• 농업생명과학연구
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• 제52권6호
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• pp.81-88
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• 2018

본 연구는 축산분뇨를 퇴비화 하는 과정에서 흔히 사용되는 수분조절제인 톱밥, 왕겨 등을 대체하여 사용할 수 있고 또한 재사용 여부를 판단하기 위하여 수분조절제 6종을 대상으로 특성을 분석하였다. 그 결과 본 실험에 사용한 수분조절제의 종류에 관계없이 유해성분의 함량은 0.0~34.1ppm으로써 농촌진흥청에서 제시하고 있는 유해성분의 최대함량인 5.0~900.0ppm보다 상당히 적은 것으로 나타나 톱밥이나 왕겨 등을 대체가 가능할 것으로 판단되었다. 그리고 수분조절제 원상태의 함수율은 최소 12.4%에서 최대 16.6%까지 측정되어 적정 함수율인 60%이하 보다는 낮아 수분조절제로서의 기능이 충분한 것으로 나타났다. 흡수율은 최소 31.9%에서 최대 600.0%까지 나타나 수분조절제의 종류에 따라 큰 차이를 보였지만, 가장 적절한 수분조절제는 우드펠릿인 것으로 나타났다. 우드브리켓만 보면, A사 제품이 가장 높게 나타났고 그 다음으로 C사 및 B사 제품 순으로 나타났다. 전단강도는 전단강도를 측정할 수 없었던 재료를 제외한 5가지 종류에서 원상태의 경우, 평균 271.7N정도로서 가장 크게 나타났다. 그 다음으로 건조 및 흡수상태로서 평균 전단강도가 각각 78.0N 및 27.7N정도로 나타났다. 우드브리켓의 경우, A사 제품이 B, C사 제품보다 상대적으로 전단강도가 현저히 작게 나타났다. 전체적으로 볼 때, 전단강도는 흡수율이 작으면 상대적으로 크게 나타나는 경향이 있었다. 특히 소나무 우드칩이나 참나무 절단목의 경우, 흡수상태에서도 전단강도가 다른 재료에 비해 상대적으로 크기 때문에 돈분과의 교반시 어느 정도의 동력을 견딜 수 있을 것으로 나타났다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제35권1호
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• pp.17-25
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• 2007

국내 지역을 경기도, 강원도, 충청도, 전라도, 경상도로 크게 5그룹으로 구분한 후 각각을 2곳의 군단위로 나누어 총 10곳의 지역으로 구분한 뒤, 국내 축산의 주요 축종인 소, 돼지, 닭 축사를 중심으로 분변, 퇴비, 축산인의 손, 지하수, 토양, 하천에서 E. coli 197균주, S. aureus 42균주, C. jejuni/coli 13균주, E. faecium/faecalis 223균주를 분리하여 항생제 감수성 시험을 실시하였다. 모니터링 결과 축산환경에서 분리된 균 중 한 가지 이상의 항생제에 대한 내성율은 E. coli 69.4%(137균주), S. aureus 78.6%(33균주), C. jejuni/coli 100%(13균주), E. faecium/faecalis 82.1%(183균주)를 나타내었다. 또한 4계열 이상의 항생제 내성이 있는 다제 내성율은 각각 19.2%(38균주), 11.9%(5균주), 15.4%(2균주), 6.2%(14균주)였다. 그리고 환경 중에서 VREF 2개 균주를 분리하였다. 축종별 항생제 사용추이를 살펴보면, 소, 돼지, 닭 및 수산용 등 주요 사육가축에 한정하여 판매량을 조사한 결과 소의 경우 01년부터 연도별로 6%, 9%, 8% 판매, 돼지 경우 01년부터 연도별로 57%, 56%, 55% 판매, 닭의 경우 01년부터 연도별로 23%, 23%, 26% 판매, 수산용의 경우 01년부터 연도별로 14%, 12%, 11%판매된 것으로 조사되었다[18]. 이는 소축사 환경에서 분리한 균이 돼지나 닭 축사 환경에서 분리한 균보다 내성율이 낮게 나타나 항생제 사용량과 관계가 있는 것을 추측할 수 있었다. 전체적으로 분리된 균의 내성율이 임상에서 분리되는 균의 항생제 내성율에 비해서는 낮게 검출되었다. 그러나 하천, 토양, 축산인의 손, 지하수 등에서 분리된 균의 항생제 내성회득 결과는 동물의 분변 등 환경관리에 대한 좀 더 많은 관심과 정책이 필요할 것으로 사료되었다 또한 축산 환경에서 분리된 내성균이 많지 않은 국내 현실을 감안할 때 본 연구에서 분리된 균주들은 향후 항생제 내성균 전파 경로를 추적하는 좋은 연구 자료가 될 것으로 사료되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권2호
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• pp.147-154
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• 2009

