• 제목/요약/키워드: component reuse

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생물증강법을 이용한 오염해양준설토의 환경친화적 정화 및 재활용 (Eco-friendly remediation and reuse for coastal dredged materials using a bioaugmentation technology)

  • 김인수;하신영;고성철
    • 미생물학회지
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    • 제51권4호
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    • pp.374-381
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    • 2015
  • 국내의 경우 항만과 연안해역 준설로 인하여 연간 수 천만톤 이상 준설토사가 발생하며 매년 증가하고 있으나, 대부분 투기장에 장기간 방치되며, 더구나 2012년부터 런던협약에 의해 해양투기가 금지되고 있어 환경친화적인 준설토처리 및 재활용기술개발이 시급하다. 준설토 재활용기술에서는 중간처리과정후 발생하는 현탁수(유기물과 중금속 함유 $10{\mu}m$ 미만 미세오염퇴적물 포함)의 처리가 필요한데 현재 이 기술은 연구되어 있지 않다. 본 연구에서는 복합유용미생물제제(BM-S-1)을 이용하여 미세해양오염퇴적물($10{\mu}m$ 이하 입자)내 오염되어 있는 유기물질, 영양염류 및 중금속을 정화하여 배출함으로써 오염퇴적물 정화처리수 방류수질 기준을 충족하고자 하였다. BM-S-1 복합미생물제제를 이용한 해양준설토의 친환경정화시스템으로서 일일 50 L 처리용량의 Lab scale 실험장치를 HRT 6.5일, BOD 용적부하 $0.2-0.6kg/m^3{\cdot}day$의 조건으로 생물반응기를 100일 이상 운전하였다. SCOD, T-N 및 T-P의 제거효과는 각각 96.1%, 92.0% 및 79.0%로 나타나 오염미세퇴적토 내의 유기물의 처리효과가 매우 양호하였다. 또한 몇 가지의 중금속(Zn, Ni 및 Cr) 처리에도 효과적이었다. 아울러 물리적으로 분리하기 어려운 $10{\mu}m$ 이하의 미세토양의 고액분리가 가능함을 확인하였다. 미생물군집구조를 분석한 결과 Flavobacteria 및 Gammaproteobacteria 강이 매우 우점하였으며, 이들에 속한 미생물종들은 해양 내의 각종유기물(다당류, 단백질 및 기타 생물중합체)을 처리하는 것으로 알려졌다. 따라서 본 실험에서 사용된 BM-S-1 미생물제제와 처리시스템은 고농도의 염분이 함유되어있는 유기물 및 중금속 오염 해양퇴적물 정화에 효율적으로 적용가능한 것으로 판단되며, 정화, 분리된 미세해양퇴적물은 목적에 맞게 재사용 가능할 것으로 사료된다.

석탄화력 발전소에서 생성되는 석탄회에서 Cenosphere 입자의 특성에 관한 연구 (Properties of Cenosphere Particle in the Fly Ash Generated from the Pulverized Coal Power Plant)

  • 이정언;이재근
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권10호
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    • pp.1881-1891
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    • 2000
  • 석탄화력 발전소에서 석탄이 연소되면서 생성된 석탄회 중 Cenosphere는 속이 비어 있거나 미세 입자들로 채워져 있고 입자의 크기가 큰 구형의 입자로 물에 부유할 정도로 비중이 작을뿐만 아니라 입자의 벽면에 유리질 성분이 많은 입자이다. 본 연구는 Cenosphere 입자에 대한 형성메카니즘을 분석하여 형태적, 물리적, 화학적 특성을 파악하였다. Cenosphere는 석탄이 연소하면서 입자의 내부에서 발생된 가스가 밖으로 방출되면서 형성되기 때문에 입자가 부풀어져 크게 되고 가스의 분출로 입자의 표변에 구멍이 발생하며 알루미노실리케이트 (Aluminosilicate) 성분에 의해 형성된 기포가 용융표면층에 부착되어 Cenosphere내부에 미세 입자들을 형성한다. 이와 같온 입자의 형성메카니즘 특성 때문에 분말성이 좋으면서 가볍고 큰 입자를 형성한다. Cenosphere의 입도분포는 $100{\sim}200{\mu}m$에 집중된 Single Modal로 질량중앙직경은 $123.11{\mu}m$이고 비중은 $0.67g/cm^3$, 분말도는 $1,135g/cm^3$으로 분석되었다. 또한 Cenosphere의 입자를 구성하는 성분 중 $SiO_2$는 59.17%, $Al_2O_3$는 30.16%로 전체의 89.33%를 차지하고 있고 있어 알루미노실리케이트 성분, 즉 유리질 성분이 높아 열절연성이 뛰어나다. 따라서 Cenosphere 입자를 실리카 바인더로 입자를 결합하면 다양한 온도에서 사용할 수 있는 우수한 열절연체를 만들 수 있어 재활용 원료로 활용이 가능하다.

