• 대한환경공학회지
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• 제32권4호
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• pp.333-340
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• 2010

하수나 폐수를 이용해서 조류를 배양하고 이를 통해서 획득된 조류 생체로부터 바이오디젤을 생산한다는 것은 친생태적이면서 신재생에너지 생산이라는 점에서 최근 각광받는 녹색성장기술이다. 바이오디젤 생산에 필요한 지질의 함량이 높은 조류 종에 대한 연구가 최적 인공배양액 조건에서 연구된 사례들이 있다. 하지만 실제 하수의 조건에서 고지질 함량 조류의 생체생성과 하수처리능에 대한 정보 제공이 미흡한 것이 현황이다. 본 연구에서는 바이오디젤 전구물질인 지질함량이 높다고 알려진 조류 종들을 선별해서 국내 하수조건에서 생체생성능과 하수처리능을 분석하였다. 이를 위해서 실제 하수에서 토착조류를 제거한 후 지질함량이 높다고 알려진 조류 4종(Chlorella vulgaris AG10032, Ankistrodesmus gracilis SAG278-2, Scenedesmus quadricauda, Botryococcus braunii UTEX 572)을 각각 하수에 식종한 후에 조류의 성장률과 유기물, 질소 및 인의 제거를 실험실 규모의 회분식반응조에서 분석하였다. 일정한 광반응 조건 (80 ${\mu}E$, 24시간)에서 9일간 배양하면서 시간 별로 조류의 건조 생체량과 COD, 질소 및 인을 각기 측정하였다. 그 결과 C. vulgaris, A. gracilis와 S.quadricauda는 하수의 토착조류 보다 하수에서 더 우월하게 성장하는 것을 알 수 있었다. 반면 B. braunii는 하수조건에서 성장을 할 수 없는 것으로 나타났다. 하수에서 배양가능한 조류들에 의한 질소 (Total-N, ${NH_4}^+$-N)와 인(Total-P, ${PO_4}^{3-}$-P)의 제거능이 우수하였고, 하수처리 방류수질 기준을 만족하였다. 하수에서 배양가능한 조류들에 의한 용존 COD의 제거 분석 결과, A. gracilis와 S. quadricauda는 효과적인 COD제거를 지속하였지만, C. vulgaris는 초기의 COD 제거가 지속되지 않는 불안정성을 보였다. 이러한 결과들을 종합적으로 고려해서 본 연구에서는 A. gracilis와 S. quadricauda를 실제 하수에 적응성과 처리능이 우수한 조류자원으로 선정하였다.

• 한국유기농업학회지
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• 제22권4호
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• pp.731-742
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• 2014

본 연구는 다비 재배를 하고 있는 비모란선인장 재배토양에 친환경 부산물비료인 지렁이분변토를 혼합 재배할 때 구경, 구고, 자구수 및 토양 화학적 특성에 미치는 영향을 조사하여, 재배기간 동안 충분한 영양을 공급할 수 있고 생산량을 확보할 수 있는 적정 혼합비율을 규명하였다. 수출용 접목선인장인 비모란 선인장(대목: 9 cm 접수: $1.5{\times}1.3cm$ 접목묘) '이홍' 품종을 2013년 6월부터 12월까지 서울시 서초구 내곡동 서울특별시 농업기술센터 플라스틱하우스 내에서 수행하였다. 농가에서 재배하고 있는 모래와 비료를 50:50으로 혼합한 것을 대조구로 하고, 모래와 음식물쓰레기를 먹이로 하여 생산한 지렁이분변토의 혼합비율을 80:20, 60:40, 40:60, 20:80, 0:100으로 한 5조합의 pH는 7.1-7.4로 거의 비슷하게 조사되었는데 비모란선인장 재배의 적정 pH가 6.5-7.5로 적합한 범위였다. 유기물함량은 지렁이분변토 혼합비율이 높아짐에 따라 증가하였지만 관행처리구 55 mg/kg보다는 32-43 mg/kg으로 낮게 조사되었다. 치환성양이온함량은 혼합비율이 증가함에 따라 높아졌지만 관행처리구보다 $K^+$, $Na^+$, $Mg^{2+}$ 양이 적었으나 $Ca^{2+}$의 함량은 관행처리구는 $9.1cmol^+/kg$이나 지렁이분변토 혼합시 $11.5-33.7cmol^+/kg$으로 높게 조사되었다. 지렁이분변토 혼합비율에 따른 비모란선인장 이식 3개월 후 구경을 조사한 결과 대조구 31.39 mm 보다 지렁이분변토 혼합처리구가 32.46-37.59 mm로 유의성 있는 차이를 보였다. 이식 5개월 후 비모란선인장 생육특성을 조사한 결과 구경은 32.63 mm 보다 지렁이분변토처리구가 32.49-37.59 mm로 혼합비율이 증가함에 따라 유의성 있게 신장하였다. 구고는 대조구의 경우 2.63 mm이고 지렁이분변토 혼합비율에 따라 2.79-3.16 mm로 유의성 있게 조사되었다. 자구수가 많이 생기는 것은 농가에는 매우 유리한 상황인데 대조구는 2.7개이고 지렁이분변토 혼합비율이 높아짐에 따라 3.2-8.3개로 조사되어 고도로 유의하였다. 특히 지렁이분변토 80%와 100% 처리구에서 6.2개와 8.3개로 조사되어 대조구보다 2.5배 이상 증가하였는데 비모란선인장 재배농가에서 단기간 자구생산에 활용할 수 있을 것으로 사료되었다. 지렁이분변토 40%와 60% 혼합처리의 경우 자구수가 4.5와 4.8개로 대조구보다 많이 조사되었으며, 토양배수에도 문제가 없었고 이끼가 발생하는 현상도 없었다. 비모란선인장 생육특성을 조사해본 결과 지렁이분변토 40% 및 60% 혼합비율이 생육에 효율적이라고 판단되었다.

