• 제목/요약/키워드: crop residues

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농업잔재물 소각에 의한 대기오염물질의 배출 특성 (Emission of Air Pollutants from Agricultural Crop Residues Burning)

  • 박성규;홍영실;김대근;김동영;장영기
    • 한국대기환경학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.63-71
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    • 2015
  • The gaseous and particulate emissions from agricultural crop residues burning were investigated. The test residues included white soybean stem, pepper stem, apple branch, peach branch, pear branch, grape branch, sesame stem, perilla stem, and barley stem. Particulate emissions were dominated by fine particles (< $0.1{\mu}m$ in size). The highest $PM_{2.5}$ Emission factors were from barley stems (35.2 g/kg), and the lowest from pepper stems (7.9 g/kg). Emission factors for CO, NO, and VOCs were 146~305 g/kg, 4.94~15.02 g/kg, 27.4~353.3 g/kg, respectively. Benzene played an important role in VOCs emissions from biomass burning.

Liquid Chromatographic Determination of Etofenprox Residues in Foods with Mass-Spectrometric Confirmation

  • Lee, Young-Deuk;Kwon, Chan-Hyeok;Kwon, Ki-Sung
    • 한국환경농학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.432-439
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    • 2011
  • BACKGROUND: An official analytical method was developed to determine etofenprox residues in agricultural commodities using high-performance liquid chromatography (HPLC). METHODS AND RESULTS: The etofenprox residue was extracted with acetone from representative samples of five raw products which comprised rice grain, apple, mandarin, cabbage, and soybean. The extract was then serially purified by liquid-liquid partition and Florisil column chromatography. For rice and soybean samples, acetonitrile/n-hexane partition was additionally coupled to remove nonpolar lipids. Reversed phase HPLC using an octadecylsilyl column was successfully applied to separate etofenprox from co-extractives. Intact etofenprox was sensitively detected by ultraviolet absorption at 225 nm. Recovery experiment at the quantitation limit validated that the proposed method could apparently determine the etofenprox residue at 0.02 mg/kg. Mean recoveries from five crop samples fortified at three levels in triplicate were in the range of 93.6~106.4%. Relative standard deviations of the analytical method were all less than 10%, irrespective of crop types. A selected-ion monitoring LC/mass spectrometry with positive atmospheric-pressure chemical ionization was also provided to confirm the suspected residue. CONCLUSION(s): The proposed method is simple, rapid and sensitive enough to be employed in routine inspection or monitoring of agricultural products for the etofenprox residue.

An Assessment of Allelopathic Potential of Korean Black Soybean Plant Parts

  • Chon, Sang-Uk
    • 한국작물학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.345-350
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    • 2003
  • A series of aqueous extracts and residues from leaves, stems, roots, pods and seeds of Korean black soybean (Glycine max (L.) Merr.) were assayed against alfalfa (Medicago sativa) and barnyard grass (Echinochloa crus-galli) to determine their allelopathic activities through petri-dish and greenhouse experiments, and the results showed highest inhibition in the extracts or residues from the seeds, and followed by pods. The extracts of 40g dry tissue $\textrm{L}^{-1}$ applied on filter paper in petri-dish bioassay significantly inhibited root growth of alfalfa, and especially extracts from seeds and pods reduced root length of alfalfa more than those from leaves, stems, or roots. Plant height, root length, shoot and root dry weights of barnyard grass were reduced significantly by residue incorporation of seeds and pods as the incorporated amount increased. These results suggest that black soybean plants had herbicidal potential, and their activities were exhibited differently depending on plant parts.

OCED 농업양분지표중 질소 균형지표 설정 (Determination of Nitrogen Balance of Agricultural Land among OECD Nutrient Balance Indexes)

  • 이춘수;김필주;박양호;곽한강
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.347-355
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    • 2000
  • OECD농업/환경위원회 요청에 의하여 질소양분 균형지표 (Input-Output)설정을 위한 기초자료가 되는 비료소비량, 가축분생산량 생물적 질소고정량, 작물흡수량, 탈질량 및 작물부산물 회수량 등을 조사하였다. 질소균형지표는 1997기준, 탈질량을 포함할 경우와 포함하지 않을 때 각각 ha당 158kg, 211kg이었으나 OECD에서 요구하는 탈질량과 작물 부산물 회수량을 제외하는 경우는 250kg으로 산출되었다. 질소균형지표를 연도별로 비교해 보면 1985년 기준 $70{\sim}162kg\;ha^{-1}$에 비하여 1997년은 1.7~2.3배나 증가되었으며, 주요인은 가축분생산량 및 화학비료 소비량 증가와 경지면적 감소 때문이었다. 질소균형지표의 구성비율은 1997년을 기준으로 하여 질소의 Input에서 화학비료 59%, 가축분뇨 42%, 기타 5%이며 (가축분중 질소휘산량은 6%임), Output는 작물생산 73%, 부산물 회수량 23%, 목초생산 4%이였다. OECD사무국에서 검토한 자료(안)에 의하면 1995~1997년 기준 탈질량과 부산물회수를 통한 질소 질소제거량을 제외한 질소균형지표는 우리나라가 $253kg\;ha^{-1}$으로 네델란드의 $262kg\;ha^{-1}$ 다음으로 회원국중 두번째로 높으며, 일본은 $135kg\;ha^{-1}$이었다.

