• 한국환경농학회지
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• 제39권2호
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• pp.89-94
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• 2020

BACKGROUND: Persistent organic contaminants such as dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) are often found in agricultural soils decades after it was banned in Korea. This study uses hemoglobin and hemoglobin-containing blood meal to reduce the residual DDT in soil. METHODS AND RESULTS: Hemoglobin or blood meal with or without hydrogen peroxide (H₂O₂) was mixed with the DDT-spiked soil prepared for this study, and samples were taken over 14 d-degradation period to measure the residual DDT concentrations. With only hemoglobin, DDT was completely removed after 14 d, while with both hemoglobin and H₂O₂, 73%, on average, removal was observed. Similarly, the blood meal removed 73% of DDT, but with H₂O₂, the DDT removal was only 39%. The lower DDT removal in the presence of H₂O₂ can be attributed to the adverse effects of reactive species. Hemoglobin was more effective than blood meal for DDT removal in a given time; however, with additional blood meal injection, complete DDT removal was achieved. CONCLUSION: Overall, this study shows that the blood meal that is used as a fertilizer can potentially be used to remove residual contaminants such as DDT in agricultural soil.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권6호
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• pp.500-512
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• 2009

유기물원을 항온 배양했을 때 온도가 토양미생물체량과 효소활성 및 PLFA함량에 미치는 영향을 토양 특성별로 평가하고자 입상과 분상 혼합유기질비료, 돈분퇴비, 음식물퇴비를 화산회토양과 비화산회토양 30g에 2g을 잘 혼합 후 10, 20, $30^{\circ}C$에서 항온배양을 하면서 pH, 토양질소, 유기물 함량, Microbial biomass C와 N, 토양효소활성, 인지질지방산 함량을 분석하였다. 돈분과 음식물퇴비는 토양종류와 온도에 상관없이 토양 pH의 변화가 크지 않았으나 입상유기질비료는 온도가 높을수록 낮아졌으며, 비화산회토양에서 변화폭이 컸다. 미생물체량 C는 화산회토양의 경우 배양 온도가 높고 유기질비료를 처리할 때 높아지는 경향이었지만 토양종류에 상관없이 점차 감소하였다. 미생물체량 N은 비화산회토양에서 유기질비료, 화산회토양에서는 돈분과 음식물퇴비를 처리할 때 높게 나타났다. 인지질 지방산함량은 항온배양 75일후 비화 산회토양이 화산회토양보다 높았고, 270일후 화산회토양에서 높게 나타났으나 점차 낮아지는 경향이었다. Urease활성은 150일에 비화산회토양의 입상유기질비료처리에서 $10^{\circ}C$(75.0)>$20^{\circ}C$(16.3)>$30^{\circ}C$($4.6ug\;NH{_4-}N\;g^{-1}\;2h^{-1}$)순으로 $10^{\circ}C$에서 가장 높게 나타났으며 온도가 높고, 시간이 경과할수록 낮아졌으며 화산회토양의 Urease활성은 $10^{\circ}C$에서 높게 나타났다. ${\beta}-glucosidase$ 활성은 비화산회토양이 화산회토양보다 높았고 시간이 경과할수록 낮아졌다. 토양미생물체량 C와 미생물활성지표간의 상관계수는 비화산회토양에서 PLFA ($r^2=0.91$), 화산회토양에서 ${\beta}-glucosidase$ ($r^2=0.83$)가 높았으며, 미생물활성지표는 토양종류와 온도에 따라 상대적으로 민감도가 다르게 나타났다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권2호
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• pp.104-112
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• 2012