양돈농가에서의 돼지의 성장단계별 슬러리 돈사에서 발생되는 슬러리의 량 및 오염물질의 특성을 살펴보면 다음과 같다. 1. 양돈 농가에서의 슬러리 발생량 조사는 봄, 여름, 가을 및 겨울 등 4계절로 구분하여 조사한 결과 평균 슬러리 발생량은 봄철 5.83kg/일/두, 여름철 5.88, 가을철 5.77 및 겨울철 5.62kg/두/일로 평균 5.78kg/두/일 인 것으로 조사되었으나, 이를 평균 돼지체중 60kg을 기준으로 하여 돼지의 슬러리 발생량을 환산하면 평균 4.49kg/두/일 인 것으로 조사되었다. 2. 돼지슬러리의 수분함량은 평균 95.5%로 조사되었으며, 자돈의 경우 수분함량은 평균 95.5%였으나 여름철에 96.5%로 타계절에 비하여 약간 높은 것으로 조사되었으며, 육성 비육돈의 경우에는 평균 수분 함량이 93.9%로 자돈사 및 분만사의 평균 수분 함량인 95.4% 및 97.2% 보나 낮은 것으로 조사되었다 (p<005). 3. 슬러리의 비료성분은 돼지의 성장단계에 따라 다른 것으로 조사되었으며 N성분의 경우 자돈사 0.37%, 육성비육사 0.29%, 임신사 0.28% 및 분만사 0.15%로 분만사가 가장 낮았다(p<0.05). 이러한 경향은 $P_2O_5$ 및 $K_2O$ 성분에서도 같은 경향으로 조사되었다. 4. 돼지 슬러리의 유기물 함량의 경우에도 $2.7%{\sim}5.9%$까지 차이를 보이고 있었으며, OM/N은 평균 16.4로 조사되었다. 5. 슬러리 돈사형태별 슬러리의 BOD 농도는 평균 $21,856.3mg/{\ell}$로 조사되었으며, 돈사별로는 분만사에서 배출된 슬러리의 BOD 농도가 $16,211mg/{\ell}$로 가장 낮게 조사되었다. 반면에 비육사 $38,537mg/{\ell}$, 자돈사 $18,990mg/{\ell}$, 임신사 $23,687mg/{\ell}$로 비육사에서 배출된 슬러리의 BOD 농도가 가장 높은 것으로 조사되었다. 6. 돼지슬러리의 평균 COD 농도는 $33,883mg/{\ell}$로 조사되었으며, 분만사의 경우 $24,587mg/{\ell}$로 농도가 가장 낮은 것으로 조사되었다. 그리고 자돈사 $18,990mg/{\ell}$, 비육사 $45,886mg/{\ell}$, 임신사 $34,130mg/{\ell}$로 조사되었다. 그리고 SS 농도의 경우 평균농도는 $41,253mg/{\ell}$로 조사되었다.

• 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.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.129-138
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• 2007