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네트웍 기반 모듈라 로봇의 원격 제어 (Remote Control of Network-Based Modular Robot)

  • 염동주;이보희
    • 융합정보논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.77-83
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    • 2018
  • 동작을 기억하는 모듈라 로봇은 손으로 직접 표현하기 때문에 창의적 구조물을 쉽게 만들고, 동작시킬 수 있다. 하지만 사용자에 의하여 만들어진 동작을 저장할 충분한 저장 공간이 모듈 내에 없어서 만들어진 동작을 재사용이 불가능하며 모듈라 로봇이 다시 동작을 기억할 시에 다른 동작으로 바뀌게 된다. 또한, 다수의 모듈라 로봇을 동시에 동작시킬 수 있는 주 제어기가 없어서 직접적으로 사용자가 모듈라 로봇에 입력해야하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자, 유선 및 무선 네트웍을 이용하고 웹 서버 및 컴퍼넌트 기반 소프트웨어를 설계하여, 주변의 스마트 기기에서 동작시킬 수 있는 원격제어기를 제안하였다. 그리고 제안된 제어기의 하드웨어 개념 및 소프트웨어의 연결 관계를 자세히 제시 하였다. 제안된 방식은 모듈라 로봇에 연결하여 다양한 형태의 구조물을 만들어 동작시키고 저장한 후 다시 재생 동작을 수행하여 동작의 재현성을 보였으며 기존의 저장된 동작을 효과적으로 재생함으로써 유용성을 확인하였다. 아울러 다운로드한 궤적 데이터를 도해적으로 표현하고 실제 동작된 궤적과의 차이를 분석하여 신뢰성을 확인하였다. 향후에는 원격제어기에 저장된 궤적을 인공지능 기법을 이용하여 표준화시켜 모듈라 로봇의 동작을 손쉽게 구현 시킬 예정이다.

서비스 지향 아키텍처를 위한 컴포넌트기반 시스템의 서비스 식별 (Service Identification of Component-Based System for Service-Oriented Architecture)

  • 이현주;최병주;이정원
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제35권2호
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    • pp.70-80
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    • 2008
  • 서비스 지향 아키텍처(Service Oriented Architecture)는 기업 인프라의 복잡성 및 유지비용을 최소화하고, 기업의 생산성과 유연성을 극대화할 수 있는 것으로, 경영환경이 빠르게 급변하는 최근에 떠오른 이슈이다. 엔터프라이즈 수준에서 서비스 지향 아키텍처를 도입하는 전략은 조직의 비즈니스 프로세스를 정의하고 이에 필요한 서비스를 모델링하여, 필요한 서비스를 찾아내거나 개발하는 하향식 전략이 대부분이다. 그러나 대부분의 조직은 SOA를 도입하면서도 기존에 사용하던 컴포넌트 시스템을 최대한 재사용할 수 있기를 바라고 있다. 본 논문에서는 이미 개발된 컴포넌트 기반 시스템에서 입출력 데이타가 아닌 GUI 이벤트 정보를 이용하여 상향식 방법으로, 서비스 재사용성과 유지보수성을 고려하면서 비즈니스 서비스 모델에 적합한 크기의 서비스를 식별할 수 있는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 실제 129개의 GUI와 13개의 컴포넌트를 가진 경영정보시스템에 적용한 결과 기존의 컴포넌트를 기준으로 서비스를 식별하는 것보다 결합도가 5배정도로 약해지면서 3개의 서비스가 명확히 구분되었고, 식별 후 연관관계에 따른 문제점도 약 49%정도 줄어드는 것을 보였다.

