• 생명과학회지
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• 제23권7호
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• pp.893-903
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• 2013

본 연구는 FVM이 닭고기의 이화학적 특성과 영양성분에 미치는 영향을 조사하기 위하여 수행되었다. 지역의 버섯재배 농장에서 FVM을 수거하여 건조과정을 거친 다음 분쇄하여 사용하였다. 부화 후 1주령의 육계 병아리 96수를 4개 그룹으로 나누어 대조구(C)는 기초사료만 급여하였고, 시험 1구(T1)는 기초사료에 FVM 1%를, 시험 2구(T2)는 FVM 3%를, 시험 3구(T3)는 FVM 5%를 6주 동안 급여하였다. 7주령에 도계한 다음 가슴근육과 대퇴근육을 채취하여 분석하였다. 육색의 명도($L^*$)값은 FVM 3%, 5% 첨가 시 가슴근육에서 높게 나타났으며(p<0.05), 다리근육에서는 3%에서 높게 나타났다(p<0.05). 황색도($b^*$)는 FVM 첨가수준이 증가될수록 가슴, 다리근육에서 높게 나타났다(p<0.05). 모든 FVM 첨가 수준에서 가슴근육의 가열감량은 높아졌고(p<0.05), 보수력은 낮아졌으나(p<0.05), 다리근육에서는 차이가 없었다. 그리고 총 수분함량에서는 가슴, 다리근육 모두 대조구 및 처리구간의 영향이 없었다. 수용성 단백질의 용해성은 FVM 첨가 수준이 증가될수록 가슴근육과 다리근육에서 대조구에 비하여 낮아졌고(p<0.05), 염용성 단백질의 용해성은 가슴근육에서는 1%와 3%, 다리근육에서는 3%와 5%에서 대조구에 비하여 유의하게 높아졌다(p<0.05). 가슴근육의 조지방 함량은 FVM 첨가수준이 증가될수록 낮아진 반면(p<0.05), 다리근육의 조지방 함량은 높아졌다(p<0.05). 지방산 조성은 FVM을 3%와 5%를 첨가할 경우 가슴근육의 포화 지방산 함량을 대조구와 비교하여 유의하게 낮추고(p<0.05), 불포화 지방산의 함량을 유의하게 높였다(p<0.05). 아미노산 함량은 가슴근육(glutamic acid, glycine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, phenylalanine, serine, threonine, tyrosine, valine)에서는 FVM의 첨가수준이 증가할수록 높아졌으며, 다리근육(glutamic acid, lysine, methionine, serine, threonine)은 FVM 처리구에서 대조구보다 높아지는 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합해볼 때 FVM의 3%와 5% 첨가급여는 육계에 있어서 명도와 황색도, 염용성 단백질 용해성, 포화지방산 및 불포화 지방산 함량, 오메가-6에 대한 오메가-3 비율, 유리아미노산함량을 개선시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1306-1313
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• 2011

비멀칭 노지 밭토양 조건에서 총각무와 옥수수 재배시 퇴비단여과액비 (SCB) 시용 후 표토 (0-15 cm) 화학성의 경시적 변화와 작물생산성을 평가하였다. 밑거름으로 SCB액비의 처리수준은 총각무 재배시 질소시비량 $6kg\;10a^{-1}$, 옥수수 재배시 질소시비량 $10kg\;10a^{-1}$을 기준으로 무비구 (NF), 1배구 (SCB-1), 2배구 (SCB-2), 3배구 (SCB-3), SCB-1+NK 처리구의 5수준으로 하여 3반복 난괴법으로 배치하였다. SCB액비의 양분함량에 따라 토양 중 크게 증가한 항목은 전기전도도, 질산태질소와 치환성칼륨과 나트륨 함량이었다. 토양 유기물함량, 유효인산, 치환성칼슘과 마그네슘의 변화는 나타나지 않았다. 전기전도도와 질산태질소, 치환성나트륨 함량은 강우량과 비례하여 감소하였으며 2008년 옥수수 재배시 장마기를 지나면서 시험 전 수준으로 낮아졌다. 치환성 칼륨 함량은 장마기에 다소 낮아졌으나 시험 후인 8월에도 처리수준별로 높은 상태로 유지되어 토양 중 상당량 집적되는 것으로 나타났다. 총각무의 경우에는 SCB액비 처리량에 따라 생체중과 질소흡수량이 높았으나 옥수수 재배시에는 처리량에 따라 수량과 건물중이 증가하는 경향을 나타내지 않았다. SCB액비를 밑거름으로 적정량 사용하고 웃거름 시비방법을 개선하므로써 생산성을 높이고 환경부하도 줄일 수 있는 방법과 SCB액비를 장기간 연속하여 사용시 유기물함량 변화나 중금속 또는 미량원소 축적문제에 대해서 추가검토가 필요할 것으로 생각된다.

