• 유기물자원화
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• 제13권4호
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• pp.89-99
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• 2005

문화생활의 향상과 더불어 골프를 즐기는 인구는 해를 거듭할수록 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라 골프장 설립도 활발하여 현재 200여개 이상의 골프장이 운영, 건설 혹은 착공을 준비하고 있어 발생되는 잔디예초물의 양도 계속 증가되고 있는 실정이다. 본 연구는 골프장에서 발생되는 잔디예초물을 농업적인 유기자원으로 재활용하기 위하여 호기적정체식퇴비화장치에서 잔디의 종류에 따른 퇴비화를 약 30일간 진행하면서 시료를 채취하여 이화학성을 분석하여 부숙도를 평가하였으며 실험에 사용한 잔디예초물의 초종은 Creeping Bentgrass(CB), Kentucky Bluegrass(KB), Korean Lawngrass(KL)이며 보조재료로는 계분과 탈지강, 처리구는 잔디예초물 초종별로 CB, KB, KL의 세 처리구를 선정하였다. 퇴비화 기간 동안 온도는 급격히 상승하여 약 20일 후 CB, KB, KL 처리구가 각각 ($57.9^{\circ}C$, $67.8^{\circ}C$, $74.3^{\circ}C$)의 최고온도를 보였고, 주 발효기간이 끝나고 30일차 부근에서는 $35.2{\sim}41.6^{\circ}C$로 낮아져 안정화되었다. 처리구의 pH는 상승하여 적정 pH인 6.0~8.5 범위에 준하는 8.25, 7.84, 8.34의 값을 나타내었고, 각 처리구의 C/N 비는 감소하여 11.7~13.5 범위에서 완료하였다. 배추, 상추종자를 이용한 식물독성실험에서는 KL의 G.I.값이 98.7, 78.2로 가장 높은 결과를 보였으며 원형여 지크로마토그래피에서도 KL이 가장빨리 전개되었다. 이러한 결과를 볼 때 KL, CB, KB의 순으로 퇴비의 부숙이 잘 되었으며 비료공정규격에도 모두 적합하였다. 향후에는 양질의 퇴비를 생산하기 위한 잔디예초물의 혼합비율에 따른 퇴비화연구와 작물재배 실증시험 등의 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제24권3호
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• pp.23-33
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• 2016

본 연구는 하수처리시설의 유기성슬러지가 알칼리 안정화 처리시설을 거쳐 발생되는 암모니아의 특성을 조사하였다. 암모니아 검지관을 통해 알칼리 안정화 처리시설의 혼합 및 양생 공정에서 87.78 ppm($66.62mg/m^3$) ~ 1,933 ppm($1,467.01mg/m^3$) 으로 높은 농도의 암모니아가 검출 되었다. 이는 하수처리오니의 질소산화물이 생석회와 혼합되며 암모니아로 변환되는 것으로 예상된다. 일부 시설에서는 황화수소, 메틸메르캅단이 비교적 높은 농도로 검출되었으나, 대부분의 시설에서는 암모니아를 제외한 악취 물질은 검출되지 않았다. 공정 중 암모니아의 농도는 일반적으로 혼합 > 양생 > 반출 > 저장 > 건조 > 입고 순으로 높게 나타났다. 현재 운영 중인 5개 알칼리 안정화 처리시설에서 발생된 악취 물질들은 황산과 차아염소산 등을 사용하여 습식처리하는 것으로 조사되었다. 각 시설은 1 ppm($0.76mg/m^3$), 50 ppm($37.95mg/m^3$) 또는 100 ppm($75.89mg/m^3$)으로 방출되도록 설계되었으나 설계 기준을 만족하지 못하는 것으로 나타났다. 암모니아의 경우, 일부 알칼리 안정화 처리시설은 노동부가 정한 노출기준을 초과하는 것으로 조사되었다. 이것은 향후 근로자의 안전을 위해 적절한 환기가 필요함을 의미하고 있다. 또한, 암모니아를 포함한 악취물질이 시설의 부지경계선에서 검지관으로 검출되지 않았으나, 현재의 운전상태로 볼 때, 미량의 악취물질이 존재할 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제25권2호
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• pp.41-48
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• 2017

