• 한국축산시설환경학회지
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• 제11권2호
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• pp.117-124
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• 2005

가축분뇨의 시용은 단순한 유기자원의 경지환원에 의한 화학비료 대체 효과 뿐만 아니라 자연순환농업이란 측면에서 다양한 형태의 가축분뇨 이용이 시도되어 오고 있으며, 이와 같은 맥락에서 본 시험은 돈분액비 시용수준이 사료용 옥수수의 생육특성과 수량 및 토양 중 $NO_3-N$ 함량에 미치는 영향을 구명하기 위하여 축산연구소 시험포장에서 3년간 무비구(NF), 화학비료(CF), 돈분액비$100\%(SS100),\;150\%(SS150),\;200\%(SS200)$, 혼합구(MF, 액비$100\%$+화학비료$50\%$)의 6처리로 시험을 수행한 결과로 사료용 옥수수의 생육특성은 SS100 처리에서 당도가 $8.6\%$로 가장 높았으며, 후기녹체성(2.0)은 돈분액비 시용수준이 증가함에 따라 양호하였고 특히 돈분액비를 $100\%$ 이상 사용했을 때는 결주율, 초장, 착수고가 다소 높아졌으며, 도복이 증가하는 경향이었다. 건물수량은 CF 처리구에 비하여 SS100 처리구는 $8\%$ 감소, $150\%$ 이상 시용에서는 $4\~6\%$ 증수되었으며 유의성이 인정되었다. 토양 침투수중 $NO_3-N$ 함량은 액비 $150\%$ 이상 시용에서 높게 나타났으며, 유거수중 $NO_3-N$ 함량은 전체적으로 미미하였고, 액비시용 초기에 검출량이 많았으나, 음용수 허용 기준인 10mg/L 이하로 환경에 미치는 영향은 우려되지 않았다. 돈분액비 시용량 증가에 따라 수량은 증가하지만 침투수 중 $NO_3-N$의 용탈량은 화학비료에 비하여 질소기준 $150\%$까지는 대등한 수준이나 그 이상에서는 급격한 증가를 보이고 있어, 환경을 고려한 돈분액비의 적정 시용량은 질소기준 $150\%$ 이하가 적합할 것으로 사료되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제16권1호
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• pp.115-125
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• 2008

본 실험은 가축분뇨에 의한 유기 조사료를 생산하기 위하여 옥수수와 수수교잡종을 재배 시 가축분뇨의 종료와 시용수준을 달리하여 적절한 사료작물의 선발과 가축분뇨의 적정 시용 수준을 추정하고자 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 옥수수의 연간 건물수량과 가소화양분(TDN) 수량은 질소, 인산 및 칼리를 시용한 처리구가 ha 당 17.3과 11.7톤으로 가장 높았고 발효우분과 액상우분뇨를 100% 시용한 구는 ha 당 각각 8.9와 6.1톤 및 9.4와 7.5톤으로 무비구(4.8과 2.7 톤/ha)와 인산과 칼리를 시용한 구(8.8과 6.0톤/ha) 보다 높았으며 특히 발효우분 150%와 액상우분뇨 150% 수준을 시용한 구는 각각 11.4와 7.6톤 및 10.3과 7.3톤/ha으로 월등하게 높았다. 2. 옥수수의 조단백질함량은 가축분뇨를 시용한 구에서 $5.6{\sim}6.6%$를 나타내어 무비구(3.9%)와 인산과 칼리만을 시용한 구(5.5%) 보다는 유의하게 높았고 ADF와 NDF 함량은 무비구가 각각 42.4와 58.3%로 다른 처리구 보다 유의하게 높았다. 그러나 TDN 함량은 가축분뇨 시용구에서 무비구과 화학비료구보다 높았으며 특히 발효우분 및 액상우분뇨를 150% 시용한 구에서는 각각 72.3과 70.8%를 나타내어 모든 처리구 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 3. 수수$\times$수수교잡종의 연간 건물수량과 TDN 수량은 액상우분뇨 100과 150% 시용구 그리고 질소, 인산 및 칼리를 시용한 처리구가 ha 당 각각 12.4와 7.4톤, 13.1과 7.6톤 그리고 12.6과 7.7톤으로 다른 처리구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), 다음으로 발효우분 150% 시용수준에서 ha 당 각각 9.3과 5.2톤을 나타내었고 인산과 칼리를 시용한 구(8.4와 4.8톤/ha)와 발효우분 100% 시용구(7.4와 4.2톤/ha) 순으로 낮아졌지만 두 처리간 유의한 차이는 나타나지 않았다. 4. 수수교잡종의 조단백질(CP) 함량은 인산과 칼리만을 시비한 구와 액상우분뇨 시용구에서 각각 8.8과 8.6%로 발효우분 시용구($7.5{\sim}8.3%$)와 무비구(4.0%) 보다 유의하게 높았지만 가축분뇨를 100% 시용한 구가 150% 시용 구 보다도 높은 조단백질 함량을 나타내었다. ADF와 NDF 함량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구와 액상우분뇨 시용구가 각각 30.5와 37.4%로 다른 처리구 보다 유의하게 낮았다. 그러나 TDN 함량은 질소, 인산 및 칼리를 시비한 구와 액상우분뇨 시용구가 각각 61.2와 $58.3{\sim}59.4%$로 가장 높았다. 이상의 결과로부터, 사료작물 재배토양에 화학비료 대신 가축분뇨의 시용은 사초의 건물 및 가소화양분수량을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 가축분뇨재활용을 통한 유기조사료의 생산은 환경오염 감소와 자원순환형 친환경 농산물 생산에도 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 농업과학연구
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• 제44권2호
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• pp.211-220
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• 2017

