• 한국토양비료학회지
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• 제42권6호
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• pp.439-446
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• 2009

벼농사가 수질에 미치는 영향을 평가하기 위하여 지역별 논의 질소수지를 평가하였다. 질소의 유입량은 비료 시용량, 강우 및 관개에 의한 수계공급량, 토양질소의 무기화량 및 질소 고정량 등을 합하여 추정하였고, 질소의 유출량은 배출수나 지하침투수를 통한 수계유출량, 암모니아 휘산과 탈질에 의한 대기 중으로의 손실량, 무기질소의 유기화 및 작물에 의한 흡수량을 합하여 평가하였다. 지역별 환경 특성은 토양 중 유기물함량, 쌀 수확량, 관개수 중의 질소함량, 토양통 분포면적에 의한 토양침투속도 등을 이용하여 추정하였다. 지역별로 환경특성을 고려하여 벼농사가 수질에 미치는 영향을 평가한 결과 경기도와 충청남도의 질소 수지가 각각 -5.4와 $-8.3kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$으로 이 지역에서의 벼농사는 주변 수계로부터 질소를 흡수하여 농업에 활용하는 수질정화의 기능이 다른 지역에 비해 상대적으로 큰 것으로 평가되었다. 반면 강원도와 경상남도는 각각 4.9와 $14.0kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ 으로 유입량보다 유출량이 오히려 많아 질소를 배출하는 것으로 평가되었다. 시비량이 $110kg\;ha^{-1}$로 동일하다는 조건하에 우리나라 관개수 중의 질소함량이 평균 $1mg\;L^{-1}$ 증가할 경우 벼농사는 $-2.9kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$의 수질 개선효과가 있으며, 전국적으로는 벼논의 질소 흡수량이 연간 2,616 Mg이나 증가하는 것으로 추정되었으며, 농업용수의 오염도가 상대적으로 높은 도시인근 지역이 관개수가 깨끗한 지역보다 벼농사에 의한 수질정화 효과가 크다는 것을 알 수 있었다. 동일한 수확량 조건에서 시비량을 $110kg\;ha^{-1}$에서 $90kg\;ha^{-1}$으로 줄일 경우 질소정화 기능은 전국적으로 10,600 Mg이 증가하고 수질정화 기능을 수행하는 면적도 확대됨을 알 수 있었다. 또한, 쌀 수확량 $5,000kg\;ha^{-1}$을 100%로 가정할 경우 질소 시비량은 $110kg\;ha^{-1}$, 수확량이 100%인 경우 질소수지는 $-0.3kg\;ha^{-1}$이었지만 시비량을 $90kg\;ha^{-1}$으로 줄이고 수확량도 100%에서 90%와 85%로 줄이면 질소수지는 각각 -11.7, -2.3 및 $2.4kg \;ha^{-1}$으로 시비량을 줄여도 수확량을 동시에 줄이면 질수수지의 개선효과가 떨어지며, 수량을 85%로 줄이면 수질에 미치는 영향을 나타내는 질소수지는 $110kg\;ha^{-1}$을 시비할 때보다 오히려 더 나빠지는 것으로 평가되었다. 이상의 결과들로 볼 때 벼농사가 수질환경에 미치는 영향은 관개수 수질, 토양물리 및 화학성 등의 자연환경에 따라 달라지므로 지역의 자연환경 특성을 최대로 활용하여, 벼 재배에 의한 수질정화기능을 최대로 활용하는 영농기술도입이 필요한 것으로 판단된다. 또한 현재 시비량을 줄이고 이에 따라 수확량도 줄어들 것이라는 전제의 영농방법으로서는 벼농사에 의한 수질오염 방지를 효과적으로 달성할 수 없으며, 시비량은 줄이되 토양과 관개수 중의 영양물질을 최대한으로 활용하여 최고의 수확량을 유지하는 것이 벼농사의 주변 수계에 대한 오염물질 발생을 줄이고 수질정화 기능을 증대시키는 가장 좋은 친환경농업라고 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제2권1호
