• 한국토양비료학회지
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• 제51권1호
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• pp.8-15
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• 2018

A portion of the veterinary antibiotics administrated to livestock are generally excreted via feces and urine. Tetracyclines and tylosin have a greater priority of environmental risk in Korea based on the consumption and the potential to reach soil and water environment. The antibiotics in animal byproducts need to be reduced or eliminated before they are applied to agricultural lands through composting or other agricultural practices. The objective of the study was to investigate the effect of aeration on degradation of antibiotics during storage of swine slurry. Two antibiotics, tetracycline (TC) and tylosin (TYL), were detected from the swine slurry used in the study. One hour aeration per day for 62 days reduced TC concentration from 199 to $43ng\;L^{-1}$ compared with $104ng\;L^{-1}$ without aeration. Aeration for three and six hours decreased TC level to 30 and $23ng\;L^{-1}$, respectively. The dissipation of TC was fitted with a first-order kinetic model. Aeration for 1, 3, and 6 hours every day increased the first-order rate constant, k, from $0.011day^{-1}$ under anaerobic condition to 0.022, 0.026, and $0.037day^{-1}$, respectively. For TYL, aeration during storage of swine slurry enhanced k from $0.0074day^{-1}$ to 0.014, 0.018, and $0.031day^{-1}$ for 1, 3, and 6 hours per day, respectively. For liquid swine slurry, biotic processes can be more effective for dissipation of antibiotics than abiotic processes because of low organic matter and high water content. These results suggest that aeration can increase the degradation rate of antibiotics during storage of swine slurry.

• 한국토양비료학회지
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• 제49권4호
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• pp.318-326
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• 2016

Two phosphate solubilizing bacteria, Pantoea rodasii PSB-11and Enterobacter aerogenes PSB-12, were isolated from button mushroom compost and employed to assess their synergistic effect in liquid medium and on growth of green gram plants by single and co-inoculation of the strains. Co-inoculation of two strains was found to release the highest content of soluble phosphorus ($521{\mu}g\;ml^{-1}$) into the medium, followed by single inoculation of Pantoea strain ($485{\mu}g\;ml^{-1}$) and Enterobacter strain ($470{\mu}g\;ml^{-1}$). However, there was no significant difference between single inoculation of bacterial strain and co-inoculation of two bacterial strains in terms of phosphorous release. The highest pH reduction, organic acid production and glucose consumption was observed in the E. aerogenes PSB-12 single inoculated culture medium rather than those of co-inoculation. According to the plant growth promotion bioassay, co-inoculated mung bean seedlings recorded 10.6% and 10.7% higher shoot and root growth respectively compared to the control. Therefore, in concluding, co-inoculation of the strains P. rodasii and E. aerogenes displayed better performance in stimulating plant growth than inoculation of each strain alone. However, being short assessment period of the present study, we recommend in engaging further works under field conditions in order to test the suitability of the strains to be used as bio-inoculants.

• 유기물자원화
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• 제27권2호
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• pp.31-40
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• 2019

가축분뇨는 2018년 말 기준으로 연간 총 51,013천 톤이 발생하였고 그 중의 91.2%인 46,530천 톤이 퇴비화(40,647천 톤)나 액비화(5,884천 톤) 방법에 의해 처리되었다. 현재 우리나라의 가축분뇨 처리 관련 정책방향은 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 방법을 적용하여 비료자원화 한 후 농경지에 유기성 비료로서 환원한다는 것이고, 이 정책은 가축분뇨 처리와 영양물질 순환 측면에서 그 효과가 매우 크다고 할 수 있다. 그러나 지난 수십 년 동안 지속적으로 감소하는 농경지 면적과 환경관련 제도의 변천상황을 고려하면 향후에 가축분 퇴비의 시용에 대한 제한이 강화될 우려 있다. 지역적인 양분 과잉발생 현상, 양분관리제 그리고 지자체별 가축 사육두수 제한조항과 같은 환경관련 제도 등이 가축분뇨 처리 및 자원화에 난제요인으로 작용하게 될 우려가 있다. 이에 더해 가축분뇨로부터 유래된 영양물질이 주요 댐의 상류에 위치한 지류로 유입될 수도 있을 것이라는 일부의 견해도 존재한다. 특히 최근 들어서는 가축분뇨 퇴비에서 미세먼지가 발생된다는 문제까지 제기되기도 했다. 이렇듯 가축분뇨 퇴비화에 대한 일반의 관심이 높아지고 있어서 새로운 방식의 가축분뇨 처리기술 개발의 필요성이 높아진 상황이다. 특히 소는 타 축종에 비해 마리당 분뇨발생량이 많아 우분처리 관련 신기술 개발은 그 효과가 매우 클 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 우분을 고체연료원으로서 사용시의 효과를 분석하기 위하여 우분펠릿의 연소과정에서 나타나는 특성을 조사하였다. 연소실험 결과 연소실의 온도가 약 $300^{\circ}C$ 내외에 도달했을 때 우분펠릿의 무게감소가 급격하게 나타나기 시작하였다. 우분펠릿의 열분해 과정에서 생성된 열분해가스중의 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 농도는 각각 6.65~11.62%, 0.58~1.54% 그리고 11.47~14.07% 수준이었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제26권2호
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• pp.269-279
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• 2018

