• 한국토양비료학회지
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• 제43권6호
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• pp.864-871
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• 2010

At the current situation of continuous utilization of heavy metal contaminated upland for agricultural purpose in Korea, minimizing transport of heavy metals from soil to crops is important for securing safety of human health. The present study (in field scale) examined the efficiency of several soil amendments (dolomite, steel slag, lime, zeolite, and compost) on reduction of phytoavailable heavy metals (Cd, Cu, Pb, and Zn) in soil through comparison with no amendment treatment and clean soil cover treatment. For determination of the phytoavailability, 1 M $NH_4NO_3$ extraction and red pepper cultivation were introduced. Among the amendments, in general, dolomite and steel slag were the most effective in reduction of metal (Cd, Pb, and Zn) phytoavailability resulting in less accumulation of these metals in shoot and fruit of red pepper. However, dolomite and steel slag treatment was not as effective as clean soil cover treatment which showed the least metal accumulation in red pepper fruit. Nevertheless, with taking into account the cost, treatment of dolomite or steel slag can be competitive method because the current study showed that dolomite or steel slag treatment reduced accumulated heavy metal concentration effectively in both shoot and fruit of red pepper compared to those from control soil and the concentration in fruit was within the standard value (<0.2 mg $kg^{-1}$ for both Cd and Pb).

• 한국토양비료학회지
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• 제41권1호
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• pp.44-49
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• 2008

유기농업에서 적절한 질소의 공급은 작물생육을 위하여 중요한 일이다. 본 실험은 고추생육초기에 작물생육, 질소이용 및 탄수화물 합성에 대한 녹비작물 시용효과를 알아보고자 수행하였다. 녹비시용 후 30일간 토양 무기태 질소함량을 조사한 결과, 녹비종류에 따라 시용 후 15~25일경에 녹비의 유기태질소는 무기태질소로 대부분 분해되었다. 토양 질산태질소 함량은 헤어리베치 처리구가 호밀 처리구에 비해 3배 가량 높았다. 이러한 질소공급량의 차이는 고추의 생육과 질소흡수량에 큰 영향을 미쳤는데, 정식 후 20일에 측정된 고추 건물생산량은 호밀처리구에 비해 헤어리베치처리구에서 2배 가량 많았으며, 질소 흡수량도 12% 가량 높았다. 생장지수를 고려할 때 호밀 처리구의 고추는 정식 후 20일 이후에 화학비료구 또는 헤어리베치 처리구에 준하는 수준에 도달하였다. 고추 잎과 뿌리의 탄수화물은 정식초기 질소흡수량의 부족으로 체내에 많이 축적되었으나 활착 이 후 질소흡수량의 증가는 탄수화물의 이용을 촉진하였다. 따라서 질소비료의 대체원으로 헤어리베치를 기비로서 이용할 경우 정상적인 작물생육을 기대할 수 있으나, 호밀은 느린 분해율로 인하여 작물의 초기생육에 효과적이지 못한 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제28권4호
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• pp.319-326
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• 1995

축산폐수정화(畜産廢水淨化)에 흡착성(吸着性)이 높은 천연(天然) zeolite를 이용(利用)할 경우 그 효과(效果)를 검토(檢討)하고 부화처리(浮化處理) 후(後) 정화조(淨化槽)에 남아있는 폐(廢)zeolite를 sudangrass재배(栽培)에 시용(施用)하여 그 생장(生長)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하여 비료(肥料)로서의 이용가능성(利用可能性)을 검토(檢討)하였다. 폐수처리(廢水處理)에서는 zeolite여상(濾床)을 설치(設置)한 시험구(試驗區)에서 축산폐수(畜産廢水)의 부화효율(浮化效率)은 높았으나, 폭기처리(曝氣處理)를 할 경우 폭기조(曝氣槽)에서는 암모니아태(態) 질소(窒素)의 제거율(除去率)은 높으나 질산화반응(窒酸化反應)에 의해 실산태질소(室酸態窒素)의 농도(濃度)가 유인수(流人水)의 농도(濃度)보다 높았다. Zeolite를 전처리(前處理)에서 이용(利用)한 시험구(試驗區)와 마지막 단계(段階)에서 이용(利用)한 시험구(試驗區)를 비교(比較)한 결과(結果) 전처리(前處理)에서 이용(利用)하는 것이 정화효과(淨化效果)가 높은 것으로 나타났다. 정화처리(淨化處理)에 이용(利用)되었던 zeolite를 수집(收集)하여 sudangrass재배(栽培)에 시용(施用)하여 비효성(肥效性)을 검토(檢討)한 결과(結果) 화학비료(化學肥料) 시비구(施肥區)에 비(比)하여 관행구(慣行區) 폐수흡착(廢水吸着) zeolite를 첨가시용(添加施用)한 처리구(處理區)에서 비효(肥效)가 높은 것으로 판단(判斷)되어 정화처리(淨化處理)에 이용(利用)된 zeolite는 질소성비료(窒素性肥料)의 완효화(緩效化)가 큰 것으로 판단(判斷)된다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제29권1호
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• pp.62-72
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• 1986

