• 한국환경농학회지
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• 제27권3호
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• pp.267-273
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• 2008

안전농산물에 대한 국민의 관심 증대와 농업환경자원의 유지 보전을 위한 지속적인 농업생산 방안으로 친환경농업 육성의 필요성이 증대되어 왔다. 이에 우리나라에서는 친환경 농업이 빠르게 성장하여 1999년 1300호였던 인증농가가 2007년에는 100배 증가하여 13만호에 이르고 있다. 그러나 친환경농업의 빠른 증가 추세에도 불구하고 친환경농업이 농업생태계에 미치는 영향에 대한 정량적인 연구는 미흡한 실정으로 친환경농업의 올바른 확산을 위해서는 농업생태계에 미치는 영향을 규명하고, 지속가능성을 정량화하는 연구가 필요하다. 이에 친환경농업의 지속가능성을 평가하고자 2006년부터 2007년까지 완주군 고산면 광역친환경농업단지 벼유기농업단지에서 쌀생산 시 에너지효율 및 양분수지를 조사하였다. 그 결과 벼유기농업단지가 관행논보다 에너지효율은 낮았으나 재생가능한 에너지 자원을 사용하는 유기농법이 화학비료나 농약을 사용하는 관행농법에 비하여 자원이용의 지속가능도는 높았다. 또한 벼유기농업단지는 과량의 축분퇴비 시용으로 토양 내 인산과 칼륨이 과다 축적되어 있으므로 축분 퇴비의 시용량을 줄이고 질소대비 인산과 칼륨의 함량이 비교적 낮은 자운영 등을 이용한 시비개선이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제35권5호
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• pp.253-263
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• 2002

벼 재배시 시용한 비료와 자재양분의 이동과 흡수에 미치는 영향을 구명하고자 전북통에서 동진벼를 공시하여 2개년간(1999~2000)시험한 결과는 다음과 같다. 시험후 토양의 pH는 생우분 시용구에서 높아졌고 유기물, 인산, 규산, 칼리, 석회, 전질소함량이 증가하였고, 토층내로의 침투수중 무기태질소함량은 $NH_4-N$보다 $NO_3-N$함량이 월등히 많았으며 그 정도는 생우분시용구에서 높았으며, $PO_4-P$함량은 생우분시용구에서 타처리 보다 높았으나 K함량은 표준시비구에서 높았다. 벼 생육기간중 물의 소비량은 477mm였으며, 양분의 공급량과 소비량 중 질소는 무질소구, LCU20%감비구, 무비구에서 공급량보다 소비량이 많았으며, 인산의 경우는 무인산, 무비구를 제외하고는 공급량보다 소비량이 적었다. 또한 칼리는 모든 처리에서 공급량보다 소비량이 많았다. 양분의 침투수 중 시비질소는 진단시비, 표준시비+생우분+규산시용구에서 많았고 수확물의 질소회수율은 LCU20%감비구에서 높았다. 시비인산의 침투율은 생우분시용구에서 많았고, 시비칼리는 LCU20%감비구에서 많았다. 수도체 질소이용율은 LCU20%감비, 인산과 칼리의 이용율은 표준시비+규산시용구에서 높았다. 쌀수량은 진단시비 대비 LCU20%감비>표준시비+규산=표준시비+생우분+규산>표준시비+생우분 순으로 높았다.

• 유기물자원화
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• 제23권2호
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• pp.36-46
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• 2015

