• 한국수산과학회지
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• 제35권5호
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• pp.469-475
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• 2002

사육조 용적 2.5m^3인 pilot-scale 순환여과식 양어장에 나일 틸라피아를 $5\%$와 $7\%$의 사육밀도로 사육하면서 회전원판 반응기의 암모니아성 질소, 아질산성 질소 및 질산성 질소와 같은 무기질소와 유기물 등과 같은 오염물의 처리 능력을 점검하고자 하였으며 회전원판 반응기의 산소 전달 효율에 대해서도 고찰하였다. 총 암모니아성 질소의 제거속도는 사육밀도 $5\%$의 경우 $30\~80 g/m^3$$\cdot$day의 범위에서 변화하여 $39.4g/m^3{\cdot}day$ 정도의 평균 제거속도를 나타내었다. 사육밀도 $7\%$에서는 15일 이전에는 $30\~80g/m^3{\cdot}day$의 범위로 사육밀도 $5\%$와 유사하였으나 그 이후에는 제거속도가 $80\~170g/m^3{\cdot}day$의 범위로 크게 상승하여 평균 제거속도가 $86.0g/m^3{\cdot}day$ 정도로 나타났다. 회전원판 반응기의 평균 총 암모니아성 질소 제거율은 사육밀도 $5\%$의 경우 $24.5\%$였으며 사육밀도 $7\%$의 경우 $16.0\%$로 나타나 $5\%$의 사육밀도에서 더 높은 제거율을 나타내었다. 아질산성 질소의 평균 제거속도와 평균 제거율은 사육밀도 $5\%$는 $14.6g/m^3{\cdot}day$와 $8.1\%$ , 사육밀도 $7\%$는 $8.1g/m^3{\cdot}day$와 $10.1\%$로 나타났으며 질산성 질소의 평균 제거속도와 평균 제거끌은 사육밀도 $5\%$는 $-56.6g/m^3{\cdot}day$와 $-0.74\%$,사육밀도 $7\%$는 $-142.6g/m^3{\cdot}day$와 $-0.63\%$로 나타났다. CODcr,의 제거속도는 사육밀도 $5\%$에서는 평균 1,700g/m^3$\cdot$day, 사육밀도 $7\%$에서는 평균 $4,000g/m^3{\cdot}day$의 값을 나타내어 총 암모니아성 질소의 제거 속도에 비해 매우 높은 값을 나타내었으며 평균 $COD_Cr$, 제거율은 각각 14.5, $29.1\%$이었다. 회전원판 반웅기는 질산화와 유기물 제거에 소요되는 용존산소를 자체적으로 수급할 뿐 아니라 순환수에 용존산소를 더 공급하는 폭기시설의 역할을 동시에 수행할 수 있었으며 사육밀도 $5\%$에서의 평균 폭기 속도는 $280g/m^{3}{\cdot}day$, 사육밀도 $7\%$에서는 $255g/m^3{\cdot}day$였다.

• 한국환경농학회지
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• 제16권4호
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• pp.295-303
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• 1997

