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카사바 당화액을 이용한 실험실용 및 산업용 효모의 에탄올 발효성능 비교 (Comparison of Ethanol Fermentation Properties between Laboratorial and Industrial Yeast Strains using Cassava Hydrolysate)

  • 진영욱;김진우;박용철;서진호
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.220-225
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    • 2012
  • 실험실용 효모 CEN.PK2-1D와 산업용 효모 JHS100와 JHS200의 ethanol 발효성능을 순수배지와 카사바 당화액에서 비교하고 발효특성을 규명하기 위해 세포성장속도와 ethanol 내성, 부산물 glycerol과 acetate의 생성에 대해 비교하였다. JHS100과 JHS200은 CEN.PK2-1D과 비교하여 세포성장이 빨랐으며 ethanol에 대한 내성이 높았다. 순수YP 배지에 300 g/L glucose를 탄소원으로 이용한 회분식 배양에서 세 효모 모두 0.46 g/g의 ethanol 생산수율을 나타냈으며 생산성은 세포성장속도가 가장 빨랐던 JHS100이 3.05 g/L-hr로 가장 높아서 최종적으로 JHS100 균주는 136.6 g/L의 ethanol을 생산하였다. 카사바 당화액에 질소원을 추가하지 않은 배지를 이용한 혐기성 회분식 배양에서 산업용 효모 JHS100은 106.1 g/L ethanol을 최종적으로 생산하였고, 0.42 g/g 생산수율과 3.15 g/L-hr 생산성을 보였다. 특히, 카사바 당화액과 순수 YP배지를 이용한 발효의 ethanol 생산변수를 비교할 경우, 실험실용 효모 CEN.PK2-1D는 생산수율과 생산성이 각각 19%와 17% 감소한 반면, 산업용 효모 JHS100과 JHS200은 생산수율이 8% 감소하였고 유사한 생산성을 보였다. 또한, ethanol 생산과정의 최대 부산물인 glycerol과 acetate의 생산에 대해서 JHS100과 JHS200이 CEN.PK2-1D에 비하여 크게 낮았다. 따라서 산업용 효모인 JHS100과 JHS200의 뛰어난 ethanol 발효성능은 빠른 세포성장과 높은 ethanol 내성, 낮은 질소원 요구성, 부산물인 glycerol과 acetate의 낮은 생산성 등에 기인하는 것으로 예상한다.

질소 안정동위원소 자연존재비($\delta^{15}N$)를 이용한 유기벼와 일반벼 판별법 탐색 (Studies on Discrimination between Organic Rice and Non-organic Rice using Natural Abundance of Stable Isotope Nitrogen($\delta^{15}N$))

  • 이효원;이상모
    • 한국유기농업학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.257-269
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    • 2010
  • 본 실험은 질소안정동위원소존재비($\delta^{15}N$)를 이용하여 유기벼와 일반벼의 판별 가능성을 탐색하기 위하여 실시하였다. 시료는 전국에 걸처 유기벼 17점, 그리고 유기벼 재배 인근지역에서 일반벼 13점을 수집하여 2008년 11월부터 2010년 1월까지 설문 및 분석 작업을 수행하였다. 벼는 벼와 현미, 백미, 왕겨로 도정한 다음 이들의 질소 및 질소안정동위원소 자연존재비($\delta^{15}N$)를 분석하였다. 이 성분이 두 그룹의 간의 판별에 이용될 수 있을지를 검증하기 위하여 판별분석을 적용, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 유기벼 농가가 사용한 질소원은 퇴비, 쌀겨, 균배양체, 버섯배지, 유박이었고 사용량은 농가에 따라 큰 차이가 있었고, 볏짚은 모두 논에 환원하였다. 그러나 일반벼 농가는 복합비료를 쓰고 볏짚은 회수하여 판매한 경우가 많았다. 2. 유기벼의 벼와 현미, 백미, 왕겨의 중질소자연존재비의 차이가 가장 컸으나 통계적 유의성은 없었고 지역간의 차이도 유의성이 없었다. 일반벼에서도 유기벼와 같은 경향이었다. 3. 유기벼와 일반벼의 질소안정동위원소존재비는 유의한 차이가 있었고(p<0.01) 이러한 차이는 유기 및 비유기 왕겨에서도 나타났다(p<0.05). $\delta^{15}N$값은 유기벼 및 비유기벼 판별의 지표로 유용한 것으로 사료된다. 4. 판별분석 SPSS와 Logistic을 적용하였을 때 현미와 백미를 제외하고 모두 유의한 차이가 있었다. 판별에는 왕겨가 가장 유용하였고, 미지시료의 83.3%가 바르게 분류될 수 있는 것으로 나타났다. SPSS방법은 벼와 왕겨, Logistic 방법은 네 가지 구성성분 모두 유의하게 나타났으나 그 중 검정값이 가장 높게 나타난 것은 왕겨로 83.3%가 바르게 분류될 수 있음이 확인되었다.

