripening of leather sludge for vermistabilization. The changes of the waste properties for ripening time for 50 days were observed according to the various mixture ratios of leather sludge and bulking agents. The pH values of the mixture wastes were decreased from 7.5-8.0 to 6.4-7.3 with the ripening time for 50 days, and it was indifferent of the mixture ratio and type of the bulking agent. The initial value of oxidation-reduction potential(Eh) of the mixture waste was a negative(-)value indicating an unfavorable condition for earthworm life, but the values of Eh were increased with the ripening time. The increase rate of Eh value was proportional to the mixture ratio of bulking agents, but the increase rate for saw dust was higher than that of the cow manure and the rice straw. The value of alkalinity was also changed into the favorable range for earthworm after 50 days except for 10% of the mixture ratio of the bulking agents. When the mixture ratios of the bulking agents were increased from 10% to 40%, the growth characteristics of earthworms were increased from 31.7% to 95% for the survival rate, 103% to 225% for the liveweight increase rate and 32% to 91% for hatching rate of the cocoons. It can be concluded that the proper content of the bulking agents in the leather sludge to ensure effective vermistabilization was over 30%, when the mixture was ripened during 50 days. The contents of heavy metals in the ripened sludge were lower than the other regulatory standards for compost.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권1호
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• pp.14-20
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• 2009

토지이용에서 보았을 때 제주도는 해안을 따라 넓게 분포하는 밭과 과수원의 화학비료와, 중산간 지대 방목지의 가축분뇨 및 산발적으로 존재하는 주거지역의 생활하수에 의한 질산태 질소 오염이 추정되었다. 질소동위원소 분석이 이들 오염원들을 구분하기 위하여 사용되었으며, 주요 오염원인 요소, 유안, 축분정화조, 축분유기질 비료에 대해 측정된 $\delta^{15}N$ 값을 토대로 화학비료에 의한 오염은 5‰ 이하, 생활하수 혹은 가축분뇨에 의한 오염은 10‰ 이상으로 기준을 정하였다. 제주도 전역에 걸친 33개 관정의 질산태 질소 동위원소 분석결과는 대부분의 관정이 화학비료에 의해 오염되었으며, 일부 관정이 가축분뇨와 생활하수에 의해 영향받았음을 나타내었다. 이러한 결과는 질소동위원소분석이 토지이용분류로는 판별하기 어려운 오염원 추정에 매우 유용한 수단이 될 수 있음을 나타낸다. 특히 좁은 지역에서 토지이용이 다양하게 이루어 지고 있는 경우에 중요한 오염원 추정 수단이 될 수 있음을 경기, 강원 지역의 지하수 분석을 통해 확인할 수 있었으며, 또한 두 가지 이상의 오염원이 동시에 작용할 수 있고 그 기여도가 시기별로 달라질 수 있음을 확인하였다.

• 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 $CH_4$과 $CO_2$ 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 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$과 $CO_2$ 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.

• 유기물자원화
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• 제3권2호
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• pp.47-57
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• 1995

본 연구의 목적은 유기성폐기물 퇴비화시 교반강도가 퇴비화공정에 미치는 영향을 알아보기 위한 것이다. 주된 연구지표는 교반강도와 초기수분함량이었다. 본 연구를 위하여 기계식 교반장치를 갖춘 실험실규모의 퇴비화반응조가 이용되었다. 실험대상폐기물은 생분뇨슬러지와 감압증발처리공정을 거친 분뇨슬러지, 그리고 돈분을 이용하였다. 초기수분함량이 60%와 63% 인 경우 연속교반시 간헐교반보다 유기물분해율이 더 높게 나타났다. 또한 시료의 물리적 성상도 연속교반이 간헐교반보다 더 균등질의 양호한 상태를 나타내었다. 한편 초기 수분함량 68%인 경우는 혼합되기 보다는 시료 일부가 반죽상태를 형성하는 문제가 발생하였으며 유기물분해율도 연속교반의 경우가 간헐교반보다 더 낮게 나타났다.