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• pp.15-26
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• 1969

김해평야(金海平野)에 분포(分布)된 특이산성토(特異酸性土)(답(畓))에서 저수확지토양(低收穫地土壤)과 고수확지토양(高收穫地土壤)의 표토(表土), 심토(心土), 28점(點)과 수(數) 10년전(年前) 및 10여년전(餘年前)에 개답(開畓)된 2개(個)의 대표적(代表的)인 층위별(層位別) 토양시료(土壤試料)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)을 분석조사(分析調査)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 토성(土性)에 있어서는 저수확지(低收穫地), 고수확지(高收穫地) 토양간(土壤間)에 별차이(別差異)가 없고, 대부분(大部分)이 미사질(微砂質) 식토(埴土) 또는 미사질(微砂質) 식양토(埴壤土)이었다. 2. 토양(土壤)의 pH, 염기포화도(鹽基飽和度) 및 알미늄함량(含量)에 있어서는 그 차이(差異)가 커서 저수확지토양(低收穫地土壤)의 표토(表土) 및 심토(心土)에서는 pH가 낮고 염기포화도(鹽基飽和度)가 적을뿐아니라 알미늄함량(含量)이 많았다. 3. 저수확지토양(低收穫地土壤)의 염기치환용량(鹽基置換容量)은 비교적(比較的) 높았으며 고수확지(高收穫地) 토양(土壤)과는 큰 차이(差異)가 없었다. 고수확지토양(高收穫地土壤)에서는 치환성(置換性) 석회(石灰)나 고토(苦土)는 거의 같은 양(量)이었으나 저수확지토양(低收穫地土壤)에서는 석회(石灰)에 비(比)하여 고토함량(苦土含量)이 상당(相當)히 많았다. 4. 가용성(可溶性) 염류(鹽類)는 비교적(比較的) 높고 특(持)히 심토(心土)와 저수확지토양(低收穫地土壤)에서 더 높았다. 저수확지토양(低收穫地土壤)의 가용성(可溶性) $SO_4{^=}$는 $Cl^-$ 보다 더 많았다. 5. 유기물(有機物)은 보통답(普通畓)에 비(比)하여 약간 많았으나 질소(窒素)는 비교적(比較的) 적었다. C/N Ratio 는 12정도(程度)이었다. 6. 유황함량(硫黃含量)은 대단(大端)히 높았으며 반면(反面)에 가산화성유황(可酸化性硫黃)은 대단(大端)히 적었다. 전유황(全硫黃)은 대개 심토(心土)와 저수확지토양(低收穫地土壤)에서 높았다. 7. 활성철(活性鐵)과 유효규산은 보통답(普通畓)에 비(比)하여 약간 많았으며 토양간(土壤間)에는 별차이(別差異)가 없었다 역환원성(易還元性) 망간은 보통답(普通畓)에 비(比)하여 적은 편(便)이며 특(持)히 저수확지(低收穫地)에서 대단(大端)히 적었다. 8. 유효인산은 고저수확지토양(高低收穫地土壤) 다같이 대단(大端)히 적었다. 9. 2개(個)의 대표(代表)되는 층위별(層位別) 시료중(試料中) 오래전(前)에 개답(開畓)된 토양(土壤)에서는 유리산(遊離酸), 유황화합물(硫黃化合物), 알미늄, 가용성염류등(可溶性鹽類等)이 근래(近來)에 개답(開畓)된 토양(土壤)에서 보다 적었다. 10. 고수확지토양(高收穫地土壤)에서의 높은 수량(收量)은 보다 많은 토양(土壤)의 용탈(溶脫)과 석회질물질(石灰質物質) 시용(施用)으로 그 토양(土壤)의 산도(酸度)를 중화(中和)한데 기인(基因)된다. 따라서 이들 토양(土壤)의 생산력은 관개배수(灌漑排水)나 석회질물질(石灰質物質)을 시용(施用)함으로서 증가(增加)시킬수 있다.