경축순환농업은 축산농가에서 발생하는 가축분뇨를 비료자원으로 인식하여 농경지로 환원하는 지속 가능한 농업체계로 부상하였다. 하지만 우리나라의 경축순환농업 체계는 아직 미비하여 가축분뇨 처리 및 자원화에 애로를 겪고 있는 지역을 쉽게 찾아볼 수 있다. 본 연구에서는 1) 지역 특성을 고려한 맞춤형 경축순환농업 모델을 제시하고 2) 가축분뇨의 농경지 환원 시 잠재적 양분 공급량 및 작물의 양분 요구량에 관한 관계분석을 바탕으로 제시된 모델의 바이오매스 물질흐름 분석을 그 목적으로 한다. 개별농가 시설을 통한 경축순환농업을 실행하고 있는 우리나라 지역 두 곳과 (YC, JJ)과 공동자원화시설을 위탁처리하고 있는 두 곳 (NW, NS)을 선정하여 NS의 두 지역, NW의 세 지역, YC의 세 지역, JJ의 네 지역 등 총 열두 곳의 지역별 현장조사 및 면접을 실시하였고, 설문조사를 위한 농가들은 NW의 54농가, YC의 51농가, JJ의 44농가로 총 149농가의 설문조사를 수행하였다. JJ지역의 공동자원화시설은 퇴 액비화 역할뿐만 아니라 에너지화 모델로의 공동추진(two track model)이 보다 효과적일 것으로 판단된다. YC지역의 경우, 중규모(30톤 내외)의 분산형 공동자원화시설 3~4개를 축산농가가 밀집된 면(面)에 설치하는 모델이 적합할 것으로 판단된다. 기존 처리현황 대비 공동자원화시설이 적용된 시나리오의 양분흐름을 비교해 보면 두 지역 모두 인과 칼리량은 늘어나고(최대 7%까지) 질소량은 감소하는(최대 15%까지) 경향을 보이는 것으로 나타났다. 모델이 적용된 YC지역의 가축분뇨 유래 질소, 인산, 칼리는 전반적으로 비슷하게 고른 값을 보이고 있으나, 작물의 양분요구량과 양분의 토양 환원량을 비교해 보면 연간 질소가 719톤, 인이 1,269톤씩 각각 과잉 공급되고 있음을 알 수 있다. JJ지역의 경우 작물 양분요구량 대비 질소 671톤/년의 추가공급이 필요할 것으로 추정되며 이는 화학비료로 대체될 수 있음을 의미한다. 인의 경우 32톤이 과잉공급되어 JJ와 YC 지역 모두 인의 지표수 유출(runoff)에 기인한 부영영화(eutrophication)를 고려하여 경축순환농업 모델을 구축해야 할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권3호
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• pp.218-223
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• 1984

비료성분(肥料成分)의 집적(集積)이 높은 시설원운지(施設園芸地) 토양(土壤)을 공시(供試)하여 투수속도(透水速度)를 조절(調節)하면서 삼강(三剛)벼를 폿트 재배(栽培)하고 양분이동(養分移動) 및 수량(收量)과의 상관(相關)을 구(求)하였다. 수용성(水溶性) 양분수지(養分收支)는 투수속도(透水速度)가 빨라질수록 규산(珪酸) 및 석회(石灰)는 손실량(損失量)이 많아졌지만 가리(加里) 및 암모니아태(態) 질소(窒素)는 집적량(集積量)이 많아졌다. 무투수구(無透水區)에 비(比)하여 투수구(透水區)에서 생육후기(生育後期)의 근활력(根活力)이 현저(顯著)히 높아진 반면(反面)에 수확후(收穫後)의 토양(土壤) 염농도(鹽濃度)는 낮아졌다. 식물체(植物體)에 의(依)한 질소(窒素), 인산(燐酸), 가리(加里) 및 고토(苦土)의 흡수량(吸收量)은 투수속도(透水速度)에 비례(比例)하여 점증(漸增)되었지만 규산(珪酸)은 10mm/day에서 최대(最大)로 되었다. 대수회귀식(對數回歸式)에서 상대수량(相對收量) 95~100%를 얻을 수 있는 투수속도(透水速度)는 5~10mm/day였고 이 범위(範圍)가 다수확(多收穫)을 위(爲)한 적정(適正) 투수속도(透水速度)라고 생각된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제36권5호
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• pp.344-355
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• 2003

우리나라는 농경지 단위면적 당 화학비료 시용량이 높은 국가로 분류되고 있다. 화학비료 시용량 저감을 위해 정부에서는 1990년 들어 다양한 정책적 지원을 지속해오고 있다. 본 연구에서는 1999년 전국의 시군을 대상으로 농가비료이용실태를 작물별, 농지이용유형별로 조사하여 1992년 농가비료이용실태와 비교하였다. 주요 작물에 대한 유기질비료의 평균 시용율은 최근 크게 감소하였으나, 시설재배지와 밭토양에서의 유기물 시용율은 1992년과 큰 변화가 없었다. 농가포장의 화학비료 시용율은 대부분의 곡류와 채소작물에서 다소 감소하는 경향을 보였다. 화학비료 중 질소질 비료 시용율 감소는 거의 없었으며, 인산과 칼리질 비료의 시용량 감소가 전체 화학비료 시용량에 감소에 영향을 주었다. 이러한 화학비료 시용량 감소에도 불구하고 대부분의 작물에 대한 비료사용량은 추천 시비량을 크게 초과하고 있었다. 양분 투입량과 회수량간 차이를 이용하여 계산된 양분수지를 계산한 결과, 질소의 과잉시용은 거의 감소되지 않고 있으나, 인산과 칼리의 시용량은 1992년에 비해 1999년 각각 21%와 13% 감소되었다. 결과적으로 정부와 관련기관의 적극적인 홍보에도 불구하고 1999년 현재까지 농가포장에서는 비료가 과잉시용되고 있었으며, 이를 개선하기 위해 토양검정치를 기준으로 산정한 추천시비량 수준으로 양분 시용량의 저감을 위한 효과적인 기술지원과 지도관리가 필요할 것으로 판단되었다.