수분조건(${\theta}$m 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 변화에 따른 토양내 우분퇴비의 질소와 탄소의 전환특성을 조사하기 위해 7월말에서 11월 초 사이 15주간 실내에서 Incubation 실험을 실시하였다. 실험기간동안에 토양 pH는 질산화 과정중 발생되는 수소의 영향으로 낮은 폭으로 지속적인 감소를 보였으며, 유기물과 수분처리량이 증가할수록 암모니아 질소의 발생률의 증대와 환원물질의 생성으로 토양 pH가 높아졌다. 전 질소의 감소율은 수분량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나, 전 탄소는 이와 반대의 경향을 보였다. 따라서 낮은 수분조건(${\theta}$m 0.2)에서 C/N율은 시험기간동안 지속적으로 감소되어 지력이 증진됨을 볼 수 있었으나, ${\theta}$m 0.4 이상의 높은 수분조건에서는 지속적인 C/N율 증가가 발생되어 지력 감소와 토양 pH 감소 원인으로 작용하였다. 우분처리에 따른 $NO_3\;^--N$ 발생량은 ${\theta}$m 0.3 이하의 수분조건에서는 비교적 양호한 통기조건 때문에 지속적으로 증가되었으나, ${\theta}$m 0.4 이상의 조건에서는 초기에 큰 폭의 감소가 발생되었으며, 특히 ${\theta}$m 0.5에서는 2∼3주 이후 $NO_3\;^--N$가 발생되지 않았다. 그러나 $NH_4\;^+-N$의 발생량은 위와 반대경향을 보여, 수분함량이 증가함에 따라 발생량이 증대되는 경향을 보였다. 전 질소에 대한 무기태 질소의 비율로 나타낸 질소의 무기화율은 낮은 수분조건에서는 꾸준히 증가하였으나, 높은 수분조건에서는 초기 큰 폭의 감소가 발생된 후 서서히 증가되는 경향을 보였다. 이상의 결과를 종합할 때, 토양내 유기물 시용시 지력 유지 측면에서 토양내 수분조건은 대단히 중요하며, 높은 수분조건에서는 질소 손실량 증대에 의한 지력 감소가 발생될 것으로 예측되었다.${\theta}$ m 0.2 정도의 적정 수분조건에서는 양호한 통기성과 수분유지로 인한 질소 손실을 줄일 수 있었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제13권3호
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• pp.178-189
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• 2008

2003년 7월, 2005년 8월 그리고 2007년 7월에 북동태평양의 발산대 해역($7^{\circ}{\sim}10.5^{\circ}N$)에서 무기영양염 분포와 재무기질화 비율 연구를 위한 조사를 수행하였다. 북적도 반류와 북적도 해류의 경계에서 형성되는 발산대는 라니냐 현상이 있었던 2007년 7월에 북위 $10^{\circ}N$에 위치하였으며, 용승 현상이 강하게 일어났다. 빈영양 환경의 특성을 갖는 표면 혼합층의 깊이는 2003년에 평균 46 m, 2005년에 평균 61 m 그리고 2007년에 평균 30 m 이었고, 표면 혼합층 이하에서는 용존산소 소모와 더불어 무기영양염 농도가 급격하게 증가하는 영양염약층이 형성됐다. 상층(수심 $0{\sim}100m$)에서 아질산염을 포함한 질산염의 총량은 2003년에 $5.51{\sim}21.71gN/m^2$(평균 $12.82gN/m^2$)의 범위를 나타냈고, 2005년에는 $5.62{\sim}8.46gN/m^2$(평균 $7.15gN/m^2$)의 범위를 그리고 2007년에는 $8.98~27.80 gN/m2$(평균 21.12 gN/m2)의 범위로 발산대가 형성된 지점에서 높은 값을 나타냈다. 인산염 총량과 규산염 총량 또한 아질산염을 포함한 질산염 총량 분포와 유사하였으며, 상층에서 파악된 아질산염을 포함한 질산염 총량에 대한 규산염 총량의 비율은 $0.87{\pm}0.11$ 이었다. 연구 해역에서 식물 플랑크톤 성장을 제한하는 무기영양염은 질소계 영양염으로(N/P ratio=14.6), 북적도 반류 지역에 비해 북적도 해류 지역에서 보다 낮은 농도를 나타냈다. 규산염 또한 낮은 농도로 존재하여 규소 제한 환경을 이루었다. 본 연구를 통해 분석된 재무기질화 비율은 $P/N/-O_2=1/14.6{\pm}1.1/100.4{\pm}8.8(23.44{\leq}Sigma-{\theta}{\leq}26.38)$로 Redfield stoichiometry($P/N/-O_2=1/16/138$) 보다는 낮았지만, 연구 해역 표층에서 재무기질화 과정을 설명하기에 충분하였다.