기존 혐기성 및 호기성 처리에서 우수성이 입증된 E-PFR을 적용한 다단수직형 암모니아 스트리핑조를 개발하고 랩스케일 실험을 수행하였다. 다단수직형 암모니아스트리핑조의 단수별 암모니아성 질소 제거 실험(pH 10, 온도 $35^{\circ}C$, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 단이 없는 반응기는 약 52.5%의 제거율을 나타났으며, 5단 반응기에서는 약 62.6%의 제거율이 나타나 약 10%의 효율 차이가 있는 것으로 확인하였다. pH 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, 온도 $35^{\circ}C$, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 pH 9는 약 42.6%의 제거율을 나타났으며, pH 11에서 약 74.4%의 제거율이 나타났다. 온도 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, pH 10, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 $25^{\circ}C$에서 약 51%의 제거율을 나타났으며, $45^{\circ}C$에서 약 87.2%의 제거율이 나타났다. 공기주입량 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, pH 10, 온도 $35^{\circ}C$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 기액비 $2min^{-1}$에서 약 45.8%의 제거율을 나타났으며, 기액비 $4min^{-1}$에서 약 75%의 제거율이 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 추후 연속 운전 평가를 통해 실증플랜트 설계를 위한 인자 도출에 활용하고자 한다.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제31권1호
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• pp.45-50
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• 2013

새로운 유전자원을 창출하기 위해 풍산나물콩에 EMS를 처리한 후 돌연변이 집단을 육성하고, 돌연변이 계통 중 지방산 함량에 대한 변이체를 찾아 콩 유전육종 재료를 선발하고자 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. M2 3,744개체중 형태적 변이를 보이는 1,000개체를 선발하여 M4 세대에서 난쟁이형 (3.3%), 엽형변이 (2.6%), 엽록소결핍 (1.5%), 꽃색변이 (1.1%), 엽형변이를 보이는 난쟁이형 (0.2%)의 변이가 관찰되었다. 야생형인 풍산나물콩의 지방산 함량은 palmitic acid 11.6%, stearic acid 3.4%, oleic acid 25.3%, linoleic acid 52.0%, linolenic acid 8.1%를 나타내었다. M4 892 개체의 종자지방산 함량을 분석한 결과 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid 함량은 각각 7.4~19.7%, 2.2~13.0%, 14.7~49.0%, 31.8~63.9%, 3.9~15.9%의 범위를 나타내었고, 10.8%, 3.8%, 25.3%, 52.0%, 8.1%의 평균을 보였다. 각각의 지방산 별로 선발된 돌연변이 개체들은 다음과 같다. 고 palmitic acid 함량을 나타내는 PE1542 (17.1%), PE3058 (17.0%), 고 stearic acid 함량을 나타내는 PE977 (12.7%)와 저 stearic acid 함량을 나타내는 PE2166 (1.9%), 고 oleic acid 함량을 나타내는 PE450 (44.4%), PE2742 (47.7%), PE3058 (33.4%), 저 linolenic acid 함량을 나타내는 PE594 (4.6%), PE1690 (3.7%)와 고 linolenic acid 함량을 나타내는 PE2166 (12.6%) 등이 선발되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제28권2호
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• pp.119-128
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• 2008

