• 한국토양비료학회지
• /
• 제47권6호
• /
• pp.398-405
• /
• 2014

Salt accumulation at soil surface is one of the most detrimental factors for crop production in reclaimed tidal land. This study was conducted to investigate the effect of capillary barriers beneath the soil surface on dynamics of soil salts at coarse-textured reclaimed tidal land. A field experiment was conducted at Saemangeum reclaimed tidal land for two years (2012-2013). Capillary barriers ($3.5{\times}12m$) were treated with crushed-stone, oyster shell waste, coal briquette ash, coal bottom ash, rice hull and woodchip at 40-60 cm depth from soil surface. Silage corn (Zea mays) was cultivated during the experimental period and soil salinity was monitored periodically. Soil salinity was significantly reduced with capillary barrier compared to that of control. Oyster shell waste was one of the most effective capillary barrier materials to control soil salinity at Saemangeum reclaimed tidal land. At the first growing season capillary barrier did not influence on corn growth regardless of types of the material, but plant biomass and withering rate of corn were significantly improved with capillary barrier at the second growing season. The results of this study showed that capillary barrier was effective on the control of soil salinity and improvement of corn growth, which indicated that capillary barrier treatment can be considered one of the best management practices for stable crop production at Saemangeum reclaimed tidal land.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
• /
• pp.112.1-112.1
• /
• 2011

쌀을 주식으로 하는 우리나라의 여건상 연간 추정치로 싸라기 약 12만톤, 미강 약 49만톤, 왕겨 약 79만톤의 벼 도정 부산물이 발생하고 있다. 본 연구에서는 벼 도정 부산물 중 비식량 자원인 왕겨를 대상으로 고효율 효소 당화를 위한 바이오매스 전처리 방법을 탐색하였다. 왕겨 원시료의 초기 조성은 셀룰로스 34.5%, 헤미셀룰로스 20.5%, 리그닌 25.3%, 회분 14.6%로 나타났는데, 억새 등 초본계 바이오매스와 비교하여 특이하게 높은 성분은 회분으로 이는 벼에 대한 규산질 비료의 시용에서 기인한 것이다. 바이오매스 전처리에 많이 사용되는 암모니아, 희황산 용매와 규산염에 침식성을 가지는 가성소다 용매를 이용하여 각 용매별 단독 및 알칼리-산 복합 처리 하였을 때 효소 가수분해 효율, 고상시료 성분변화 등을 상호 비교하였다. 예비실험을 통하여 암모니아 처리조건은 15%(w/w) $150^{\circ}C$ 20분, 가성소다 처리조건은 1.5%(w/w) $150^{\circ}C$ 20분, 희황산 처리조건은 1.0%(w/w) $150^{\circ}C$ 10분으로 설정하였다. 암모니아 단독, 희황산 단독, 암모니아-희황산 복합 처리 시료의 효소 가수분해 효율은 각각 37.8%, 39.1%, 42.8%로 약 40%선에서 큰 차이가 없었다. 반면 가성소다 단독, 가성소다-희황산 복합 처리시료의 효소 가수분해 효율은 각각 62.7%, 82.8%로 나타나 앞선 3가지 처리방법 대비 50%, 100%에 가까운 효소 가수분해 효율 향상을 보였다. 이 때 전처리 고상시료의 성분 변화를 살펴보면 회분 함량에서 큰 차이를 보였는데 암모니아 단독, 가성소다 단독, 희황산 단독, 암모니아-희황산 복합, 가성소다-희황산 복합 처리에서 각각 47.8%, 77.1%, 43.5%, 55.8%, 94.7%의 회분 성분 기각률(rejection rate)을 나타냈다. 이는 왕겨 효소 가수분해 효율의 최대 저해요인이 회분임을 추정할 수 있다. 왕겨 전처리 알칼리 용매는 암모니아보다 가성소다가 더 효과적이었고 희황산 복합 처리시 그 효과가 크게 상승하였다. 따라서 규산염(회분) 함량이 높은 바이오매스는 고온 고압 조건에서 가성소다 용액으로 처리한 후 그 고상분을 희황산 용액으로 복합 처리하는 시스템이 효소 당화 증진에 매우 유리함을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.403-410
• /
• 1996