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Allelopathic and Autotoxic Effects of Alfalfa Plant and Soil Extracts

  • Chon, Sang-Uk
    • 한국작물학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.7-11
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    • 2004
  • Alfalfa (Medicago sativa L.) plants have been reported to be autotoxic as well as allelopathic. Laboratory and greenhouse experiments through petri-dish and pot test were conducted to determine autotoxic effects of alfalfa leaf and soil extracts on the germination or early seedling growth of alfalfa, and to evaluate allelopathic effects of alfalfa leaf residues on alfalfa, barnyard grass, com, eclipta and soybean. Alfalfa seed germination was delayed depending on aqueous extract concentration, with no difference in final germination after 48 hours. Alfalfa root length was more sensitive to the autotoxic chemicals from leaf extracts than was germination or shoot length. Root growth of alfalfa was significantly inhibited at extract concentration of more than 1 g dry tissue/L (g $\textrm{L}^{-1}$). Hypocotyl growth, however, was not affected by all the concentrations of leaf extracts. Soil extracts from 4-yr-old alfalfa stand significantly reduced alfalfa root length by 66%, while soil extracts from 0,1, and 3yr-old stand stimulated root length up to 14-32% over the control. Residue incorporation with dry matters of alfalfa leaf at 100 g $\textrm{kg}^{-1}$ reduced seedling length of several crop and weed species, ranging from 53 to 87% inhibition. Addition of nutrient solution into alfalfa leaf extracts alleviated alfalfa autotoxic effect. This result indicates alfalfa leaf and soil extracts or residues could exert autotoxic as well as allelopathic substances into soil environments during and after establishment.

Effect of the Application of Carbonized Biomass from Crop Residues on Soil Organic Carbon Retention

  • Lee, Sun-Il;Park, Woo-Kyun;Kim, Gun-Yeob;Shin, Joung-Du
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.486-490
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    • 2014
  • This study was conducted to investigate the effect of carbonized biomass from crop residues on soil carbon storage during soybean cultivation. The carbonized biomass was made by field scale mobile pyrolyzer. The treatments consisted of control without input and three levels of carbonized biomass inputs as $59.5kg10a^{-1}$, C-1 ; $119kg10a^{-1}$, C-2 ; $238kg10a^{-1}$, C-3. Soil samples were collected during the 113 days of experimental periods, and analyzed soil pH and moisture contents. Soil carbon contents and soybean yield were measured at harvesting period. For the experimental results, soil pH ranged from 6.8 to 7.5, and then increased with increasing carbonized material input. Soil moisture contents were slightly higher by 0.1~1.5% than the control, but consistent pattern was not observed among the treatments. Soil carbon and organic carbon contents in the treatments increased at 24 and 15% relative to the control at 15 days after sowing, respectively. Loss rate of SOC (soil organic carbon) relative to its initial content was 7.2% in control followed by C-1, 6.8%> C-2, 3.5%>C-3, 1.1% during the experimental periods. The SOC change rate decreased with increasing carbonized biomass rate. It was appeared that soybean yields were $476.9kg10a^{-1}$ in the control, and ranged from 453.6 to $527.3kg10a^{-1}$ in the treatments. However, significant difference was not found among the treatments. It might be considered that the experimental results will be applied to soil carbon sequestration for future study.

알팔파와 베치의 추출물 및 잔유물의 콩과 옥수수에 대한 타감작용 (Allelopathic Influence of Alfalfa and Vetch Extracts and Residues on Soybean and Corn)