본 연구는 2007년 3월부터 10월까지 충남대학교 부속사육장 및 전북 남원시 운봉읍 소재 가축유전자원시험장에서 수행하였다. 공시시료는 화본과목초(gasses)는 Lolium perenne, Festuca arundinacea, Poa pratensis, Agrostis alba 및 mixed grasses의 5종과, 두과목초(legumes)는 Trifolium pratense, Medicago sative, Trifolium repens, Melilotus officinalis 및 Vicia villosa의 5종 수엽(樹葉, browse)으로 Quercus serrata Thunb., Prunus jamasakura Sieb., Quercus aliena Blume, Robinia pseudoaccacia 및 Pinus densiflora의 5종과 잡초(weeds)는 Artemisia princeps Pampanini, Erigeron canadensis, Alopecurus aegualis Sobolewski, Echinochloa crusgalli var. frumentacea(Roxb.) Wight 및 Rumex crispus의 5종을, 야초(native grasses)는 Zoysia japonica Steudel, Agropyron tsukushiense var. transiens(HACK) Ohwi., Arundinella hirta(Thunb.) Tanaka, Miscanthus sinensis Anderss 및 Phragmites comunis Trin의 5종 등 총 25종을 공시하였다. 시험축은 재래산양(남) 10두를 공시하였으며, 평균체중은 30.6kg이었다. 시료는 초종 당 건물기준으로 0.5kg씩 급여하였고 오전 8시부터 오후 8시까지 전북 남원시 운봉읍 소재 가축유전자원시험장 축사내에서 수행하였으며 시험결과는 다음과 같다. 공시시료의 조사료원별로 분석한 화학적 성분과 5건물소화율은 대체적으로 채취장소 초종, 생육단계 및 예취시기에 따라 차이를 보였다. 채식량, 채식비율 및 채식순위는 초종 및 수종에 따라 차이를 보였으며, 대체적으로 섬유소물질의 함량이 낮은 반면에 건물소화율이 높은 조사료를 더 즐겨 채식하는 양상이었다. 재래산양은 Quercus serrata Thunb.(졸참나무 잎, 500g)을 가장 즐겨 채식하였으며, 다음은 Quercus aliena Blume(갈참나무 잎, 441g), Trifolium repens(white clover, 433g), Pinus densiflora(소나무 잎, 417g) 순이었으며 다른 가축이 즐겨 먹지 않는 Pinus densiflora나 Artemisia princeps Pampanini(쑥)도 즐겨 채식하였다. 재래산양의 조사료원별 채식분포를 보면 수엽 29.9%, 두과목초 23%, 잡초 21.6%, 화본과목초 21.5% 및 야초 4.0%를 채식하였던 것으로 보아 채식습성은 수엽채식형(browser type)에 더 가까운 것으로 판단되었다.

• 생명과학회지
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• 제23권4호
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• pp.542-553
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• 2013

본 연구의 목적은 통계학적 방법을 사용하여 해양미생물 Cellulophaga lytica LBH-14가 생산하는 cellobiase의 생산조건을 확립하는 것이었다. 이 균주의 생육에 최적인 미강, ammonium chloride 및 배지의 초기 pH는 100.0 g/l, 5.00 g/l 및 7.0이었으나, 이 균주가 생산하는 cellobiase의 생산에 최적인 조건은 각각 91.1 g/l, 9.02 g/l 및 6.6이었다. 이 균주의 생육에 최적인 $K_2HPO_4$, NaCl, $MgSO_4{\cdot}7H_2O$ 및 $(NH_4)_2SO_4$ 등과 같은 배지의 염농도는 각각 6.25, 0.62, 0.28 및 0.73 g/l이었으나, cellobiase 생산에 최적인 염들의 농도는 각각 4.46, 0.36, 0.27 및 0.73 g/l이었다. 또한, 균체의 생육 및 cellobiase의 생산에 최적인 온도는 각각 35 및 $25^{\circ}C$이었다. 플라스크 규모에서 최적화한 조건으로 파이롯트 규모의 생물배양기에서 cellobiase를 생산한 결과, 이 균주가 생산하는 cellobiase의 생산성은 92.3 U/ml이었으며, 이는 최적화하기 전에 비하여 5.4배 향상된 것 이었다. 본 연구를 통하여 쌀 도정공정의 부산물인 미강 및 ammonium chloride를 cellobiase를 생산하는 기질로 개발하였으며 해양 미생물을 사용하여 cellobiase의 생산기간을 7일에서 3일로 단축시켰다. 또한, 본 연구를 통하여 C. lytica LBH-14가 생산하는 cellobiase의 최적 생산조건은 이 균주가 생산하는 CMCase의 최적 생산조건과 다르다는 사실을 확인하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권11호
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• pp.911-920
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• 2009