• 한국토양비료학회지
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• 제9권4호
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• pp.235-244
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• 1976

1964~1969년간(年間) 농가포장(農家圃場)에서 실시(實施)한 3요소(要素) 및 개량제효과(改良劑效果) 시험중(試驗中)에서 곡간저구릉지(谷間低丘陵地)에 분포(分布)한 식양질(埴壤質)의 논 토양(土壤)인 지산통(芝山統)(배수(排水) 약간 불량(不良))과 용지통(龍池統)(배수(排水) 약간 양호(良好))에 대(對)한 시험결과(試驗結果)를 비교분석(比較分析)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 평균(平均) 정조수량에서 무비구(無肥區)와 시비구중(施肥區中) 최고(最高) 수량(收量)은 각각(各各) 용지통(龍池統) 319, 507kg/10a이고 지산통(芝山統) 396, 567kg/10a이었다. 두 토양간(土壤間)의 현저한 생산력차이(生産力差異)는 지산통(芝山統)이 개답년대(開畓年大)가 긴 숙답(熟畓)인 반면(反面) 용지통(龍池統)은 반숙답(半熟畓)이라는 점(點)에 연유(然由)된 것이라고 보았다. 2. 표토(表土)의 평균(平均) 화학적(化學的) 성질(性質)에 있어서는 지산통(芝山統)은 CEC 12.8m.e, Exch. Ca 6.5m.e, OM3.9%이고 용지통(龍池統)은 CEC 10.4m.e, Exch. Ca 4.7m.e, OM 3.2% 이었고 유효(有效) $P_2O_5$ 함량(含量)은 전자(前者)가 64, 후자(後者)가 103ppm이었다. 3. 용지통(龍池統) 및 일부(一部) 비옥도(肥沃度)가 낮은 지산통(芝山統)에 속(屬)하는 답토양(畓土壤)들의 지력증진(地力增進)을 위하여 심경(深耕)과 유기물(有機物) 및 석회(石灰)와 고토(苦土) 시용(施用)이 유효(有效)할 것으로 보았다. 4. 질소반응(窒素反應)에서는 일반적(一般的)으로 지산통(芝山統)은 다질소수준(多窒素水準)에서도 수량증감폭(收量增減幅)이 적어서 비교적(比較的) 다비안전성(多肥安全性)인 반면(反面) 용지통(龍池統)은 동질소하(冬窒素下)에서 급격히 수량감소(收量減少)가 크다. 그러나 두 토양(土壤) 공(共)히 유기물함량(有機物含量) 3% 이하(以下)의 토양(土壤)들은 다질소수준(多窒素水準)에서 수량감소(收量減少)가 컸으며 3% 이상(以上)의 토양(土壤)은 다비(多肥)에 안전(安全)한 경향(傾向)을 보였다. 5. 일반품종(一般品種)에 대(對)한 질소적량(窒素適量)은 지산통(芝山統)에서 8~9kg/10a, 용지통(龍池統)에서 10~11kg/10a이었으며 질소(窒素) 1kg의 생산능률(生産能率)은 지산통(芝山統) 12kg 용지통(龍池統) 13㎏정도이었다. 6. 인산효과(燐酸效果)는 질소시비수준(窒素施肥水準)에 따라 다르나 각(各) 토양(土壤)의 질소적량수준선(窒素適量水準線)에서 인산적량(燐酸適量)은 용지통(龍池統) 6kg, 지산통(芝山統) 3kg이었다. 지산통(芝山統)의 유효인산함량(有效燐酸含量)(64ppm)이 낮음에도 불구하고 인산적량(燐酸適量)이 용지통(龍池統)(110ppm) 보다도 낮은 이유(理由)는 재배기간중(栽培期間中) 토양환원(土壤還元)의 발달(發達)이 용지통(龍池統) 보다도 심(甚)하여 토양인산(土壤燐酸)의 유효화율(有效化率)이 크기 때문이라고 생각되었다. 7. 가리비효(加里肥效)도 질소수준(窒素水準)에 따라 차이(差異)가 있었다. 용지통(龍池統)에서는 N 8kg/10a 수준(水準)에서 가리시비량(加里施肥量)들이 증가할수록 현저(顯著)히 감수(減收)되었고 다질소수준(多窒素水準)일수록 가리(加里) 비효(肥效)가 컸으며 지산통(芝山統)에서는 어느 질소수준(窒素水準)에서나 가리비효(加里肥效)가 나타났다. 각(各) 토양(土壤)의 적량(適量) 질소수준(窒素水準)에서 가리적량(加里適量)은 각각(各各) 8kg 정도이었다. 8. 3 요소(要素)의 시비량화율(施肥量比率)은 N:$P_2O_5$:K를 용지통(龍池統)에서는 1(11kg/10a):0.6:0.6, 그리고 지산통(芝山統)에서는 1 (8kg/10a):0.4:1이 좋은 것으로 보았다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_2호
