• KSBB Journal
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• 제15권1호
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• pp.14-21
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• 2000

본 연구는 조류의 고농도 배양을 통하여 축산폐수로부터 질소, 인등의 영양염류를 효과적으로 제거하여 환경오염을 감소시키는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 조류성장의 환경적 요소인 질소/인 농도비에 대한 질소와 인의 제거효율 분석 실험을 통하여 질적 질소/인 농도비를 결정하였다. 고농도 조류 배양을 위한 광도의 균일한 공급을 위하여 광섬유를 이용한 광생물반응기를 공정에 적용하였다. 제안된 광섬유를 이용한 광생물반응기는 광원으로부터 반응기 전체로 효과적인 광전달을 수행하는 것을 확인하였다. 조류 배양에서 조류의 성장과 질소, 인의 제거를 표현하기 위해서 구조적 속도식 모델을 제시하였다. 유전알고리즘을 이용한 자기구성퍼지 제어기를 구성하여 반연속식 폐수처리공정의 제어를 수행하였다. 구성된 퍼지 제어기는 폐수의 유입량 조절을 통하여 질소의 농도를 주어진 설정치로 유지되도록 운전하였다. 실험 결과에 의해 자기구성 퍼지 제어기는 원하는 질소의 농도를 잘 유지함은 물론 조류의 성장을 증진시킴을 알 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제15권1호
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• pp.35-41
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• 2000

Xylitol을 당수용체로하여 당알콜 올리고당 gluosyl-xylitol을 생산하기 위하여 갭술고정화 전세포 CGTase를 제조하고자 하였다. CGTase를 생산하기 위하여 Bacillus macerans를 배양하는 경우 organic form의 질소원을 사용하는 경우 inorganic form의 질소원을 사용하는 경우보다 더 많은 CGTase를 생산하였고 배양도중 탄소원인 starch가 분해되는 동안 CGTase가 생성되었다. B. macerans에 의하여 생산된 CGTase는 80% 이상이 extracellular cnzyme 이며, intracellular enzyme은 20% 이내이었다. E. coh, C. glutamicum, S. cerevisiae 등과 달리 캡슐내부에 B. macerans를 접종하고 캡슐내부에서 고농도로 배양할 수 없었다. 배양액속에 존재하는 CGTase는 다른 이온성 물질들로 인하여 활성탄, Ambolite, Sephadex 등의 흡착제에 흡착시킬 수 없었다. 미생물을 배양한 배양책 전체를 10배로 농축하여 캡슐내에 고정화함으로써 캡슐고정화 전세포 CGTase를 제조할 수 있었다. 농축배양액을 이요하여 제조된 캡슐고정화 전세포 CGTase는 hydrolysis, intermolecular transglycosylation을 수행하였으며, xylitol을 당수용체로 하고 dextrin을 당공여체ㅗ 하여 glucosyl-xylitol을 생산하였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권3호
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• pp.242-247
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• 2017

Humic acid (HA) is a complex organic matter found in the environments, especially in grassland soils with a high density. The bioactivity of HA to promote plant growth depends largely on its extraction sources. The quality-control of HA and the quality improvements via an artificial synthesis are thus challenging. We recently reported that a polymeric product from fungal laccase-mediated oxidation of catechol and vanillic acid (CAVA) displays a HA-like activity to enhance seed germination and salt stress tolerance in a model plant, Arabidopsis. Here, we examined whether HA or CAVA enhances the growth of Italian ryegrass seedling. Height and fresh weight of the plant with foliar application of HA or CAVA were bigger than those with only water. Interestingly, enhanced root developments were also observed in spite of the foliar treatments of HA or CAVA. Finally, we proved that HA or CAVA promotes the regrowth of Italian ryegrass after cutting. Collectively, CAVA acts as a HA mimic in Italian ryegrass cultivation, and both as a biostimulant enhanced the early growth and regrowth after cutting of Italian ryegrass, which could improve the productivity of forage crops.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.516-516
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• 2022