논 생태계를 모의하여 토양에 투입된 비료의 종류(AS, PMC, HV)와 토양 수분 변동조건(습윤기간, 전이기간, 건조 기간)으로 구분하여 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 조사하였다. $CH_4$ 플럭스는 0~13.8 mg $CH_4$/m/day의 범위에서 변화하였으 며, 시기적으로 습윤기간 초기와 전이기간과 건조기간 경계 시점에서 높은 값을 보였다. $CO_2$ 플럭스는 습윤 초기에 최대 치를 보이고 지속적으로 감소하다가 전이기간에 다시 상승하 였다. 최종토양의 탄소함량 변화는 대조구에서-5.4%이었고, 비료 처리구에서는-7.5~-16.4%이었다. HV 시용은 타 비종 에 비해 $CH_4$과 $CO_2$ 플럭스를 증가시켰는데, 이는 녹비작물 이 가축분 퇴비에 비해 상대적으로 이분해성으로 배양 초기 에 유기물 분해에 의해 $CH_4$과 $CO_2$ 발생량이 높았기 때문이 다. AS나 PMC 처리구에서 $CH_4$ 플럭스가 대조구에 비해 낮았는데, 이는 AS의 ${SO_4}^{2-}$와 퇴비에 함유된 산화형 물질($Fe^{3+}$, $Mn^{4+}$, ${NO_3}^-$)과 같은 전자 수용체에 의해 습윤기간 중 이들 물질이 전자수용체로 활용되어 $CH_4$ 생성이 감소할 수 있음 을 의미한다. PMC와 HV의 탄소 손실률을 비교하면, HV와 같은 이분해성 유기물에 비해 PMC와 같은 난분해성 유기물 의 시용이 토양 탄소량을 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, 본 연구는 HV와 같은 녹비 작물이 질소 공급의 측면에서 화 학비료를 대체할 수 있지만, 화학비료 시용에 비해 $CH_4$ 발생 이 증가할 수 있음을 제시한다. 따라서, 이분해성 유기물(녹비 작물)과 난분해성 유기물(가축분퇴비)을 혼합 시용할 경우 양 분공급과 탄소저장량 증대에 모두 유리할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제41권2호
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• pp.103-111
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• 2008

벼 재배시 유기질비료에 의한 질소비료 대체를 위하여 혼합유박의 적정 시용량 및 시용시기를 구명코자 전북통에서 동진1호를 공시하여 2년 동안 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 시험 후 토양화학성 중 유기물 함량은 표준시비에 비하여 혼합유박 기비 100%구에서 높은 반면에 총질소 함량은 가장 낮았으며 유효인산 함량은 혼합유박 대체 시용량이 적을수록 높았다. 또한 표준시비구에 비하여 혼합유박 시용구에서 유기물 함량이 높았고, 유효인산, 총질소 함량 및 양이온치환용량은 혼합유박 시용시기가 늦을수록 낮아지는 경향을 나타냈으며 치환성양이온은 큰 변화가 없었다. 토양 중 무기태질소 함량은 혼합유박 시용량이 많을수록 높은 경향으로 수확기 무기태질소는 기비 70%, 50% 시용구에서 거의 용출이 완료되었으며 질소 $110kg\;ha^{-1}$를 혼합유박으로 전량 기비로 시용하였을 경우 시비질소의 무기태질소 함량은 시용시기가 늦을수록 많았으나 생육후기로 갈수록 낮아지는 경향을 보였다. 생육시기별 SPAD 측정치는 표준시비에 비하여 혼합유박 대체 시용량이 많을수록 높은 경향을 나타냈고, 생육중기까지는 혼합유박 시용구에서 표준시비구보다 짙은 반면에 생육후기에는 기비 70%, 50% 시용구에서 옅었으며 혼합유박 시용시기가 늦을수록 생육전반에 걸쳐 짙은 경향을 나타냈다. 또한 시비질소 흡수량은 혼합유박 대체 시용량이 많을수록 많았고 성숙기에는 기비 50% 시용구에서 표준시비구보다 흡수량이 적었으며 질소이용률은 기비 70% 시용구에서 가장 높았다. 혼합유박 시용시기가 이앙 전 10~15일 시용구에서 시비질소 흡수량이 가장 많았고 시용시기가 빠를수록 적어졌으며 질소이용률도 같은 경향이었다. 쌀 수량은 표준시비구($5.18Mg\;ha^{-1}$) 대비 기비 50% 시용구에서는 대등하였으나, 기비 70%, 100% 시용구에서 수수 및 영화수 확보가 많아 4% 증수되었고, 유박 시용구에서 2~5% 증수되었으며 특히 이앙 전 15~10일 시용구에서 높았다. 또한 시용시기가 늦을수록 간장과 수장이 길었고 수수와 영화수확보가 많았으나 등숙비율은 낮아지며 현미 천립중은 큰 차이를 나타내지 않았다. 현미의 외관적 품질 중 완전립 비율은 기비 100% 시용구에서 가장 낮았고, 완전미 비율은 기비 70%, 50% 시용구에서 높았으며 현미 중 단백질 함량은 혼합유박 시용으로 적은 경향을 나타냈다. 결론적으로 평야지 보통논의 혼합유박 적정 시용량 및 시용시기는 기비 70%, 이앙 전 10~15일 시용으로 판단되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제31권4호
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• pp.368-374
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• 2012

