• 생태와환경
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• 제37권3호통권108호
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• pp.263-271
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• 2004

체류시간이 서로 다른 두 부영양 수계에서 미소먹이망의 생태학적 정보를 파악하고자, 기초적 환경요인과 bacterioplankton 및 nanoplankton의 현존량 및 탄소생체량을 각각 조사하였다. 조사기간동안 두 수계 공히 강우는 주로 7월에서 9월에 집중하였으며, 수온 역시 큰 차이는 없었다. 두 수계의 플랑크톤 군집은 공히 저온기 동안에는 비교적 세포크기가 큰 nanoplankton이 우점한 반면, 고온기 동안에는 소형 bacterioplankton이 높은 현존량을 나타냈다. 그러나 비교적 수계가 안정된 석촌호수에서는 강우에 큰 영향을 받지 않은 반면, 경안천에서 nanoplankton은 현존량은 물론 탄소생체량의 다양한 변화를 보였다. 두 수계의 미세먹이망은 석촌호수에서는 박테리아와 phytoplankton 또는 cyanobacteria간에 밀접한 분포 관계를 보인 반면, 경안천에서는 박테리아와 protist 사이에 뚜렷한 먹이관계를 보였다. 또한 경안천에서 개체수와 탄소생체량간의 비대칭적인 현상이 뚜렷하였다. 따라서 경안천의 미세먹이망은 수온이나 영양물질보다 강우에 의한 빠른 체류시간에 의해 강하게 영향을 받고 있지만, 안정된 수계에 비해 bacterioplankton보다 nanoplankton들의 높은 성장과 종 다양성을 유도하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제63권3호
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• pp.35-45
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• 2021

Digestate or slurry produced from anaerobic digestion is mostly applied to crop lands for its disposal and recovering nutrients. However, minimizing nitrogen losses following field application of the digestate is important for maximizing the plant's nitrogen uptake and reducing environmental concerns. This study was conducted to assess the effects of three different biogas digestate application techniques (sawdust mixed with digestate (SSD), the hole application method (HA), and digestate injected in the soil (SD)) on nitrate leaching potential in the soil. A pot laboratory experiment was conducted at room temperature of 25 ± 2 ℃ for 107 days. The experimental results showed that sawdust application method turned out to be appropriate for quick immobilization of surplus N in the form of microbial biomass N, reflecting its lower total nitrogen and NH₄-N contents and low pH. The NH₄-N and total nitrogen fate in the soil fertilized with manure showed no statistically significant (p > 0.05) differences between the different methods applied during the incubation time under room temperature. In contrast, NO₃-N concentration indicates significant reduction in sawdust treatment (p < 0.05) compared to the control and other application methods. However, the soil sawdust mixed with digestate was more effective than the other methods, because of the cumulative labile carbon contents of the amendment, which implies soil net N immobilization.

• 환경생물
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• 제38권4호
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• pp.733-743
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• 2020