작물(作物)에 대한 토양(土壞)의 유효인산량(有效燐酸量)을 화학적(化學的)인 방법(方法)으로 빠르고 정확(正確)하게 검정(檢定)하는 것은 농경지(農耕地) 토양(土壤)의 화학적(化學的) 특성(特性)과 비옥도(肥沃度)를 위하여, 또는 인산시비량(燐酸施肥量)의 결정(決定)을 위하여, 또는 한편으로는 환경(環境)의 화학적(化學的) 평가(評價)와 토양성분(土壤成分)에 대한 화학적(化學的) 연구(硏究)를 위하여 요구(要求)되는 과제(課題)이다. 현재(現在) 토양(土壤)의 유효인산(有效燐酸)에 대한 화학적(化學的) 규정(規定)과 그의 측정방법(測定方法)은 여러 가지 사정(事情)에 의하여 변동(變動)되거나 다수(多數)의 상이(相異)한 방법(方法)이 제안(提案)되어 있으므로 최적(最適)의 측정방법(測定方法)을 확립(確立)하기 위하여는 토양(土壤)과 작물(作物)의 영양적(營養的) 특성(特性)을 기초(基礎)로 하여 광범위(廣範圍)의 실험적(實驗的)인 결과(結果)에서 도출(導出)되어야 할 것이다. 한국(韓國)에서의 토양유효인산(土壤有效燐酸)의 화학적(化學的) 측정방법(測定方法)은 현재(現在) 통일(統一)되어 있지 못하고 제안(提案)된 다수(多數)의 측정방법(測定方法)에 대하여 실험적(實驗的)으로 광범위(廣範圍)하게 검토(檢討)되지 못하였으므로 본(本) 연구(硏究)는 이러한 목적(目的)을 위하여 전국(全國) 다수지역(多數地域)(44점(點))의 전토양(田土壤)을 공시(供試)하여 작물재배(作物栽培)(옥수수)를 통한 인산흡수량(燐酸吸收量)을 측정(測定)하고 한편 상이(相異)한 10가지 화학적(化學的) 방법(方法)으로 분석(分析)한 결과(結果)로써 적합(適合)한 방법(方法)을 확립(確立)하고저 하였으며 현재(現在)까지의 시험결과(試驗結果)를 다음과 같이 종합(綜合)한다. 공시토양(供試土壤)의 전인산량(全燐酸量)은 533ppm으로부터 4,917ppm까지의 넓은 범위에 있었으며 유기물(有機物) 함량(含量)과 유의성(有意性)있는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 특이산성토(特異酸性土)와 화산회토(火山灰土)는 공(共)히 유기물함량(有機物含量)은 높았으나 전인산량(全燐酸量)은 전자(前者)는 비교적(比較的) 낮았고 후자(候者)는 매우 높았다. 추출조건(抽出條件)이 상이(相異)한 10가지 화학적(化學的) 방법(方法)으로 측정(測定)한 유효인산(有效燐酸)으로 규정(規定)되는 양(量)은 방법간(方法間)에 다소(多少)의 차이(差異)가 있었으며 1%로부터 48%의 범위(範圍)에 있었다. 각(各) 방법(方法)으로 측정(測定)한 인산량(燐酸量)을 상호비교(相互比較)한 상대치(相對値)는 다음과 같은 순위(順位)로 배열(配列)된다. $H_2O(5\;min.)\;1.0\;<\;H_2O(60min.)\;2.27\;<\;NH_4HCO_3\;5.57\;<\;NaHCO_3\;7.42\;<\;Double\;lactate\;9.71\;<\;Bray\;No.1\;12.53\;<\;Lancaster\;17.63\;<\;Nelson\;25.96\;<\;AcOH\;27.6\;<\;CAL-method\;50.27$ 토양적(土壤的) 특성(特性)의 차이(差異)로는 특이산성토(特異酸性土) 화산회토(火山灰土) 그리고 토성(土性)이 거친 토양(土壤)에서는 어느 방법(方法)으로도 측정(測定)된 인산량(燐酸量)은 매우 낮았다. 전반적(全般的)으로 토양(土壤)의 pH와 전인산(全燐酸)은 추출(抽出)되는 인산(燐酸)과 유의성(有意性)있는 정(正)의 상관(相關)을 보였으며 유기물량(有機物量)과는 Nelson법(法)$(HCl-H_2SO_4)$과 CAL법(法)에서 부(負)의 상관(相關)을 보였다. 교환성(交換性) Ca과는 특(特)히 Olsen법(法)$(NaHCO_3$추출(抽出))이 유의성(有意性)있는 상관(相關)을 보였으므로 석회질토양(石灰質土壤)에는 이 방법(方法)을 적용(適用)하는 것이 유용(有用)할듯하다. 2회(回) 연속재배(連續栽培)에 의하여 식물(植物)(옥수수)이 흡수(吸收)한 인산량(燐酸量)은 토양(土壤) 전인산량(全燐酸量)에 대비(對比)하면 매우 낮아 평균(平均) 4.05%에 불과(不過)하였으며 2차재배(次栽培)가 1차재배(次栽培)보다 평균(平均) 2배(倍) 이상의 높은 흡수(吸收)를 보였다. 각(各) 토양유효인산(土壤有效燐酸)의 측정방법(測定方法)에 의한 결과(結果)와 식물체(植物體)가 흡수(吸收)한 인산량(燐酸量)을 대조(對照)하여 한국전토양(韓國田土壤)의 유효인산량(有效燐酸量)을 화학적(化學的)으로 검토(檢討)하기 위하여 현재(現在) 널리 사용(使用)되고 있는 Lancaster법(法)보다는 Soltanpour$(NH_4HCO_3$추출(抽出))법(法), Double lactate법(法) 그리고 Bray No.1법(法)이 보다 적합(適合)할듯하나 이는 토양(土壤)의 성질(性質)과 작물(作物)의 종류(種類)를 달리한 조건(條件)에서 재검토(再檢討)하여 확정(確定)할수 있을듯하다.