BACKGROUND: The urgency of feeding the world's growing population while combating soil pollution, salinization and desertification requires suitable biotechnology not only to improve crop productivity but also to improve soil health through interactions of soil nutrient and soil microorganism. Interest in the utilization of microbial fertilizer has increased. A principle of nature farming is to produce abundant and healthy crops without using chemical fertilizer and pesticides, and without interrupting the natural ecosystem. Beneficial microorganisms may provide supplemental nutrients in the soil, promote crop growth, and enhance plant resistance against pathogenic microorganisms. We mixed beneficial microorganisms such as Bacillus sp. Han-5 with anti-fungal activities, Trichoderma harziaum, Trichoderma longibrachiatum with organic material degrading activity, Actinomycetes bovis with antibiotic production and Pseudomonas sp. with nitrogen fixation. This study was carried out to investigate the mixtures on the soil microflora and soil chemical properties and the effect on the growth of lettuce and cucumber under greenhouse conditions. METHODS AND RESULTS: The microbial mixtures were used with each of organic fertilizer, swine manure and organic+swine manure and compared in regard to changes in soil chemical properties, soil microflora properties and crop growth. At 50 days after the treatment of microorganism mixtures, the pH improved from 5.8 to 6.3, and the EC, $NO_3$-Na and K decreased by 52.4%, 60.5% and 29.3%, respectively. The available $P_2O_5$ and $SiO_2$ increased by 25.9% and 21.2%, respectively. Otherwise, the population density of fluorescent Pseudomonas sp. was accelerated and the growth of vegetables increased. Moreover, the population density of E. coli and Fusarium sp., decreased remarkably. The ratio of bacteria to fungi (B/F) and the ratio of Actinomycetes bovis to fungi (A/F) increased 2.3 (from 272.2 to 624.4) and 1.7 times (from 38.3 to 64), respectively. Furthermore, the growth and yield of cucumber and lettuce significantly increased by the treatment of microorganism mixtures. CONCLUSION(S): These results suggest that the treatment of microorganism mixtures improved the chemical properties and the microflora of soil and the crop growth. Therefore, it is concluded that the microorganism mixtures could be good alternative soil amendments to restore soil nutrients and soil microflora.

• 한국초지조사료학회지
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• 제23권3호
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• pp.193-202
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• 2003

본 연구는 가축분뇨의 처리형태별 시용수준에 따른 목초의 생산성과 질소의 이용효율 및 질소의 용탈에 의한 환경오염에 미치는 영향을 파악하기 위하여 화학비료, 톱밥발효돈분, 무톱밥발효돈분 및 액상발효돈분을 100, 200, 400kgN/ha 수준으로 시용했을 때의 연구 결과는 다음과 같다. 1. 화학비료와 분뇨의 처리형태별 목초의 생산성과 사료가치 및 N 생산량에 미치는 시용효과는 화학비료 ＞ 액상발효돈분 ＞ 무톱밥발효돈분 ＞ 톱밥발효돈분의 순이었다(건물수량 : 화학 비료(100), 액상발효돈분(90.6), 무톱밥발효돈분(80.9), 톱밥발효돈분(76.8)). 2. 토양 유기물 함량에 미치는 영향은 화학비료 ＜ 액상발효돈분 ＜ 무톱밥발효돈분 ＜ 톱밥발효돈분의 순이었다. 3. 가축분뇨의 처리형태나 시용수준에 따른 NO$_3$의 용탈은 시기적으로는 8월하순 9월초순에 가장 높았으며 N시용수준 400kg/ha 수준까지에서도 서로간에 차이는 매우 적었고 NO$_3$함량도 결코 25ppm을 초과하지 않았다.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권2호
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• pp.111-116
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• 1994

