• 유기물자원화
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• 제26권3호
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• pp.63-70
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• 2018

본 연구는 토양 칼럼에 벼를 재배하면서 바이오차 팰렛처리에 따른 침출 수 및 토양 중의 작물 양분 이동 동태를 구명하기 위해 수행하였다. 칼럼 실험을 위한 시험구 처리는 돈분퇴비처리구를 대조구, 100% 돈분퇴비 팰렛구, 바이오차 팰렛 그리고 완효성비료 처리구로 구성되어있다. 연구 결과로서, 침출수 중의 $NH_4-N$의 농도는 이양후 35일을 정점으로 점차적으로 감소하였으며, $NO_3-N$의 농도는 이양 후 63-98일 사이에 가장 높게 관측 되었다. 침출수 중의 돈분 팰렛 및 바이오차 팰렛 처리구에서 $PO_4-P$의 농도가 가장 낮게 나타났다. 침출수 중의 K의 함량이 대조구에서 가장 높게 보인 반면, 완효성비료 처리구에서 가장 낮게 나타났다. 토양의 깊이별 $NH_4-N$의 농도는 40-60cm사이가 가장 높게 났으며, 돈분 팰렛 처리구를 제외하고 처리구 간에 유의차가 없었다. 또한 토양 깊이가 깊을수록 $NH_4-N$의 농도가 높게 관측 되었다. 반면에 $PO_4-P$의 농도는 완효성비료 처리구를 제외하고 토양깊이가 깊을수록 낮게 나타났다. 대조구에서 $PO_4-P$의 농도가 가장 높았다. 토양중의 가리의 이동 패턴은 대조구와 돈분 퇴비 팰렛구, 그리고 바이오차 팰렛구와 완효성처리구가 비슷한 것으로 나타났다. 그러므로 벼 재배 시 바이오차 팰렛을 시용함으로쎄 식물 양분 이동에 의한 손실을 줄일 수 있는 것으로 사료 되다.

• 유기물자원화
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• 제28권1호
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• pp.5-14
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• 2020

본 실험은 유박 시용량에 따른 '네로' 블랙초크베리(Aronia melanocarpa)의 양분 요구도를 파악하여 적절한 양분시용량을 구명함으로서 생산비 절감 및 환경오염을 줄이고자 수행되었다. 100% 유박시용을 기준으로 0%(무처리), 25%, 50%, 75%로 분류하여 2년간(2018~2019년) 수체 주위에 매년 전량 산포처리 하였고 실험 조사는 2년차에 수행하였다. 토양 무기성분 농도는 처리구에 상관없이 차이가 없었다. 뿌리와 잎의 건물중은 0% 유박 처리에서 낮게 나타났고 줄기 건물중은 처리 간에 차이가 없었다. 75% 유박 처리에서 과실 건물중이 615 g으로 가장 크게 증가하였고 수량이용효율도 45.3%로 가장 높았다. 지상부:지하부 비율은 75% 처리에서 4.7로 가장 높았다. 유박시용량이 증가할수록 수관용적은 확대되었다. 수관용적은 뿌리 건물중과 유의성 있는 정의 상관관계가 관찰되었다(r²=0.977). 뿌리의 무기성분 흡수량은 철을 제외하고는 25% 유박처리구에서 가장 높았다. 잎은 무처리구에서 전질소와 철의 흡수량이 낮았고 기타 무기성분 흡수량은 유박처리구와 비슷한 수준이었다. 줄기 내 무기성분 흡수량은 50% 처리구에서 철을 제외하고 가장 높았다. 과실 내 무기성분 흡수량은 75% 처리구에서 구리를 제외하고 가장 높았고 특히 전질소 흡수량이 7.45 g으로 다른 기관 대비 가장 높았다. 전질소와 인산흡수량은 잎과 줄기 및 과실에 균일하였고 칼륨은 잎과 과실에 많이 분포하였다. 뿌리, 잎, 줄기, 과실을 합한 작물의 무기성분 총량에서 전질소는 75% 처리구에서 17.2 g으로 가장 높았고 무처리구에서 4.9 g으로 가장 낮았다. 작물체 내 기타 무기성분 흡수량은 50%, 75%, 100% 유박 처리구에서 대체적으로 높은 수준이 관찰되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제28권2호
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• pp.139-154
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• 2008