We conducted this study to determine the recommended application rate of fertilizer for Houttuynia cordata Thunb cultivation. The effects of various application levels of N, $P_2O_5$, and $K_2O$ fertilizers on the growth of this plant were investigated and the associated changes in soil properties were evaluated in the field. Soil pH at harvest time of Houttuynia cordata Thunb did not differ from that before fertilization, whereas EC tended to decrease during cultivation. The soil organic matter (SOM) and available phosphorus increased after treatment, and the amount of applied fertilizer ($P_2O_5$) and available phosphorus were proportional. The nitrogen absorption amount increased in N 100% treatment, but decreased in N 150% treatment. The phosphorus absorption amount rose with the fertilizer treatment concentration until $P_2O_5$ 150% treatment. The amount of absorbed potassium decreased in treatments with $K_2O$ 150% and $K_2O$ 200%. The plant length was the longest in N 100%, $P_2O_5$ 150%, and $K_2O$ 200%. The stem diameter was estimated to be 3.46 - 3.67 mm in N 100 - 200% treatment, 3.55 - 3.67 mm in $P_2O_5$ 100 - 150%, and 3.79 mm in $K_2O$ 200%. The number of tillers did not differ amongst fertilization treatments. The fresh weight was summed to be 3.67 ton/10 a in N 100% treatment, 3.79 Mg/10 a in $P_2O_5$ 150%, and 3.83 Mg/10 a in $K_2O$ 150%. Thus, the relationship between the fertilizer amount and yields of the plant showed that the most economical quantity of fertilizers should be 10.2 N kg/10 a, 5.5 $P_2O_5$ kg/10 a, and 8.2 $K_2O$ kg/10 a for Houttuynia Cordata Thunb.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권1호
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• pp.51-58
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• 2009

본 연구는 수경재배에서 여과액비의 양액대체 가능성을 평가하기 위하여 양돈농가의 퇴비화 과정 중 여과되어 나오는 퇴비단여과액비(SCB액비)와 화학양액의 혼합 시용이 상추(Lactuca sativa L.)의 생육에 미치는 영향를 검토하기 위하여 수행하였다. 본 연구에 사용된 수경재배 방식은 박막순환 수경재배(NFT방식) 방식으로 실시하였다. 처리는 상추의 수경재배에서 질소함량을 기준으로 여과액비와 양액의 혼합수준 처리구를 두었다. 처리구는 여과액비(CL 100%) 단독처리구, 여과액비 80% + 양액 20%(CL80% + NS20%) 혼합처리구, 여과액비 60% + 양액40%(CL 60% + NS 40%) 혼합처리구, 여과액비 40% + 양액60%(CL 40% + NS 60%) 혼합처리구, 여과액비 20% + 양액80%(CL 20% + NS 80%) 혼합처리구, 양액 100%(NS 100%) 단독처리구를 두었다. 여과액비와 양액혼합액은 전기전도도와 pH를 조정하여 상추의 양액재배를 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 여과액비는 칼리함량이 상대적으로 높고 질산태질소, 인산 함량이 낮아 여과액비 100% 처리구는 양분의 불균형을 초래하여 양액재배에서 상추의 지상부의 생육이 지연되어 대조구인 양액 대비 60%의 수량을 나타내어 수량감소가 있었으나 상추유기 농 수경재배의 가능성을 제시하였다. 2. 질소기준으로 여과액비와 양액을 40%;60% 혼합시 양액 대비 10%의 수량감소가 있었으나, 여과액비와 양액을 20%:80% 혼합하여 처방 처리 할 경우 대조구인 표준양액 처리와 대등한 수량을 나타내었다. 이상의 결과에서 여과액비와 양액을 질소기준으로 60% 이상 혼합 할 때 양분불균형이 해소되어 화학양액 100%에 근접하는 수량을 나타내어 여과액비 수경재배 활용시 40%의 화학양액을 절감하는 효과를 기대 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2019년도 정기학술대회 발표논문집
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• pp.134-134
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• 2019