본 연구에서는 잣송이 부산물을 이용하여 인체와 가축에는 무해한 천연 잣송이 부산물 악취저감제를 제조하고 돈분뇨 퇴비화과정에 적용하여 악취 저감효과와 퇴비화에 미치는 영향을 분석하였다. 잣송이 부산물 악취저감제는 분쇄된 잣송이 부산물, 3종의 미생물(Lactobacillus spp., Alcaligenes spp., Pasteurella spp.) 그리고 무기영양소가 첨가된 당밀수를 혼합하여 수분함량을 55%로 조정한 후 $30^{\circ}C$에서 48시간 배양하여 제조하였다. 실험 처리구는 대조구인 톱밥처리구(T1),톱밥과 3종의 미생물을 혼합한 처리구(T2), 톱밥과 제조된 악취저감제(NDA) 처리구(T3)로 하여 실험실 규모의 반응기 내에서 퇴비화를 진행하면서 실험한 결과 퇴비화 기간 동안 모든 실험구는 최고온도 $55^{\circ}C$ 이상까지 상승하며 병원성 유해미생물들이 사멸되는 퇴비화 적정온도 조건에 부합하였다. 또한 퇴비화 전, 후의 이화학적 성상 변화를 분석한 결과 처리구간 큰 차이가 발견되지 않았으나 제조된 악취저감제를 20%이상 사용시 유기물 분해율이 적어져 퇴비화 과정에서 충분한 온도 상승이 이루어지지 않을 우려가 있을 것으로 판단되었다. 또한 악취저감제 사용 시 퇴비화 과정 중 암모니아 가스 발생에 따른 질소소실이 상대적으로 적어 최종 퇴비물질의 질소함량이 상대적으로 높아짐을 알 수 있었다. 퇴비화 기간 중 암모니아($NH_3$)가스 발생양상을 분석한 결과 황화수소($H_2S$)와 머캅탄($CH_3SH$) 등의 황화합물 가스와는 달리 퇴비화 전 과정을 거쳐 지속적으로 발생함을 알 수 있었다. 퇴비화 반응조에서 발생한 암모니아 가스 농도를 비교할 때 31일 동안 포집된 암모니아의 농도는 T1, T2, T3 각각 12,660 mg/L, 11,598 mg/L, 7,367 mg/L로 잣송이 부산물을 이용하여 제조된 악취저감제를 첨가한 T3에서 암모니아가스의 발생이 확실하게 저감됨을 알 수 있었다. 퇴비화 과정 중 발생하는 머캅탄($CH_3SH$)과 황화수소($H_25$)의 일일발생량과 축적량을 측정한 시험에서 제조된 악취저감제를 첨가한 T3에서는 황화수소 가스와 머캅탄 가스가 크게 감소함을 알 수 있었다. 이러한 결과로 미뤄 잣송이 부산물과 미생물을 혼합하여 제조된 악취저감제의 적량 이용은 퇴비화 과정과 퇴비 품질에 영향을 미치지 않으며 퇴비화 과정 중 발생하는 악취물질을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권4호
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• pp.525-534
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• 2001

A total of 120 pigs were used to investigate the effects of yucca extracts on the growth performance, nutrient digestibility, nutrient excretion and carcass characteristics of finishing pigs fed different levels of dietary protein. Pigs were allotted into $2{\times}3$ factorial design by the supplementation of yucca extracts (YE, 0 and 120 mg/kg) and 3 levels of dietary protein (14, 16, 18% for early finisher and 12, 14, 16% for late finisher for low, medium and high protein diet, respectively). During the early finishing period (51~76 kg BW), no significant difference was found in growth performance regardless of the YE supplementation or dietary protein levels. Growth performance of late finishing pigs (76~101 kg BW) was also not significantly different among treatments. However, ADG of pigs fed YE diet was significantly improved (p<0.05) regardless of the dietary protein levels. For the overall period (51~101 kg BW), although adding YE to the diet and elevating the protein level showed better ADG, there were no significant differences on growth performance among treatments. Early finishers showed significantly higher crude protein, crude ash and crude fat digestibilities when they were fed diets supplemented with YE. Digestibilities of amino acids were not affected by YE. Late finishers did not show any significant differences in proximate nutrient digestibilities regardless of YE supplementation or dietary protein levels. YE tended to slightly improve the CP digestibility, however no significant difference was found with increased dietary protein levels. There was no significant difference in amino acid digestibilities with YE supplementation or dietary CP levels during the late finishing period. Dry matter (DM) and nitrogen (N) excretion in feces did not show any significant difference among treatments. Early finishing pigs also did not respond to the inclusion of YE or dietary protein levels (p<0.05). Fecal N excretion of early finishing pigs seemed to be lowered in pigs fed YE. Pigs fed medium dietary protein diet tended to excrete a higher amount of N during the early finishing period, but not statistically different. A slight increase in fecal N excretion was found with the increased level of dietary protein during the late finishing period. For ammonia nitrogen excretion, although there was no significance, the NH3-N content tended to be increased by the increased dietary protein levels and with YE supplementation. The NH3-N content in manure increased by 24.5% with YE supplementation. There were no significant differences in carcass weight, backfat thickness, carcass grade and loin eye area among treatments. However, pigs fed non-YE with low protein diet showed a significantly (p<0.05) low carcass ratio among treatments and there was significant (p<0.05) difference between the YE-added treatment and non YE treatment in carcass ratio. As for the feed cost, the cost of feeding high level protein was higher than that of medium level protein by 5% and low level protein by 9% (p<0.05). Therefore, based on this study, it could be concluded that environmentally friendly agents might play a role to some extent in finishing pigs from the aspect of pollution control, and that more than 14 and 12% of dietary protein for early finishing and late finishing pigs respectively do not necessarily guarantee high growth performance.

