• 한국초지조사료학회지
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• 제37권3호
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• pp.195-200
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• 2017

In order to compare greenhouse gases emission from different animal manures and to explore how different animal manures effect on soil mineralization, three kinds of materials, cattle, goat and chicken manure were amended to soil for 14 days incubation as CtS (cattle manure-amended soil), GS (goat manure-amended soil) and ChS (chicken manure-amended soil). Cumulative $NH_3$ emissions in all treatments were rapidly increased until day 7 and then it was slightly increased in three manure-amended soils but maintained in control until day 14. GS had the highest $NH_3$ emission at $0.14mg\;kg^{-1}$ during the entire experimental period. Emissions of $CO_2$ were highly increased by 7.8-, 9.0- and 12.4-fold in CtS, GS and ChS, respectively, compared to control at day 14. A significant increase of $N_2O$ emission in all treatments occurred within 5 days and then it was slightly increased until day 14. $N_2O$ emission was 2-fold higher in all manure-amended soils than that of control. Compared to day 1, inorganic N ($NH_4{^+}$ plus $NO_3{^-}-N$) content was highly increased in all four treatments at day 14. The increase rate was the highest in CtS treatment. Net N mineralization was increased by 4.0-, 2.4- and 2.9-fold in CtS, GS and ChS, respectively, compared to control. These results indicate that increase of $NH_3$, $CO_2$ and $N_2O$ gas emissions was positively related to high N mineralization.

• 한국기후변화학회지
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• 제7권4호
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• pp.427-432
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• 2016

Nitrous oxide is one of the main sources of greenhouse gases and its concentration has increased from 273 ppb in 1,750 to 315 ppb in 2005. Specially, nitrogen fertilizer used in agricultural soils is considered as an important source of atmospheric $N_2O$ emission. This study was conducted to estimate the difference of nitrous oxide emission as chamber position on furrow and ridge and crop existence in gas sampling chamber on upland. Four treatments used in this experiment were (1) no-fertilizer without crop in chamber on ridge, (2) fertilizer application without crop in chamber on ridge, (3) fertilizer application with crop in chamber on ridge, (4) fertilizer application without crop in chamber on ridge and furrow. Nitrous oxide emission at fertilizer application with crop in chamber on ridge were the highest while were the lowest at no-fertilizer without crop in chamber on ridge. There was no significant difference of nitrous oxide emission by chamber position, but total emission by crop existence in chamber was significant difference. Therefore, in order to estimate greenhouse gases emission using chamber method in upland, it should be considered in correlation with crop existence in chamber and characteristic changes like as the soil moisture, microbial flora by crop growth stage.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제21권6호
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• pp.128-134
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• 2016

Acoustic emission spectra was analyzed to investigate the distribution of sound pressure in a 36 kHz sonoreactor. The sound pressure of fundamental frequency (f: 36 kHz), harmonics (2f: 72 kHz, 3f: 108 kHz, 4f: 144 kHz, 5f: 180 kHz, 6f: 216 kHz), and subharmonics (1.5f: 54 kHz, 2.5f: 90 kHz, 3.5f: 126 kHz, 4.5f: 162 kHz, 5.5f: 198 kHz, 6.5f; 234 kHz) was measured at every 5 cm from the ultrasonic transducer using a hydrophone and a spectrum analyzer. It was revealed that the input power of ultrasound, the application of mechanical mixing, and the concentration of SDS affected the sound pressure distributions of the fundamental frequency and total detected frequencies frequencies significantly. Moreover a linear relationship was found between the average total sound pressure and the degree of sonochemical oxidation while there was no significant linear relationship between the average sound pressure of fundamental frequency and the degree of sonochemical oxidation.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1207-1213
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• 2011

