• 미생물학회지
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• 제33권4호
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• pp.267-273
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• 1997

주재료와 부재료로서 각각 우분과 톱밥이 함유된 유기성 폐기물 퇴비화의 주발효과정 중 이화학적 및 미생물학적 파라미터의 변화양상을 조사하고, 이로부터 퇴비화의 평가에 이용할 수 있는 각 파라미터간의 상관관계를 분석하였다. 퇴비화 전과정동안 온도는 $30-65^{\circ}C$, pH는 7.5-9.5, 함수율은 50-60% 정도의 범위에서 변하였으며, 이 중 $40^{\circ}C$ 이상의 고온이 유지되는 주발효 기간은 약 16일 정도 지속되었다. 주발효 기간 중 시료내 총탄소, 총질소 및 유기물 함량은 모두 15% 이상 감소되었으나, C/N ratio는 뚜렷한 변화를 보이지 않았다. 주발효 후기에는 암모니아성 질소 함량이 급격히 감소하고 질산성 질소가 증가되는 경향이 나타났다. 미생물 군집내 중온균과 고온균의 개체수는 퇴비화 과정동안의 온도변화와 밀접한 관계를 보였다. 중온균은 $50^{\circ}C$ 이상의 고온발효 기간에 급격히 감소하다가 온도가 낮아지는 주발효 후기에 다시 증가하는 반면에, 고온균은 이와 반대의 변화를 보였으며 주발효 기간 중 고온균의 개체수는 중온균에 비하여 $10-10^2$배 높았다. 조사된 토양효소 중 amylase 활성은 중온균의 개체수 및 환원당량과 높은 양의 상관관계를, 고온균의 개체수와는 음의 상관관계를 나타냈다. 이와는 달리 상호 유의할만한 양의 상관관계를 보인 cellulase, xylanase 및 ligninase의 활성은 주발효 기간 중 지속적으로 증가하는 양상을 보임으로써, 주발효 기간 중 lignocellulose 분해미생물과 amylose 분해미생물간의 출현양상이 크게 다름을 보여 주었다.

• 한국산업보건학회지
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• 제22권3호
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• pp.200-208
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• 2012

Objectives: This study investigated the performance of three separate units of a portable photoionization detector (PID, ppb-RAE 3000) for measuring volatile organic compounds (VOCs) in a laboratory. Methods: A laboratory evaluation of the accuracy, precision, and inter-instrumental variance of three separate units of a portable PID (ppb-RAE 3000) was performed. The evaluation was based on the preparation of a test air sample of known toluene or ethylacetate concentration in a Tedlar$^{(R)}$ bag. The test air sample was monitored and data were logged consecutively by the three PIDs. A certified gas of 50 ppm toluene was also monitored during the test to ensure the reliability of the generated test air sample. Four different concentrations ranging from 0.1 to 2 TLV were used and a series of five measurements for each concentration level was performed. The accuracy was evaluated using National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) criteria. Results: The results from the oldest ppb-RAE3000 unit among the three test units generally fell outside the NIOSH recommended accuracy criteria of ${\pm}25%$, whereas the other two units produced results which were acceptable at, or greater than, 25 ppm of toluene, or 0.5 TLV. These units also met the NIOSH criteria for some ethylacetate measurements but the results were not consistent. Conclusions: Considering the inconsistent performance of these ppb-RAE 3000 units, this device may not be appropriate for use as an alternative to the standard measurement methods. However, it can serve good survey instruments to identify exposure sources or concentration profiles. For all applications, the ppb-RAE 3000 should be used with frequent calibration checks, additional validation using a reference material, and careful maintenance.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권1호
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• pp.55-63
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• 2001