• 유기물자원화
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• 제9권1호
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• pp.99-108
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• 2001

본 연구는 제지슬러지퇴비를 농업분야에 활용할 때 시용효과를 분석하고자 수행하였고, 대상작물은 옥수수였다. 퇴비는 사질토양과 일정비율로 혼합하였으며, 시용효과를 분석하기 위해 인산의 가용화, 작물체의 양분흡수. 이에 따른 토양중 무기인산의 변화를 평가했다. 포트 시험은 비닐하우스에서 이루어졌으며, 인산의 분획물과 작물의 수량을 조사하였다. 포토실험에서 시간에 따른 변화중 Saloid-P의 양은 다소 증가하는 경향이었으나, Fe-P는 감소하였고, 시용량이 많았던 100Mg/ha 처리구에서는 감소의 폭이 뚜렷하였다. 제지슬러지퇴비를 시용한 포트에서 옥수수를 재배한 결과, 퇴비의 시용량이 많을수록 수량은 증가하였으며, 질소의 흡수는 증가한 반면, 식물체중 인산의 농도는 감소하는 경향이었다. 그러나 퇴비의 시용량 증가로 식물체중 인산의 농도가 감소하는 경향이었음에도 불구하고 인산의 결핍은 일어나지 않았다.

• 한국버섯학회지
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• 제2권4호
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• pp.192-199
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• 2004

무리우산버섯균의 기초적인 자료를 연구함으로써 앞으로 있을 인공재배 및 균사체 대량증식법 등의 연구에 있어서 발판이 되고자 연구한 결과는 다음과 같다. 1. 실험에 사용된 무리우산버섯균은 액체배지의 경우 Glucose pepton에서 202mg/18일로 균사생장이 가장 좋았으며, 고체배지는 YMG배지에서 81mm/8일로 가장 좋았다. 2. 균사생장 최적 온도는 $20{\sim}25^{\circ}C$이며, 최적 산도는 pH 5.5~6.0 이였으나 pH 6.0~7.0에서는 생장이 급속히 감소하였다. 3. 무리우산버섯균의 균사생장을 위한 최적영양원으로 탄소원에는 다당류인 Inulin이였으며, Dextrose를 제외하고는 균사생육에 있어서 큰 차이는 나지 않았다. 질소원으로는 무기태질소원인 $NaNO_3$였으며 다른 질소원들은 생장이 저조하였다. 4. 최적 톱밥배지 선정에 있어서 졸참나무가 가장 좋았으며 미송, 아카시나무, 상수리나무, 포플러 순으로 생장이 좋았고, Corn cob의 경우 생장이 가장 저조하였다. 5. 광학현미경과 주사형전자현미경으로 관찰한 바 목섬유의 세포벽의 일부분이 침식되고 세포 내강에서 중간층으로 점차 얇아지는 박벽화 현상이 관찰되었다. 6. 균사의 밀도는 도관과 방사유세포에 높게 나타났고, 일부 목섬유에서도 균사의 밀도가 높게 나타났다. 도관 내에 균사의 밀도가 높게 나타남에도 불구하고 목섬유와 유세포에 비해 분해가 거의 이루어지지 않았다. 7. PDA배지에 tannic acid를 첨가한 Bavendam 반응에서 배지의 재색이 암갈색으로 변하는 양성 반응을 보여 리그닌 분해 효소중의 하나인 laccase가 존재함이 확인되었다. 8. Dry weight에서 5.9%의 감소율을 보였으며, 이에 따른 pH의 변화는 6.07에서 4.31로 배지가 산성화 되었다. 또한 온수추출물에 있어서 톱밥과 미강(4:1 w/w)의 경우 12.98%의 추출량을 보여주었으며 무리우산버섯균이 배양된 배지의 경우 8.56%를 보여주었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제18권1호
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• pp.47-52
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• 2013