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• pp.1565-1576
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• 2023

천리안 해양위성 2호(Geostationary Ocean Color Imager-II, GOCI-II)에서 관측된 대기상층 복사휘도에서 해양환경 분석이 가한 원격반사도(remote-sensing reflectance, R_rs) 자료를 얻기 위해서 복사 전달 모델 기반의 대기 보정을 수행한다. 이 R_rs는 다시 엽록소, 총부유사, 용존유기물 농도 등의 다양한 해양환경변수 산출에 이용되고 있기 때문에 대기보정은 모든 해색 산출물의 정확도에 영향을 주는 중요한 알고리즘이다. 맑은 해역에서는 대기의 복사휘도가 청색 파장대의 해수 복사휘도보다 10배 이상 높다. 따라서 대기보정 과정에서 1%의 대기 복사휘도 추정 오차가 10% 이상의 R_rs 오차를 유발할 수 있으며, 이처럼 대기보정은 매우 높은 오차 민감도를 가진 알고리즘이다. 그 결과 대기보정 산출물인 R_rs의 품질 평가는 신뢰성 있는 해양 위성 기반 자료 분석을 위해 반드시 선행되어야 한다. 본 연구에서는 Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor (SeaWiFS) Bio-optical Archive and Storage System (SeaBASS)을 통해 데이터베이스화 된 현장 측정 R_rs 기반 통계적 신뢰성을 평가하는 Quality Assurance (QA) 알고리즘을 GOCI-II의 분광 특성에 맞게 수정 및 적용하였다. 이 방법은 National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)의 해색위성 자료처리 시스템에 공식적으로 적용되어 서비스 중이며, R_rs의 품질 분석 점수(0~1점)를 제공할 뿐 아니라 해수의 유형(23 유형)도 구분해 준다. 실제로 검보정 초기 단계의 GOCI-II 자료에 QA를 적용한 결과, R_rs는 비교적 낮은 값인 0.625에서 가장 높은 빈도를 보여주었지만 추가적인 검보정을 통해 개선된 GOCI-II 대기보정 결과에 QA 알고리즘을 적용했을 시 기존보다 높은 0.875에서 가장 높은 빈도를 보여주었다. QA 알고리즘을 통한 해수 유형 분석 결과, 동해 및 남해 일부 그리고 북서태평양 해역은 주로 탁도가 낮은 case-I 해역이었으며 서해 연안 및 동중국해는 주로 탁도가 높은 case-II 해역으로 구분되었다. 이처럼 QA 알고리즘의 적용을 통해 대기보정 과정에서 오차가 크게 발생한 R_rs 자료를 객관적으로 판별하여 배제할 수 있으며 이는 배포자료 및 검보정의 신뢰도 향상으로 이어질 수 있다. 본 방법은 추후 GOCI-II의 대기보정 flag에 적용되어 사용자들이 양질의 R_rs 자료만을 적용할 수 있도록 도움을 줄 것이다.

• 한국작물학회지
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• 제3권
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• pp.49-82
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• 1965

우리 나라에 있어서 수도작의 안전다수를 위한 재배법, 특히 시료의 합리화를 기하기 위한 기초적 자료를 얻기 위하여 수도 독자의 영양생리적 반응, 형태형성 내지 수량구성에 대한 특징을 살펴보았으며, 우리 나라의 수도 재배환경조건(온도ㆍ일조ㆍ강수 및 토양조건)을 대국적 견지에서 인접국인 일본과 지역별로 비교 검토하였고, 그 특징으로 본 시료에 관한 개선조건을 위해 비료의 3요소와 규산 및 그 밖에 수종의 미량요소에 대하여 검토하였다. 1. 우리 나라의 최근 14개년간의 10a당 현미평균수량은 204kg인데 이에 비하여 일본은 77%, 대만은 13% 높으며, 년간평균증가량은 우리나라가 4.2kg이고, 이에 비해 일본은 81%, 대만은 62% 더 증가되고 있다. 그리고 수량의 년간변이계수는 우리 나라가 7.7%이며 일본은 6.7%, 대만이 2.5%로서 우리 나라는 년간변이가 매우 커서 생산의 안전도가 가장 낮다. 2. 