우분뇨와 왕겨혼합물(2:1, v/v)의 효과적인 부속방법과 퇴비화를 위해 야적식과 간헐통기 퇴석방식으로 비닐하우스 조건에서 10주일간 부숙시키면서 퇴비화 과정 중의 온도변화와 희비재료의 이화학적 환경변화 등을 조사하였다. 퇴비재료의 pH변화는 부숙초기인 1-2주경에는 8.9수준으로 상승하였다가 그 이후 중성부근으로 떨어졌으며, 4주이후부터 정치식보다 간헐통기 퇴적방식에서 빠른 안정화를 보였다. 간헐통기 최적과 정치식에서 퇴비재료의 주발효(고온발효)는 부숙개시 후 3주일과 6주일내에 끝났으며 주발효 온도에 도달도 간헐통기 퇴적방식에서 빨랐다. T-C와 잔존유기물 양의 감소는 비슷한 경향을 보였으며 T-C의 경우 간헐통기 퇴적방식이 정치방식에 비해 감소가 빨랐고, 잔존유기물의 양도 부숙의 진전에 따라 간헐통기방식에서 잔존량이 더 적고 부숙개시 후 6주부터는 정치방식과 9%정도의 차이를 나타냈다. T-N은 두 방식간에 차이가 뚜렷하여 정치식은 부숙에 따라서 점점 증가되다가 6주이후에는 2.3%수준을 유지하였고, 간헐통기방식은 분해초기에 급격한 감소를 보이나 7주 이후에는 1.8%수준을 유지되었다. C/N비의 경우는 두 방식간에 차이를 보이면서 완만히 감소되는데 6주일 후에는 안정화되어 정치식과 간헐통기 퇴적방식에서 각각 17과 21수준을 보였다. 조회분과 일반 무기성분의 함량변화는 전반적으로 부숙과 함께 증가되는 경향이며 간헐통기 퇴적방식에서 이들의 함량이 높아졌다. 본 실험에서 얻어진 결과는 비닐하우스에서 우분뇨 퇴비재료를 강제간헐통기 퇴적방식으로 퇴비화함으로서 부숙(퇴비화)기간을 단축시킬 수 있었다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.1363-1370
• /
• 2015

This study was aimed to determine effects of soil organic amendment as plant growing media component on restoration of planting ground. The changes of soil physical and chemical properties and germination and growth of kentucky bluegrass (Poa pratensis L.) were investigated. For treatments, soil was excavated at depth of 0-50 cm (referred as $S_1$) and at depth of 50-100 cm (referred as $S_2$). Then the half amount of $S_1$ soil was mixed with the soil organic amendment (coir dust 40% (v/v), bottom ash 25%, leaf mold 25%, vermiculite 5%, carbonized rice hull 5%) at a rate of 6% (v/v) (referred as $S_1CC$) and also the half amount of $S_2$ soil was mixed with the soil organic amendment at a rate of 6% (v/v) (referred as $S_2CC$) on pot in a 16 cm diameter and 14 cm height. The experiment was replicated 3 times with 3 pots per replication in randomized block design, and 100 seeds were planted per pot. In results, there was no significant difference in soil pH among the treatments with a slight decrease in soil hydraulic conductivity. However, in the $S_1CC$ treatment, positive increases in soil chemical properties, including electrical conductivity, organic matter, phosphoric acid, total nitrogen, exchangeable cation, and cation exchange capacity. Also, the germination rate, plant height, and number of leaves were higher in the $S_1CC$ treatment than those in other treatments. These results suggest that the addition of organic amendment to the soil at depth of 0-50 cm might be proper for restoring planting ground.