일리노이 옥수수 포장에서 질소비료의 적정 시용량 결정에는 작물 수량의 극대화와 더불어 질소 손실의 최소화가 고려 되어야 하는데 이를 위하여 질소 전문가체계(NES)가 개발되었다. NES는 전문가의 지식과 사고의 결정과정을 컴퓨터체계로 전환하는 Smart Element program에 의해 만들어졌다. NES는 현재 일리노이 옥수수포장에서 사용중인 생산성지수 (PI)와 토양중 유기물함량 (SOM) 및 시비전 질산태질소 함량 (PSNT)의 요인을 고려하여 시비수준을 결정하였는데 각각의 수준에 따라 49개의 rule 등을 사용하였다. NES는 시스템상에서 성공적으로 작동되었으며 3개의 토양특성 (PI, SOM, PSNT)를 입력하여 적정 시비량을 결정하였다. NES는 다른 시비량 결정 방법에 비해 환경에 대해 질소의 유입을 현저히 줄일 수 있었으며 모델에 대한 검증이 계속될 것이다. 그러나 이에 따른 수량의 감소를 보여, 질소 비료의 적정 시비량은 수량과 더불어 질소유실에 따른 환경 영향평가와 기타 다른 경제적 또는 토양의 물리화학적 요인이 고려되어야 하며 이 요인을 추가한 NES의 검증 및 개선방향이 모색되어야 할 것이다.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권5호
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• pp.456-463
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• 2015

The objective of this study was to determine the effects of granular type of silicate fertilizer on watermelon growth, yield, and characteristics of soil in the greenhouse. Four different levels of silicate fertilizer, 0(control), 600, 1,200, $1,800kg\;ha^{-1}$ were applied for experiment. The silicate fertilizer was applied as a basal fertilization before transplanting watermelon. Compost and basal fertilizers were applied based on the standard fertilizer recommendation rate with soil testing. All of the recommended $P_2O_5$ and 50% of N and $K_2O$ were applied as a basal fertilization. The N and $K_2O$ as additional fertilization was split-applied twice by fertigation method. Watermelon (Citrullus lanatus Thunb.) cultivar was 'Sam-Bok-KKuol and main stem was from rootstock (bottle gourd: Lagenaria leucantha Standl.) 'Bul-Ro-Jang-Sang'. The watermelon was transplanted on April, 15. Soil chemical properties, such as soil pH, EC, available phosphate and exchangeable K, Mg, and available $SiO_2$ levels increased compared to the control, while EC was similar and the concentrations of soil organic matter decreased. Physical properties of soils, such as soil bulk density and porosity were not different among treatments. The growth characteristics of watermelon, such as stem diameter, fresh and dry weight of watermelon at harvest were thicker and heavier for silicate treatment than the control, while number of node was shorter than the control. Merchantable watermelon increased by 3-5% compared to the control and sugar content was 0.4 to $0.7^{\circ}Brix$ higher than the control. These results suggest that silicate fertilizer application in the greenhouse can improve some chemical properties of soils and watermelon stem diameter and dry weight, which are contributed to watermelon quality and marketable watermelon production.

• 한국토양비료학회지
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• 제48권1호
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• pp.57-63
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• 2015

Bioavailability of cadmium (Cd) and arsenic (As) can be different depending on soil pH. For this reason, main purpose of this research was to compare bioavailability of Cd and As in agricultural field under varied soil pH and different extractants. Bioavailable fraction of Cd and As in soil was extracted with $CaCl_2$, $NaNO_3$, DTPA, EDTA, and low molecular weight organic acids (LMWOAs). Soil samples and cultivated crops were collected at the range of soil pH 4.5-8.5 and correlation analysis was conducted between bioavailable fraction of Cd and As in soil and total concentration of Cd and As in crops. Results showed that concentration of Cd and As in acidic soil was ranged $0.002-0.462mg\;kg^{-1}$ and $0.041-4.903mg\;kg^{-1}$ respectively. In alkaline condition, concentration of Cd and As were ranged $0.006-0.351mg\;kg^{-1}$ and $0.039-2.807mg\;kg^{-1}$ respectively. Comparing bioavailable fraction of Cd and As in acidic and alkaline soil condition, higher concentration was measured in acidic condition. Similarly, higher average concentration of Cd and Asin crops was observed in acidic condition (0.398 and $0.751mg\;kg^{-1}$ respectively) than alkaline condition (0.248 and $0.264mg\;kg^{-1}$). Among different extractants, LMWOAs method showed higher correlation ($r^2=0.545$) for Cd in acidic condition indicating that LMWOAs method could be applied for evaluating bioavailability of Cd in acidic soil. However, no high correlation was observed for As in both acidic and alkaline condition. Overall, bioavailable fraction of Cd and As can be higher in acidic condition of soil than alkaline condition resulting higher uptake of Cd and As from soil to crops. Therefore, efficient best management practice (BMPs) for Cd and As in acidic soil should be conducted for minimizing uptake of Cd and As into crops.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.696-701
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• 2011