생태계 질소 순환 연구에서 동위원소 추적자를 이용한 실험은 그 유용성에도 불구하고, 무기 질소의 안정동위원소 측정이 어려워 자료의 생산이 활발하지 못한 형편이다. Gardner et al. (1996)은 HPLC (high performance liquid chromatography)를 이용하여 비교적 간편하고 정밀하게 암모늄의 동위원소 비를 측정하는 방법을 개발해 질소순환 연구에 활발하게 활용하였다. 그러나 일반적이지 않은 syringe 펌프가 필요해 다른 실험실에 이 시스템이 도입되지는 못하였다. 본 연구에서는 최신 HPLC 펌프 기술을 활용하여 Dr. Gardner 그룹 이후 최초로 암모늄 동위원소비 측정 시스템을 구축하였다. 표준시료 측정 결과 RTS (retention time shift)는 안정동위원소 비와 좋은 상관관계를 보였다. 이 시스템은 측정 자료를 디지털 형태로 변환하는 장치까지 갖추어 컴퓨터 프로그램을 이용한 다양한 자료처리가 가능하다. 특히 Matlab$^{(R)}$ 이용하여 retention time 계산에 peak 면적을 이용함으로써 측정의 정확성을 높이고, 직선성을 향상할 수 있었다. 영산강 하구 해수를 가지고 실시한 $^{15}N$-암모늄 첨가 실험에서 $^{15}N/^{14}N$ 비율 변화를 HPLC-RTS법을 통해 측정하였으며, 식물성 플랑크톤에 의한 암모늄 섭취와 재광물화 과정을 각각 독립적으로 측정하는 것이 가능했다.

• 환경정책연구
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• 제4권1호
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• pp.93-111
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• 2005

토양의 질(Soil Quality)에 대한 개념은 과거 식량생산을 위한 기반으로서의 토양에 대한 연구부터 1970년대 후반 Warkentin and fletcher(1977)에 의해 제안된 환경의 구성 요소로서의 토양에 대한 연구에 이르기까지 수많은 변화를 거쳐 왔다. 토양의 질에 대한 개념은 그 관점에 따라 다르지만 토양이 본래의 기능을 효과적으로 수행할 수 있는 용량으로 요약할 수 있다. 국제경제협력개발기구(OECD)에서도 토양의 질을 농업환경의 주요지표로 설정하여 토양유실과 토양탄소를 토양질 평가의 세부지표로 제시하였으며, 각 국가별로 활발한 연구가 수행 중에 있다. 본 논문에서는 현재까지 제안된 토양질의 주요 개념을 살펴보고 국내외의 토양질 평가체계를 비교 분석하고자 하였다. 토양질의 평가 체계는 최소자료군(Minimum Data Set)을 이용한 토양질 지표의 선정, 선별된 지표의 표준점수화함수(Standard Scoring Function), 각 지표의 통합을 통한 토양질의 점수화의 세 단계로 구분하여 분석하였다. 토양의 질 지표는 물리 화학 생물학적 지표로 분류할 수 있으며, 이 중 토양침식, 전용적밀도, 토심, 입단안정화도, 토성, 수분보유력, 유효수분함량은 물리적 질 지표로 주로 사용된다. 화학적 질 지표로는 유기물, pH, 전기전도도, 질소 인산 가리, 중금속 등이 있고, 생물학적 지표로는 미생물탄소 질소, 무기화 가능한 질소, 토양호흡이 주로 사용된다. 또한, 토양질 지표의 직접적인 측정이 어려운 경우에는 토양특성 환산식(Pedotransfer Function)을 이용하여 각 지표의 값을 추정할 수 있다. 현재 선진국에서는 SINDY를 비롯한 다양한 프로그램을 구축하고 있으며, 국내에서도 국가적인 차원의 자료구축을 통해 선별된 최소자료군의 계량화모델을 확립하여 웹기반의 프로그램을 구축해야 할 것이다. 현재까지 토양질의 계량화에 대한 연구는 주로 작물의 수량을 중심으로 이루어졌지만 향후 지속가능한 토양환경의 관리를 위해서는 환경의 질과 인간의 건강을 종합적으로 고려한 토양의 질 지표 개발에 대한 연구가 필요할 것이다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.129-138
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• 2007