• 원예과학기술지
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• 제33권1호
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• pp.39-46
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• 2015

'설향' 딸기를 재배하는 동안 비료의 종류와 농도를 변화시켜 시비하고 작물 생장과 양분 흡수량 변화에 미치는 영향을 구명하여 시비를 위한 기초자료를 확보하고자 본 연구를 수행하였다. 증류수를 원수로 산성, 중성 및 알칼리성 비료를 조제한 후 N 농도를 기준으로 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 및 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 그리고 처리용액의 pH를 약 6.0-6.3으로 조절하여 100일간 시비하였다. 동일한 시비농도에서 시비 100일 후 '설향' 딸기의 생체중 및 건물중은 산성비료를 시비한 처리가 가장 가벼웠고 알칼리비료 처리가 무거웠다. 또한 알칼리비료의 $100mg{\cdot}L^{-1}$보다 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 시비한 처리의 생체중과 건물중이 더 무거웠다. 식물체 무기원소 함량을 분석한 결과 N, P 및 Na은 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 각각 3.08, 0.54 및 0.10%로, K은 산성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 2.83%로, Ca과 Mg은 알칼리비료 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 처리에서 0.98 및 0.42%로 다른 처리들보다 유의하게 식물체 내 함량이 높았다. Fe, Mn, Zn 및 Cu 함량은 산성비료를 시비한 처리에서 높았고, 알칼리비료를 시비한 처리에서 뚜렷하게 낮았다. 근권부 pH는 산성비료 $100mg{\cdot}L^{-1}$ 및 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리에서 지속적으로 낮아졌다. 근권부 무기원소 농도는 산성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 중성비료 $200mg{\cdot}L^{-1}$, 그리고 산성비료를 $100mg{\cdot}L^{-1}$으로 시비한 처리 순으로 $NH_4$ 농도가 낮아졌다. 근권부 K 농도는 시비 42일 후부터 모든 처리에서 지속적으로 상승하였으며, Ca 및 Mg 농도는 시비 84일 후 까지는 알칼리비료를 시비한 처리의 농도가 가장 낮고 중성 비료 및 산성 비료 순으로 높아지는 경향이었다. $NO_3$는 산성비료에서 낮았고, 중성 및 알칼리비료의 순으로 높아졌다. 세 종류 비료를 동일한 농도로 시비한 경우 $PO_4$ 농도가 유사한 경향을 보이며 변화하였고, $SO_4$은 시비 70일 후까지 산성 비료가 중성이나 알칼리성 비료를 시비한 처리들보다 높았다. 이상의 연구결과는 '설향' 딸기 재배에서 알칼리성 비료를 시비해야 함을 의미하며, 알칼리 원소의 농도가 상승하도록 관비용액의 조성을 변화시켜야 한다고 판단하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제28권2호
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• pp.171-178
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• 2009

