• 식물조직배양학회지
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• 제26권1호
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• pp.31-35
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• 1999

연초 crown gall tumor와 genetic tumor의 형성시 형태적 특성과 조직배양시 식물호르몬에 대한 반응을 조사하였다. Crown gall tumor는 A. tumefaciens C58을 감염시켜 형질전환된 tumor조직으로부터 획득하였으며, genetic tumor는 N. glauca (2n=24)와 N. langsdorffii (2n=18)의 종간교배에 의하여 유기된 잡종식물체에서 자발적으로 발생한 tumor조직으로부터 획득하였다. 형성된 crown gall tumor, genetic tumor및 teratoma shoot의 형태적 특성은 매우 비슷하였으며, 식물조직배양시 식물호르몬이 전혀 첨가되지 않은 기본배지에서 생장이 왕성하였다. Crown gall tumor는 식물호르몬 무첨가배지에서 전형적인 tumor callus가 형성되었으며 teratoma shoot도 형성되었다. 반면에 genetic tumor는 2,4-D 0.5mg/L 첨가된 배지에서 tumor callus가 형성되었으며, 식물호르몬 무첨가배지에서는 많은 teratoma shoot가 형성되어 식물호르몬의 조절에 의해서 phenotype을 거의 비슷하게 할 수 있었다. Genetic tumor는 재분화시 정상적인 식물체보다는 뿌리를 갖지 못하는 teratoma shoots가 형성되는데 외부에서 인위적으로 식물호르몬인 IAA와 GA, 그리고 active carbon을 첨가하여 완전한 식물체를 생산하는 데는 실패하였다. 그러나 간혹 식물호르몬 무첨가배지에서 뿌리를 갖는 정상식물체로 생장하는 shoot가 형성되었는데 이런 식물체에서도 생장하면서 줄기부분에서 다시 genetic tumor가 형성되었으며, 잎절편을 다시 식물호르몬 무첨가배지에 접종할 경우에도 teratoma shoots를 형성하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.101-101
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• 2010

Anaerobic digestion(AD) is the most promising method for treating and recycling of different organic wastes, such as organic fraction of municipal solid waste, household wastes, animal manure, agro-industrial wastes, industrial organic wastes and sewage sludge. During AD, i.e. organic materials are decomposed by anaerobic forming bacteria and fina1ly converted to excellent fertilizer and biogas which is a mixture of carbon dioxide and methane. AD has been one of the leading technologies that can make a large contribution to produce renewable energy and to reduce $CO_2$ and other green-house gas(GHG) emission, it is becoming a key method for both waste treatment and recovery of a renewable fuel and other valuable co-products. Currently some 80% of the world's overall energy supply of about 400 EJ per year in derived from fossil fuels. Nevertheless roughly 10~15% of this demand is covered by biomass resources, making biomass by far the most important renewable energy source used to date. The representative biofuels produced from the biomass are bioethanol, biodiesel and biogas, and currently biogas plays a smaller than other biofuels but steadily growing role. Traditionally anaerobic digestion applied for different biowaste e.g. sewage sludge, manure, other organic wastes treatment and stabilization, biogas has become a well established energy resource. However, the biowaste are fairly limited in respect to the production and utilization as renewable source, but the plant biomass, the so called "energy crops" are used for more biogas production in EU countries and the investigation on the biomethane potential of different crops and plant materials have been carried out. In Korea, with steadily increasing oil prices and improved environmental regulations, since 2005 anaerobic digestion was again stimulated, especially on the biogasification of different biowastes and agro-industrial biomass including "energy crops". This study have been carried out to investigate anaerobic biodegradability by the biochemical methane potential(BMP) test of animal manures, different forage crops i.e. "energy crops", plant and industrial organic wastes in the condition of thermophilic temperature, The biodegradability of animal manure were 63.2% and 58.2% with $315m^3CH_4/tonVS$ of cattle slurry and $370m^3CH_4/tonVS$ of pig slurry in ultimate methane yields. Those of winter forage crops were the range 75% to 87% with ultimate methane yield of $378m^3CH_4/tonVS$ to $450m^3CH_4/tonVS$ and those of summer forage crops were the range 81% to 85% with ultimate methane yield of $392m^3CH_4/tonVS$ to $415m^3CH_4/tonVS$. The forge crops as "energy crops" could be used as good renewable energy source to increase methane production and to improve biodegradability in co-digestion with animal manure or only energy crop digestion.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제4권2호
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• pp.73-78
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• 2011