본 연구는 수입사료가 우리나라 농업환경의 오염부하에 미치는 영향을 파악하고자 2005년을 기준년도로 하여 수입사료 품목별 수입량 및 비료성분량, 수입사료로 인한 가축 사양단계에서 비료성분 발생량을 추산하고, 농경지 작물별 재배면적과 양분요구도 분석을 통해 수입사료로 인한 농경지의 오염부하도를 분석하였다. 수입사료를 통해 국내로 도입되는 비료성분량은 질소 371천톤, 인산 140천톤, 가리 143천톤, 주요 수입품목인 곡류 및 식물성 유박류에서 유래하는 비료성분 국내도입량은 성분별로 질소 93%, 인산 89%,가리 84%를 차지하였으며, 양돈급여를 기준으로 한, 수입사료 유래 가축분뇨 중 비료성분 함량은 질소 148천톤, 인산 84천톤, 가리 86천톤으로 수입사료를 통한 국내 양분 도입량의 52%, 인산 52%, 가리 42%의 비중을 차지하였다. 가축으로부터 배설되는 비료성분 중 퇴 액비화를 통한 자원화량은 질소 81천톤, 인산 74천톤, 가리 76천톤 이었으며, 퇴 액비로 투여된 비료성분의 무기 화율을 고려한 성분별 작물유효량은 질소 44천톤, 인산 48천톤, 가리 69천톤이었다. 또한 작물에 흡수 이용되지 못하고 토양에 축적되거나 지하수 등으로 용탈되는 비료성분은 질소 37천톤, 인산 27천톤, 가리 7천톤으로 추산되었다. 총수입가축사료로 도입되는 비료성분량 질소 371천톤, 인산 140천톤, 가리 143천톤과 비교할 때, 총비료성분 도입량 대비 농경지에서 작물에 흡수되는 비료성분량은 질소 12%, 인산 34%, 가리 48% 이었으며, 농경지에 축적 유출되는 비료성분량은 질소 10%, 인산 34%, 가리 5%로 가축분뇨 처리과정에서 대기 및 수계로의 유출량 등을 고려할 때 우리나라 환경 전반에 대한 오염부하 영향을 줄 우려가 있는 것으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제15권2호
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• pp.98-108
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• 2007

본 실험은 음식물류 폐기물을 돼지발효사료로 만들기 위해 공기주입과 보조용양원으로 돼지혈분의 이용에 대해 알아보았다. 발효용 종모균주로는 돼지의 내장에서 분리한 유산균인 Lactobacillus brevis와 딸기에서 분리한 효모인 Saccharomyces cerevisiae가 이용되었다. 배지원료로는 당밀과 유청이 효모엑스와 함께 사용되었다. 실험결과 공기주입은 생균수를 높여주었고 사멸기를 저지하는 효과를 보였다. 보조 영양원으로 돈혈분이 효모엑스를 대치할 경우에도 생균수의 변화는 거의 없었다. 종모발효액은 상온에서 저장할 경우 1주일간 Lactobacillus brevis와 Saccharomyces cerevisiae생균수가 모두 8 log cfu/mL대를 유지했다. 종모발효액이 음식물류 폐기물과 혼합될 경우 이틀 뒤부터는 잡균이 증가되기 시작했으나 5일 이내에는 E.coli가 검출되지 않았다.

• 유기물자원화
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• 제21권3호
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• pp.82-92
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• 2013

생물학적 질소 및 인을 제거하기 위한 경제적인 공법인 간헐 폭기 MBR공법은 내부순환이 없고, 간헐반응조 폭기 시간 조절을 통해서 반응시간을 조절할 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 신기술로 인증 받은 폭기에너지 절약 공법인 신 간헐폭기-MBR공법, 그리고 간헐반응조 폭기/비포기 주기가 1시간/1시간 및 4시간/4시간인 일반적인 간헐 폭기 MBR공법에 있어서의 처리성을 컴퓨터시뮬레이션을 통해서 평가하였다. 폭기 주기가 1시간/1시간인 간헐폭기 MBR공법의 경우, 폭기 시 최대 용존산소 농도가 0.23mg/L가 되어, 동시 질산화/탈질 반응이 수행되는 것으로 나타나 질소와 인 제거 효율은 각각 57.0%, 55.0%로 가장 높았다. 본 연구는 유입수질이 일정한 경우에 있어서의 시뮬레이션을 수행하였으며, 각 시스템에 있어서의 실 처리장 적용성을 파악하기 위해서는 유입수질 변동에 따른 처리성을 평가할 필요가 있는 것으로 나타났다.