미원유기질비료(味元有機質肥料) (아미노산(酸) 발효부산비료박(醱酵副産肥料粕)) 시용(施用)에 의(依)한 인삼재배(人蔘栽培)에 관(關)한 연구(硏究) -II. 미원유기질비료(味元有機質肥料) 시용(施用)이 인삼예정지(人蔘豫定地) 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質) 및 인삼생육(人蔘生育)에 끼치는 영향(影響) (Study on the Application of Miwon Organic Fertilizer (Byproduct of Amino Acid Fermentation) to the Ginseng Cultivation -II. The Application Effect of Miwon Organic Fertilizer on the Changes of Physicochemical Properties during the Soil Management Practices before Transplanting and Growth of Ginseng Plant)

  • 엄대익;한강완;안병구
    • 한국토양비료학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.392-406
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    • 1985
  • 인삼재배(人蔘栽培) 예정지(豫定地) 토양(土壤)에 산야초퇴비(山野草堆肥) 및 미원(味元) 유기질비료(有機質肥料)(아미노산 부산비료박(副産肥料粕) 처리구(處理區)와 유기질비료(有機質肥料)를 생산성분량(生産性分量)으로 2.5, 5, 10, 20, 30, 40kg/10a를 각각(各各) 시용(施用)하고 부족(不足)되는 산소성분량(酸素成分量)을 산야초퇴비(山野草堆肥)로 혼합(混合)한 후(後) 처리(處理)한 후(後) 기경(起耕)하면서 토양(土壤)의 이화학적(理化學的) 성질(性質)의 변화(變化)를 경시적(經時的)으로 조사(調査)하였으며, 예정지(豫定地) 관리후(管理後) 묘삼(苗蔘)을 이식(移植)하여 생육상태(生育狀態) 및 유효성분의 함량(含量)을 비교(比較)하였다. 1.예정지(豫定地)를 관리(管理)함에 따라 토양(土壤)의 가비중(假比重)은 감소(減少)되는 경향(傾向)이었고, 40일(日)까지의 감소(減少)는 경운(耕耘)에 의한 물리적(物理的)인 개량효과로 보였으며, 40일(日) 이후(以後) 부터는 유기질(有機質)의 효과로 생각되었다. 진비중(眞比重)도 같은 경향(傾向)이었고 공극률(孔隙率)은 증가하였다. 2. 토양산도(土壤酸度)는 예정지(豫定地) 관리후(管理後) 40일경까지는 낮아졌다가 그 후 높아지는 경향(傾向)이었고, CEC는 대체적으로 증가하는 경향(傾向)이었으며,$NH^+_4-N$는 20일(日)경에 $NO^-_3-N$는 40일(日)경에 최고(最高)로 증가하다가 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다. 3. 질내실험(窒內實驗)을 통(通)한 각(各) 처리(處理)에 따른 유기물(有機物)의 경시적(徑時的) 분해속도(分解速度)는 20일(日)까지 처리후(處理後) 왕성하였다가 그 이후(以後)에는 완만하였다. 4. 인삼근중(人蔘根重)은 산야초퇴비(山野草堆肥)로서 질소성분량(窒素成分量) 30kg/10a와 유기질비료(有機質肥料)로서 질소성분량(窒素成分量) 10kg/10a(비료(肥料)로서 250kg/10a) 혼합시용(混合施用)한 처리구(處理區)에서 유의성(有意性)있는 증가를 보였다. 5. 각(各) 처리(處理)에서 재배(栽培)된 인삼근중(人參根中)의 Saponin 함량(含量)은 산야초퇴비(山野草堆肥)만을 처리(處理)한 구(區)에서 가장 많았고, 산야초퇴비(山野草堆肥)로서 질소성분량(窒素成分量) 20kg/10a와 유기질비료(有機質肥料)로서 2kg/10a 질소성분량(窒素成分量) 그 이상(以上)을 처리(處理)했을 때는 감소(減少)하는 경향(傾向)이었다.