갈수록 심해지고 있는 전 세계적인 기후변화 문제를 해결하고 탄소배출 규제 강화에 선제적으로 대응하기 위해 정부는 2010년 '저탄소 녹색성장 기본법'을 제정하고 녹색기술과 녹색산업을 국가 신성장 동력으로 삼고 있다. 이에따라 산업시스템 전반에 걸쳐 미활용되는 폐열 사용에 대한 필요성이 부각되고 있으며, 발전소를 비롯한 대규모 산업단지에서 발생하는 폐열 및 온배수를 활용하여 열대작물재배, 넙치 등 농어업분야 재활용에 대한 연구와 적용이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 발전소 온배수 형태로 버려지는 폐열을 활용한 국내외 활용사례를 살펴보고 강원도 영월 LNG복합발전소의 온배수를 활용한 철갑상어 양식에 대한 경제성 평가를 실시하였다. 경제성 분석에서는 투자 리스크와 재정부담을 최소화하기 위해서 규모를 작게 시작해서 점진적으로 확대하는 3단계에 걸친 시범사업계획의 경제성을 분석하였다. 사업운영기간은 10년(2012~2021)으로 가정하고 현지조사로 확보한 기초통계량에 근거하여 단계별 외부 차입금 규모를 80%와 40%로 구분함으로써, 차입금 규모에 따른 운영 기간 내(10년) NPV(순 현재가) 및 경제성(B/C)을 추정하였다. 분석결과 외부차입금이 총 투자금액의 80%를 차지하는 경우에는 B/C가 1.79인데 반해 차입규모가 40%인 경우에는 1.81로 향상되는 것으로 추정되어 외부차입금 규모를 축소하는 것이 보다 큰 경제성을 확보하는데 중요한 요인이 됨을 알 수 있다. 본 연구결과로 발전소 폐열을 활용한 철갑상어 양식의 경제성 확보가 가능한 것으로 나타남에 따라 이를 통한 고부가가치 지역발전 사업 아이템 도출이 가능할 것이며, 더불어 지자체의 기후변화대응 역량강화에도 크게 기여할 것으로 사료된다.

• Ocean and Polar Research
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• 제36권1호
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• pp.25-37
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• 2014

To understand the degradation processes of organic matter related to sulfate reduction by Sulfate Reduction Bacteria (SRB) in the tidal flat sediments of Hwang-do and Sogeun-ri, Tae-an Peninsula in Chungnam-do, biogeochemical characteristics were analyzed and highlighted using specific microbial biomarkers. The organic geochemical parameters (TOC, ${\delta}^{13}C_{org}$, C/N ratio, long-chain-n-alkane) indicate that most of the organic matter has been derived from marine phytoplankton and bacteria in the fine-grained sediment of Sogeun-ri, although terrestrial plant components have occasionally been incorporated to a significant degree in the coarse-grained sediment of Hwang-do. The concentration of sulfate in pore water is a constant tendency with regard to depth profile, while methane concentration appears to be slightly different with regard to depth profile at the two sites. Especially, the sum of bacteria fatty acid (a-C15:0 + i-C15:0 + C16:1w5) confirms that the these concentrations in Sogeun-ri are related to the degradation of Benzene, Toluene, Ethylbenzene and Xylene (BTEX) compounds from the crude oil retained in the sediments as a result of the Hebei Spirit oil-spill accident in 2007. The methane-related microbial communities as shown by lipid biomarkers (crocetane, PMI) are larger in some sedimentary sections of Hwang-do than in the Sogeunri tidal flat. These findings suggest that methane production by microbiological processes is clearly governed by SRB activity along the vertical succession in organic-enriched tidal flats.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권6호
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• pp.177-185
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• 2018

There is a need to study dust separator screens with good drainage efficiency while effectively filtering suspended solids and other contaminants entering the intake pumping station, the drainage pumping station and the mediation pumping station, the cooling water inlet of the power plant, and the like. In this paper, Numerical studies were conducted for the optimal design of the dust separator screen using the Coanda effect. The shape of the dust separator screen is important, such as the right curvature radius $R_1$ at the top of the dust separator screen and the left curvature radius $R_2$ at the top, h is the height difference and shape between the screen and the accelerating plate, and ${\theta}$ is the inclination angle of the screen. A total of 4 shape factors were set and the effects of Coanda and drainage performance of each element were compared and analyzed, the optimum length and size of each shape element were derived by classifying the shape elements into direct and indirect influences. Finally, it was possible to effectively filter foreign matter by narrowing the screen spacing, and the drainage performance was analyzed and optimized through numerical studies of dust separator screen.