• 농업과학연구
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• 제43권3호
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• pp.360-368
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• 2016

A more efficient use of nutrients can benefit both farmers and water quality. To propose an establishment scheme for official standards for liquid fertilizer from swine manure slurry, we evaluated previous and present data related to swine manure as well as analyzed 101 swine manure samples collected from 28 public livestock recycling centers throughout the nation. From these investigations, we found that the official standards for byproduct fertilizers set by the Rural Development Administration (RDA), especially for a liquid swine manure fertilizer, should be revised due to nutrient content requirements having to meet at least 0.3% content for the sum of nitrogen, phosphorus, and potassium. Otherwise, most of the swine manure cannot be utilized as a liquid fertilizer because the result of the 101 samples' analysis showed fewer than 28% of them met the minimum standard of ${\geq}0.3%$ content for the sum of nitrogen, phosphorus, and potassium, while the contents of heavy metals as indicators of toxicity met the standard requirements. Therefore, it is suggested that official standards for byproduct fertilizers set by RDA should be revised as follows: no limit for nutrient contents and addition of chloride as homogeneity. Also, NaCl should be changed to Na because NaCl cannot be analyzed by instrument.

• 한국환경보건학회지
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• 제37권1호
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• pp.64-72
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• 2011

This study was performed to assess the removal efficiency on nitrogen, phosphorus and organic carbon in wastewater by spatial separation and internal recycling in a modified oxidation ditch process (modified OD). The performances of the modified OD were evaluated via laboratory-scale experiments. The process was operated at hydraulic retention times of 6-48 hours and solid retention times of 17-38 days. We found that organic carbon removal efficiency increased after the modified OD operation period. T-N removal efficiency remained stable; average T-N concentration of effluent was 8.02 mg/l after modified OD operation. In contrast, T-P concentration of effluent was over 1 mg/l. Nitrogen and phosphorus removal efficiency of modified OD at HRT 12 hr were 83.1% and 74.1%, respectively. Also, maximum efficiency was found at SRTs from 20 to 30 days. T-N removal efficiency was 83.1% at a C/N ratio from 3.0 to 3.5. However, T-N removal efficiency decreased at C/N ratios over 3.5. Also, T-P removal efficiency increased with HRT at C/P ratios in the same condition. Maximum efficiency was 74.1% at a C/P ratio from 25 to 28. T-N removal efficiency was 79.2% and T-P removal efficiency was 65.3% after M4 mode operation (added to the internal recycle line connected to the anoxic reactor). The modified OD with spatial separation and internal recycling developed in this study is, therefore, believed to be an improvement for solving problems in the nutrient removal technologies.

• The Korean Journal of Ecology
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• 제15권1호
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• pp.35-46
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• 1992

To elucidate nutrient cyclings such as nitrogen, phosphorus and potassium in mongolian oak(quercus mongolica) forest, nutrient elements of precipitation, throughfall, outflow, soil, various plant organ and litter were determined at mt.nambyeongsan, pyeongchang-gun, gangwon province in central part of korean peninsula. Annual precipitation input, throughfall and outflow of nutrientswere 10.3, 8.6 and 4.2 kg/ha for the N, 0.11, 0.24 and 0.02 kg/ha for the Pand 1.3, 10.9 and 1.2 kg/ha for the K, respectively. Inseasonal changes of nutrient concentrations, N, P and Kconcentrations which were rich in young leaves decreased steadily until autumn and decreased abruptly during autumnal yellowing. The standing N, P and K concent were 565, 37 and 257 kg/ha for standing phytomass of overstory, 33, 3 and 18 kg/ha for understory, 132, 3.6 and 14 kg/ha for litter on ground including deadwood and 20, 752, 14 and 420 kg/ha for the soil, respectively. The amounts of annual uptake, reture and retain were 174.2, 57.2, 117.2 kg/ha for the N, 9.9, 3.5, 6.4 kg/ha for the P and 73.2, 30.3, 42.9 kg/ha for the K, respectively. Reabsorption efficiency, ratio of the nutrient amount reabsorbed into woody organs to that in the mature leaves before shedding, was 71%(or 99.8 kg/ha in the amount), 69%(or 5.1 kg/ha) and 57%(or 33.1% kg/ha) and recycling coeffciently made with which the large amount of nutrients is absorbed through roots during growing season(UPTAKE) and reasorbed from the leaves before shedding(RETAIN) but the small amount of nutrients is returned through litterfall(RETURN).