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제약업종 부산물 및 화장품 제조업 폐수처리오니의 비효검정 (Assessment of Fertilizer Efficiency of Pharmaceutical Byproduct and Cosmetic Industry Wastewater Sludge as Raw Materials of Compost)

  • 임동규;권순익;이승환;소규호;성기석;고문환
    • 한국토양비료학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.108-117
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    • 2005
  • 본 연구는 퇴비의 원료로 지정된 제약업종 공정오니 및 화장품 제조업 폐수처리오니를 시용한 후 고추를 재배하여 생육과 적과수량, 시기별로 토양 및 식물체 중 중금속 함량과 유해 유기화합물을 조사하였고, 시기별 토양에 대해 생물검정을 실시하였다. 토양 중 유기물 및 질소는 시험재료의 성분함량이 높은 처리구에서 높았다. 토양 중금속 전함량의 경우 Zn, Cr, Ni은 생육기간 동안 변화가 거의 없었으며, Cu, Pb, As, Cd은 수확기에 갑자기 함량이 증가하였고, 1 N HCl 가용함량에서는 Cd, As를 제외하고는 생육시기에 따른 함량의 차이는 없었다. 고추의 생육은 초기에는 오니구에서 화학비료구보다 전반적으로 불량하였는데, 이는 유기물 함량이 높고 질소함량이 낮아서 생육 후기까지 회복되지 못하였기 때문인 것으로 보였다. 고추 잎과 줄기의 질소함량은 생육 초기 및 중기에 모든 오니 처리구에서 낮았고, 수확기에 제약오니 1구에서 높았던 것은 이들 시험재료의 유기물 및 질소성분의 함량과 특성에 기인된 것으로 보였다. 식물체 중 중금속 함량에서 잎은 As 성분을 제외하고 다른 성분들은 생육 초기 및 중기에 함량이 높았다가 수확기에 감소하였으며, 줄기는 전 성분이 수확기에 감소하는 경향이었다. 고추의 총 적과수량은 화학비료>제약오니 3>돈분>제약오니 1>제약오니 2구 순으로 낮아졌으며, 화장품오니구는 타 처리구보다 상당히 감소하였다. 화장품오니구의 HEM 함량은 $4.80g\;kg^{-1}$, PAHs 함량은 $2,263.2{\mu}g\;kg^{-1}$으로 다른 처리구보다 월등히 높았고, 생물검정법의 일환인 상추종자 유근신장 조사에서는 화장품 오니구가 무처리구에 비해 20% 이상 낮은 신장율을 보였다.

스마트온실 배양액 관리를 위한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 설계 (Design of Cloud-Based Data Analysis System for Culture Medium Management in Smart Greenhouses)

  • 허정욱;박경훈;이재수;홍승길;이공인;백정현
    • 한국환경농학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.251-259
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    • 2018
  • 스마트온실에서 사용하고 있는 다양한 종류의 수경배양액 관리와 관련하여 ICT 기술을 활용한 작물생육 기반 배양액 제어시스템 개발을 위하여, 본 연구에서는 작물 생육단계별 시용배양액의 성분변화를 모니터링하고 이들 실측 데이터를 바탕으로 한 클라우드 기반 데이터 분석시스템을 설계하였다. 수집한 데이터 분석 및 시스템 구축을 위하여 인공광 스마트 온실에서 사용하는 관행의 무기 배양액, 기존 액비 및 폐기 농업부산물 유래 제조액비 등 수종의 배양액을 공시하였으며, 수경재배 작물 생육단계별 시용 배양액내 성분 변화패턴을 모니터링하였다. 발색법에 의한 흡광광도법을 활용하여 $NH_3-N$, $NO_3-N$, $NO_2-N$, $SiO_2$, $PO_4^{3-}$ 및 Cu 등 총 9종의 성분농도 변화를 산출하고 작물의 기초 생육량을 조사하였다. 각 작물의 기초 생육량 데이터는 오픈스택 클라우드 시스템에서 생성된 가상머신(Virtual machine)에 관계형 데이터베이스를 구축하여 수집 항목별로 분류 저장하였다. 저장된 작물별 배양액의 성분변화와 생육량 데이터는 노드제이에스(Node. js) 웹 프레임워크(Framework)를 통해 매주 수집된 데이터를 가시화하여 제공한다. 클라우드 기반 데이터베이스를 구축을 통하여 배양액 성분 실측치 비교와 작물 생육상황은 사용자 스마트 디바이스(Smart devices)를 활용, 작물종과 배양액 성분을 순차적 선택하고, 각 데이터의 비교 및 분석을 시계열 그래프로 실험 결과를 가시화할 수 있도록 하였다. 본 연구에서 개발한 클라우드 기반 데이터 분석시스템 스마트온실내 수경배양액 성분변화 및 재배 작물의 생육을 정기적으로 모니터링한 실측치를 기반으로 데이터베이스를 구축한 것으로 시설재배지나 인공광 스마트온실 등 다양한 농업현장에서 생육관리를 위하여 활용할 수 있다.