• 한국환경농학회지
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• 제36권2호
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• pp.113-118
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• 2017

DOC의 ${\delta}^{13}C$은 수질 오염원 규명에 활용할 수 있는 매우 유용한 지표이다. 본 연구에서는 안정성동위원소비 질량분석기(EA-SIRMS)를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$을 분석할 때 사용하는 두 가지 전처리방법 (과황산칼륨산화-$SrCO_3$침전법과 동결건조법)의 정확도를 비교 평가하였다. 표준물질로는 글루코스(${\delta}^{13}C$; $-12.0{\pm}0.02$‰)와 돈분퇴비 침출액 건조분말(${\delta}^{13}C$; $-23.3{\pm}0.04$‰)을 사용하였다. 과황산칼륨산화-$SrCO_3$ 침전법에서는 용액의 알칼리성에 의해 DIC 제거가 어렵고 공기 중 $CO_2$의 영향에 의해 시료가 오염되어 분석결과의 정확도가 매우 낮았다. 반면, 동결건조법은 산 첨가에 의해 제거가 가능하였고, 측정값과 이론값의 상관관계가 매우 높아 실험조건별로 표준물질을 이용하여 측정값을 이론값에 근접하게 보정할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, EA-SIRMS를 이용하여 DOC의 ${\delta}^{13}C$ 분석시 동결건조법으로 시료를 전처리하면 분석결과의 정확도를 증대시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권1호
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• pp.41-50
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• 2010

본 연구 국내 여건에 적합한 돈사시설과 분뇨처리가 일체형으로 조합된 고상식 돈사를 개발하는데 있어 1차적으로 적합한 환기 시스템 선발을 하고자 수행하였다. 고상식 돈사는 가로 29m, 세로 9m, 높이 7.5m 이며, l층 높이는 3.1m, 2층 높이는 2.4m 설계 건축하였다. 각 처리별 환기시스템은 l층으로 부터 2층 중천장까지 처리별로 칸막이를 고상식 돈사 내에 설치하였다. 각 처리별 환기방식은 덕트입기$\rightarrow$측벽배기 (처리 V1), 처마입기 (측벽 천장)$\rightarrow$측벽배기 (처리 V2), 천장입기$\rightarrow$측벽배기 (처리 V3) 3개 환기방식을 조사하였다. 공기흐름도와 공기유속을 조사하였다. 공기유속 조사시 환기량은 최소, 중간, 최대로 설정하였다. 그 결과는 다음과 같다. 덕트입기에서 공기흐름도는 2층과 l 층에서 비교적 균일한 수직 하강흐름을 보였고, 처마입기 (측벽천장)는 2층과 1층에서 대칭의 공기유동 하강흐름을 보였다. 천장입기는 중천장을 따라 공기가 우산형태로 퍼지면서 배출되고 느린 공기유속 보이며 l층으로 하강흐름을 보였다 최소환기량일때 하부지점 (돈방 바닥으로부터 80 cm)의 공기유속은 덕트입기, 처마입기 그리고 천장입기 비슷한 경향이었다. 최대환기량일때 덕트입기에서 하부지점의 공기유속이 (0.10~0.26 m/s)로 변화폭이 적었고, 처마입기에서는 공기유속은(0.12~0.63 m/s)로 변화의 폭이 넓고, 천장엽 기는 공기유속이 (0.07~0.15 m/s)로 느리며 변화폭이 적었다. 이상의 결과 덕트입기를 고상식돈사에서 적용이 가능할 것으로 사료되나, 돼지 사양과 실증시험으로 좀 더 검증이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권1호
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• pp.85-94
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• 2007