• 청정기술
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• 제25권3호
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• pp.223-230
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• 2019

본 연구에서는 강원도 5개 지자체에서 발생된 음식물류 폐기물의 특성을 분석하고 메탄가스 발생량을 평가하였다. 시료는 2017년 7월과 9월에 걸쳐 총 2회 채취하였다. 메탄가스 발생가능량을 평가하기 위하여 BMP (biochemical Methane potential) 시험과 원소조성을 이용한 계산방법을 이용하였다. 음식물류 폐기물의 겉보기밀도는 평균 $0.758{\sim}0.850g\;cm^{-3}$, pH는 4.29 ~ 4.75이었다. 물리적 조성 중 주성분은 채소류가 56.43 ~ 72.81%로 가장 높았고, 과일류는 5.31 ~ 8.95%, 곡물류는 1.60 ~ 18.73%, 어육류는 4.47 ~ 12.11%, 여액은 1.76 ~ 3.64%이었다. 평균 수분함량은 69.30 ~ 75.87%, 가연분함량은 22.50 ~ 27.98%, 회분함량은 1.63 ~ 2.48%를 나타내었다. 또한 $BOD_5$는 $17,690.3{\sim}33,154.9mg\;L^{-1}$, $COD_{Cr}$은 $106,212.3{\sim}128,695.5mg\;L^{-1}$, 그리고 $COD_{Mn}$은 $51,266.1{\sim}63,426.3mg\;L^{-1}$의 범위를 보였고 NaCl 함량은 0.81 ~ 1.17%의 범위를 나타내었다. 원소분석 결과 C, H, O, N, S 함량은 각각 44.87 ~ 48.16%, 7.12 ~ 7.57%, 40.13 ~ 43.78%, 3.22 ~ 4.14%, 그리고 0.00 ~ 0.02%를 나타내었다. 음식물류 폐기물의 VS 단위질량당 메탄수율을 살펴보면 BMP 시험에 의한 메탄가스 발생누적량(${0.303{\sim}0.354m_{CH4}}^3\;{kg_{VS}}^{-1}$)은 원소조성과 생분해율을 반영하여 예측한 결과(${0.294{\sim}0.352m_{CH4}}^3\;{kg_{VS}}^{-1}$)와 큰 차이가 없었다.

• 청정기술
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• 제28권4호
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• pp.269-277
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• 2022