복분자 발효사료가 버크셔 돼지의 혈액 내 영양운반인자와 항산화 활성에 미치는 영향 (Effect of Fermented Rubus Occidentalis Supplementation on Nutrient Transfer Factor and Antioxidant Activity in Blood of Berkshire Pig)

  • 김지연;최도현;안진호;박화춘;공현석
    • 농업생명과학연구
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    • 제53권5호
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    • pp.127-136
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    • 2019
  • 오늘날 양돈의 사양이 증가 함에 따라 부존사료 자원으로서 활용가치가 높은 물질에 항생제를 첨가하지 않고 친환경적으로 제조된 가축용 사료를 개발하여, 기능성 친환경 돈육 및 가공품을 생산하는 것이 중요하다. 이에 따라 본 연구에서는 항암, 항염, 항산화 등 다양한 생리활성 물질이 다량 함유되어 있는 복분자(Rubus occidentalis, RO) 부산물을 양돈사료의 원료로 확립하고자 버크셔 돼지를 대상으로 복분자 발효사료(Rubus occidentalis fermented fodder, ROFF)의 혈액 내 영양 운반인자와 항산화 효능을 연구하기 위해 수행하였다. 시험구는 일반사료(대조구)에 ROFF를 0.3% 첨가하였고, 발효사료의 효능을 확인 하기 위해 각 체중에 따른 버크셔 거세돈 및 암퇘지에게 43~73일간 급여하여 효능을 확인 하였다. ROFF의 복합적인 효능은 혈액 생화학, 철분 및 항산화 분석을 통해 확인하였다. 그 결과 ROFF의 섭취로 인해 거세 자돈 및 육성돈, 암컷 자돈, 육성돈, 및 110-150 kg 암컷 비육돈에서 total cholesterol (TC), LDL-cholesterol (LDL-C), HDL-cholesterol (HDL-C) 모두 감소하거나 HDL-C이 증가하는 경향으로 보아 영양생리학적으로 개선되는 경향을 확인하였다. 암컷 비육돈에서는 생화학적 수치가 모두 증가하는 경향으로 보아 임신 가능성이 있는 비육기의 경우 이러한 수치향상으로 자돈의 생산을 위한 원활한 영양 공급이 예상되며, 건강한 자돈의 생산에 도움이 될 것으로 판단된다. Transferrin (TFE) 함량은 거세돈에서는 변화가 크지 않았으며, 암컷 육성돈 및 110-150 kg 암컷 비육돈에서 ROFF 섭취로 인해 증가하는 경향이 나타남에 따라 ROFF가 철분 결핍으로 인한 부정적인 영향들을 최소화 할 수 있을 것이다. Glutathione peroxidase1 (GPx1)분석 결과 거세 비육돈 및 110-150 kg 암컷 비육돈에서 ROFF의 섭취로 인해 GPx1 활성이 유의적이지는 않지만 크게 증가한 것으로 보아 ROFF가 항산화능을 향상시키는 것으로 판단된다. 본 연구의 결과들을 종합할 때, ROFF의 급여가 전체적으로 시험 개체의 개선 효능에는 영향이 크지 않으나 RO의 함량을 고려 할 때 매우 긍정적인 원료사료 중 하나라 할 수 있으며, 특히 ROFF가 거세돈 보다는 암컷 버크셔의 영양 운반 및 철분 함량 등에 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것으로 판단된다.