우리나라 농경지에서의 $N_2O$ 배출량을 1996과 2006 IPCC 방법론에 준하여 직접배출과 간접배출로 구분하여 산정하였다. 배출량 산정을 위한 활동자료는 농림수산식품부의 농림수산식품통계연보를 활용하였고, 배출계수는 1996 IPCC와 2006 IPCC에서 제시하고 있는 기본계수를 활용하였다. 직접배출량을 질소 투입원별로 산정한 결과 논과 밭에서 화학비료 시용에 의한 $N_2O$ 배출량은 각각 159,579 $CO_2$-eq Mg과 976,460 $CO_2$-eq Mg이었고, 축산분뇨 시용에 따른 $N_2O$ 배출량은 1,465,363 $CO_2$-eq Mg이었다. 두과작물의 질소 고정에 따른 $N_2O$ 배출량은 52,395 $CO_2$-eq Mg이었고, 작물잔사 환원에 의한 $N_2O$ 배출량은 14,562 $CO_2$-eq Mg 이었다. 간접배출에 의한 $N_2O$ 배출량을 대기 유출과 수계 유출로 구분하여 산정된 양은 각각 1,415,881 $CO_2$-eq Mg과 1,864,043 Mg이었다. 우리나라 농경지의 $N_2O$ 총배출량은 5,948,284 $CO_2$-eq Mg으로 직접배출량은 44.9%, 간접배출량은 55.1%를 차지하였으며, 경종부문 온실가스 전체 배출량의 48.7%를 점유하였다.

• 한국환경농학회지
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• 제27권4호
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• pp.368-372
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• 2008

돈분 퇴비화 시 Alum 처리 수준이 증가함에 따라 전 퇴비화 과정에서 pH는 낮은 수준으로 유지되었지만, Alum-H 처리구는 퇴비화 초기 pH가 Alum-L와 대조구에 비해 현저히 낮았기 때문에 퇴비화 기간이 지연되었다. 퇴비화 35일 동안 누적 암모니아 휘산량은 Alum-L와 Alum-H 처리구에서 대조구에 비해 각각 31, 78% 감소되었다. Alum 처리는 돈분 퇴비 중 인산을 난용성 인산으로 전환시켜 수용성 인산의 함량을 현저히 감소 시켰다. 따라서 돈분의 퇴비화에 있어 Alum 첨가는 퇴비화 과정에서 질소 손실을 감소시키고, 농경지 활용시 인산 유출량을 저감 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경농학회:학술대회논문집
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• 한국환경농학회 2011년도 30주년 정기총회 및 국제심포지엄
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• pp.284-284
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• 2011

• Animal Bioscience
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• 제34권12호
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• pp.2023-2033
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• 2021

Objective: The present study was conducted to assess the effect of urease inhibitor (hydroquinone [HQ]) and nitrification inhibitor (dicyandiamide [DCD]) on nitrogen (N) use efficiency of pig slurry for perennial ryegrass regrowth yield and its environmental impacts. Methods: A micro-plot experiment was conducted using pig slurry-urea ¹⁵N treated with HQ and/or DCD and applied at a rate of 200 kg N/ha. The flows of N derived from the pig slurry urea to herbage regrowth and soils as well as soil N mineralization were estimated by tracing pig slurry-urea ¹⁵N, and the N losses via ammonia (NH₃), nitrous oxide (N₂O) emission, and nitrate (NO₃^-) leaching were quantified for a 56 d regrowth of perennial ryegrass (Lolium perenne) sward. Results: Herbage dry matter at the final regrowth at 56 d was significantly higher in the HQ and/or DCD applied plots, with a 24.5% to 42.2% increase in ¹⁵N recovery by herbage compared with the control. Significant increases in soil ¹⁵N recovery were also observed in the plots applied with the inhibitors, accompanied by the increased N content converted to soil inorganic N (NH₄⁺+NO₃^-) (17.3% to 28.8% higher than that of the control). The estimated loss, which was not accounted for in the herbage-soil system, was lower in the plots applied with the inhibitors (25.6% on average) than that of control (38.0%). Positive effects of urease and/or nitrification inhibitors on reducing N losses to the environment were observed at the final regrowth (56 d), at which cumulative NH₃ emission was reduced by 26.8% (on average 3 inhibitor treatments), N₂O emission by 50.2% and NO₃^- leaching by 10.6% compared to those of the control. Conclusion: The proper application of urease and nitrification inhibitors would be an efficient strategy to improve the N use efficiency of pig slurry while mitigating hazardous environmental impacts.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권4호
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• pp.503-518
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• 2012