염분 함량이 높은 음식물쓰레기 퇴비의 안전한 농업적 활용을 도모하고자, 음식물쓰레기 퇴비를 논에 시용하고 벼를 재배하면서 관행구 등과 비교하여 벼 생육 반응에 미치는 영향과 토양 환경에 미치는 영향 등을 조사하였다. 시험재료의 성분 함량은 돈분퇴비에서 인산 ($15g\;kg^{-1}$)과 칼리 ($23g\;kg^{-1}$)가 높은 반면 음식물 쓰레기 퇴비에서는 전질소 ($13g\;kg^{-1}$)와 염분 ($18.5g\;kg^{-1}$)이 높은 재료였다. 논 영향평가는 식양질과 사양질 토양에서 화학비료 처리를 대조로 돈분퇴비와 음식물 쓰레기 퇴비를 시용하고 추청벼를 재배하며 실시하였다. 벼 유수형성기까지의 생육은 식양질 논에서는 화학비료 시용구가, 사양질 논에서는 돈분퇴비 시용구가 생육이 양호하였다. 수량은 두 토양 모두 화학비료 시용구에서 가장 높았고 퇴비 시용구는 식양질 논과 사양질 논에서 각각 20~25 %, 17~19 % 감수하였다. 이와 같이 초기보다 후기에 생육이 부진한 것으로 보아 감수 원인은 퇴비의 무기화가 늦어져 작물에 이용되지 못한 데 있는 것으로 보인다. 시험 후 토양의 성분 함량은 화학비료 처리보다 음식물쓰레기 퇴비와 돈분퇴비를 시용했을 때 유기물 함량이 약간 증가하는 경향은 있으나, 다른 성분은 별 차이가 없어 이들 퇴비를 논 토양에 시용했을 때의 토양에 미치는 영향은 크지 않은 것을 알 수 있었다. 또한 음식물쓰레기 퇴비를 시용하고 논 표면수와 60 cm 깊이의 침투수 중 암모니아태 및 질산태 질소를 분석한 결과, 이앙 9일 째에 암모니아태 질소는 관개수 농도 수준, 질산태질소는 거의 불검출 수준에 가깝게 낮아져 2차 수질오염에 대한 영향도 크지 않은 것으로 나타났다. 이상을 종합하여 볼 때 음식물쓰레기 퇴비를 논에 시용할 경우, 수질 및 토양 등 환경에 미치는 영향은 적으나 퇴비로만 벼를 재배하면 수량이 감소하였다. 따라서 논에서의 안정적인 음식물 쓰레기 퇴비 시용을 위하여는 퇴비 자재의 선택과 시용량, 시용방법 등에 대해 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 판단되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제40권1호
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• pp.51-56
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• 2007

유기성폐기물을 농경지에 투여하기 위하여 작물에 미치는 영향, 토양에 축적되는 중금속 농도 분석이 이루어지고 있으나, 토양에 축적된 총 오염물질이 지렁이에게 얼마나 독성을 갖고 있는지가 구명되어 있지 못한 실정이다. 본 연구는 4종류 유기성 슬러지(생활하수슬러지, 공단하수슬러지, 피혁슬러지, 주정슬러지)와 돈분퇴비를 8년 동안 매년 ha당 12,5톤, 25.0톤, 50.0톤으로 처리한 토양에 대한 지렁이의 독성을 측정하였다. 공단하수슬러지를 처리한 토양를 돈분퇴비와 비교해 보면, 축적된 구리는 18.9~26.2배, 크롬은 7.7~34.7배, 니켈은 14.8~18.8배로 나타났고, 피혁슬러지의 크롬은 35.7~268.0배, 니켈은 14.8~18.8배가 축적되었다. 이렇게 오염된 토양에 지렁이를 8주와 16주 동안 각각 노출시켰다. 8주 노출에서 생활하수슬러지와 주정슬러지의 모든 처리토양과 피혁슬러지 25.0톤 처리 토양은 돈분퇴비와 비슷한 낮은 독성을 나타냈으나, 나머지 공단슬러지와 피혁슬러지의 지렁이 치사율은 26.7~96.7%으로 높게 나타났다. 16주 노출에서 주정슬러지 12.5톤, 25.0톤의 토양만 돈분처리 토양과 비슷한 낮은 지렁이 독성을 보였고, 나머지 처리토양들은 모든 53.3~100%의 지렁이 치사율를 나타냈다. 이러한 결과들은 주정슬러지 50.0톤 처리 토양을 제외한 다른 슬러지 처리 토양은 지렁이에게 독성을 가지는 것으로 나타났다.