본 연구는 가축분뇨 액비와 양분을 조정한 맞춤액비의 관비처리가 시설 하우스 재배에서 가지 생육, 토양 화학성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행되었다. 시험구처리는 가축분뇨액비(LM), 가축분뇨액비에 화학비료를 첨가한 양분조정 맞춤액비(LM+CF), 가축분뇨액비에 양분과 아인산 첨가 맞춤액비(LM+CF+PA) 처리구와 화학비료 관행처리구(CCF)를 두었다. 가지의 과장, 과폭, 과중은 LM 처리구가 LM+CF, LM+CF+PA 및 CCF 처리구에 비해 유의적으로 낮았다. LM+CF, LM+CF+PA 및 CCF 처리구 간에 과장, 과폭 및 과중의 유의적 차이는 나타나지 않았다. 가지 주당 수량은 CCF 처리구(27.9 kg)에 비하여 LM 처리구(26.2 kg)에서 6% 낮았다. 가지의 생체중은 CCF와 LM+CF 및 LM+CF+PA 간에 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다. 가지 주당 상품수량은 LM 처리구에서 가장 낮았으며, CCF 처리구(24.1 kg)에 비하여 LM+CF+PA 처리구(26.6 kg)에서 8% 증가하였다. 토양의 화학성은 CCF 처리구가 다른 처리구에 비하여 전반적으로 높은 경향이었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 화학비료의 관행시비에 비하여 가축분뇨 액비에 화학비료를 첨가한 맞춤액비에 의한 관비가 가지의 상품생산성 향상 및 토양의 화학성 개선에 유리한 시비방법으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제18권4호
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• pp.31-37
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• 2010

가축분뇨는 적절하게 처리되기만 하면 가치 있는 자원이 될 수 있다. 년간 42백만톤에 달하는 가축분뇨의 84%가 퇴비와 액비 생산에 이용되고 있으며 최근에는 혐기소화를 통한 바이오가스 생산에 대한 관심이 고조되고 있으나, 혐기소화액의 농업적인 활용은 아직 인증되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 가축분뇨와 음식물류폐기물을 혼합하여 소화시킨 통합혐기소화액을 이용하여 벼 재배시 생육과 논토양 환경에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 통합혐기소화액은 돈분과 음식물류 폐기물을 70:30(v/v)으로 혼합하여 HRT(Hydro-logic retention time) 14일의 고온혐기소화공정을 거쳤으며, 안전성을 평가하기 위해 모니터링을 수행하였다. 질소전량 기준으로 통합혐기소화액을 와그너 포트에 시용하고 침출수를 채취하여 양분의 용출과 생육을 조사하였다. 통합혐기소화액을 시용한 처리구에서는 토양중 치환성 칼륨, 구리, 아연 등이 증가하였으며, 통합혐기소화액 처리후 침출수 중의 질산태 질소 농도는 처리 농도가 증가할수록 높았으며 모든 처리구에서 2주 만에 침출되어 빠져나가는 것으로 나타났다. 생육반응에 있어서 분얼수는 처리간에 차이가 없었으며, 초장은 통합혐기소화액을 추천시비량 질소 기준으로 2배 시용한 처리구에서 가장 높았으나, 벼의 생육을 고려하면 오히려 도복의 위험이 높은 것으로 나타났다. 토양중 염류 집적을 고려하여 추천시비량 질소 기준에 맞게 시용하는 것이 바람직하며, 통합혐기소화액이 화학비료 대체제로서의 가치가 있는 것으로 판단되었다. 향후 장기적인 면에서 통합 혐기소화액의 논토양 환경에 미치는 영향에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