댐 저위층에 축전된 저니와 수강조류를 규조토드럼에 흡착시킨 물질에 대한 농업적 활용 가능성을 검토하기 위하여 Windrow method를 이용한 저니의 부숙퇴비화를 시도하였으며, 저니자체 및 저니함유 부숙퇴비에 대하여 토마토를 공시하여 식물영양적 효과를 포트실험으로 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 생계분과 톱밥을 부재료로 한 저니의 부숙방법은 Windrow method를 이용하였다. 부숙과정중 50일 경과후 최종 대(對) 초기 탄질율의 비율은 0.69 수준으로 감소하였고, 양이온치환용량은 약 66%가 증가하였으며, 온도변화는 15일째 $52^{\circ}C$까지 상승하였다가 50일 경과후 $30^{\circ}C$를 유지하여 이 지점을 부숙완료점으로 판정하였다. 2. 미부숙 저니의 토마토에 대한 건물중, 초장 및 엽록소함량에 미치는 효과를 검토한 결과, 대조구에 비해 미부숙 저니 시용구의 효과가 현저하였으며, 시용 수준의 증가와 더불어 건물중 및 초장이 증가하는 경향이었다. 저니 부숙퇴비의 시용 역시, 대조구에 비하여 생체중, 건물중 및 초장의 현저한 증가효과를 나타내었으며, 미부숙 저니에 비해 저니부숙퇴비의 생육효과가 우수하였다. 3. 미부숙 저니 및 저니부숙퇴비를 시용하여 작물재배 후 토양의 물리화학성질을 조사한 결과, pH, T-N, O.M. 및 CEC 면에서 다소 개선효과가 나타났다. 그러므로 저니 및 조류를 직접 토양에 이용하기는 곤란하나 퇴비제조시 충진제로 사용했을 때 부숙화된 저니 퇴비는 토양개량제 및 퇴비자원으로 활용할 수 있는 가능성이 있다고 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권3호
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• pp.192-199
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• 1991

우분(牛糞)을 양질(良質)의 유기질비료(有機質肥料)로 제조(製造) 하는데 필수적(必須的)인 속성퇴비제조기술(速成堆肥製造技術)을 개발(開發)하기 위해 3년간(年間)('88~'90년(年)) 우분단독(牛糞單獨)과 우분(牛糞)에 충진제(充嗔劑)(볏짚, 나무껍질, 나무껍질, 톱밥)를 각각(各各) 1:2 부피비로 혼합(混合)한 처리구(處理區)들을 야외(野外)에 퇴적(堆積)한 후(後) 공기흡입장치(空氣吸入裝置)를 이용(利用) 호기적(好氣的) 발효조건(醱酵條件)으로 부숙(腐熟) 시킨후(後) 비닐하우스내(內)에서 후숙시험(後熟試驗)을 실시(實施)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 부숙기간중(腐熟其間中)(20일간(日間)) 부숙온도(腐熟溫度)는 퇴적후(堆積後) 7~9일(日)에 최고(最高)에 이르렀고 온도상승(溫度上昇) 효과면에서는 '88~'89년(年) 우분(牛糞)+나무껍질구(區) 혹은 우분(牛糞)+나무조각구(區) 및 우분(牛糞)+볏짚구(區)가 우분단독구(牛糞單獨區) 또는 우분(牛糞)+톱밥구(區)에 비해 높았다. 2. 후숙기간중(後熟其間中)(20일간(日間)) 퇴적내(堆積內) 온도(溫度)는 '90년도(年度) 우분구(牛糞區)를 제외(除外)한 각(各) 처리구(處理구)에서 $40^{\circ}C$ 이상(以上) 유지(維持)되었다. 3. 부숙기간중(腐熟其間中) 시료(試料)의 T-C 및 C/N율(率)은 중기(中期)에 높았다가 후기(後期)로 갈수록 낮아졌다. 4. 후숙기간중(後熟其間中) 시료(試料)의 T-N은 전반적(全般的)으로 일정(一定)한 경향(傾向)이 없었으나 T-C 및 C/N율(率)은 부숙기간(腐熟其間)과 동일(同一)한 경향(傾向)을 보였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제24권4호
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• pp.278-285
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• 1991