전북지역 과수원 토양 110개소를 대상으로 토양특성이 미생물분포에 미치는 영향을 조사하였다. 토양 중 미사함량이 많아질수록 호기성세균, 곰팡이, 미생물 biomass C 함량은 증가하였고, 탈수소효소 활성은 토성에 따라 차이가 없었다. 지형에 따른 미생물분포, 미생물의 biomass C 함량, 탈수소효소 활성은 차이가 없었고, 과수종류에 따라 coliform group은 배와 포도 재배지에서 각각 $133.0{\times}10^3\;CFU\;g^{-1}$, $107.4{\times}10^3\;CFU\;g^{-1}$으로 가장 높은 수준을 보였다. 과수재배기간이 길어질수록 미생물 밀도는 감소하는 것으로 나타났다. 토양 pH, 유기물, 치환성 Mg 함량은 모든 미생물분포와 정의 상관관계를 보였고, Bacillus sp.는 조사한 모든 화학성분과 정의 관계를 보였다. 토양미생물의 biomass C 함량과 탈수소효소 활성은 유기물과 치환성 Ca 함량에 대해 고도의 유의성 (p<0.01)을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.859-865
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• 2011

지형에 따른 전북지역 과수원 토양의 물리화학적 특성과 중금속 함량을 조사하기 위해 재배면적과 과수종류에 따라 110개 지점을 선정하여 실시하였다. 전라북도 과수원 분포지형은 곡간 및 선상지, 구릉 및 산악지, 산록경사지, 하성평탄지, 홍적대지 하해혼성평탄지였으며, 구릉 및 산악지가 가장 많은 46.0%을 차지하고 있었다. 곡간 및 선상지의 토성은 사질식양토가 66.6%였고, 구릉 및 산악지는 토성이 고르게 분포하고 있었다. 용적밀도, 공극률 및 경도는 지형에 따라 차이가 없었고, 유효수분상수는 홍적대 지에서 19.5%로 가장 높았다. 토양 pH와 EC는 하해혼성평탄지에서 가장 높았고, 유기물, 유효인산, 치환성 K, Ca, Na은 지형에 따라 차이가 없었고, 치환성 Mg은 하해혼성 평탄지에서 $3.5cmol_c\;kg^{-1}$으로 가장 높았다. 토양 pH와 유기물은 과수에 따라 적정수준을 보였지만, 유효인산, 치환성 K, Ca 등은 적정 수준보다 높아 적절한 양분관리가 필요하다. 지형과 과수에 따라 중금속함량은 우려기준을 초과한 경우는 없었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.1047-1050
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• 2010