• 유기물자원화
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• 제18권4호
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• pp.77-85
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• 2010

양돈분뇨의 처리는 환경문제 해결과 자원으로서의 이용 등 중요한 의미가 있다. 본 연구에서는 양돈분뇨의 처리 및 자원화 방법으로 개발된 SCB 액비를 토양에 시용했을 때 양분이 작물에 흡수 이용되는 양과 토양중에 잔류하는 양을 조사하여 SCB 시용량 및 시용방법 결정을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 무비, 화학비료, 저장액비, SCB 액비를 완전임의배치 5반복으로 처리하여 시험을 수행하였다. 벼의 생육은 화학비료구에서 가장 좋았고, 다음으로 저장액비, SCB 액비, 무비구 순이었다. 볏짚 수량 역시 화학비료 처리구에서 가장 많았으며, 다음으로 저장액비, SCB 액비, 무비구 순이었다. 생육상황은 수량까지 이어져 무비구는 처리구보다 감수 경향을 보였으며, 다른 처리구 간에는 대동소이하였다. 식물체의 무기성분 흡수량에서도 화학비료를 비롯한 처리구의 질소, 인산 등 각종 무기성분 흡수량이 무비구에 비하여 많았으나, 이를 제외한 처리 간에는 큰 차이가 없었다.

• 한국물환경학회지
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• 제33권6호
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• pp.769-779
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• 2017

Nutrient (i.e., nitrogen and phosphorus) budgets are required under a 'Livestock Excreta Survey'. A nutrient budget is one of the agri-environmental indicators that calculates the difference between the inputs and outputs of the amount of nutrients within a certain boundary and for a certain time period (e.g., 1 year). In this study, a nutrients budget model was developed to effectively determine the surplus of nutrients within a region in Korea. The C# program language was used in order to facilitate the deployment of a graphical user interface (GUI) and to enhance compatibility. Also, the model was developed on Windows OS, which is the commonly used operating system in Korea. The model was based on the OECD/Eurostat nutrient budget method, and it was modified to consider manure composting procedures as well. There are key features of the nutrient budget model, including directly use of the original data sets from various input and output sources, and a collectively exchange of the address in different formats. The model can quickly show the results of various spatial and temporal resolutions with the same data, as well as perform a sensitivity analysis with coefficients and easily compareresults using tables and graphs. Further, it would be necessary to study the extension of the scope of utilization, such as the application of various nutrient budget methods. It would also be helpful to investigate both pre and postprocessing information such as linking input data through online systems.

• 한국유기농업학회지
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• 제31권3호
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• pp.167-189
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• 2023

Korea has become the highest nitrogen balance (228 kg/ha) among 34 OECD member countries, and has the stigma of being a 'Nutrient overload country' as of 2019. Accordingly, research on the derivation and utilization of nutrient balance indicators and the 'regional nutrient management system' are being promoted to improve Korea's nutrient balance. It is necessary to support these policies and studies, form a public consensus on improving the nutrient balance, and evaluate the function of the public benefit. This paper aims to estimate the public benefit value of improving the nutrient balance based on an analysis of consumers' willingness to pay and recognition of Korea's nutrient excess for 600 consumers nationwide. As results, 21.2% of the respondents said they were aware of excessive nutrients in Korea, and 76.7% of the respondents said they were aware of the need for nutrient management. The average amount of intention to pay for the improvement of three pollution (soil, water quality, and air) that can occur due to a nutrient overload was ￦2,321.1 for soil pollution improvement, ￦2,391.2 for water pollution improvement, and ￦2,377.9 for air pollution improvement. The average willingness to pay for the three pollution reduction was ￦6,002.3. These results are expected to be used to form a public consensus on the balance of payments and to establish measures to enhance public interest values in the future.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.235-246
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• 2012