Agricultural reservoirs are critical water resources structures to ensure continuous water supplies for rice cultivation in Korea. Climate change has increased the risk of reservoir failure by exacerbating discrepancies in upstream runoff generation, downstream irrigation water demands, and evaporation losses. In this study, the variations in water balance components of 400 major reservoirs during 1973-2017 were examined to identify the reservoirs with reliable storage capacities and resilience. A conceptual lumped hydrological model was used to transform the incident rainfall into the inflows entering the reservoirs and the paddy water balance model was used to estimate the irrigation water demand. Historical climate data analysis showed a sharp warming gradient during the last 45 years that was particularly evident in the central and southern regions of the country, which were also the main agricultural areas with high reservoir density. We noted a country-wide progressive increase in average annual cumulative rainfall, but the forcing mechanism of the rainfall increment and its spatial-temporal trends were not fully understood. Climate warming resulted in a significant increase in irrigation water demand, while heavy rains increased runoff generation in the reservoir watersheds. Most reservoirs had reliable storage capacities to meet the demands of a 10-year return frequency drought but the resilience of reservoirs gradually declined over time. This suggests that the recovery time of reservoirs from the failure state had increased which also signifies that the duration of the dry season has been prolonged while the wet season has become shorter and/or more intense. The watershed-irrigated area ratio (W-I_ratio) was critical and the results showed that a slight disruption in reservoir water balance under the influence of future climate change would seriously compromise the performance of reservoirs with W-I_ratio< 5.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.497-503
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• 2022

본 연구는 원예용 상토:마사토:재사용 암면을 100:0:0(대조구), 80:0:20(M1), 60:30:10(M2), 40:30:30(M3), 30:40:30(M4) 및 0:50:50(M5)의 비율(v:v:v)로 혼합한 후 상토의 물리·화학성과 '설향' 딸기 자묘의 생육에 미치는 영향을 알아보기 위하여 수행하였다. 상토의 물리적 측면에서는 통계적 차이가 인정되었으며 용적밀도 및 입자밀도는 원예용 상토가 대부분인 대조구와 M1에서 낮았으나, 재활용 암면과 마사토의 혼합비율이 높았던M3, M4, M5에서 용적밀도와 입자밀도가 높았다. 유효수분과 완충수분에서도 비슷한 경향을 보였다. 반면 공극률과 기상률은 대조구와 M1에서 높았고 M3, M4, M5에서 낮았다. 치환성 양이온(K, Ca, Na, Mg)과 염기치환용량(CEC)은 대조구와 M1에서 높았으며 M1, M3, M4, M5에서 낮았다. '설향' 자묘를 재배한 결과, 초장은 M2에서 32.1cm로 길었고 M4에서 28.4cm로 작았으나 자묘의 생육지표인 크라운 직경으로 판단한다면 모든 배지에서 11.23-12.03mm로 형성되어 자묘의 생육에 적합하다고 생각된다. 지상부, 지하부의 생체중과 건물중은 유의한 차이가 없었다. 생육 결과를 종합하였을 때, 일정 비율의 재사용 암면과 마사토를 혼합하여도 원예용 상토만을 사용한 것과 동일한 수준의 생육을 나타내었으나, 재활용 암면과 마사토를 적정 비율로 혼합하였을 때, 공극률, 기상률 등 물리성이 개선되어 관수관리에 유리할 것으로 판단된다.

• 한국버섯학회지
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• 제18권2호
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• pp.174-177
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• 2020