풍흉고조시험성적으로 본 우리 나라 수도와 일본의 수도를 형태형성면에서 비교하여 본즉 다음과 같았다. (1) 3.3$m^2$ 당 수수는 우리 나라의 891개에 비하여 일본은 13%나 더 많고, (2) 최고분얼기의 경수는 3.3$m^2$당 우리 나라는 1150개인데 비하여 일본은 19% 더 많았으며, (3) 유효경비율은 우리 나라가 77.5%, 일본이 74.7%로서 우리 나라가 다소 높았다. 그러나 총경수가 적은데 q하여는 유효경율이 너무 낮다. (4) 신고비는 우리 나라가 85.4%이고, 일본은 96.3%로서 우리 나라의 수도가 13% 낮았다. 3. 도작기간중의 평균기온은 수원ㆍ광주ㆍ대구는 거의 동일하며, 일본의 중국지방(부산)의 그것과 비슷하였다. 즉 우리 나라 도작기간중의 기온은 일본의 서남난지에 유사한 것이었다. 4. 우리 나라의 수도이앙기는 이앙한계최저온도 13$^{\circ}C$로 보면 현행(6월 10일 경)보다 30~40일 앞당길 수 있다. 5. 우리 나라의 현행 수도작기로서는 영양생장기의 기온이 이 시기의 주대사작용인 단백대사의 적온인 20~23$^{\circ}C$ 보다 높았다. 그러나 생식생장기의 기온은 이 시기의 주대사인 당대사의 적온인 $25^{\circ}C$이상보다 높지 않다. 그러므로 온도면에서 보면 우리 나라 수도의 작기는 앞으로 당기는 것이 좋다고 고찰된다. 6. 우리 나라의 현행 수도작기로 본 기온 및 일조조건은 수도의 분얼전기에 대해서는 호조건하에 놓여 있으나, 분얼후기인 7월 중ㆍ하순 경의 일조부족과 고온다습조건은 병해, 특히 도열병의 유발원인이 되고 있다. 7. 우리 나라의 현행수도작기로 본 전국각지의 수도의 출수기는 모두 일조시간이 적은 부적당한 시기에 처해 있다. 8. 출수후 40일간의 평균기온에 의한 적산온도 88$0^{\circ}C$의 출현기일은 수원에서 8월 23일이었고, 년간편차를 고려한 안전출수기일은 8월 19일로서 적산온도면에서는 관행 출수기일은 약간 늦다고 보았다. 9. 등열기의 평균기온에 의한 적산온도는 현행 수도작기로서는 최종한계시기에 놓여 있으며, 평균기온의 년간편차와 우리 나라의 최저기온이 낮은 점을 고려할 때, 현행출수기는 다소 늦은 것으로 보았다. 10. 생육단계별의 수도체내의 질소함량은 영양생장기의 질소함량이 과다하였으며, 출수 이후에 영양조락을 여하히 방지하느냐가 문제된다고 보았다. 11. 수리불안전답 및 천수답이 차지하는 전답면적의 비율은 차차 감소되고 있는데, 이와 전체 10a당 수량의 증가율과의 상관계수를 산출하였는데, 수리불안전답과의 상관계수 (4)는 +0.525였으며, 천수답과는 r=+0.832, 그리고 수리불안전답과 천수답을 합계한 것과의 상관계수 (r)는 +0.841로서 후2자와는 고도의 정(+) 상관을 보여 천수답이 차지하는 면적비율이 작을수록 단위수량을 증가하였다. 12. 비료삼요소시험(주산력시험)성적을 보면 무비료구의 10a당 현미수량은 우리 나라가 231kg인데, 일본의 그것은 360kg으로서 우리 나라보다 약 56%나 높았다. 즉 우리 나라의 지력은 일본에 비하여 매우 낮았다. 또 무질소구의 10a당 현미수량은 우리 나라가 236 kg인데 일본의 그것은 383 kg 으로서 우리 나라보다 62%나 높았다. 즉 우리 나라의 지력을 좌우하는 것은역시 질소라고 할 수 있다. 13. 우리 나라와 일본의 답토양의 화학적 성질을 비교해본즉 다음과 같았다. (1) 우리 나라 답토양은 유기물ㆍ전질소 및 치환성석회와 마그네슘의 함량이 일본의 그것보다 낮아 반정도에 불과하였고, (2) N/2 염산 가용규산함량은 평균치로 보아 우리나라 답토양이 적었고, 규산의 시용이 필요하다고 보았으며, (3) 염기치환용량이 일본의 반 정도이었다. 14. 우리 나라에 있어서 고위수량답과 저위수량답 토양의 성질을 비교하여 본즉 염기치환용량ㆍ치환성석회와 마그네슘ㆍ가리ㆍ인산ㆍ망간ㆍ규산 및 철 등의 성분이 저위수량답 토양에서 적었다. 15. 작통의 깊이는 항상 고위수량답에서 깊으며, 우리 나라 답토양의 작토는 일본의 그것에 비하여 얕다. 16. 전기한 바의 제조건을 종합 검토하고 비료삼요소이외에 규산과 미량요소로서 망간 및 철에 대하여 수도생리 및 형태형성 내지 수량에 미치는 영향을 고려하여 보다 합리적으로 사료되는 비료조건을 제시하였다.