과학기술정보를 위한 메타데이타 레지스트리 관리 시스템 (Metadata Registry Management System for Science and Technology Information)

  • 정동원;신동길;정은주;김영갑;이정욱;백두권
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제10권6호
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    • pp.472-483
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    • 2004
  • 지금까지 ISO/IEC ll179를 기반으로 한 많은 메타데이타 레지스트리 관리 시스템들이 개발되었다. 그러나 기존 시스템들의 경우, 국제 표준인 ISO/IEC ll179 명세에 위배되거나 활용을 위한 필수 기능이 미비하다는 단점을 지닌다 또한 핵심적인 구현 내용이 공개되지 않음으로써 국내 환경에 적합한 메타데이타 레지스트리 관리 시스템 개발에 어려움이 있다. 이 논문의 목적은 기존 시스템들의 문제점을 해결하고 원천 기술 확보를 위한 메타데이타 레지스트리관리 시스템 개발에 있다. 또한 개발한 시스템을 과학기술정보 분야에 적용하여 실제 메타데이타 레지스트리를 구축 과정을 보인다. 개발된 메타데이타 레지스트리 관리 시스템은 크게 메타데이타 레지스트리 계층, 핵심 컴포넌트 계충, 확장 계층 및 서비스 인터페이스 계층으로 구성된다. 구현된 메타데이타 관리 시스템은 ISO/IEC ll179의 규칙을 준수하고 활용을 위한 필수적인 기능들을 포함하고 있다. 따라서 시스템 개발 프로세스 및 메타데이타 레지스트리 구축을 위한 지침서로서 이용될 수 있다. 또한 컴포넌트를 기반으로 설계 및 구현되었기 때문에 다양한 분야의 메타데이타 레지스트리 관리 시스템 개발을 위한 재사용이 용이하며 시스템 개발 시간과 비용을 감소시킨다.

Using the METHONTOLOGY Approach to a Graduation Screen Ontology Development: An Experiential Investigation of the METHONTOLOGY Framework

  • Park, Jin-Soo;Sung, Ki-Moon;Moon, Se-Won
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제20권2호
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    • pp.125-155
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    • 2010
  • Ontologies have been adopted in various business and scientific communities as a key component of the Semantic Web. Despite the increasing importance of ontologies, ontology developers still perceive construction tasks as a challenge. A clearly defined and well-structured methodology can reduce the time required to develop an ontology and increase the probability of success of a project. However, no reliable knowledge-engineering methodology for ontology development currently exists; every methodology has been tailored toward the development of a particular ontology. In this study, we developed a Graduation Screen Ontology (GSO). The graduation screen domain was chosen for the several reasons. First, the graduation screen process is a complicated task requiring a complex reasoning process. Second, GSO may be reused for other universities because the graduation screen process is similar for most universities. Finally, GSO can be built within a given period because the size of the selected domain is reasonable. No standard ontology development methodology exists; thus, one of the existing ontology development methodologies had to be chosen. The most important considerations for selecting the ontology development methodology of GSO included whether it can be applied to a new domain; whether it covers a broader set of development tasks; and whether it gives sufficient explanation of each development task. We evaluated various ontology development methodologies based on the evaluation framework proposed by G$\acute{o}$mez-P$\acute{e}$rez et al. We concluded that METHONTOLOGY was the most applicable to the building of GSO for this study. METHONTOLOGY was derived from the experience of developing Chemical Ontology at the Polytechnic University of Madrid by Fern$\acute{a}$ndez-L$\acute{o}$pez et al. and is regarded as the most mature ontology development methodology. METHONTOLOGY describes a very detailed approach for building an ontology under a centralized development environment at the conceptual level. This methodology consists of three broad processes, with each process containing specific sub-processes: management (scheduling, control, and quality assurance); development (specification, conceptualization, formalization, implementation, and maintenance); and support process (knowledge acquisition, evaluation, documentation, configuration management, and integration). An ontology development language and ontology development tool for GSO construction also had to be selected. We adopted OWL-DL as the ontology development language. OWL was selected because of its computational quality of consistency in checking and classification, which is crucial in developing coherent and useful ontological models for very complex domains. In addition, Protege-OWL was chosen for an ontology development tool because it is supported by METHONTOLOGY and is widely used because of its platform-independent characteristics. Based on the GSO development experience of the researchers, some issues relating to the METHONTOLOGY, OWL-DL, and Prot$\acute{e}$g$\acute{e}$-OWL were identified. We focused on presenting drawbacks of METHONTOLOGY and discussing how each weakness could be addressed. First, METHONTOLOGY insists that domain experts who do not have ontology construction experience can easily build ontologies. However, it is still difficult for these domain experts to develop a sophisticated ontology, especially if they have insufficient background knowledge related to the ontology. Second, METHONTOLOGY does not include a development stage called the "feasibility study." This pre-development stage helps developers ensure not only that a planned ontology is necessary and sufficiently valuable to begin an ontology building project, but also to determine whether the project will be successful. Third, METHONTOLOGY excludes an explanation on the use and integration of existing ontologies. If an additional stage for considering reuse is introduced, developers might share benefits of reuse. Fourth, METHONTOLOGY fails to address the importance of collaboration. This methodology needs to explain the allocation of specific tasks to different developer groups, and how to combine these tasks once specific given jobs are completed. Fifth, METHONTOLOGY fails to suggest the methods and techniques applied in the conceptualization stage sufficiently. Introducing methods of concept extraction from multiple informal sources or methods of identifying relations may enhance the quality of ontologies. Sixth, METHONTOLOGY does not provide an evaluation process to confirm whether WebODE perfectly transforms a conceptual ontology into a formal ontology. It also does not guarantee whether the outcomes of the conceptualization stage are completely reflected in the implementation stage. Seventh, METHONTOLOGY needs to add criteria for user evaluation of the actual use of the constructed ontology under user environments. Eighth, although METHONTOLOGY allows continual knowledge acquisition while working on the ontology development process, consistent updates can be difficult for developers. Ninth, METHONTOLOGY demands that developers complete various documents during the conceptualization stage; thus, it can be considered a heavy methodology. Adopting an agile methodology will result in reinforcing active communication among developers and reducing the burden of documentation completion. Finally, this study concludes with contributions and practical implications. No previous research has addressed issues related to METHONTOLOGY from empirical experiences; this study is an initial attempt. In addition, several lessons learned from the development experience are discussed. This study also affords some insights for ontology methodology researchers who want to design a more advanced ontology development methodology.