본 연구는 국내에 자생하는 약용식물인 개똥쑥을 배지재료로 활용하여 느타리 재배를 위한 적정 혼합비율을 설정하였다. 개똥쑥의 첨가량에 따른 균사생육과 균사밀도를 조사한 결과 균사생육은 배양 23일 후 개똥쑥 5% 첨가된 배지에서 12.7 cm였고, 대조구인 포플러톱밥+미강(8:2)배지에서는 12.5 cm로 개똥쑥 첨가배지와 균사생육이 거의 비슷하였다. 그러나 개똥쑥 첨가량이 증가할수록 대조구 보다 균사생육이 느렸으며, 개똥쑥 70%에서는 2.1 cm로 거의 생육하지 못하였다. 개똥쑥 첨가량에 따른 균사밀도는 처리간에 뚜렷한 차이가 없이 높은 밀도를 보였다. 개똥쑥의 첨가량에 따른 느타리 자실체 특성을 조사한 결과 갓의 직경은 대조구보다 개똥쑥 첨가에서 높았지만, 갓의 두께는 대조구에서 조금 높았다. 대의 두께는 개똥쑥 15% 첨가에서 가장 높았고, 대의 길이는 개똥쑥 10%에서 가장 높았지만 대조구보다는 낮은 경향을 보였다. 수확기 자실체의 갓과 대의 색도를 측정한 결과 대의 L값은 개똥쑥 10%에서 가장 높았고, 갓의 L값은 개똥쑥 5%에서 가장 높은 경향을 보였고, a, b값은 처리간에 뚜렷한 차이가 없었다. 자실체 수량은 대조구가 119 g/850 ml였고, 개똥쑥 5%에서 122 g/850 ml으로 가장 높았고, 개똥쑥 첨가량이 증가할수록 수량은 감소되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1137-1143
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• 2011

경상남도 산청군 단성면과 신안면의 20년 이상 밤나무재배지 17개소, 19년 이하 재배지 13개소 등 총 30개소를 대상으로 조성 기간에 따른 토양의 물리화학적 특성 및 잎의 형태적 특성과 양분함량을 조사하였다. 토양 물리적 특성 중 토양용적밀도는 20년 이상 재배지가 $1.16g\;cm^{-3}$으로 19년 이하 재배지 $1.03g\;cm^{-3}$에 비해 유의적으로 높았다 (p<0.05). 토양 화학적 특성 중 토양 pH는 20년 이상 재배지의 토양 pH가 4.56으로 19년 이하 재배지 토양 pH 4.73에 비해 토양 산성화가 심하였으나 유기물, 전질소, 유효인산, 칼륨 함량은 조성 기간에 따른 차이가 나타나지 않았다 (p>0.05). 또한, 잎 면적, 잎 건중량, 잎 내 질소, 인, 칼륨, 칼슘, 마그네슘 함량도 조성 기간 사이에 차이가 없었다. 본 연구 결과에 따르면 밤나무재배지의 토양특성 중 조성 기간은 토양용적밀도 같은 물리적 특성에 변화를 초래하지만 토양 화학적 특성과 잎 양분함량에 미치는 영향은 크지 않는 것으로 나타났다.

• 한국버섯학회지
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• 제16권4호
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• pp.338-341
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• 2018

느타리버섯 재배에 톱밥으로 많이 사용하고 있는 포플러 및 미송톱밥 대체용으로 산림간벌목인 소나무톱밥을 사용하여 느타리버섯을 재배한 결과 균사 생장량은 배양 18일후 소나무 톱밥 70% 첨가된 배지에서 10.8 cm였고, 대조구인 포플러톱밥+미강(8:2)배지에서는 10.2 cm로 소나무 톱밥 배지에서 균사생장이 조금 빨랐다. 전체적으로 균사생장량은 소나무 톱밥의 첨가량에 관계없이 대조구인 포플러톱밥+미강(8:2)배지와 비슷하였고, 균사밀도도 처리간에 뚜렷한 차이가 없이 높은 밀도를 보였다. 자실체의 갓 직경과 대 굵기는 소나무 톱밥이 첨가된 배지에서 조금 낮은 경향을 보였으며, 대와 갓의 경도는 소나무 톱밥 20%와 30% 첨가배지에서 조금 높았다. 대의 색도를 측정한 결과 L값은 소나무톱밥 첨가배지에서 높은 경향을 보였지만, a, b 값은 처리간에 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 병당 수량은 대조구가 157 g/850 ml였고, 소나무 톱밥 40% 첨가에서는 170 g/850 ml으로 가장 높은 수량을 보였다. 또한 느타리버섯의 수량과 생육특성을 고려할 때 소나무 톱밥을 20% 이상 첨가하여도 수량에는 전혀 지장이 없었다. 이와 같이 느타리재배에서 산림간벌목인 소나무를 바로 느타리버섯재배에 이용하여도 수량이나 품질에 큰 차이가 없었다. 따라서 산림간벌목인 소나무가 느타리재배에 사용하는 포플러나 미송의 대체 배지재료로 충분할 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제24권3호
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• pp.295-302
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• 2005