• 한국축산시설환경학회지
• /
• 제2권2호
• /
• pp.147-154
• /
• 1996

In an attempt to recycle as feed or fertilizer, broiler litter containing rice hull was manually composted under the control of peak temperature of piles(uncontrolled or controlled below $70^{\circ}C$ or below $60^{\circ}C$) in each of three $1.0\;{\times}\;1.0\;{\times}\;1.2m$ dimensional facilities. Changes of nutritional and microbiological parameters were evaluated throughout the 8 weeks of processing period. The initial content of crude protein(29.6%) decreased to 17.8% after 8 weeks of composting. The rapid nitrogen(N) loss observed in the early phase was attributed mainly to non-protein-N(NPN) loss. The initial content of ash(19.1%) increased to $26{\sim}29%$ after 8 weeks. For toxic heavy metals, Cr, Pb, and Hg contents of final composts were far less than the maximum tolerance levels allowed in food or compost. Bacterial growth was rather depressed until the second week, increased thereafter, and reached to peak($10^{12}cfu$ level) at the 4th week of composting. With composting, actinomycetes were active at the level of $10^7\;to\;10^9$. Fungi were active during the first to third week of composting. In general, control of pile temperature below $70^{\circ}C$ did not remarkably alter the nutritional and microbiological parameters of broiler litter compost, compared to that of pile temperature below $60^{\circ}C$. Further researches on prevention from the rapid loss of NPN in the early phase of composting are required for more effective recycling of broiler litter.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.281-287
• /
• 2013

Due to its high salt content and poor physical properties in reclaimed tidal lands, it is important to ameliorate soil physical properties to improve the efficiency of desalination. The objective of this study was to evaluate the changes of soil properties at Saemangeum reclaimed tidal saline soil with various soil amendments. Field experiment was conducted at Saemangeum reclaimed tidal land in Korea and the dominant soil series was Munpo series (coarse loamy, mixed, nonacid, Mesic, Typic, Fluvaquents). Woodchips, crushed-stone, oyster shell, coal bottom ash, and rice hull were added as soil amendments and mixed into surface soil to improve soil physical properties. There was large variability in soil hardness, but oyster shell treatment was significantly lower soil hardness at surface layer. Soil hardness was not significantly different below 15 cm depth. Infiltration rate was also significantly greater at oyster shell treatment. This may be due to the leaching of Ca ions from oyster shell and improved soil properties. However, there was no statistical significant difference of the soil bulk density, moisture content, and porosity. Improved physical properties increased desalinization rate in soil and retarded the resalinization rate when evapotranspiration rate was high. Although soil salinity was significantly decreased with oyster shell amendment, soil pH was increased that should be made up as a soil amendment. Our results indicated that oyster shell application increased infiltration rate and improved soil hardness, and thus oyster shell could be used to improve soil salinity level at Saemangeum reclaimed tidal saline soil.

• 한국유기농업학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.111-120
• /
• 2000