Utilization of organic waste as a renewable energy source is promising for sustainability and mitigation of climate change. Pyrolysis converts organic waste to gas, oil, and biochar by incomplete biomass combustion. Biochar is widely used as a soil conditioner and adsorbent. Biochar adsorbs/desorbs metals and ions depending on the soil environment and condition to act as a nutrient buffer in soils. Biochar is also regarded as a carbon storage by fixation of organic carbon. Phosphorus (P) and nitrogen (N) are strictly controlled in many wastewater treatment plants because it causes eutrophication in water bodies. P and N is removed by biological and chemical methods in wastewater treatment plants and transferred to sludge for disposal. On the other hand, P is an irreplaceable essential element for all living organisms and its resource (phosphate rock) is estimated about 100 years of economical mining. Therefore, P and N recovery from waste and wastewater is a critical issue for sustainable human society. For the purpose, intensive researches have been carried out to remove and recover P and N from waste and wastewater. Previous studies have shown that biochars can adsorb and desorbed phosphates implying that biochars could be a complementary fertilizer. However, most of the conventional biochar have limited capacity to adsorb phosphates and nitrate. Recent studies have focused on biochar impregnated with metal salts to improve phosphates and nitrate adsorption by synthesizing biochars with novel structures and surface properties. Metal salts and metal oxides have been used for the surface modification of biochars. If P removal is the only concern, P adsorption kinetics and capacity are the only important factors. If both of P and N removal and the application of recovery are concerned, however, P and N desorption characteristics and bioavailability are also critical factors to be considered. Most of the researches on impregnated biochars have focused on P removal efficiency and kinetics. In this study, coffee waste is thermally treated to produce biochar and it was impregnated with Mg/Al to enhance phosphates and nitrate adsorption/desorption and P bioavailability to increase its value as a fertilizer. Kinetics of phosphates and nitrate adsorption/desorption and bioavailability analysis were carried out to estimate its potential as a P and N removal adsorbent in wasewater and a fertilizer in soil.

• 한국토양비료학회지
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• 제50권6호
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• pp.623-633
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• 2017

Food waste has been recognized as a organic sources for composting and many research was conducted to efficiently utilize or treat. This study was to evaluate a feasibility for producing food waste compost under co-composting with mixture of food and animal waste. The mixing ratio of food and animal waste was 35% as main material, which additionally mixed 30% of sawdust for co-composting. Total days of composting experiment were 84 days and each sub samples were collected at every 7 days from starting of composting. Results showed that inner temperature in composting was rapidly increased to $70{\pm}4^{\circ}C$ within 3~5 days depending on mixing animal waste of cattle, pig, and chicken base compared to sole food waste base. Expecially, the CN ratio in the mixture of food and pig water was the highest (16.2) among compost. After finishing composting experiment, maturity was evaluated with solvita and germination test. Maturity index (MI) of the mixture of food and animal waste was ranged between 6~7, but was 3 in sole food waste. Calculated germination index (GI) was at the range of about 100 irrespectively of mixing of food and animal waste. However, NaCl content and heavy metal as Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn contents was increased in the mixture of food and animal waste. which was the highest in compost mixed the food and pig waste. Both MI and GI showed that manufactured fertilizer was suitable for fertilizer criteria while sole food waste was not adequate for composting due to composting periods. Overall, mixing the food and animal waste can be utilized for improving compost maturity, but more research should be conducted to make high quality of food waste compost with animal waste in agricultural fields.