본 연구는 논토양 비옥도에 대한 예취높이별 볏짚 혼입효과를 구명하고자 수행하였다. 예취높이별 잔존량은 1,420 kg $ha^{-1}$ (10 cm), 1,850 kg $ha^{-1}$ (15 cm), 2,400 kg $ha^{-1}$ (20 cm)를 나타냈다. 볏짚 혼입으로 토양경도, 용적밀도는 낮아졌고 공극률이 증가하여 토양물리성이 개선되었다. 볏짚 수거로 토양유기물, 유효인산 및 유효규산 함량이 적어지고 양이온치환용량이 낮아졌다. 토양에 볏짚 혼입시 비옥도 감소 폭이 적었고 예취높이별 잔존량이 많을수록 혼입효과가 크게 나타났다. 볏짚혼입에 따라 수수, 영화수 확보가 많고 등숙비율이 높아졌으며 쌀수량은 관행 (3.67 Mg $ha^{-1}$)대비 28~32% 증수되었다. 연구결과 예취방법에 의하여 볏짚을 혼입한 재배기술이 수거에 비하여 쌀수량을 증가시켰고 논토양을 개선하였다.

• 대한화학회지
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• 제66권2호
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• pp.86-91
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• 2022

안동에 있는 한 가축 농가의 우사에서 깔짚으로 왕겨와 톱밥으로 만든 퇴비를 각각 채취하였다. 분뇨의 발효 효율은 깔짚의 종류와 특성에 의해서 상당한 영향을 받으며 부영양화의 원인물질인 질소와 인을 저감시키기 위해 고려되어야 할 요소이다. 시료의 온도에 따른 중량 변화는 열중량 분석기(TG-DTA)로, 구성성분은 X-선 형광분석기(XRF)로 조사하였다. 빗물에 의해 퇴비에서 침출되어 나오는 아질산성질소(NO₂^-), 질산성 질소(NO₃^-), 인산이온(PO₄^3-)과 암모니아성 질소(NH₄⁺), 총인(T-P), 총질소(T-N)는 각각 각각 이온 크로마토그래프(IC)와 자외선/가시광선 분광기(UV/Vis spectrometry)를 이용하여 측정하였다. 결과적으로, 왕겨에 비하여 톱밥에서 분뇨의 발효 효율이 대략 3배 높게 나타났다. 우분의 발효성이 높을수록 암모니아성 질소의 탈질화 효율이 높았으며, 유기인도 인산이온으로 변화되었다. 덧붙여, 인산이온은 Ca와 Mg를 첨가하여 인산칼슘(CaHPO₄·3H₂O)과 스투루바이트(NH₄MgPO₄·6H₂O) 형태의 난용성염을 생성 시킴으로서 제거 할 수 있다.

• Advances in nano research
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• 제12권6호
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• pp.605-616
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• 2022

We prepared two samples of ultrafine ferrihydrite (FH) nanoparticle ensembles of quite a different origin. First is the biosynthesized sample (as a product of the vital activity of bacteria Klebsiella oxytoca (hereinafter marked as FH-bact) with a natural organic coating and negligible magnetic interparticle interactions. And the second one is the chemically synthesized ferrihydrite (hereinafter FH-chem) without any coating and high level of the interparticle interactions. The interparticle magnetic interactions have been tuned by modifying the nanoparticle surface in both samples. The coating of the FH-bact sample has been partially removed by annealing at 150℃ for 24 h (hereinafter FH-annealed). The FH-chem sample, vice versa, has been coated (1.0 g) with biocompatible polysaccharide (arabinogalactan) in an ultrasonic bath for 10 min (hereinafter FH-coated). The changes in the surface properties of nanoparticles have been controlled by XPS. According to the electron microscopy data, the modification of the nanoparticle surface does not drastically change the particle shape and size. A change in the average nanoparticle size in sample FH-annealed to 3.3 nm relative to the value in the other samples (2.6 nm) has only been observed. The estimated particle coating thickness is about 0.2-0.3 nm for samples FH-bact and FH-coated and 0.1 nm for sample FH-annealed. Mössbauer and magnetization measurements are definitely shown that the drastic change in the blocking temperature is caused by the interparticle interactions. The experimental temperature dependences of the hyperfine field hf>(T) for samples FH-bact and FH-coated have not revealed the effect of interparticle interactions. Otherwise, the interparticle interaction energy E_int estimated from the hf>(T) for samples FH-chem and FH-annealed has been found to be 121k_B and 259k_B, respectively.