본 연구는 폐탄광에서 산림으로 복구된 지역의 임목, 낙엽층, 토양, 그리고 산림의 총 탄소 저장량을 추정하고, 수종별 탄소 저장량 차이를 비교하기 위해 수행되었다. 이를 위하여 강원도, 경상북도, 전라남도의 폐탄광 산림복구지에서 자작나무, 잣나무, 소나무류(소나무, 리기다소나무, 곰솔)가 서로 다른 시기에 식재된 산림과 주변의 일반 산림을 조사하였다. 일반 산림에 비하여 폐탄광 산림복구지 내 낙엽층 및 토양(ton C ha^-1; 자작나무: 3.31±0.59 및 28.62±2.86, 잣나무: 3.60±0.93 및 22.26±5.72, 소나무류: 4.65±0.92 및 19.95±3.90), 그리고 산림의 총 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 54.81±7.22, 잣나무: 47.29±8.97, 소나무류: 45.50±6.31)은 낮게 나타났으며, 임목 탄소 저장량(ton C ha^-1; 자작나무: 22.57±6.18, 잣나무: 21.17±8.76, 소나무류: 20.80±6.40)은 자작나무가 식재된 곳에서만 낮은 결과가 나타났다. 수종별로 토양 탄소 저장량을 제외한 임목, 낙엽층, 산림의 총 탄소 저장량에서 차이가 나타나지 않았으며, 임목 및 산림의 총 탄소 저장량은 복구 후 경과시간에 따라 증가하는 경향을 보였다. 한편, 폐탄광 산림복구지의 자작나무와 소나무류에서 토양 pH 및 CEC가 낮게 나타났으며, 수종별 불안정탄소, 유효인산, 미생물 바이오매스 탄소가 일반 산림토양보다 2배 이상 낮은 결과를 보였다. 폐탄광 산림복구지에 석회 및 유기질 비료의 시비와 경운을 통해 토양 성질을 개선하고, 가지치기 및 간벌 등과 같은 산림관리로 임목 생육을 증진시키면 폐탄광 산림복구지 내 탄소 저장량을 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권9호
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• pp.499-504
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• 2015

팽창흑연과 탄소나노튜브를 이용한 산화전극을 CTP에 Ni을 혼합한 결합제로 제작하였으며, 산화전극에 CTP와 Ni을 혼합한 결합제와 Nafion 결합제를 대조구로 미생물연료전지의 성능에 미치는 영향을 회분식 실험을 통하여 조사하였다. 산화전극 제작에 사용된 CTP 양이 적을수록, Ni 함량이 증가할수록 산화전극 표면에 부착성장한 미생물량이 증가하였으며, 내부저항이 감소하였다. CTP 4 g과 Ni 0.2 g을 혼합한 결합제로 제작한 산화전극의 경우 최대전력밀도는 $731.8mW/m^2$, 내부저항은 $146.19{\Omega}$이다. 대조구인 Nafion결합제로 제작한 산화전극와 비교하여 최대전력밀도는 23.68% 컸으며, 내부저항은 33.82% 낮았다. 따라서, CTP와 Ni을 혼합한 물질은 저렴하고 효율이 높은 미생물연료전지의 산화전극결합제로서 좋은 대안이 될 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제30권1호
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• pp.16-23
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• 2011

본 연구는 유기농 배 과원에서 2년간 시용한 여러 종류의 유기질 퇴비와 화학비료에 따른 시기별 토양 물리화학성 및 미생물성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 대조구는 NPK 화학비료를 시용한 처리구를 선정하였고 유기질 비료는 유박과 휴믹산 그리고 키틴퇴비를 포함하였다. 모든 처리구는 질소성분량 200 g/나무 양으로 동일시해서 2008년부터 2009년까지 2년간 매해 3월 30일에 수관주위에 산포 처리하였다. 토양 물리성은 처리구간에 별다른 영향이 없었다. 5월과 8월에 조사된 토양 유기물과 전질소 그리고 칼륨, 칼슘, 마그네슘 농도는 유기질 비료 처리구에서 일반적으로 대조구보다 높게 나타났고 유기질 비료간에 일관성 있는 효과가 나타나지 않았다. ${\beta}$-glucosidase를 제외하고 미생물 생체량 탄소와 질소, dehydrogenase, acid-phosphatase, 그리고 chitinase활성은 시기별로 증가하는 경향을 보였다. 8월 조사에서 유기질 비료인 유박과 키틴퇴비는 대조구보다 높은 미생물 활성이 나타났다.