• 자원환경지질
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• 제38권6호
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• pp.657-662
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• 2005

Extractions fro fertilizer and soil samples were performed to yield the operationally defined fractions 'soluble' chromate (extractable with $NH_4NO_3$), 'exchangeable' chromate (extractable with phosphate buffer pH 7.2), and these results were compared with the data obtained by extractions with ammonium sulfate, borate buffer pH 7.2, saturated borax pH 9.6, and polyphosphate (Graham's salt). In order to maintain the pH of extractant solution about constant, the concentration of extractant buffer had to be raised to at least 0.5 M. The results strongly depended on the kind of extractant, and the solid: liquid ratio. For most of the samples investigated, the extraction efficiency increased in the order borate-sulfate-nitrate-phosphate. Whereas the recovery of $K_2CrO_4\;and\;CaCrO_4$ added to the samples of basic slags prior to the extraction was about complete, the recovery of added $PbCrO_4$ was highly variable. In soil extracts, the color reaction was interfered from co-extracted humics, which react with the chromate in weak acid solution during the time period necessary for color reaction (1 hour). However, this problem can be overcome by standard addition and subtraction of the color of the extractant solution. In soil extract of about pH < 7, organic material reduced chromate during the extraction period also, and standard addition of soluble chromate is recommended to prove recovery and the stability of chromate in the samples. In admixtures of soils and basic slags, results for hexavalent chromium were lower than from the mere basic slags. This effect was more pronounced in phosphate than in nitrate extracts. As a proficiency test, samples low in organic carbon from contaminated sites in Hungary were tested. The results from $NH_4NO_3$ extracts satisfactorily matched the results of the Hungarian labs obtained from $CalCl_2$ extractants.

• 한국초지조사료학회지
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• 제19권1호
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• pp.17-22
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• 1999

본(本) 시험(試驗)에서는 젖소액비의 시용수준(施用水準)이 담근먹이 옥수수의 생육(生育), 수량(收量), 토양변화(土壤變化) 및 토양중(土壤中) 침출수(浸出水) 변화(變化)에 미치는 영향을 구명(究明)코자 1996년 3월부터 1997년 11월까지 2년동안 축산기술연구소 사료작물 포장에서 수행(遂行)되었다. 간장 및 조단백질 함량은 액비(液肥) 150%구에서 각각 264cm, 6.8%로 가장 높았지만, 건물수량(乾物收量)과 TDN 수량(收量)은 화학비료구(化學肥料區)(T1)가 각각(各各) 14.5톤/ha, 9.5톤/ha로 가장 높았는데 액비로 시용할 경우, 액비 100%구(100톤/ha)가 각각(各各) 14.0톤/ha, 9.1톤/ha으로 T1구의 96% 및 97% 수준(水準)이었다. 토양산도(土壤酸度)는 시험전(試驗前) 토양에서 보다 시험 후 액상분뇨(液狀糞尿) 시용구(施用區) 토양에서 낮게 나타났다. 토양의 유기물(有機物) 함량과 인산 함량은 시험전(試驗前)에 비하여 시험(試驗) 후(後)에 액상분뇨처리구에서 높게 나타났지만 시용량(施用量)을 증가에 따른 비레적 증가는 나타나지 않았다. 한편 액비시용에 따른 침출수 중 $NO_3-N$ 함량은 전기간(全期間)에 걸쳐서 가축의 음용허용치(飮用許容値)보다 낮게 나타났다. 이상의 연구결과를 종합할 때 젖소액비의 적정시용량은 질소 함량 기준으로 200kg/ha(액비 100톤)시용이 적합하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권2호
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• pp.223-226
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• 2012

가축분뇨 액비 중의 총 질소함량이 많고 적음에 관계없이 일정부분 질산태 질소의 형태로 존재하며 특히 질소의 농도가 낮은 저농도 액비의 경우 질산태 질소의 농도에 따라 총 질소 함량이 달라질 수 있다. 이를 개선하기 위한 방법으로 가축분뇨 액비 총 질소의 분석 시 액비의 황산 분해 후에 devarda's alloy를 첨가하면 액비에 포함되어있는 질산태 질소까지 정량할 수 있기 때문에 총 질소 정량을 효과적으로 할 수 있는 장점이 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권4호
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• pp.396-402
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• 1996