The nitrogen (N) balance in Korea during 1985-1997 was calculated according to the surface balance method of the PARCOM guidelines and compared with Japanese N balance. The some differences were founded in the coefficients used on calculating N balance in two nations. Of the important parameters, which can make a big difference in balance, N input by organic fertilizers was not included in Korea different with Japanese, due to absence of reliable statistics and then made lower the input. Nitrogen destruction rate from livestock manure was adjusted differently with 15% in Korea but 28% in Japan. There was some difference in the conversion factors of livestock number into manure N quantity in two nations, but the gap was ignoble scale except beef cattle. Our manure N production rate of beef cattle might be evaluated to be so lower than Japanese. Biological N fixation by pulses was very higher in Korea than in Japan but scarcely affect the increase of total N input, due to small cultivation area. In contrast, N fixation rate by free-living organisms in Korean and Japanese wet paddies showed the big difference with 7.6 and $37.0kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$, respectively, and therefore $29.4kg\;ha^{-1}\;yr^{-1}$ of nitrogen was estimated to be more inputted in Japan. Although there are many points to be more specified and improved, still, Korean N balance was very high with $250-257kg\;ha^{-1}$ in the mid of 1990s, which was the second highest level in OECD countries and furthermore increased continuously during the investigation. In contrast in Japan, which has similar fanning system with Korea, N balance was lower with $130-158kg\;ha^{-1}$ and has decreased continuously since 1993. This high N balance was mainly due to a high usage of chemical fertilizers in our intensive fanning system and the fast increment of livestock feeding. Therefore, the more active action to decrease chemical fertilizer utilization and reduce livestock feeding density is required in the government and farmer sides.

• 생물환경조절학회지
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• 제32권3호
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• pp.226-233
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• 2023

하절기의 높은 일사량은 작물의 과도한 호흡을 유발하여 광합성을 감소시킨다. 또한 주로 하절기에 발생하는 장마는 온실 내부에 저일조 환경을 유발한다. 저일조 환경은 작물의 생육과 생산량을 감소시키는 원인이 될 수 있다. 본 연구는 하절기 차광과 보광이 오이의 생육과 생산량에 미치는 영향에 대해서 조사하기 위해 수행되었다. 오이 접목묘는 2022년 8월 30일에 플라스틱 온실 2동에 정식하였다. 온실 내부의 광량을 감소시키기 위해 온실 1동에 차광 스크린을 설치하였다. 보광처리는 2022년 9월 7일부터 2022년 10월 20일까지 수행되었다. 고압나트륨등(high-pressure sodium lamp), 백색 LED(white LED, red:green:blue = 5:3:2), RB LED(combined red and blue LED, red:blue = 7:3)를 보광 광원으로 사용하였고, 무처리를 대조구로 설정하였다. 보광 처리는 일출 전과 일몰 후 2시간씩 수행하였고, 보광 광도는 150±20 µmol·m^-2·s^-1로 설정하였다. 식물 초장, 엽장, 엽폭, SPAD는 차광 처리에 의해 증가하는 경향을 보였다. RB LED에서는 차광 처리와 관계없이 경경이 유의성 있게 증가되었다. 과실의 생체중과 건물중은 차광과 보광 처리에서 유의미한 차이가 없었다. 과실의 평균 과중은 수확일이 지날수록 보광처리 간의 유의한 차이는 없었다. 결론적으로, 본 연구에서 하절기 오이 재배 시 50% 수준의 차광 처리는 오이의 생육을 유의하게 향상시켰다. 또한, 보광 대조구에서 생육과 과실 특성이 좋았다. 본 연구는 오이 재배 시 보광 기술을 적용하기 위한 기초 연구 자료로 활용될 수 있다.