가상수는 농산물, 가공식품 또는 제품을 만들기 위해서 필요한 물의 총량을 의미한다. 우리나라의 곡물자급율은 27 %에 불과하며, 농산물 수입에 의한 가상수 수입이 다른 나라들에 비해 매우 큰 편에 속하며, 우리나라에 적합한가상수를 산정할 필요가 있다. 본 논문은 Chapagain과 Hoekstra가 제안한 방법을 이용하여, 1991년부터 2007년까지의 연간 농업 가상수 사용량(agricultural virtual water use, AWU)과 작물 1 톤을 생산하기 위하여 필요한 가상수량(virtual water content, VWC)을 산정하는 데 목적을 두고 있다. 가상수 사용량을 산정하기 위하여 44가지 작물에 대해 17년간의 작물 생산량과 재배면적 데이터를 수집하고, FAO Penman-Monteith식을 이용하여 작물소비수량을 산정하였다. 산정 결과를 살펴보면, 농업 가상수 사용량은 151억 $m^3$으로 산정되었고, 점차 그 양이 줄어드는 경향을 보였다. 작물 중 논벼가 가장 많은 양의 농업 가상수를 사용하였고, 전체 농업 가상수 사용량 중 75 %에 해당하는 연간 101억 $m^3$을 사용하였으며, 논벼를 1톤을 생산하기 위해 필요한 가상수량은 1600.1 $m^3$/ton으로 산정되었다. 작물을 생산하는 데 있어 필요한 가상수량이 큰 작물 종류는 채유종실이 가장 큰 값을 나타내었고, 엽채류 및 근채류가 가장 작은 것으로 나타났다. 산정된 원료 작물의 가상수량은 원료 작물과 가공 생산물의 중량비를 이용하여 농산물 가공품이나 축산물 등 2차 생산물의 가상수를 산정할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서 산정된 결과는 우리나라의 농업 분야의 물발자국을 산정하는 데 있어서 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 유기물자원화
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• 제25권4호
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• pp.41-50
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• 2017

점도, 임펠러 종류, 소비전력 등에 의해 영향을 받는 생물학적 폐기물 처리시설 및 에너지 생산 플랜트에서 적절한 교반 시스템의 설계는 필수적이다. 본 연구에서는 적절한 교반 시스템의 설계를 위해 음식물류폐기물을 이용하여 다양한 조건(운전 pH 및 농도)에서의 수소발효 시 유변학적 특성의 변화를 조사한 후, 이를 기반으로 교반강도를 설계하였다. 운전 pH에 따른 수소발효 실험에서 수소전환율은 $0.51{\sim}1.77mol\;H_2/mol\;hexose_{added}$였고, 가장 높은 수소전환율은 운전 pH 5.5에서 나타났다. 발효액은 전단속도가 증가함에 따라 점도가 감소하는 Shear thinning 거동을 보였다. 탄수화물이 분해되면서 발효 이후 점도는 초기 점도보다 감소하는 경향을 보였으나, 운전 pH의 변화에 따른 발효액의 점도 변화는 크지 않았다. 탄수화물 농도 10~50 g Carbo. COD/L에서 수소전환율은 $1.40{\sim}1.86mol\;H_2/mol\;hexose_{added}$로 운전 pH 조건이 수소전환율에 미친 영향과 비교했을 때 큰 차이는 없었다. 발효액의 Zero viscosity와 Infinite viscosity는 탄수화물 농도에 따라 각각 $10.4{\sim}346.2mPa{\cdot}s$와 $1.7{\sim}5.3mPa{\cdot}s$로 나타났는데, 10 g Carbo. COD/L와 20 g Carbo. COD/L에서 발효액의 점도 값은 거의 차이가 없었다. 실험 결과에 기초하여 교반강도를 설계한 결과, 기질농도 30 g Carbo. COD/L의 수소발효 초기 및 발효 후 교반강도는 각각 26.0, 10.0 rpm으로 약 2.5배 정도의 교반강도를 줄임으로써 에너지를 절약할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경생태학회지
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• 제27권4호
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• pp.487-497
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• 2013