• 유기물자원화
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• 제24권1호
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• pp.11-19
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• 2016

농경지에 작물재배를 위한 양분재료의 과다한 투여는 주변 수계로의 양분유출을 증가시킬 수 있다. 고추재배시 사용되는 양분재료는 화학비료, 우분퇴비, 돈분퇴비 등이 대표적이다. 볏짚은 벼 재배의 부산물로 밭 농사에서 잡초발생 억제, 토양수분 보존, 유기물 재료로 널리 사용된다. 본 연구는 노지 고추 재배에서 밭 고랑을 볏짚으로 피복할 때 강우로 발생하는 표면 유출수에 의한 양분유출 특성을 파악하기 위해 수행하였다. 시험구는 양분재료를 기준으로 하여 화학비료, 우분퇴비, 돈분퇴비로 구분하였고 양분투입량은 토양검정 시비량에 준하여 처리하였다. 각각의 시험구는 화학비료 또는 우분퇴비, 돈분퇴비를 시용한 후 볏짚으로 덮은 경우(피복 처리구)와 덮지 않은 경우(무피복구)로 구분하였다. 화학비료 처리구와 우분퇴비 처리구의 볏짚 고랑 피복 처리는 무피복구 보다 T-N (총질소)의 유출이 각각 $1.4kg\;ha^{-1}$, $2.1kg\;ha^{-1}$ 감소하였다. 반면에 화학비료 처리구와 우분퇴비 처리구, 돈분퇴비 처리구의 볏짚고랑 피복 처리는 무피복구 보다 T-P (총인)의 유출이 각각 $2.1kg\;ha^{-1}$, $2.1kg\;ha^{-1}$, $0.2kg\;ha^{-1}$ 증가하였다. 볏짚은 질소 0.4 %, 인산을 0.3 % 함유하고 있고 증류수에 볏짚을 담근 후 3주일 내에 인산 성분이 유출되므로 T-P의 유출은 고랑을 피복한 볏짚에서 기원한 것으로 추정된다. 무피복구에 비하여 고랑 볏짚 피복구는 잡초발생이 줄었다. 그러나 붉은 고추의 수확량은 무피복구와 볏짚피복구 간에 유의한 차이를 나타내지 않았다. 결론적으로, 고추밭 고랑을 볏짚으로 과다하게 피복하면 T-P의 유출을 유발할 수 있으므로 고랑을 피복하는데 적정한 볏짚량을 산정하기 위한 추가적인 연구가 필요하다고 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1300-1305
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• 2011

본 실험은 배지 및 양액농도에 따른 거베라 'Sunny Lemon'의 생육반응을 바탕으로 절화 품질 및 수확량 등을 조사하였다. 'Sunny Lemon'은 입상암면, 펄라이트와 피트모스가 1:2로 혼합된 배지 (화분지름 18 cm, 화분높이 19 cm)에서 절화 품질이 가장 우수하였다. 또한 2종류의 배지 모두 1 배액과 1/2 배액에서 수확량이 화분당 60 본 이상으로 높고, 절화 수명도 10 일 이상으로 조사되었다. 절화의 특성차이 및 엽의 무기성분 함량에도 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 보아 1/2 배액으로도 충분히 1 배액의 효과를 볼 수 있음을 알 수 있었다. 하지만 암면은 양액공급에 따른 EC와 pH 등의 완충작용이 약하다고 평가되고 있기 때문에 적정 배지는 양액에 대한 완충능력이 있는 펄라이트1:피트모스2 혼합배지, 그리고 양액농도는 경제성을 고려하여 1/2 배액이 적정한 것으로 보인다.