• Asian Journal of Atmospheric Environment
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• 제5권3호
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• pp.157-163
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• 2011

Atmospheric aerosol deposition caused by Asian dust (KOSA) events provide nutrients, trace metals, and organic compounds over the Pacific Ocean that enhance ocean productivity and carbon sequestration and, thus, influence the atmospheric carbon dioxide concentrations and climate. Using dust particles obtained from the snow layers on Mt. Tateyama and the surface sand of Loess Plateau in incubation experiments with natural seawater samples on a shipboard, we demonstrate that dust-particle additions enhanced the bacterial growth on the first day of incubation. Gram-positive bacterial group and alpha-proteobacteria were specifically detected form seawater samples including the mineral particles. Although the remarkable dynamics of trace elements and nutrients depend on dust-particle additions, it is possible that organic compounds present in the mineral particles or transported microbial cells could also contribute to an increase in the quantities of bacteria. The chlorophyll concentrations at fractions of every size indicated a similar pattern of change between the seawater samples with and without the dust-particle additions. In contrast, the chlorophyll measurement using submersible fluorometer revealed that the dynamics of phytoplankton composition were influenced by the dust-particles treatments. We conclude that the phytoplankton that uses the bacterial products would increase their biomass. We show that KOSA deposition can potentially alter the structures of bacterial communities and indirectly influence the patterns of marine primary production in the Pacific Ocean.

• 한국수산과학회지
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• 제47권2호
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• pp.144-153
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• 2014

Both docosahexaenoic acid (DHA, 22:6n-3) and eicosapentaenoic acid (EPA, 20:5n-3) have attracted increasing attention since the first epidemiological report on the importance of n-3 essential fatty acids. Lipids in microbial cells play various biological roles and, consequently, much research has been carried out on their role in cell physiology. The lipid composition of microorganisms can exhibit considerable variations depending on environment. The effects of culture conditions, temperature (15, 20, 24, 28, 32 and $36^{\circ}C$), salinity (10, 20, 30, 40 and 50 psu), pH (pH5, 6, 7, 8 and 9), rotation speeds (50, 100, 150 and 200 rpm), carbon sources, nitrogen sources and C/N ratio on the production of docosahexaenoic acid, fatty-acid profiles, and acids secreted to the broth culture by the oleaginous microorganism, Schizochytrium mangrovei (KCTC 11117BP), were studied. Temperature (initially $28^{\circ}C$), salinity (20 psu), pH (pH7), rotation speeds (100 rpm), organism fatty acids, and secreted acids in the broth were varied during cultivation of S. mangrovei. At pH 7.0, S. mangrovei was able to accumulate lipids up to 40% of its biomass, with 13% (w/w) DHA content. The monosaccharides glucose and fructose, and yeast extract were suitable carbon and nitrogen sources, respectively. The primary omega-3 polyunsaturated fatty acid produced was docosahexaenoic acid.

• 대한환경공학회지
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• 제30권6호
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• pp.601-608
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• 2008

본 연구의 목적은 파일롯 규모의 입상활성탄지에서 흡착과 생물학적 제거 기작이 진행되는 장기간의 운전동안 전처리공정으로서 오존처리의 영향을 평가하는 것이다. 공정별로 용존 또는 생분해성 유기물질의 제거, DOM의 성상과 특성변화와 미생물의 증식의 변화를 평가하였다. 오존공정이 존재하는 입상활성탄 공정(전오존처리+활성탄 여과지; Pre O$_3$ + F/A, 후오존처리 + 활성탄 흡착지; Post O$_3$ + GAC)은 오존의 위치(전오존 후오존)에 상관없이 입상활성탄 단독공정(활성탄 여과지; F/A, 활성탄 흡착지; GAC)에 비해 생물학적 제거능이 활성화된 장기간 운영 후에 DOC, 친수성 용존유기물(HPI), BDOC와 AOC의 제거율이 10$\sim$20% 정도로 높았다. 오존공정은 전반적인 DOC 제거에는 큰 영향을 주지는 못했지만, AOC를 약 20% 정도로 감소시켜 관로내 미생물의 재증식을 저감하는데 기여할 것으로 생각된다. 활성탄 여재에 고정된 미생물의 생체량인 Biomass는 전처리로서 오존처리의 유.무에 상관없이 공정별로 큰 차이를 보이지 않은 반면에, 유출수에서의 HPC는 F/A나 GAC에 비해 Post O$_3$ + GAC에서 매우 낮았다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제8권2호
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• pp.59-69
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• 2003