본 연구는 월악산국립공원 용하계곡을 대상으로 용하구곡 시문에 내재되어 있는 식생경관 요소를 도출하고, 현존식생, 식물군집구조를 조사하여 식생구조를 파악, 국립공원 내 구곡경관의 유지 및 개선을 위한 식생 관리방안을 제시하고자 하였다. 시문을 통하여 자연경관요소를 도출한 결과, 너럭바위, 자연첩석, 맑은 물, 밝은 돌, 시냇물, 골짜기, 폭포, 소나무, 당단풍으로 나타났으며, 주요 식생경관 요소로서 소나무와 당단풍으로 도출되었다. 현존식생 조사 결과, 자연식생은 67.5%로 소나무군집, 굴참나무군집, 굴참나무-소나무군집, 굴참나무-졸참나무군집, 졸참나무군집, 신갈나무군집, 신갈나무-소나무군집, 낙엽활엽수군집으로 분류되었다. 인공식생(18.7%)은 졸참나무-일본잎갈나무군집, 신갈나무-밤나무군집, 일본잎갈나무군집, 일본잎갈나무-밤나무군집, 관목림, 일본잎갈나무-신갈나무군집이 분류되었으며, 초지지역(2.0%)은 참억새군집, 갈대군집, 기타지역(11.9%)은 조경수식재지, 밭, 과수원, 주거지역으로 구분되었다. 용하구곡의 대표식생은 소나무군집, 굴참나무-졸참나무군집, 일본잎갈나무군집, 낙엽활엽수군집이었으며 Shannon의 종다양도는 전체적으로 0.6274~0.9908이었다. 용하구곡은 도통계승과 자연애의 표상이며, 조선말과 일제강점기의 위정척사사상이 담겨있는 청정지역으로 자연성이 높은 계곡경관의 보전이 이루어져야 한다. 이와 같은 역사 문화적 구곡의 식생경관 관리방안을 위하여 소나무군집은 경관유지, 일본잎갈나무군집은 자연천이 유도를 위한 밀도관리가 필요하며, 자연재해 및 인위적 훼손시, 계곡부 식생복원을 위하여 역사 문화적 식생경관인 소나무 중심의 식생복원계획이 적용되어져야 할 것으로 사료되었다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제49권4호
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• pp.375-384
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• 2010

조선시대의 기록인 조선왕조설록DB와 국역 해괴제등록(國譯 解怪祭謄錄)을 통해 역사적인 해충인 황(蝗) 또는 비황(飛蝗)으로도 불리는 황충(蝗蟲)의 발생상을 분석하여 그 실체를 밝히고 황충의 방제사를 정립하고자 하였다. 황충발생기사 건수는 조선왕조실록 총 261건, 해괴제등록 65건이 있었다. 조선시대 전체를 통해서 황충의 발생기사 건수는 4차례의 피크가 있었는데, 조선초기인 태조-세종대에 가장 발생 빈도가 높았다. 조선왕조실록과 해괴제등록의 황충 기록을 비교한 결과, 해괴제등록 65건으로 조선왕조실록 37건에 비해 월등히 많았지만, 사건기록의 일치성은 낮았다. 조선시대 황충의 개념은 곡식해충뿐 아니라 소나무 등 산림해충까지 포함하는 것이었으며, 해괴제등록의 경우, 충재 중 80%가 황충으로 언급되어 있었다. 따라서 황의 개념은 Saigo (1916, 1937)의 주장이 합당한 것으로 판단되었다. 전체 황해(蝗害) 기사 261건 중 9.5%인 25건에서 황충의 분류학적 실체를 추적할 수 있었는데, 멸강나방 11건, 나방류 9건, 이화명나방 2건, 풀무치 2건, 벼멸구 1건, 벼물바구미 1건으로 Paik (1977)의 주장과 상당부분 일치하였으며, 황충=풀무치 또는 메뚜기류란 주장은 타당성이 낮았다. 조선왕조실록에서 황충 기사 중 출현보고는 173건으로 전체의 66%이고, 출현보고의 47%가 단순보고로서 황충발생의 보고 자체가 매우 중요했음을 의미했다. 황충의 방제대책은 발생보고건수의 20%(34건)로 낮았고, 주로 포획법이나 포제를 올렸으며, 단지 1건의 예방법이 세종대에 기사화 되었다. 황해로 인한 정책수행이나 계획의 변경 논의가 37건 있었는데, 주로 백성의 구휼이나 세금 감면이었고 군사훈련 중지, 축성 중지 등 백성 동원으로 인한 피해를 방지하고자 하였다. 또한 황충피해는 백성뿐 아니라 국왕에게 영향을 미쳐 성종의 경우 10건의 기사에서 황충방제의 스트레스를 언급하였으며, 정종 대에는 선위에 간접적 영향이 있음도 기록을 통해 확인할 수 있었다.