• 한국유기농업학회지
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• 제28권3호
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• pp.387-403
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• 2020

본 연구는 고추의 항산화 물질향상을 위한 유기농자재의 적정 농도를 구명하고자 대조, P2: 고추, P3: 산야초, P4: 고추+산야초, P5: 약초, P6: 해초, P7-8: 고추+산야초, 약초, 해초의 혼합액비(P7 5%, P8 2.5%), P9: P7처리구+인삼+감태, P10: P7처리구+멸치+어분, P11: P7처리구+인삼+감태+당밀, P12: P7처리구+스테비아, P13: 7처리구+함초, P14: 인삼, P15: 감태 등 15처리하였다. 시험재료는 고추 '슈퍼마니따' 품종을 이용하여 완주군에 있는 원예특작과학원 시험포장에서 3월 25일 파종하였고 6월 15일에 비가림하우스에 정식하였다. 농자재처리에 따른 영양성분 분석은 9월 상순에 적색고추를 수확하여 분석하였다. 유기농자재 액비처리별 베타카로틴은 P3 산야초, P4 고추+산야초, P12 (P7+스테비아) 처리구에서 높았고, 비타민 C는 P14 인삼 처리구에서 높았고, 플라보노이드, 폴리페놀은 P12 처리구에서 높았으며 캡사이신은 처리 간에 큰 차이가 나타나지 않았다. 따라서 베타카로틴, 플라보노이드, 폴리페놀 등 전체적인 항산화 물질함량이 높은 P12 (총 혼합액비+스테비아) 처리구를 적정한 항산화물질 액비로 선발하였다. 액비처리별 고추 생육특성은 초장에서 P14 인삼, P15 감태처리구에서만 작았고, 나머지 처리구에서는 큰 차이가 나타나지 않았으며, 엽장, 옆폭 등에서는 차이가 나타나지 않았다. 한편, 액비처리별 과실특성은 홍과, 청과 모든 처리구에서 과장, 과폭, 중량 면에서 차이가 나타나지 않았다. 따라서 유기농자재 액비에 따른 고추영양성분과 항산화 물질향상에 영향을 미치는 것을 확인하였고, 앞으로 온도, 수분, 광합성 등 환경조건의 연구가 필요하다고 생각되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제32권2호
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• pp.155-163
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• 1999

상수원 보호지역내 하성충적토의 사력질 벼 재배 논에서 표준시비 농가관행시비, 우분, 우분퇴비, 볏짚퇴비+화학비료감비, 볏짚환원+표준시비 그리고 무비구의 7처리를 하여 벼 재배 과정동안 시비관리방법에 따른 수량과 양분수지 특성을 조사하여 환경친화적 영농방법 설정을 시도하였다. 시비방법에 따른 정조수량은 추천시비구(100)와 우분구(100)에서 가장 우수하였으며, 화학비료 감비구(98) 볏짚환원구(98), 우분퇴비(94), 농가관행구(94) 순으로 감소하는 경향을 보였으나 처리간 통계적 유의성은 없었다. 질소수지는 농가관행구에서 $+39kg\;ha^{-1}$였으며. 유기물 처리구는 $+44{\sim}76kg\;ha^{-1}$로서 동일 포장조건에서 유기물 처리량이 증가할수록 양분수지의 +값이 커, 질소의 지하용탈량이 감소함을 알 수 있었다. 무기태 질소의 지하용탈량은 화학비료만 시용한 추천시비구($58kg\;ha^{-1}$)와 농가관행구($63kg\;ha^{-1}$)에서 가장 높았으며, 퇴비+화학비료 감비처리나 우분이나 우분퇴비로서 화학비료를 대체한 처리는($23{\sim}27kg\;ha^{-1}$) 화학비료 전용구(R. CF)의 절반 이하 수준($25kg\;ha^{-1}$)까지 줄일 수 있었다. 벼 재배기간중 인산의 지하용탈은 거의 없었다. 우분퇴비구(CMC)의 인산의 수지는 $+30kg\;ha^{-1}$으로 장기 연용에 따라 토양내 인산 축적이 가능성이 있을것으로 예측되며, 다른 처리의 인산 수지는 거의 0에 가까워 벼농사에서의 인산의 시비균형은 비교적 잘 이루어졌다. 칼리의 양분수지는 모든 처리에서 음(-)의 값을 보여 토양내 칼리가 용출되어 작물에 의해 흡수, 이용되고 있음을 알 수 있었다. 결과적으로 기존의 화학비료 위주의 추천시비 방식과 양평군 지역에서 주로 이용되고 있는 관행적 시비방법을 우분과 같은 유기질 비료로 적절히 대체 시용하거나, 볏짚퇴비의 환원 등을 통해 화학비료 사용량을 줄임으로써 벼의 수량을 높이면서 오염물질의 지하 유출을 크게 줄일 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제30권4호
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• pp.328-333
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• 1997