함희토류 탄층: 비전통적 희토류 광체로서의 가능성에 대한 고찰 (Rare Earth Elements (REE)-bearing Coal Deposits: Potential of Coal Beds as an Unconventional REE Source)

  • 최우현;박창윤
    • 자원환경지질
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    • 제55권3호
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    • pp.241-259
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    • 2022
  • 희토류 원소 (Rare Earth Elements; REE)는 전통적으로 카보나타이트나 풍화잔류광상에서 채광이 이루어졌다. 하지만, 최근 각종 첨단산업에 활용되는 희토류 원소의 수요증가로 인해, 추가적인 희토류 부존량 확보를 위한 비전통적인 희토류 광상으로서 함희토류 탄층이 주목받고 있다. 함희토류 탄층은 일반적인 탄층보다 높은 농도 (> 300 ppm)의 희토류 원소를 함유하는 탄층을 의미한다. 이는 크게 3가지 성인유형으로 분류되며, 두가지 이상 성인의 복합작용으로 형성되기도 한다. 우선, 육성형 (terrigenous) 함희토류 탄층은 주로 보크사이트 광상 기원 광물들의 이동 및 재퇴적에 의해 형성되며, 주로 LREE (Light REE)가 부화된다. 응회질형 (tuffaceous) 함희토류 탄층은 화산 분출에 기인한 화산재가 석탄 분지에 유입이 되어 형성된다. 이 유형은 주로 화산재기원의 함희토류 광물들과 자생기원의 인산염 광물들이 탄층과 톤스테인층의 경계부에 얇은 층상으로 농집되며, 희토류가 균질하게 분포하는 수평형 REE 패턴을 갖는다. 마지막으로, 열수형 (hydrothermal) 함희토류 탄층은 화성암기원 열수에 의해 희토류가 유입되어 형성된다. 이러한 탄층에서는 함할로겐 인산염 광물들과 함수광물들이 세립질의 자생형으로 존재하며, 주로 HREE (Heavy REE)가 부화된다. 미국은 이미 켄터키주 파이어 클레이 탄층을 대상으로 탐사로부터 선별 및 공정개발을 통해 고순도 산화 희토류의 생산에 성공하였으며, 연간 희토류 소비량의 약 7% 공급을 목표로 연구를 확장하고 있다. 한국의 경우, 경주-영일 탄전의 갈탄층이 응회암층과 함탄층이 협재하는 특징을 보이고, 압밀작용의 영향이 상대적으로 적은 신생대 제3기의 연대를 갖는 것으로 보아 응회질형 함희토류 탄층으로서의 개발 가능성이 기대된다. 따라서, 국내 희토류 공급망 다각화를 위해 함희토류 탄층 대상의 광물, 광상 및 퇴적학적 연구를 통한 개발 가능성 평가가 우선적으로 요구된다.

고구마 '통채루' 부산물의 건조 방법과 첨가 수준에 따른 육계 생산성, 계육 품질, 혈액 성상, 면역 지표에 미치는 영향 (Effect of Drying Type and Addition Level of Sweet Potato 'Tongchaeru' Byproducts on Broiler Productivity, Meat Quality, Blood Parameters, and Immune Response)