현대농업의 여러 가지 폐해를 시정하고 지속가능한 농업시스템으로 전환하기 위해서는 지역단위의 경축순환농업시스템을 갖추는 것이 필요하다. 이것은 친환경농업은 물론이거니와 관행농업에서도 시급히 도입되어야 할 대안이다. 본 연구에서는 분뇨단위 설정기준을 도별 지역에 적용하여 도별 분뇨단위를 산출하여 농경지의 N-부하량과 농지의 가축분뇨 수용량을 평가하여 가축생산과 경작지를 연계한 경축순환농업의 적용 방안을 검토하였다. 1. 농경지의 ha 당 N-부하량 (MU/ha)은 경기도가 2.7 (216 kg/ha), 충청남도가 2.54 (203 kg/ha)로 높은 부하량을 나타내었으나 강원, 전남, 충북 지역은 1.6 이하로 낮게 나타났다. 분뇨단위 결과로 볼 때, 경기도, 충남지역은 가축분뇨의 농경지 부하량이 수용능력에 비하여 높은 지역으로 평가된다. 이에 비하여 전남, 전북, 경남, 충남은 가축분뇨를 시용 할 수 있는 작물재배 면적이 높아 자원화 수용능력이 높은 도로 나타났다. 2. 가축분뇨 부하량과 작물의 양분수용능력을 동시 평가한 순환수지는 전남이 1위, 전북이 2위, 경남이 3위로 남부지방 3개 군이 가축분뇨 부하량에 비하여 자원화 용량이 높아 순환수지가 양호한 것으로 나타났다. 강원, 충북의 순환수지 순위는 각각 4, 5위를 나타내었다. 충남, 경북, 경기도는 가축분뇨 부하량이 높으나 자원화 용량이 낮아 6, 7, 8 위로 평가되었다. 특히 경기도는 가축분뇨 부하량이 높고 자원화 용량은 낮아 양분 순환수지가 가장 불량한 것으로 나타났다. 3. 가축분뇨 발생량으로 추정한 N-부하량과 농경지의 수용량을 예측해 보면 우리나라 도별 농경지는 전체적으로 가축분뇨를 충분히 유입시킬 수 있는 용량인 것으로 평가되는데 가축분뇨가 지역적 시기적으로 편재되어 있어 이용이 곤란한 것이 문제이다. 따라서 경종과 축산의 연계추진이라는 정책에서 가축분뇨 액비의 자원화 환원용량을 증가시키기 위하여 여름작물 액비 살포 증대와 액비 잠재작물의 액비 살포정책 수립 및 인센티브 정책 추진이 필요하다. 결론적으로 환경보호를 고려한 가축분뇨의 자원화를 위하여 가축분뇨의 N-부하량과 농작물의 자원화 수용능력을 산출하여 순환수지 평가가 필요하며, 유기자원이용과 환경오염방지를 양립시키기 위해서는 이 개념에 따라 가축분뇨 자원화 정책을 수립, 실시하는 것이 기본이라고 할 수 있다. 따라서 축산, 경종 연계 추진을 위하여 도, 시군 지자체에서는 액비 잠재작물의 농경지 환원용량을 증대시키기 위하여 체계적이고 정밀한 정책수립과 실행이 필요하다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권3호
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• pp.164-171
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• 2005

벼농사가 주변 수계의 수질에 미치는 영향을 평가하기 위해 경기도 이천시 부발읍의 광역 논을 대상으로 2002년 5월부터 2003년까지 9월까지 벼 재배기간 동안 논에서 양분물질인 질소와 인의 유입 및 유출부하량을 조사하였다. 재배기간 동안 평균 시비량은 질소가 2002년에 $129.0kg\;ha^{-1}$ 그리고 2003년에 $145.1kg\;ha^{-1}$이었으며, 인은 각각 $56.5kg\;ha^{-1}$와 $55.1kg\;ha^{-1}$로서, 질소 시비량은 2003년에 약간 많았으나 인 시비량은 비슷하였다. 조사기간 동안 물 수지는 2002년에 강우량 888 mm, 관개수량 1,321 mm, 침투수량 1,028 mm, 지표유출량 677 mm, 증발산량은 342 mm이었고, 2003년에 강우량 1,115 mm, 관개수량 1,493 mm, 침투수량 1,147 mm, 지표유출량 865 mm, 증발산량은 276 mm 이었다. 강우량과 지표배출수량은 2002년과 2003년 모두 결정계수($r^2$)가 각각 0.92와 0.81로 선형적인 양의상관으로 나타나 재배기간 중 논에서의 배출수량은 강우량이 증가할수록 선형적으로 증가하였다. 강우, 관개수, 지표 배출수, 침투수 및 작물흡수량의 질소 부하량은 2002년에 각각 9.9, 41.6, 22.1, 5.5, $123.6kg\;ha^{-1}$이었으며, 2003년에는 각각 15.8, 55.4, 17.3, 7.5, $119.1kg\;ha^{-1}$이었다. 강우, 관개수, 지표 배출수, 침투수 및 작물흡수량의 인 부하량은 2002년에 각각 2.1, 13.0, 3.6, 1.8, $64.0kg\;ha^{-1}$이었으며, 2003년에는 각각 1.6, 15.0, 5.0, 1.2, $61.4kg\;ha^{-1}$이었다. 강우량 및 배출수량과 양분물질 배출 부하량과의 관계는 강우량 및 배출수량이 증가할수록 논에서의 양분물질 배출 부하량은 선형적으로 증가하였다. 또한, 재배시기별 질소와 인의 유입 부하량과 유출 부하량 차이는 전 생육기간동안 유입 부하량이 유출 부하량보다 많아 논은 양분물질을 흡수하는 기능을 가지고 있었다.