생물학적 효소 반응 산업의 발전으로 인해 바이오매스 자원으로부터 젖산을 대량 생산하는 것이 가능해짐에 따라 젖산의 추가적인 탈수 반응을 통해 고흡수성 수지 SAP, 디스플레이의 점접착제 등의 원료가 되는 아크릴산을 생산하는 친환경 공정이 많은 주목을 받고 있다. 본 연구에서는 젖산 탈수 반응에서 높은 활성을 가지나, 비활성화가 빠른 단점을 가지는 NaY 제올라이트 촉매의 산점 및 염기점을 조절하여, 높은 아크릴산 선택도를 장시간 유지 가능한 촉매를 개발하고자 하였다. 첫번째로 NaY 모촉매에 부분적으로 칼슘을 치환하여 산/염기도를 변화시키고자 하였으며, 이온 교환법과 초기습식 함침법을 모두 적용하여 그 효과를 탐색하였다. 그 결과 직접적으로 Ca를 함침하는 것이 선택도 및 안정성 측면에서 우수한 것을 확인하였으며, 16시간 반응 동안 40% 수율의 AA를 안정적으로 생산하였다. 산/염기 특성 분석 결과, 함침된 Ca는 주로 CaO 형태로 촉매 외피에 존재하면서, 젖산 탈수 반응을 위한 추가적인 염기점으로 작용하는 것으로 나타났다. 추가적으로 NaY 모촉매의 산세기를 약화시키면서 기공 내외적으로 Ca을 고르게 분산시키기 위해, KOH 처리를 통한 탈규소화 후, Ca를 함침하였다. 그러나 기존 Ca-NaY 촉매 대비 아크릴산 선택도가 증진되는 효과는 관찰하지 못하였다. 최종적으로 KOH 처리 촉매에서 Ca 담지양을 1 wt%에서 5 wt%로 증가시켜 염기점 양을 증진시켜 보았다. 그 결과, 기존 1 wt% Ca가 함침된 촉매에 비해 아크릴산 선택도를 65%까지 증진시킬 수 있었으며, 24시간 반응 동안 촉매 안정성 또한 꾸준하게 유지되어, 젖산 탈수 반응에서 염기점 조절이 선택도 및 안정성 향상에 중요한 변수임을 제시하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제43권3호
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• pp.335-340
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• 2010

양송이 폐상배지의 퇴비 활용성을 검토하고자 유기물원 2종류, 질소원 3종류를 각각 혼용하여 퇴비화과정을 거쳐 퇴비의 이화학적 특성 및 미생물상의 변화를 조사하였다. 처리별 자재 혼용비율은 퇴비의 기준인 유기물 함량 25%이상 함유되도록 조절하였다. 유기물원은 톱밥이 볏짚보다 높았으며, 질소원은 계분 >> 돈분 > 우분 순 340 경기천 이희덕 정영필 장갑열 윤민호으로 높았다. 발효기간 동안 폐배지+돈분+볏짚 처리구는 빠른 온도 변화를 보였으며, 폐배지3:톱밥9:돈분1 (MSP) 처리구는 발효 중간까지 온도상승이 지속적으로 유지되는 결과를 보였다. 또한 pH는 초기에 8.5~9.0으로 높게 유지되다가 종료시점에 7.5 수준으로 떨어지는 것으로 나타났다. 발효 후 유기물함량 변화는 볏짚 처리구는 19~21% 수준으로 감소되었으나, 톱밥을 처리할 경우 25~27% 수준을 유지하였고, 그 중 폐배지3:톱밥9:계분1 (MSF)에서 유기물 26.2% 와, 질소 0.68%로 가장 높았다. 탄소원으로 볏짚을 사용한 경우 퇴비제조 후 부피가 절반으로 줄어든 반면 톱밥은 30% 정도밖에 줄어들지 않았다. 퇴비제조 후 미생물상 변화는 탄소원의 경우 볏짚 처리구가 톱밥 처리구보다 전반적으로 개체수가 많았으며, 특히 호기성세균, Gram 음성균, Bacillus 등이 많았고, 질소원은 계분 > 돈분 > 우분 순으로 미생물 개체수가 많았다. 생균수는 퇴비 발효 전 보다 $1{\times}10^1{\sim}1{\times}10^2\;cfu\;g^{-1}$ 수준으로 증가하는 경향을 보였다. 따라서 양송이폐상배지를 이용한 퇴비 제조 시 폐배지3:톱밥9:계분1 (MSF 3:9:1 v/v/v) 처리에서 높은 유기물과 질소원으로 양질의 퇴비가 되었으며 퇴비발효기간은 50~60일이었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제23권3호
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• pp.235-243
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• 2014