• 농업과학연구
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• 제48권3호
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• pp.589-596
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• 2021

Nitrogen applied to soil is highly prone to leaching and volatilization leading to gaseous emissions of nitrous oxide (N₂O) and ammonia (NH₃) which are of great environmental concern. Usage of biochar to reduce the discharge of nitrogen to the environment has attracted much interest in the recent past. Biochar is produced by pyrolyzing various biomasses under oxygen-limited conditions. Biochar is a carbonized material with high adsorptive powers for not only plant nutrients but also heavy metals. The objective of this study was to investigate the adsorption characteristics of NH₄-N onto biochar made from pine needles. The biochar was produced at various pyrolysis temperatures including 300, 400 and 500℃ and holding times of 30 and 120 minutes. The Langmuir isotherm was used to evaluate the adsorption test results. The chemical properties of the biochar varied with the pyrolysis conditions. In particular, the pH, EC and total carbon content increased with the increasing pyrolysis conditions. The rate of adsorption of NH₄-N by the biochar decreased with the increasing pyrolysis conditions. Of these conditions, biochar that was pyrolyzed at 300℃ for 30 minutes showed the highest adsorption rate of approximately 0.071 mg·g^-1. Thus, the use of biochar pyrolyzed at low temperatures with a short holding time can most efficiently reduce ammonia emissions from agricultural land.

• Journal of Forest and Environmental Science
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• 제37권4호
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• pp.292-303
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• 2021

Studies that relate the structure of tropical regrowth vegetation to soil properties are generally lacking in the literature. This study proposes three indices for assessing the structural regeneration of secondary forests. They are: (1) the tree diameter class, (2) the plant life form and (3) the woody/herbaceous plants ratio indices. They were applied to assess the regeneration status of forest regrowth vegetation (aged 1-10 years), derived savanna regrowth vegetation in south western Nigeria, and to secondary forests in different stages of succession in Columbia and Venezuela, Bolivia, Mexico in South and Central America and semi-arid savanna in Ethiopia and seasonal deciduous forest successional stages in India. In all the cases, the indices increased with increasing age of regrowth vegetation and hence, with increasing structural complexity of regenerating vegetation. The tree diameter class index increased from 32.1% in a 9-year secondary forest to 69.0% in an 80-year-old secondary forest in Columbia and Venezuela and from 0.4% in a 1-year fallow to 20.9% in 10-year regrowth vegetation in southwestern Nigeria. In semi-arid savanna in northern Ethiopia, the woody/herbaceous plants ratio index increased from 18.1% in a 5-year protected grazing enclosure to 75.1% in 15-year protected enclosure, relative to the status of 20-year enclosure. The indices generally had correlations of 0.6-0.90 with species richness and Simpson's/Margalef's species diversity, implying that they are appropriate measures of ecosystem development over time. The proposed indices also had strong and positive correlations with soil organic carbon and nutrients. They are therefore, significant indicators of fertility status.

• 한국물환경학회지
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• 제39권2호
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• pp.153-161
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• 2023

The reservoir tank in an apartment is crucial for maintaining the quality of drinking water after it has undergone treatment. Investigating the water quality and potential contaminants in the reservoir tank is essential to ensure the safety of the drinking water. This study examined the water quality and precipitated suspended solids that accumulate at the bottom of the reservoir tanks in four apartments located in Gyeonggi province. As a result of the water quality investigation, turbidity increased proportionally to the distance from the water treatment plant (WTP) to the household. Heavy metals were also detected in the reservoir tank inlet but not in the water supplied from the WTP. The precipitated suspended solids (SS) in the reservoir tank contain high levels of heavy metals and total organic carbon (TOC). The precipitated SS mainly consists of Al, Mn, and Fe, which are expected to be a combination with turbidity-inducing substances. The X-ray diffraction (XRD) analysis revealed the presence of γ-FeO(OH), MnO₂, and β-Fe₂O₃ in the SS. Additionally, F-EEM analysis indicates that the dissolved organic matter in the SS is mainly derived from a natural water source and microorganism activities, including metal-oxidizing bacteria and biofilms that can absorb metal ions. Based on these findings, several countermeasures can be taken to prevent the inflow of SS into the household, including regularly cleaning the reservoir tank, replacing or cleaning old pipes in the water supply system, and implementing monitoring and filtering systems to manage the SS.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제42권6호
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• pp.758-767
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• 2014