본 시험에서는 왕겨, 쌀겨, 비지, 잔반을 원료로 하여 각각 26, 26, 34, 14%를 혼합하여 발효시켜 농후사료와 급여비율을 달리하여 재래산양에게 급여하였다. 시험사료는 4종으로 각 사료별 발효사료:농후사료 배합비율은 A 80 : 20, B 70 : 30, C 50 : 40 및 D 50 : 50%로 하여 처리구별로 급여하였다. 발효사료를 이용한 재래산양의 사료 섭취량, 소화율 및 질소 축적율을 조사하였으며 또한 재래산양의 증체 시험을 45일간 실시하여 재래산양 사료로서의 농산부산물 발효사료 가치를 조사하였다. 1. 본 실험사료의 화학적 성분으로는 조단백질 함량이 A, B, C 및 D구에서 각각 13.73, 13.78, 14.45, 15,14%이었으며 조지방과 조섬유 함량은 A구에서 각각 8.66 및 27.82%로 전 처리구중 가장 높았다. 2. 처리수준별 건물사료 섭취량은 362.06∼329.12g/d로서 A구(발효사료 : 배합사료, 80 : 20)와 C구(발효사료 : 배합사료, 60 :40)에서 각각 362.06 및 358.49g/d로서 B구(329.12g/d)와 D구(349.72g/d)에 비하여 유의성이 인정되었다(P<0.05). 영양소별 섭취량으로 조단백질 및 조지방은 처리구간 차이가 없었으나(P>0.05), 조섬유 섭취량은 A구가 101.47g/d로 B, C 및 D구보다 현저히 높아 유의차를 보였고(P<0.05), 조회분 섭취량도 A구가 28.51g/d로 B, C 및 D구보다 현저히 높았다(P<0.05). 3. 처리구간 건물소화율은 68.81∼53.58%수준으로 발효사료가 60%함유된 사료를 급여한 C구에서 가장 높은 경향을 보였으며, 발효사료 함유율이 80%인 A구에서 가장 낮았다 (P<0.05), 조단백질 소화율도 A구에서 59.85%로 B, C 및 B구보다 현저히 낮아 유의차가 인정되었다(P<0.05). 그러나 조지방의 소화율은 처리간 큰 차이를 보이지 않았다. 조섬유 소화율은 A구와 C구에서 각각 56.82%와 58.54%를 나타내어 발효사료 함유량이 높아도 조섬유 소화율이 저하하지 않는 것을 알 수 있었다. 4. 질소 섭취량은 8.47∼7.22g/d로서 C구에서 8.47g/d로 가장 높았으나 질소 축적율은 D구에서 32.78%로 가장 높게 나타났다. D구는 배합사료 급여 비율이 50%로 처리구중 조단백질 함량이 제일 높았고 분 질소 배설량이 적어 질소 축적율이 향상되었다고 P<0.05) 사료된다. 뇨 질소 배설량은 3.43∼5.91g/d로 전 처리구간 비슷한 경향을 보였다. 5. 증체 시험 결과를 보면 사료 섭취량은 752.22∼788.20g으로 처리구간 비슷하였으나, 일당 증체량은 발효사료1배합사료 비율이 50 : 50%인 D구에서 88.89g/d으로 가장 높았고, A, B, C구는 체중이 감소하거나 증체가 거의 이루어지지 않았는데, 개체별로 일부 설사에 의한 체중감소 현상이 일어났기 때문으로 사료된다. 그러나 설사를 하지 않은 정상적인 것들만 비교하여 볼 때, 증체량은 배합사료 급여 비율이 높을수록 증가하는 경향을 뚜렷이 보여 주었다(C : 71.11, D : 88.89g/d). 6. 왕겨, 쌀겨, 비지, 남은 음식물 등을 이용한 발효사료를 배합사료와 함께 혼합 비율을 달리하여 재래산양에게 급여하였을 때, 사료 섭취량과 소화율은 발효사료 60%, 배합사료 40%를 급여하였을 때 가장 높게 나타나 농산 부산물을 발효시킴으로써 기호성 및 소화율이 향상될 수 있다는 점을 시사하였다. 그러나 발효사료는 배합사료만큼은 체내 이용성이 뛰어나지 못하여 배합사료 50%로 배합사료 혼합 비율을 높인 구보다는 증체량이 떨어졌고 질소 축적율도 낮게 나타났다. 결론적으로 재래산양에서 배합사료와 함께 급여하는 발효사료의 적정 급여 비율을 50∼60% 정도로 할 때 사료의 이용 효율이 양호할 것으로 사료되나 여름철과 같은 고온 시기에는 변질리 가능성이 있어 설사를 유발할 수 있으므로 이에 대한 추가 연구가 필요하다고 사료된다.