관비 또는 관수시 배액률(LF)과 시비농도가 토마토 접목묘를 생산하는 과정에서 묘 생장 및 근권부 화학성 변화에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 피트모스+버미큘라이트(5:5, v/v, PV) 그리고 코이어 더스트+버미큘라이트(5:5, v/v, CV)를 혼합한 두 종류 상토를 조제하는 과정에서 기비를 혼합하였으며, 비료 혼합 후 50셀(셀 용량 33cc)과 105셀(셀 용량 18cc)에 충전하였다. 충전 후 대목인 'J3B Strong'은 50셀, 접수인 'Sunmyung'을 105셀 트레이에 파종한 후 재배하였다. 파종 31일 후 대목과 접수를 절단하고 단근삽접한 후 접목묘('Sunmyung' scion/'J3B Strong' rootstock)는 두 종류 상토가 충전된 50셀 플러그 트레이에 정식하였다. 접목 후 플러그 트레이를 광도를 조절한 플라스틱 터널 내부에 7일간 위치시켜 접목 부위의 활착과 새로운 부정근 형성이 이루어지도록 한 후 N 기준 0, 50, 100 그리고 $200mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절한 비료 용액을 매주 1회 관비하였다. 파종 31일 후 대목의 생장을 조사한 결과 두 종류 상토 모두 LF를 0.75로 조절한 처리에서 가장 우수하였으며 유묘당 지상부 생체중이 PV는 8.96g 그리고 CV는 7.11g으로 조사되었고, 이들 처리의 전기전도도는 각각 0.93 and $1.09dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. 파종 31일 후 조사한 접수의 평균 생체중은 PV와 CV 혼합상토의 0.50 LF 처리에서 각각 4.29g과 3.13g으로 조사되어 가장 무거웠고, 이들 두 처리의 EC는 각각 0.76과 $1.34dS{\cdot}m^{-1}$로 측정되었다. 접목 31일 후 추비농도에 영향을 받은 접목묘의 생체중은 두 종류 상토 모두 $100mg{\cdot}L^{-1}$의 시비구에서 가장 무거웠다. 생체중이 가장 무거웠던 처리의 EC는 PV 및 CV 상토가 각각 0.98과 $1.93dS{\cdot}m^{-1}$였으며 접목묘 생장을 위한 적절한 EC 범위는 CV 상토가 PV 상토 보다 높음을 의미한다. 이상의 결과는 접목묘 생장을 위한 적절한 EC범위가 상토에 따라 다르므로 소질이 우수한 접목묘를 생산하기 위하여 배액률도 상토별로 다르게 조절되어야 함을 의미한다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.1049-1057
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• 2012