질소를 함유한 유기인계 살충제로 널리 사용되고 있는 diazinon이 논토양에 살포되었을 때 토양내에서 일어나는 질소대사중 암모니아휘산에 미치는 영향을 조사하고자 질소질비료원의 종류와 diazinon 처리량에 따른 암모니아 휘산의 차이를 조사하였다. 1. 시험토양에 요소, 유안, 유기질비료를 처리후 담수상태가 지속되면서 토양 pH가 약간씩 증가하였으며 토양 pH 증가에 함께 암모니아 휘산량이 증가하는 경향이었다. 2. 질소비료원을 시비하지 않은 시험구에서 diazinon 처리량을 0, 35, 70, 105g a.i./10a로 하였을 때 처리량에 따른 암모니아 휘산량 차이는 인정되지 않았다. 요소, 유안 및 유기질비료원을 시비후 diazinon 처리시 70g a.i/10a에서 가장 많은 암모니아 휘산이 발생하였으나 시간이 경과함에 따라 완만하게 감소하는 경향이었다. 3. 요소비료, 유기질비료 및 유안비료 처리시 질소질비료원의 종류에 따라 암모니아 휘산량이 차이를 보였는데 요소비료는 diazinon 무처리시 약 23%, diazinon 표준처리시 약 42%, 2배처리시 약 66%, 유안비료는 diazinon 처리시 약 3.2%, diazinon 표준처리시 약 4.8%, 2배처리시 약 5.7%, 유기질비료는 diazinon 무처리시 약 1.8%, diazinon 표준처리시 약 8.9%, 2배처리시 약 28.4%의 암모니아 휘산이 발생하였으며 요소비료>유기질비료>유안비료의 순으로 나타났다.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권6호
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• pp.751-759
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• 2016

It is known that the poor soil fertility of newly reclaimed saline soils is due to the lack of organic matter and available mineral nutrients for crop production. The effect of green manuring with Sesbania aculeata in combination with five rates of urea-N treatments (N0. N25, N50, N75, N100) on the productivity of a subsequent whole-crop barley and the fertility of the reclaimed saline soil in Saemangeum was evaluated in the field during 2013-2014 growing season. Sesbania was grown during summer season (June to October). The amount of Sesbania incorporated was $16.2Mg\;ha^{-1}$. Sesbania contributed to $393kg\;N\;ha^{-1}$ to the soils when ploughed down and incorporated before whole-crop barley cultivated. The performances of whole-crop barley following sesbania incorporation were significantly affected by a combination of Sesbania manuring and different N rates. The N fertilizer equivalence without N fertilizer following Sesbania was 42.6% ($63.9kg\;N\;ha^{-1}$), compared with N100 ($150kg\;N\;ha^{-1}$) in fallow soils. The whole-crop barley yield responded to N fertilizer rates in both sesbania-amended and fallow soil. The yield response to nitrogen rates in fallow soil was linear (Y=0.0586X+3.3011, $R^2=0.9534$), whereas that in sesbania-amended soils was quadratic (Y= -0.001X2+0.1322X+5.7143, $R^2=0.9576$). The yield of whole-crop barley in sesbania-amended with increasing N rates was increased up to SN75 (115 kgN) $10.3Mg\;ha^{-1}$. Apparent N recovery (ANR) of whole-crop barely showed decreased with sesbania plus increasing rates of N fertilizer. Despite higher yield with sesbania manuring plus increasing N rates, the contributions of N from Sesbania with increasing N rates to whole-crop barley were decreased, whereas those from fertilizer increment due to excessively mineralized Nitrogen. Considering yield, ANR, N contribution from Sesbania and nitrogen fertilizer, the optimum N rate was N50 rate following sesbania incorporation.