본 연구는 펄프 흑액 내 포함된 아라비노스를 당기질로 대사할 수 있는 대장균 균주인 Escherichia coli MG 1655를 선별하고 흑액 유래 유기산(초산, 포름산, 및 젖산)이 선별 균주의 성장에 미치는 영향을 관찰하였다. 서로 다른 유기산 농도 및 유기산 조합에 의한 대장균 성장에 미치는 영향을 분석하기 위해서 발효배지 내 다양한 유기산 농도의 조합에 따른 E. coli MG 1665의 성장을 관찰하였다. 유기산 포함된 배지에서의 E. coli MG 1665 배양 실험 결과에 의하면 초산 $1.0g/{\ell}$, 젖산 $1.2g/{\ell}$, 포름산 $0.8g/{\ell}$ 조건에서는 유기산이 포함되지 않은 대조군과 유사한 성장을 보였으나, 초산 $1.5g/{\ell}$, 젖산 $2.0g/{\ell}$, 포름산 $1.2g/{\ell}$ 이상을 포함하는 배지 조건에서는 E. coli MG 1665의 성장이 강하게 억제됨을 관찰하였다. 이와 더불어 유기산들의 혼합된 배지에서는 3종의 유기산 중 포름산이 가장 중요한 요소로 작용함을 알 수 있었다. 결과적으로 흑액 내 아라비노스를 당기질로 이용하여 높은 발효 수율을 얻기 위해서는 흑액 내 포함된 유기산인 초산, 젖산, 포름산이 각각 최소 $1.0g/{\ell}$, $1.2g/{\ell}$, $0.8g/{\ell}$ 이하로 흑액 내 존재하는 유기산 제거 방법을 개발하거나 높은 유기산 농도에서도 정상적인 성장을 갖는 유기산 내성 균주의 개발이 요구될 수 있다.

• 한국조경학회지
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• 제51권3호
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• pp.21-36
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• 2023

기후변화 대응, 탄소중립 전략, 도시열섬, 미세먼지, 생물다양성 증진 등 환경이슈에 대한 해결책으로 도시녹지와 수목의 가치가 중요해지고 있으며 다양한 연구들이 도시환경개선을 위한 수목의 효과를 다루고 있다. 따라서 본 연구는 도시환경개선 측면에서 식재수종, 식재구조, 식재밀도, 식재기반의 선행연구를 종합적으로 고찰하여 도시공원 조성녹지의 식재 리뉴얼 방향성을 제안하고 이를 리뉴얼 계획에 적용해 조경수목을 통한 도시환경개선 효과를 제고하는 데 목적이 있다. 서울시 내 대규모 근린공원인 서울어린이대공원의 식재현황을 현장조사하고 조사자료를 근거로 식재기능평가를 했으며 식재기능개선 필요지역을 중첩 도출하였다. 식재기능평가는 공원기능 설정, 공간기능에 따른 식재개념, 식재현황 단계별로 수행하였고, 연구의 결과인 기능변화에 따른 식재 리뉴얼 방향은 식재기능평가 단계별로 도출하였다. 공원기능 설정은 녹지율을 높이는 것이 우선이나 이용자 편의도 고려해야 하며, 식재개념으로 시각적 경관식재는 교목층은 수형이 아름답고 탄소흡수와 미세먼지 저감효과가 높은 수종을 식재, 생태적 경관식재는 경사구배 위 다층구조 식재지 조성, 완충식재는 다층구조숲으로 조성하여 탄소흡수와 미세먼지 저감 효과 향상, 녹음식재는 활엽수 교목층과 초본층으로 구성하고 초본류의 자연형 식재를 지향해야 한다. 식재수종은 도시환경개선 효과가 높은 수종, 지역 자생종, 야생조류 선호 수종을 식재하고, 식재구조는 경관식재지와 녹음식재지는 교목층과 관목층, 교목층과 초본층으로 구성하고 생태성이 강조되거나 완충기능이 필요한 식재지는 다층구조로 조성한다. 식재밀도는 식재간격 기준으로 더 높은 기준을 적용하며, 식재기반은 빗물재활용과 토양객토 및 통기시설을 사용한다. 본 연구의 결과는 향후 노후 도시공원의 식재리뉴얼 계획 시 식재기능평가를 수행하여 식재기능개선 필요지역을 도출하는 데 적용할 수 있으며, 조성녹지의 기능변화 패러다임을 다각도로 반영한 식재 리뉴얼 방향성을 제시했다는 점에서 의의가 있다.