  • 이우도;김현수;손지선;홍의철;김희진;윤연서;신혜경;강환구
    • 한국가금학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.325-336
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    • 2023
  • 본 연구는 고구마 품종 중 하나인 '통채루' 잎과 줄기를 활용하여 건조 방법과 사료 내 첨가량에 따른 육계의 생산성, 계육 품질, 혈액 성상, 성장 호르몬 및 면역 인자 수준에 대해 조사하였다. 1일령 Ross 308 육계 수평아리를 12처리구, 3반복으로 반복당 20수씩 총 720수 배치하였다. 천연물은 '통채루' 잎(leaves, L) 또는 줄기(stems, S), 건조 형태는 일반(natural, N), 열풍(hot air, H), 동결(freeze, F) 건조로 하였으며, 각각 0.1%, 0.3% 수준으로 첨가하였다. 본 연구의 처리구명은 다음과 같다: 자연 건조 잎(NL 0.1%, NL 0.3%)과 줄기(NS 0.1%, NS 0.3%), 열풍 건조 잎(HL 0.1%, HL 0,3%)과 줄기(HS 0.1%. HS 0.3%), 동결 건조 잎(FL 0.1%, FL 0.3%)과 줄기(FS 0.1%, FS 0.3%). 시험은 총 5주간 수행하였다. 본 연구에서 첨가제의 첨가 형태와 첨가량에 따라 생산성에서는 유의적인 차이를 보이지 않았다(P>0.05). FS 0.3% 처리구는 높은 pH와 WHC 수준을 보였으며, 전단력은 HL 0.1%에서 가장 낮았다(P<0.05). 혈구 및 혈청 생화학성분에는 모든 처리구가 비슷하였으며, 성장 호르몬인 IGF-1은 FS 0.1%에서 가장 높았다(P<0.05). IFN-γ에는 유의적인 차이를 보이지 않았으나, IL-6에서는 HS 0.1% 처리구에서 가장 높은 수준을 보였다(P<0.05). 결론적으로 고구마 '통채루'의 잎과 줄기 건조 형태와 첨가량에 따라 육계의 계육 품질과 체내 호르몬 및 면역 인자 수준이 다르게 나타났으며, 추가적인 연구로 효과적인 첨가제, 첨가량과 미첨가구에 대한 비교가 필요할 것으로 판단된다.

고대 제철기술 복원실험 조업방식에 대한 재검토 - 국립중원문화유산연구소 1~8차 복원실험을 중심으로 - (Reexamination of Ancient Ironmaking Technology Restoration Experiment Operating Methods)

  • 최영민;정경화
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제57권2호
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    • pp.6-25
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    • 2024
  • 본 연구에서는 8차례 진행된 국립중원문화유산연구소의 제련실험에 대한 결과 보고서를 중점적으로 검토하여 조업의 목표와 결과를 종합하고, 실험 내용의 변경 사항과 이에 따른 실험 결과물의 변화를 확인하였다. 먼저 조업 목표에 따른 원료:연료의 비율, 첨가제 유무 등 조업과 관련된 변화를 검토해 보았다. 이와 더불어 원료와 형성물, 부산물에 대한 금속학적 분석결과를 정리하여 유적에서 출토된 자료와 비교하여 검토를 진행하였다. 8차까지의 제련실험은 조업방식에 철광석 배소, 첨가제 투입, 원료:연료의 비율 등에 대하여 변화를 주었다. 그 결과들을 재검토한 결과, 탄소 함량이 낮은 순철이 금속학적 분석결과 확인되기 시작하였다. 이를 통해 생산목적에 따라 원료와 연료의 장입 비율이 중요한 역할을 한다는 점을 확인할 수 있었다. 또한 생산품 다수가 회주철인 점은 선철이 노 내에 장시간 방치되어 내부 조직이 변화된 것으로 파악하였으며, 탄소 함량이 공정반응이 일어나는 4.3%에 도달하지 못하였음에도 불구하고 용융상태를 거친 철괴인 점은 조업온도가 지나치게 높았던 것으로 파악된다. 앞서 검토한 결과들과 기타 제철복원실험에서 사용된 실험로의 구조와 형태를 참고하여 최종적으로 노 상부구조를 비롯한 고대 철 제련로 구조 복원을 시도해 보았다. 발굴조사된 철 제련로의 잔존상태와 송풍관의 성격 등을 종합적으로 참고하여 고대 철제련로 형태를 노벽 두께, 노의 높이, 송풍구 높이, 송풍관 규격, 노 내벽 형태 및 상단 형태의 6가지 항목으로 세분하여 복원안을 제시하였다. 구체적인 복원방법으로 우선 노의 높이를 낮추고, 상단의 형태를 하단 대비 1/3 크기로 축소하거나 직선형으로 조정하는 방안이 필요하다. 송풍시설은 충주 칠금동 유적 사례를 참고하여 노 바닥에서 70cm 위에 설치하거나, 1차 실험과 같이 20m 위에 설치하는 방식을 고려해야 한다. 또한 적정 조업온도를 유지하기 위해 송풍량 조절이 필요하다. 마찬가지로 충주 칠금동 유적 사례를 참고하여 송풍관 지름을 30m 내외로 제작하거나, 1차 실험 결과를 참고하여 지름 14m 내외로 제작하는 방안을 고려해야 한다. 이를 기반으로 제철복원실험을 통해 검증함으로써 고대 제철기술의 복원 방향을 제시하고자 한다.