라만분광법을 이용한 SVM 기반 흑색 플라스틱 자동 분류 시스템의 설계 (Design of Automatic Classification System of Black Plastics Based on Support Vector Machine Using Raman Spectroscopy)

  • 배종수;오성권;김현기
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.416-422
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    • 2016
  • 수많은 플라스틱이 산업분야에 다양하게 사용되어지고 있다. 또한 많은 양의 플라스틱 폐기물들이 발생하고 있다. 재활용에 대한 연구는 환경오염 뿐만아니라 한정된 유용한 자원이 버려지는 것을 방지하기 위해 중요한 이슈로 부각되고 있다. 이렇기 때문에 폐플라스틱의 재활용은 재사용 관점에서 주목받고 있는 실정이다. 현재 재활용 센터에서는 플라스틱의 재질을 분류하기 위해 NIR 센서를 이용한 플라스틱 자동 분류 시스템을 구축 및 운용하고 있다. 하지만 흑색 플라스틱은 여전히 분류가 되지 않는 도전적인 목표로 남아있다. 카본 블랙이 포함된 흑색 플라스틱의 경우 검정색의 특성상 NIR 장비에서 나오는 빛을 흡수하기 때문에 분류에 어려움이 있다. 본 연구는 NIR 장비 대신 흑색 플라스틱을 분류하는 방법에 대한 연구이다. 흑색 플라스틱의 정성적, 정량적 분석을 위해 Raman 분광법을 사용하였다. 또한 분류기의 인식률을 높이기 위해 데이터를 특성을 분석하고 흑색 플라스틱을 좀 더 확실하게 분류하기 위해 Support Vector Machine(SVM), 주성분 분석법(PCA) 같은 알고리즘을 이용하였다.

하이브리드 열교환기 적용 고압 컴팩트 스팀 유닛 개발에 관한 기초 연구 (A basic study on development of high-pressure compact steam unit applied hybrid heat exchanger)

  • 김정훈;임계훈;김승현;진철규;박재홍;조성열;홍인기;이상래
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권6호
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    • pp.453-457
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    • 2016
  • 발전 플랜트, 석유 화학 플랜트, 단위 공장과 같은 다양한 산업 플랜트에서, 사용 후 스팀이나 잉여 스팀을 이용하여 온수나 급탕수를 만드는 시스템의 수요가 증가하고 있다. 스팀을 사용하여 온수를 제조하는 장치인 컴팩트 스팀 유닛(Compact Steam Unit, 이하 CSU)가 에너지 재활용 측면에서 좋은 대안이 되고 있다. 본 연구에서는 고압 CSU 개발을 위한 기초 연구로서, CSU의 핵심 부품인 열교환기로 기존 판형 열교환기 대신 하이브리드 열교환기를 적용하여 위해, 실험적인 방법으로 하이브리드 열교환기의 전열 특성을 파악하고자 하였다. 실험 결과, 온수측과 냉수측 사이의 열 평형은 ${\pm}5%$ 이내를 만족하였다. 레이놀즈 수가 증가함에 따라, 총괄 열전달 계수는 선형적으로 증가하였으며, 채널 유속 0.5 m/s 이상에서 총괄 열전달 계수는 개발 목표치인 $5,524W/m^2K$를 초과하였다. 레이놀즈 수가 증가함에 따라, 압력 강하 또한 증가하였으며, 단위 길이당 압력 강하값은 유속 0.5 m/s에서 50 kPa/m 이하였다.