본 연구에 적용된 한국형 무경운(no-tillage)농법은 한국의 기상특성 및 농업현실에 맞도록 초기 두둑을 형성한 후 이를 지속적으로 재활용하는 방식을 적용하였다. 한국형 무경운 농법은 생산량 저하 등 부정적인 영향이 거의 없는 것으로 보고되었으며 경운작업 등 농자재사용은 크게 절감되는 효과로 인하여 에너지 및 농자재 비용의 절감과 노동시간 단축 등 긍정적인 효과가 높은 것으로 보고되었다(Yang et al., 2012). 무경운농법에 의한 고추재배는 일반적인 고추재배 방식과(국가평균) 비교하여 10a ($1,000m^2$)당 $344.7kgCO_2$(58%)의 온실가스저감 효과를 갖는 것으로 분석되었다. 이 중 비료절감에 의한 직-간접효과가 92%, 에너지사용 절감에 의한 효과는 44%로 높은 탄소저감효과를 나타내었다. 또한, 무경운농법의 직접적인 효과에 부가하여 무경운방식의 토양관리는 일반적으로 시간이 흐를수록 토양의 탄소격리 효과가(carbon sequestration effect) 높아지는 특징을 갖고 있기 때문에 연속적인 무경운농법을 수행할 경우 연구대상지의 지속적인 탄소저감 효과가 기대된다. 본 연구의 결과를 바탕으로 한국형 무경운농법은 농업부문 국가온실가스 저감목표 달성을 위한 주요한 녹색농업기술(agro-green technologies)로서 역할을 수행할 것으로 기대되며, 관련기술의 보급 및 확대를 위한 국가적 차원의 노력이 절실히 요구된다.

• 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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• 제39권5호
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• pp.253-258
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• 2006

수원시에 위치한 농업과학기술원 시험포장인 고평통의 식양토와 본량통의 사양토에서 고추를 재배하였다. 식양토와 사양토의 2개 토성을 대상으로 토양 검정한 NPK 시비에 돈분퇴비 $25Mg\;ha^{-1}$를 각 각 시용하였다. 토양의 $N_2O$ 배출량 측정을 한 후 동시에 $N_2O$ 배출에 기여하는 토양수분, 무기태 질소, 지온 등을 측정하였고, 토양수분은 관수시점인 -50 kPa내의 범위로 한정하여 토양의 $N_2O$ 배출량을 실제 측정하였다. 온실가스 배출량을 예측하기 위해 영국의 경험 모델을 이용하여 $N_2O$ 배출의 예측값과 실측값을 비교 분석하였다. $N_2O$ 배출의 실측량과 무기태 질소($NO_3{^-}+NH_4{^+}$)의 관계에서 무기태 질소($NO_3{^-}-N+NH_4{^+}-N$)가 $10mg\;kg^{-1}$ 이하에서 $N_2O$ 배출량이 $1{\sim}10g\;N_2O-N\;ha^{-1}day^{-1}$로 나타나 $N_2O$ 배출에 대한 무기태질소 ($NO_3{^-}-N+NH_4{^+}-N$)의 한계선을 구분할 수 있었으며, 실측값인 토양온도와 WFPS(water filled pore space) 관계에서도 경험 모델의 배출 추정식인 (% WFPS)+{$2{\times}$토양온도($^{\circ}C$)}=90, (% WFPS)+{$2{\times}$토양온도($^{\circ}C$)}=105를 증명 하였다. $N_2O$ 배출의 실측량과 예측량을 1:1 대응한 결과, 식양토와 사양토 각 r=0.962, r=0.974로 나타났다. 고추밭의 $N_2O$ 배출량을 분석한 결과, 예측량과 작기 기간 전체 $N_2O$ 배출량의 비교에서 예측량은 식양토에서 12.2%가 낮게 평가 되었고, 사양토에서는 30%가 높게 평가 되었다. 그리고 토양 파라메타 분석 동시에 1주일에 1회 $N_2O$가스를 포집한 $N_2O$ 배출량에서는 식양토 27.1, 사양토 14.7%가 높게 평가 되었다. 향후 경험 모델의 정밀도를 높이기 위해서는 국내 작물재배환경에 맞는 파라메타의 수정이 필요하며 다양한 작물을 대상으로 연구가 있어야 할 것으로 생각한다.