임산물 약용수의 자생지 식생 구조와 환경과의 상관관계 분석 - 꾸지뽕나무·마가목·헛개나무 - (Analysis of Vegetation Structures and Vegetation-Environment Relationships of Medicinal on Short-term Income Forest Products, in Korea - Cudrania tricuspidata (Carrière) Bureau ex Lavallèe·Sorbus commixta Hedl.·Hovenia dulcis Thunb. -)

  • 김현숙;이상명;강길남;손석규;류시철;이경준;이종훈;이병설;이중구
    • 한국환경생태학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.347-366
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    • 2023
  • 본 연구는 단기소득임산물 중 산림임업통계자료에 의한 생산량과 수요가 증가하고 있는 추세인 약용수 (꾸지뽕나무, 마가목, 헛개나무) 자생지를 대상으로 식물사회학적 방법에 의해 군락을 구분하여 식생 구조를 파악하고 Ordination CCA에 의한 군락구조와 환경요인의 상관관계를 분석하여 산채류 재배지 환경조성에 필요한 생태학적 기초자료를 제공하기 위하여 2021~2022년에 수행되었다. 우리나라 꾸지뽕나무 자생지는 주로 남부지역에 분포하고 5개 지역, 11개 조사구를 대상으로 조사하였고, 마가목 자생지는 주로 고산지역에 분포하고 3개 지역, 8개 조사구를 대상으로 조사하였으며, 헛개나무 자생지는 중부 계곡부에 분포하고 5개 지역, 17개 조사구를 대상으로 조사하였다. 각 분류군의 중요치를 살펴보면, 꾸지뽕나무군락에서 나타난 중요치는 꾸지뽕나무가 61.10으로 가장 높았고 다음으로 팽나무, 곰솔, 새덕이, 때죽나무, 소사나무, 졸참나무, 상수리나무 등의 순으로 나타났고, 마가목군락에서는 신갈나무가 57.21로 가장 높았고 다음으로 마가목 42.58, 사스래나무, 피나무, 당단풍나무, 시닥나무, 층층나무, 함박꽃나무, 주목 등의 순으로 나타났으며, 헛개나무군락에서는 헛개나무가 64.58로 가장 높았고 다음으로 느티나무, 층층나무, 고로쇠나무, 졸참나무, 까치박달, 가래나무 등의 순으로 나타났다. 중요치가 높은 주요 분류군에 대한 흉고직경급을 분석한 결과 꾸지뽕나무군락에서는 꾸지뽕나무, 팽나무, 새덕이 및 소사나무는 어린 개체의 밀도를 높게 나타내고 있어 당분간은 이들 수종의 우점 상태가 계속 증가 될 것으로 보인다. 마가목군락에서 마가목은 역 J자형을 하고 있어 우점 상태가 계속 증가할 것으로 보이며, 신갈나무, 사스래나무 및 피나무는 정규분포형의 밀도를 나타내고 있어 당분간은 이들 수종의 우점 상태가 계속될 것으로 판단된다. 헛개나무군락에서는 까치박달과 가래나무는 역 J자형을 하고 있어 우점 상태가 계속 증가할 것으로 보이며, 헛개나무, 느티나무, 층층나무 및 고로쇠나무는 각 층에서 전체적으로 개체의 밀도가 높아 계속적으로 높은 우점도를 유지할 것으로 예상된다. TWINSPAN에 의해 분류된 3분류군의 30개 군락과 11개의 환경 요인으로 CCA ordination 결과, 해발고가 가장 높은 상관관계를 보였고, 꾸지뽕나무군락은 pH, C.E.C, Ca2+ 및 Mg2+ 는 가장 높고, 해발고는 낮고 남동사면과 남서사면의 경사는 완만하였으며, P2O5는 높은 지역과 낮은 지역에 골고루 분포하였다. 마가목군락은 해발고는 높고, 북사면의 경사는 다소 급하고, O.M과 T-N은 가장 많으나, 그 외 양료들은 적으며, pH는 낮게 나타났다. 헛개나무군락은 북동사면과 북서사면에서 해발고와 경사는 중간 지역이고, P2O5는 높게 나타났다.