본 연구는 메탄생성에 직접적으로 관여하는 혼합 메탄균과 셀롤로스 등의 고분자 물질의 가수분해 반응에 활성이 뛰어난 반추위 내 혐기성 섬유소분해균 중에서 대표적인 Fibrobacter succinogenes, Ruminococcus flavefaciens 및 Ruminococcus albus를 biochemical methane potential (BMP) 시험에 첨가하였을 때 메탄 발생에 미치는 영향을 조사하고자 수행되었다. BMP시험은 멸균증류수를 첨가한 control과 각각의 미생물 배양액을 첨가한 혼합 메탄균 첨가구 (M), F. succinogenes 첨가구 (FS) R. flavefaciens 첨가구 (RF), R. albus 첨가구 (RA) 및 RA+FS 혼합첨가구와 M+RA+FS 혼합 첨가구로 총 7개 처리구로 각 처리구별 3반복으로 진행되었다. 미생물 배양액의 첨가량은 식종액과 양돈슬러리에 1% (0.5 mL), 3% (1.5 mL) 및 5% (2.5 mL) 씩 첨가 하였다. BMP 시험을 위해 60일간 배양이 지속되었고 중온소화를 위해 $38^{\circ}C$의 배양기에서 수행되었다. 실험의 결과 총 바이오가스 발생량은 5% RF와 RA+FS가 대조구에 비하여 8.1 및 8.4%로 가스발생량이 유의적으로 높았다(p<0.05). 메탄발생량은 3% 미생물 배양액 첨가구 중 M+RA+FS를 제외하고 대조구에 비하여 증가시키는 경향을 보였으며, 5% 배양액을 첨가하였을 때는 대조구에 대하여 5%의 M, FS, RF, RA, RA+FS, 및 M+RA+FS RF가 각각 12.1, 12.6, 17.3, 13.7, 17.9 및 14.7%로 메탄가스발생량을 증가시켰다 (p<0.05). TS 및 VS 분해율은 가스발생량과는 관계없이 모든 처리구에서 미생물 배양액의 첨가량이 증가하더라도 차이가 없었다. BMP 종료시 배양액내 pH는 모든 처리구가 7.527~7.657의 범위로 메탄발효에 큰 영향을 주지 않았다. 결론적으로, 본 실험에서는 양돈 슬러리의 성분특성으로 인해 가수분해단계와 메탄생성단계 모두에 첨가한 미생물 배양액이 효과가 있었으나, 5% 첨가수준을 제외하고 낮은 첨가수준에서는 첨가효과가 나타나지는 않았다.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권3호
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• pp.235-242
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• 2015

시설재배지에서 수용성 규산칼륨 처리가 수박의 생육, 수량, 양분흡수 및 토양특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 수용성 규산칼륨을 무처리, 1.63mM, 3.25mM, 6.50mM의 4수준을 두어 토양관주 처리하였으며, 처리시기는 착과전 2회와 착과후 4회로 총 6회를 7일 간격으로 처리하였다. 시험후 토양화학성은 수용성 규산처리에 따라 pH, EC 유효인산, 치환성 K, Ca, Mg, $NO_3-N$은 증가하였으며, 유기물 함량은 대조구와 비슷하였다. 수확기 수박 생육 특성 중 경경, 생중 및 건물중은 수용성 규산칼륨 처리에서 두껍고 무거웠으며, 만장과 절수는 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 수박 수확기 잎에 함유되어 있는 무기성분 함량은 수용성 규산칼륨 수준이 높아짐에 따라 N은 감소하고 P와 K는 증가하였으나 Ca과 Mg는 차이가 없었다. 생육단계별 엽록소함량은 착과전에는 수용성 규산칼륨처리에 따른 차이가 없었으나 착과후 및 수확기로 갈수록 수용성 규산칼륨 수준이 높아짐에 따라 엽색도가 높아지는 경향을 보였다. 흰가루병 발생정도는 대조구에 비하여 수용성 규산칼륨 수준이 높을수록 발생정도가 낮았다. 수박의 과중은 수용성 규산칼륨 처리에 의해 0.1~0.5kg/개 무거워졌으며, 당도는 $0.5{\sim}0.6^{\circ}Brix$ 정도 높아졌고, 상품수량은 대조구에 비하여 2~4% 증수되었다. 이상의 결과 시설수박 재배지에 수용성 규산칼륨 처리는 양분흡수 증가, 수박 상품수량 증가 및 흰가루병 발생 억제로 시설 수박재배에 친환경적인 방법으로 안정생산에 활용할 수 있으리라 본다.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권1호
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• pp.35-42
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• 2017