기후변화로 인해 발생될 수 있는 물 부족 현상에 대응하기 위하여 기존 농업용수에 대한 대체용수로 하수처리수 및 폐양액의 재이용이 유식물 생장에 미치는 영향을 평가하였다. 하수처리수와 폐양액에 대한 수질분석결과 유기배지로부터의 폐양액은 무기배지로부터의 폐양액 및 하수처리수와 비교해서 보다 많은 양분을 함유하고 있었으며 하수처리수에서는 $Na^+$과 $Cl^-$ 함량이 다른 용수보다 높은 것으로 나타났다. 배추묘의 생육은 폐양액 처리구에서 대조구인 지하수 처리구에 비해 유사하거나 촉진되었고 하수처리수 처리구에서는 대조구와 비슷하게 나타났다. 육묘기간 동안 배추묘가 흡수한 질소는 관행재배에서 5.47 mg/plant 이었으며, 유기배지와 무기배지로부터의 폐양액 처리구에서 각각 10.02 mg/plant, 5.20 mg/plant인 것으로 나타났다. 하수처리수 처리구에서는 배추의 질소함량이 4.59 mg/plant으로 나타났다. 관행의 1/2 수준으로 시비하고 유기배지로부터의 폐양액을 처리한 배추의 질소 흡수량은 8.34 mg/plant으로 관행재배보다 높은 것으로 나타나 폐양액 이용 시 육묘에 이용되는 비료의 시용을 줄여야 할 것으로 판단된다. 한편 배추의 인 함량은 관행재배에서 8.9 ${\mu}$g/plant로 나타났으며 유기배지로부터의 폐양액 처리구에서도 관행재배와 비슷한 수준이었다. 반면 인 함량이 낮았던 무기배지로부터의 폐양액과 하수처리수 처리구에서 배추가 흡수한 인산 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 배추묘가 흡수한 양이온의 경우 관행재배에 비해 폐양액과 하수처리수 처리구에서 상대적으로 많은 양을 흡수하였다. 이상의 결과로부터 선정된 폐양액 및 하수처리수에 대한 농업용수로써의 재이용 가능성을 확인할 수 있었으며 향후 현장실험을 통해 작물의 생육특성 및 생산량 평가를 실시하고 대체용수 사용에 따른 환경영향을 평가하는 연구가 진행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권5호
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• pp.536-544
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• 2001