• 한국작물학회지
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• 제17권
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• pp.45-78
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• 1974

본 시험은 유ㆍ무한형대두품종에 대한다수성품종의 유종 및 재배기술개선의 기초자료로서 건물생산 및 제 형질간의 상호관계를 밝힐 목적으로 파종기, 재식밀도 및 시비수준이 다른 조건에서 광교, 동북태 및 수계5001를 유한형품종으로 그리고 Shelby, SRF-300 및 Harosoy를 무한형품종으로 하여 1972년부터 2개년에 걸쳐 작물시험장(수원)에서 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 개화기에 있어서의 건물중, CGR 및 LAI는 품종, 파종기, 시비수준을 막론하고 밀식할수록 증가하였고 개화기가 빠른 무한형품종들은 유한형품종보다 현저히 떨어졌으나 정엽전개기에는 오히려 유한형보다 무한형이 더 높거나 거의 같은 수준을 나타냈다. 2. 파종기별로 본 개화기의 건물중은 유ㆍ무한형 모두 5월 21일구와 6월 15일구가 거의 비슷하나 7월 10일구의 건물중은 낮았으며 시비수준이 높을수록 개화기에는 CGR을 비롯하여 건물중과 LAI도 높았다. 3. 엽면적지수(LAI)는 동일군내에서 품종간차이도 상당히 컸으나 무한형품종은 파종기, 재식밀도 및 시비수준을 막론하고 유한형품종보다 떨어지는데도 종실수량은 별로 떨어지지 않았다. 4. 조식 및 증비의 경우에는 밀식을 하면 정엽전개기 이후에 엽과 엽병부분의 낙하가 많으나 소식인 경우 또는 만파(7월 10일)에서는 엽과 엽병의 낙하가 적은 경향이 뚜렷하였다. 5. 식물체부분별로 보면 경중비율은 밀식할수록 높아지고 반면 엽중비율은 소식할수록 높아졌으며 만파할수록 경중과 엽병비율은 떨어지고 엽중비율은 높아지는 경향이었다. 6. 정엽전개기에 있어서 유한형품종은 맥중비율이 5월 21일구에서 25내외, 6월 15일구에서 8%내외, 7월 10일구에서는 9%내외이어서 매우 적은 반면 무한형품종은 5월 21일구에서 6%내외, 6월 15일구에서 14%내외, 그리고 7월 10일구에서는 21%내외로 매우 컸다. 7. 광교는 다비조건에서 도복된 후에도 황화낙엽이 적고 생육이 회복되나 SRF-300은 생육이 회복되지 않았다. 8. 종실수량은 5월 21일구가 가장 높았으나 6월 15일구와 별로 차이가 없고 7월 10일구는 감소가 컸는데 유한형품종들은 만파에 의한 감소정도가 비교적 적고 무한형품종은 그 정도가 컸었다. 9. 재식밀도의 적정수준은 수량면으로 보았을 때 5월 21일구에서는 a당 1,250∼2500개체, 6월 15일구에서는 2,500개체, 그리고 7월 10일구에서는 3,333개체수준이었다. 10. 전품종에 있어서 정엽전개기의 건물중과 LAI 그리고 맥비만기의 건물중은 수량과 높은 상관을 나타냈고 유한형품종에 있어서 최고의 수량을 기대할 수 있는 건물중의 적정선은 개화기때에 a당 25kg, 정엽전개기때에 50kg내외였으며 무한형품종에 있어서는 맥비만기의 LAI는 4∼5, 그리고 맥비만기의 건물중은 a당 80kg내외이었다. 11. 밀식을 하면 경장은 커지고 경태와 분지 및 절수는 적어져서 주경비율이 높아지고 절간장이 길어졌다. 경중, 절수, 맥수 및 종실수량의 주경비율은 밀식할수록 그리고 만파한 것이 높았으며 무한형이 유한형보다 높았다. 12. 밀식 또는 만파의 경우에는 맥수나 종실수량의 주경비율이 높아서 주경의존도가 높은 품종이 유리한 것으로 보였다. 13. 개화기와 정엽전개기의 LAI는 유ㆍ무한형 모두 단위면적당 총절수, 건물중 및 건경중과 높은 상관을 보였고 개화기의 LAI는 유한형의 경장 및 a당 맥수와의 상관에는 유의차가 없었으나 무한형의 경장 및 a당맥수와는 고도의 유의상관을 보였다. 14. 건물중은 LAI외에 CGR, 경장 그리고 a당 절수, 맥수 및 건경중과 높은 상관을 보였으나 경태와는 유의적인 상관이 없었다. 15. 도복지수는 LAI, 건물중, 경장 및 건경중과 높은 유의상관이 있었고 경태와는 무한형품조에 있어서 고도의 부의 상관을 보였으나 유한형품종에서는 유의상관이 없었으며 유한형품종에서는 수량과 고도의 정의 상관을 보였다. 또한 도복지수는 주경의 평균절간장과 고도의 정의 상관이 있었다. 16. 100립중은 밀식 및 만파 그리고 무비조건에서 떨어지는 경향이었고 주경보다 분지의 100립중이 낮았다. 17. 단백질함량은 어떤 재배조건에서도 변화가 거의 없으나 지방함량은 만파할 때 감소하는 경향이 뚜렷하였다.