  • 정일민;김기준;김광호;안종국
    • 한국작물학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.295-305
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    • 1994
  • 본 실험은 alfalfa 와 vetch의 추출물과 잔유물의 콩과 옥수수에 대한 타감작용을 검정하기 위해서 실시 되었다. 콩과 옥수수에 대한 타감작용을 검정하기 위해서 영양생장기 때에 수확된 alfalfa 와 vetch를 건조시켜 추출물을 얻었고 또한 이들 잔기를 silica sand와 혼합처리하여 콩과 옥수수의 생육을 검토 하였고, 콩에 대해서는 근류균의 착생정도를 조사 하였다. 1. 발아시험에서는 롱과 옥수수의 발아율, 유근의 생장, 무게 등이 추출물 농도가 증가할수록 억제 되었으며, 최고 억제정도는 추출물 농도 20%에서 발생되었다. 추출물에 대하여 콩이 옥수수보다 더 민감하게 반응하였으며, alfalfa의 추출물이 vetch의 추출물보다 더 억제적이었다. 2. Alfalfa와 vetch를 silica sand에 혼합하여 콩과 옥수수의 간장, 엽면적, 지상부의 생육정도를 비교하였을 때 콩의 간장, 업면적, 지상부 생육은 alfalfa처리에서 더 억제적 이었으며, 옥수수의 생육은 vetch 처리에서 촉진 되었다. 3. Alfalfa와 vetch처리가 모두 콩 뿌리혹의 형성을 억제시켰는데 alfalfa처리가 vetch의 처리보다 뿌리혹의 형성을 더 억제 시켰다. 4. Alfalfa와 vetch의 추출물과 잔기의 처리는 옥수수보다는 콩의 발아와 생육에 더 억제적으로 작용하므로 콩 재배의 경우에는 이들 잔기의 관리가 필요하다고 생각되어진다.

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고성능 액체크로마토그래피와 질량분석법을 이용한 농산물 중 Phenothrin 및 Silafuofen의 정밀 잔류분석법 개발 (High-Performance Liquid Chromatographic Determination of Phenothrin and Silafluofen Residues in Crops with Mass Spectrometric Confirmation)

  • 이영득;오재호;장상원
    • 농약과학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.389-400
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    • 2011
  • 고성능 액체크로마토그래피를 이용하여 농산물 중 살충제 phenothrin과 silafluofen 잔류량을 정밀하게 측정할 수 있는 공정 잔류분석법을 개발하고자 하였다. 현미, 사과, 고추 및 배추의 4종 대표 농산물 시료로부터 분석성분들을 acetone으로 동시에 추출하고 액-액 분배 및 Florisil 흡착크로마토그래피로 정제하는 시료 조제과정을 최적화하였다. 현미 및 고추 시료의 경우 acetonitrile/n-hexane 분배법을 추가하여 유지를 포함한 비극성 간섭물질을 제거하였다. HPLC에서 역상 C18 column과 경사용리법을 사용, 대상 성분들과 시료 중 간섭물질을 완전 분리하였으며 자외흡광검출기를 이용하여 고감도로 분석하는 것이 가능하였다. 확립된 분석법의 정량한계는 회수율 시험을 통하여 명확히 확인한 결과, phenothrin 및 silafluofen이 각각 0.02 및 0.01 mg/kg 이었다. 대표 농산물 4종에 대상 농약을 3수준 3반복으로 수행하여 얻은 분석법의 회수율은 phenothrin 및 silafluofen이 각각 82.4~109.8% 및 83.7~109.8% 범위였으며 분석오차는 농산물 종류 및 처리수준에 관계없이 10% 미만이었다. 시료 중 검출된 대상 성분의 재확인을 위하여 LC/MS 및 GC/MS법을 추가로 확립하여 분석결과의 정성적 신뢰성을 확보하였다. 개발된 분석법은 높은 감도와 양호한 회수율 그리고 낮은 분석오차를 감안할 때 국가 공정분석법으로 충분히 이용 가능하였다.

혐기 소화 시 식물체 잔사 및 투입량에 따른 메탄 생산량 예측 (Predicting Methane Production on Anaerobic Digestion to Crop Residues and Biomass Loading Rates)

  • 신중두;홍승길;박상원;김현욱
    • 유기물자원화
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    • 제24권3호
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    • pp.75-82
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 농업에서 발생하는 식물체 잔사 종류별 투입비율에 따른 메탄 잠재 발생량을 예측하는 것이다. 바이오가스를 생산하기 위하여 보릿짚 및 유채대 등의 식물체 잔사를 다양한 투입율로 사용하여 세륨병에서 실험을 수행하였다. 표면 방법론의 운동방법을 통하여 메탄 생산은 Gomperz 수식에 적합한 것으로 나타났다. 중온소화 시 식물체 잔사별 바이오가스 생산에 있어, 최대생산량은 보릿짚 및 유채대 투입율 1%로 혐기소화 후 각각 6.8일에 37.2 mL/g과 7.5일에 28.0 mL/g로 나타났다. 중온소화 시 메탄 함량은 보릿짚 및 유채대 투입율 5%로 혐기소화 후 각각 5.5일에 61.7%와 3.4일에 75.0%로 가장 높게 관측되었다. 중온 소화시 최대 메탄 잠재발생량은 1% 보릿짚 투입율에서 159.59 mL/g 와 3% 유채대 투입율에서 156.62 mL/g로 산정되었다. 전반적으로 중온소화 시 바이오매스 투입율은 유채대 3% 및 보릿짚 1%를 투입하는 것이 적정 비율인 것으로 나타났다.