식물생육촉진 유용미생물을 지리산 일대의 침엽수와 활엽수 밑의 부엽토(腐葉土)에서 선발하고, 고추에 접종하였을때 고추 묘소질과 생육 및 수량에 미치는 영향에 대한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 혼합배양결과 Pseudomonas P배지는 $25^{\circ}C$에 Micrococcus sp., Enterobacter agglomerans, Pseudomonas putida, Pseudomonas fluorescens등 4균주, Sabouraud dextrose배지에서는 $35^{\circ}C$에서 Bacillus subtilis, Cellulomonas sp., Bacillus megaterium, Staphylococcus xylosus등 4균주의 생육이 양호하였다. 2. 혼합균주 처리구는 무처리구에 비해 초장, 분지수등은 증가하였고, EC 수준이 높아질수록 초장은 작아진 반면, 분지수는 혼합균주 처리 58일(日) 이후 EC 2.9ds/m에 비해 EC 8.6 dS/m에서 많아지는 경향이었다. 수량은 혼합균주 처리구가 무처리구에 비해 13% 증수되었고, EC 수준이 높아질수록 감소하는 경향이었다. 3. 시험후 토양의 EC, $P_2O_5$, K, Ca, Mg, $NO_3-N$은 EC 수준이 높아질수록 현저하게 증가하는 경향이었으며, 혼합균주 처리구는 무처리구에 비해 OM 및 $NH_4{^+}-N$은 낮은 반면, EC, $P_2O_5$, K, Ca, Mg, $NO_3-N$은 높은 경향이었다. 4. 시험후 혼합균주 처리구는 무처리구에 비해 수분율이 높은 경향이었으며, EC 수준이 높아 질수록 가밀도 수분율, 공극율 등은 증가하는 경향이었다. 5. 혼합균주 처리구는 무처리구에 비해 과실과 엽에서 T-N, $P_2O_5$, $K_2O$, CaO, MgO함량이 높았으며, EC 수준이 높아질수록 $P_2O_5$, $K_2O$, MgO 함량은 증가한 반면, CaO 함량은 낮아지는 경향이었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제19권4호
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• pp.307-314
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• 1986

Sewage Sludge 를 시용하지 않은 토양(W), 6년간 시용한 토양($WS_6$), Sludge와 토양의 혼합물을 1주일동안 incubation한 토양($WS_1$), 그리고 Sewage Sludge(SS)로 부터 추출한 수용성 유기물(WSOF)이 구리(II) 이온과 어떻게 착화합물을 형성하는지를 전자스핀공명분광법(ESR)과 전위차적정법을 이용하여 규명하였다. Cu(II)-WSOF 착화합물은 ESR spectra 상에서 $g_{\perp}$ 값보다 큰 $g_{\amalg}$ 값을 가짐으로서 늘어난 팔면체(elongated octahedron) 배위결합을 하고 있음을 나타내었다. $77^{\circ}K$에서 Cu(II)-SS착물은 anisotropic ESR spectrum을 보인 반면 Cu(II)-W착물은 anisotropic spectrum을 나타내었다. 이러한 결과는 결국 W의 산소공여 리간드가 Cu(II)와 강한 착화합물을 이루는 반면에 SS의 리간드는 Cu(II)와 거의 Chelate를 이루지 않고 있음을 의미한다. 또한 Cu(II)-SS 착화합물의 ESR spectra는 평면상의 네개의 모서리 리간드(예, $COO^-$, $H_2O$, $Cl^-$ 등등)의 각각이 한자리 리간드로서 독립적으로 행동하고 있음을 암시한다. W에서는 방향족 카복실기 같은 산소공여 리간드가 주로 Cu(II)와 결합하고 있는것 같고 SS에서는 Sulfonate, 지방족 카복실기 그리고 질소를 함유하는 리간드가 주요한 결합 site인 것 같다. Cu(II)-SS착화합물과 비교할때 Cu(II)-W로 부터 Cu(II)를 치환하는데 6배정도의 Pyridine 농도가 요구되었다.