토마토를 저면관비 방법으로 육묘할 때 유묘 생장과 상토 무기원소 농도 변화에 적합한 추비의 종류 및 농도를 구명하기 위해 본 실험을 수행하였다. 육묘용 2종류의 동절기 혼합상토 피트모스 0-6mm(PM06)+perlite 1-2mm(PE2)(7:3, v/v)와 피트모스 5-15mm(PM515)+PE2(7:3, v/v)를 72공 플러그 트레이에 각각 충전하고 토마토 '도태랑다이아' 종자를 파종하여 발아시킨 후 생장상에서 35일간 육묘하였다. 자엽형성기에 추비를 시작하였고 13-2-13, 15-0-15, 20-9-20($N-P_2O_5-K_2O$) 복합비료를 순서대로 처리하였다. 추비시 생육 단계별로 $25mg{\cdot}L^{-1}$의 농도차(N 기준)를 둔 3종류의 Program을 두어 시비하였으며, 플러그 트레이의 수분이 포화 기준으로 40-50%로 감소하였을 때 저면관비하였다. 파종 후 1, 2, 4 및 5주째 혼합상토를 상부, 중간, 하부로 3등분하여 포화추출한 후 추출용액의 pH, EC 및 무기이온 농도를 분석하고, 5주 후에 유묘생장을 조사하였다. 육묘 기간 중 상토의 pH는 PM06+PE2가 PM515+PE2 보다 높았으며, 하부와 중간이상부보다 높은 경향이었다. EC는 PM06+PE2가 PM515+PE2보다 높았으며 평균적으로 상부가 하부보다 2배 이상 높았다. $NH_4-N$과 $K^+$ 농도는 2종류 혼합상토의 모든 시비 Program에서 육묘 후 5주까지 높아졌으며, PM06+PE2의 추비 프로그램 3에서 가장 높았다. $NO_3-N$ 농도는 PM06+PE2에서 육묘기간 동안 높아졌고 추비농도가 높을수록 그러한 경향이 뚜렷하였다. 지상부 생체중을 비롯한 유묘의 생장은 PM06+PE2의 추비 Program 2에서 가장 우수하였다. 따라서 2종류 혼합상토를 이용한 공정육묘시 13-2-13, 15-0-15 및 20-9-20을 순서대로, 질소 기준 $25mg{\cdot}L^{-1}$에서 $125mg{\cdot}L^{-1}$까지 육묘기에 따라 점차적으로 높여 추비하는 방법이 적합하다고 판단하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권4호
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• pp.275-280
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• 2015

본 연구는 새만금 간척지에서 비닐하우스 작물 재배 가능성 검토를 위해 녹색꽃양배추를 대상으로 일일 관수량을 달리하여 관수량에 따른 토양 염농도 및 생육특성 등을 조사하여 관수량에 의한 재염화 억제효과를 알아보고자 수행하였다. 수확기의 표토의 평균 토양 EC 는 1.5 및 $3.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리구에서 각각 10.9 및 $11.5dS{\cdot}m^{-1}$였으며 $6.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리구에서 $5.1dS{\cdot}m^{-1}$로 1.5 및 $3.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리구보다 52~56% 낮게 나타나 점적관수량에 따른 제염효과를 확인할 수 있었다. 화뢰의 무게는 $6.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리구에서 주당 371.3g으로 1.5 및 $3.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리구의 60.9g 및 129.1g보다 높은 값을 나타냈다. 50%의 수량감소를 보이는 토양 EC는 $7.6dS{\cdot}m^{-1}$였으며 점적관수에 의한 토양 제염효과는 $6.0mm{\cdot}day^{-1}$ 처리에서 30~40cm 깊이까지 나타났다. 따라서 새만금간척지에서 녹색꽃양배추 재배시 점적관수에 의한 토양 재염화 억제를 위해서는 $6.0mm{\cdot}day^{-1}$ 수준의 관수량으로 총 422mm의 물량이 필요할 것으로 예측된다. 그러나 염류의 이동은 토양 이화학적 특성 및 계절적 요인 등 여러 가지 환경요인에 영향을 받으므로 간척지 비닐하우스에서 점적관수에 따른 염류의 이동특성에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.