적조생물 Cochlodinium polykrikoides, Gyrodinium impudicum, Gymnodinium catenatum은 독성을 지니거나, 적조를 일으킴으로써 수산피해 및 보건위생상의 문제를 야기시키는 종이다. 이 종들의 적조발생 환경과 기작을 이해하기 위해서는 종별 생태생리 (eco-physiology) 특성 등을 파악할 필요가 있다. 본 실험에서는 한국 남해안 연안에서 이들 3종의 출현상황과 성장특성을 파악하기 위해 이 해역에서 분리한 종을 대상으로 온도, 염분, 조도 및 영양염류에 따른 성장도를 조사하였다. 1999년도 남해안 남해도, 나로도, 완도 연안에서 이들 3종의 최초출현시기는 수온이 $22.8\sim26.5^{\circ}C$인 7월 중순에서 8월 중순으로써 서로 비슷한 시기에 동반 출현하였다. 유영세포의 소멸시기는 G. catenatum의 경우 8월 중, 하순이었고, C. polykrikoides와 G. impudicum은 수온이 $23^{\circ}C$ 이하로 하강하는 9월 하순이었다. 출현기간 중의 최대밀도는 C. polykrikoides의 경우 $40\times10^6$cells/L 이상으로써 고밀도 증식을 하였으나, G. impudicum과 C. catenatum은 각각 3,460ce11s/L 및 440ce11s/L로써 매우 낮은 밀도로 존재하였다. 배양실험에서 C. polykrikoides, G. impudicum, G. catenatum는 $22\sim28^{\circ}C$에서 양호한 성장을 보였고, 최적수온은 $25^{\circ}C$ 내외로 판단되었는데, 이러한 결과는 적조발생시의 수온과 대체로 일치하였다. 염분에 따른 성장률은 3종 모두 $30\sim35\%$에서 양호한 성장률을 보였다. 3종 중 G. impudicum은 비교적 광염성의 특징을 보였고, G. cstenatum은 $35\%$ 이상의 고염분에서 특히, 저조한 성장률을 보였다. 조도에 따른 성장은 C. polykrikoides와 G. impudicum의 경우 특히 7,5001ux 이상의 고조도에서 성장률이 현저히 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 C. polykrikoides의 경우 조도가 높은 하계에 표층에서 강한 집적현상을 보이면서도 광저해현상을 밟지 않고 양호한 증식을 할 수 있는 특성과 관련이 있을 것으로 추정되었다. C. polykrikoides와 G. impudicum의 질산 및 암모니아 질소 농도에 따른 성장은 $40{\mu}M$까지는 농도가 높을수록 성장률도 증가하였으나 그 이상에서는 큰 차이를 보이지 않아, 두 종의 질소 임계농도는 $13.5\~40{\mu}M$로 판단되었다. 또한, 인산인은 $4.05{\mu}M$ 까지는 농도가 높을수록 성장률도 증가하였으나 그 이상에서는 큰 성장차를 보이지 않아, 두 종 모두 인산인의 임계농도는 $1.35\sim4.05{\mu}M$로 판단되었다. 한편, C. polyklikoides는 DIN과 DIP 농도가 각각 $1.2{\mu}M$ 및 $0.3{\mu}M$ 이하로 낮았던 나로도와 남해도 외측해역에서도 적조를 형성하였다. 이와 같이 낮은 영양염류 하에서 왕성하게 증식할 수 있었던 이유는 이 종의 경우 일간 수직이동을 통해 야간에 저층에서 풍부한 영양염류를 흡수할 수 있었기 때문으로 해석되었다.

• 화훼연구
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• 제17권1호
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• pp.1-8
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• 2009

본 연구는 부유 식물 물상추를 이용하여 수질 개선과 무기양분 흡수 특성을 알아보기 위하여 수행되었다. 초기 Sonneveld-2S 처리에서 물상추는 $NH^+_4$를 $NO^-_3$보다 더 많이 흡수하여 초기 pH 값이 가장 낮았으나 시간이 지남에 따라 pH가 올라갔다. 대부분 빗물로 구성된 연못은 EC가 생육시기 전반에 걸쳐 낮았다. 식재 30일에서 50일 사이에 총 부유물질이 모든 처리에서 급격하게 증가하다가 그 이후 다시 감소하였다. 생육기간 동안 DO는 낮아졌으며 동시에 COD 값은 이와 상반된 결과를 보였다. 식재 100일 후 물상추의 초장, 초폭, 분지수와 생체중은 Sonneveld-2S 처리에서 가장 높았으며 연못물에서 가장 낮았다. 연못물 처리를 제외한 모든 처리에서 분지수는 급격히 증가하였다. 특히 생활하수에서 초장과 초폭은 Sonneveld-2S와 Sonneveld-1S 처리와 거의 비슷할 정도로 식물 생장이 왕성하였다. Yamazaki의 공식으로 무기 양분의 흡수량을 계산한 결과 총질소는 Sonnveld-2S에서 $112.5me{\cdot}L^{-1}$, Sonnveld-1S에서 $56.6me{\cdot}L^{-1}$, Sonnveld-1/2S에서 $17.4me{\cdot}L^{-1}$, 연못물에서 $3.7me{\cdot}L^{-1}$ 그리고 생활하수에서 $31.8me{\cdot}L^{-1}$로 다른 무기 이온에 비해 질소를 가장 많이 흡수하였다. 총 질소의 흡수량은 각각 식물체 분석 결과 물상추 내 총 질소는 모든 처리에서 지하부가 지상부에 비해 더 높았다. 생활하수 처리에서 총 질소는 지상부와 지하부가 비슷한 수준을 보였다. 인은 Sonnveld-2S에서 $15.6me{\cdot}L^{-1}$, Sonnveld-1S에서 $1.72me{\cdot}L^{-1}$, Sonnveld-1/2S에서 $3.13me{\cdot}L^{-1}$, 생활하수에서 $5.0me{\cdot}L^{-1}$ 흡수하였다. 물상추가 식물 양분 형태로 질소와 인을 흡수 및 제거하여 부영양화된 수질을 정화할 수 있음을 알 수 있었다.