우분(牛糞)을 속성(速成)으로 부숙(腐熟)시켜 양질(良質)의 유기질비료(有機質肥料)로 제조(製造)해서 그 제품(製品)의 부숙(腐熟)이 량호(良好)하게 되었는가 여부(與否)를 판단(判斷)할 수 있는 기준(基準)인 부숙도(腐熟度) 잠정(暫定) 기준치(基準値) 설정시험(設定試驗)에서 여지(濾紙) Chromatography법(法), CEC 법(法) 및 환원당율(還元糖率)을 중점(重點)으로 연구한 결과(結果)는 다음과 같다. 가. 퇴적내(堆積內) 부숙온도(腐熟溫度) 측정(測定)은 부숙도(腐熟度)의 간접적(間接的)인 기준(基準)으로 가장 적합(適合)할 것으로 생각되었다. 나. 건물중(乾物重)의 2% T-N함량(含量)과 20이하(以下)의 C/N율(率)을 부숙도(腐熟度)의 잠정기준치(暫定基準値)로 설정(設定)하는 것은 인난(因難)할 것으로 사료(思料)되었다. 다. 여지(濾紙) Chromatography법(法)는 주재료(主材料)가 우분(牛糞)이고 충전제(充塡劑)가 나무껍질, 나무조각, 톱밥인 목질계통(木質系統)이기때문에 Chromatography가 선명(鮮明)하게 나타나지 않아 부숙도(腐熟度)의 기준치(基準値)로 적용(適用)할 수 없었다. 라. CEC 함량(含量)은 부숙(腐熟)이 진행(進行)될수록 높아졌으며, 부숙온도(腐熟溫度)가 높았던 처리구(處理區)에서 CEC함량(含量)이 높아 '88년(年)에는 우분(牛糞)+나무껍질구>우분(牛糞)+볏짚구이고, '89년 우분(牛糞)+나무조각구>우분(牛糞)+볏짚구이며, '90년 우분(牛糞)+볏짚구>우분(牛糞)+톱밥구가 높았다. 마. 환원당율(還元糖率)('90년(年))은 부숙온도(腐熟溫度)가 가장 높았던 우분(牛糞)+볏짚구 보다 우분(牛糞)+톱밥구가 더 낮았는데 이는 우분(牛糞)과 톱밥의 분리(分離)가 잘 되지 않아서 제품(製品)의 T-Cg함량(含量)이 높았기 때문에 나타난 것으로 보여졌다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권3호
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• pp.377-384
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• 2012

온도조건이 유기물의 질소무기화율, 인지질 지방산유래 미생물 분포와 군집구조에 미치는 영향을 평가하고자 수행하였다. 비화산회토양 30 g에 입상유기질비료, 음식물퇴비, 돈분퇴비를 각각 2 g씩 잘 혼합한 후 $10^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $30^{\circ}C$에서 항온배양을 하면서 질소 무기화량과 인지질 지방산 함량을 분석하였다. 질소 무기화율은 온도와 비례하여 증가하였으며 음식물퇴비>입상유기질비료>돈분퇴비 순으로 질소무기화율이 높았다. 지방산 유래 미생물 그룹의 분포는 온도, 유기물종류에 따라 차이를 보였으며 시간이 경과 할수록 미생물의 밀도는 감소하는 경향을 나타냈다. G-/G+, F/B, Unsat/sat비는 온도가 올라가면서 감소하였다. 인지질 지방산 함량을 이용하여 주성분 분석을 한 결과 270일에 온도에 따라 입상유기질비료는 뚜렷한 미생물군집구조를 보였다. 결론적으로 미생물 활성은 온도, 유기물 종류에 따라 상대적인 민감도와 시기별로 차이를 보였다.