제주도 남부해역의 미세생물 먹이망 구조에 관한 연구의 일환으로써 부유성 유종섬모충(tintinnids)과 빈섬모충(aloricate oligotrichs)의 종 조성과 생물량의 계절 변화 특성에 대하여 중문주변해역의 6개 정점에서 1998년 7월부터 2000년 6월까지 매월 조사를 실시하였다. 조사기간 동안 출현한 유종섬모충은 총 39종으로 세포수 범위는 100~5,400 cells. 1$^{-1}$(평균 314 cells . 1$^{-1}$) 이었고 가을철과 겨울철에는 외양성 종류가 주로 우점하였으며 봄철과 여름철은 외양성 보다 연안성 종류가 우세하였다. 빈섬모충은 총 15종이 동정되었고 세포수 범위는 140~21,000 cells.1$^{-1}$(평균 2,356 cells.1$^{-1}$)로써 Strombidium속의 종들이 전 계절에 걸쳐 우점하였다. 계절에 따른 종 다양성과 생물량 변화는 유종섬모충의 경우 차이가 컸지만 빈섬모충은 큰 차이가 없었다. 유종섬모충의 계절별 수괴지표 특성은 연구 해역의 해양환경변화에 따라 영향을 받고 있었으나 빈섬모충은 특이한 수괴지표 특성을 보이지 않았다. 해역별로 보면 외해역 보다는 해안역에서 세포수가 높았고 종 다양성도 높았다 섬모충의 총 탄소량의 범위는 0.01~136.06 $\mu\textrm{g}$C.1$^{-1}$(평균 5.01 $\mu\textrm{g}$C.1$^{-1}$)로 탄소량과 세포수의 월별 변동이 반드시 일치하지는 않았다. 유종섬모충과 빈섬모충의 수심별세포수 분포는 모두 20 m층에서 가장 높았고 수직분포의 경향도 비슷하였으며, 엽록소 a 량의 수직분포와도 일치하고 있어 식물플랑크톤과 섬모충은 피식과 포식의 상관성을 보이고 있었다.

• 생태와환경
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• 제34권4호통권96호
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• pp.261-266
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• 2001

이산화탄소 농도가 증가할 때에 북구 이탄 습지에서 나타나는 생지화학적 변화과정을 살펴보았다. 표면 식생을 포함한 온전한 코어를 북웨일스의 이탄습지로부터 채취하여, 높은 이산화탄소농도(700ppm)와 자연상태 (350ppm)환경에서 4개월간 배양하였다. 배양 후, 화학적인 저해제를 이용하여 습지 토양에서 미량기체의 생성과 소비를 측정하였다. 메탄의 경우, 불화메탄($CH_3F$)를 이용하여 메탄 산화율을 결정하였고, 질산화와 탈질작용을 측정하기위해 아세틸렌($C_2H_2$)저해 방법을 적용하였다. 이를 위해, 먼저 각 측정 방법을 습지 시료에 적합하도록 최적화 시켰고, 둘째로 두 수준의 이산화탄소에서 배양한 시료에 이 방법들을 적용하였다. 높은 이산화탄소 농도는 메탄의 생성량을 증가 시켰으나(210대 $100\;ng\;CH_4 g^{-1}\;hr^{-1}$), 메탄 산화의 양도 증가시켜서 (128대 $15\;ng\;CH_4 g^{-1}\;hr^{-1}$) 결국에는 순메탄 방출량에는 변화가 없었다. 아산화질소의 경우에는 증가된 발생량이 탈질 보다는 질산화 과정에서 생성된 것으로 사료된다. 이러한 변화들은 높은 이산화탄소 하에서 조류의 성장이 증가되어 야기된 것으로 추측된다.