프로덕트라인 공학에서의 체계적인 핵심 자산 설계 프로세스 (A Systematic Process for Designing Core Asset in Product Line Engineering)

  • 라현정;김수동
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제33권10호
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    • pp.896-914
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    • 2006
  • 프로덕트라인 공학은 한 프로덕트라인에 속하는 여러 어플리케이션들이 공유할 수 있는 핵심 자산을 재사용하는 새로운 패러다임으로, 대표적인 소프트웨어 재사용 방법으로 넓게 수용되고 있다. 핵심자산은 프로덕트라인의 여러 멤버에서 재사용될 수 있기 때문에, 공통성과 가변성을 잘 정의하여 높은 재사용성을 가진 핵심 자산을 개발하는 것은 생산성을 향상시켜 고품질의 어플리케이션을 빠른 시간 내에 개발하는데 필수 요소이다. 프로덕트라인 공학을 적용한 기존 방법론에서도 핵심 자산의 중요성을 강조하였지만, 대개 공통성과 가변성을 분석하는데 초점이 맞추어져 있었다. 그리고, 일부 방법론에서는 핵심 자산을 개발하는 프로세스를 제안하고 있지만, 핵심 자산의 모든 구성 요소를 개발하는 체계적인 프로세스, 지침, 산출물 양식이 다소 부족하며, 이는 핵심 자산을 설계하는데 많은 어려움을 초래한다. 본 논문에서는 핵심 자산 설계를 위한 체계적인 프로세스와 기법, 산출물의 템플릿을 제안한다. 그리고, 제안된 프로세스가 실제로 어떻게 적용되는지 검증하기 위한 사례연구를 수행한다. 제안된 프로세스, 지침, 산출물 템플릿을 사용함으로써 보다 재사용성의 이점을 최대한 활용할 수 있는 동시에 고품질 핵심 자산을 체계적이며 효율적으로 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

폐암면과 목재 입자의 혼합비율에 따른 고추 플러그 묘의 생육 (Growth of Plug Seedlings of ‘Nokkwrang’ Pepper in Mixture of Used Rockwool and Woodchip Particles)

  • 황승재;김오임;김익준;정병룡
    • 생물환경조절학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.166-172
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    • 2003
  • 양액재배용 배지의 국산화필요성과 양액재배에 이용된 폐암면 슬래브(PURS)를 재활용한 배지의 개발을 위하여 PURS 입자와 밤나무 파쇄 입자(CW)를 혼합한 배지에서 고추 플러그묘를 재배하여 배지로써의 효과를 알아보고자 본 실험을 수행하였다. 1 차 실험은 소독한 PURS 입자와 파쇄기로 파쇄한 후 6개월 동안 후숙한 뒤 2.8mm 또는 5.6mm 체로 친 CW를 100:0, 75:25, 50:30, 25:75, 또는 0:100 비율 (%, v/v)로 조합한 혼합배지에 고추묘의 생육을 조사하였다. 그리고 2차 실험은 소독한 PURS에 4 mm CW, 4 mm 소나무 파쇄 입자(PW), 코이어, 피트모스 그리고 펄라이트(소립)를 조합하여 20 가지로 조합한 혼합배지에서 실험식물의 생육을 조사하였다. 고추묘의 생육을 조사한 결과 1차 실험에서는 CW의 크기에 따른 생육은 유의적인 차이가 없었고, 대조구와 100% PURS 처리구에서 생육이 좋았다. 2차 실험에서는 PURS 100%나 이것에 피트모스, 코이어, 또는 펄라이트를 혼합한 구에서 대조구보다 양호한 생육을 보였다. 반대로 PURS와 피트모스나 코이어의 혼합비율이 낮고 CW의 혼합비율이 높아질수록 생육이 좋지 않았다. PURS 100% 처리구나 PURS에 코이어를 혼합했을 경우보다 피트모스를 혼합했을 경우가 더 양호했고, 목재입자의 경우는 피트모스보다 코이어를 혼합했을 경우가 더 좋은 결과를 보였다.