본 연구에서는 잣송이 부산물을 이용하여 인체와 가축에는 무해한 천연 잣송이 부산물 악취저감제를 제조하고 돈분뇨 퇴비화과정에 적용하여 악취 저감효과와 퇴비화에 미치는 영향을 분석하였다. 잣송이 부산물 악취저감제는 분쇄된 잣송이 부산물, 3종의 미생물(Lactobacillus spp., Alcaligenes spp., Pasteurella spp.) 그리고 무기영양소가 첨가된 당밀수를 혼합하여 수분함량을 55%로 조정한 후 $30^{\circ}C$에서 48시간 배양하여 제조하였다. 실험 처리구는 대조구인 톱밥처리구(T1),톱밥과 3종의 미생물을 혼합한 처리구(T2), 톱밥과 제조된 악취저감제(NDA) 처리구(T3)로 하여 실험실 규모의 반응기 내에서 퇴비화를 진행하면서 실험한 결과 퇴비화 기간 동안 모든 실험구는 최고온도 $55^{\circ}C$ 이상까지 상승하며 병원성 유해미생물들이 사멸되는 퇴비화 적정온도 조건에 부합하였다. 또한 퇴비화 전, 후의 이화학적 성상 변화를 분석한 결과 처리구간 큰 차이가 발견되지 않았으나 제조된 악취저감제를 20%이상 사용시 유기물 분해율이 적어져 퇴비화 과정에서 충분한 온도 상승이 이루어지지 않을 우려가 있을 것으로 판단되었다. 또한 악취저감제 사용 시 퇴비화 과정 중 암모니아 가스 발생에 따른 질소소실이 상대적으로 적어 최종 퇴비물질의 질소함량이 상대적으로 높아짐을 알 수 있었다. 퇴비화 기간 중 암모니아($NH_3$)가스 발생양상을 분석한 결과 황화수소($H_2S$)와 머캅탄($CH_3SH$) 등의 황화합물 가스와는 달리 퇴비화 전 과정을 거쳐 지속적으로 발생함을 알 수 있었다. 퇴비화 반응조에서 발생한 암모니아 가스 농도를 비교할 때 31일 동안 포집된 암모니아의 농도는 T1, T2, T3 각각 12,660 mg/L, 11,598 mg/L, 7,367 mg/L로 잣송이 부산물을 이용하여 제조된 악취저감제를 첨가한 T3에서 암모니아가스의 발생이 확실하게 저감됨을 알 수 있었다. 퇴비화 과정 중 발생하는 머캅탄($CH_3SH$)과 황화수소($H_25$)의 일일발생량과 축적량을 측정한 시험에서 제조된 악취저감제를 첨가한 T3에서는 황화수소 가스와 머캅탄 가스가 크게 감소함을 알 수 있었다. 이러한 결과로 미뤄 잣송이 부산물과 미생물을 혼합하여 제조된 악취저감제의 적량 이용은 퇴비화 과정과 퇴비 품질에 영향을 미치지 않으며 퇴비화 과정 중 발생하는 악취물질을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제21권1호
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• pp.58-62
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• 1978

인삼(人蔘)의 연근별(年根別) 건물중(乾物重)과 삼요소(三要素) 흡수량(吸收量)및 기타(其他)미량원소등(微量元素等)을 분석(分析)하여 인삼식물(人蓼植物)의 양분(養分) 요구상(要求相)과 영양생리(營養生理) 연구(硏究)의 기초자료(基礎資料)를 얻고자 과천인삼시험장(果川人蔘試驗場) 산(産) $1{\sim}6$년근(年根) 인삼(人蔘)을 대상(對象)으로 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 인삼(人蔘)의 건물중(乾物重) 및 T/R율 T/R율은 저년근(低年根)이 적었고 4년근(四年根)이 0.52로 가장컸다. 이는 4년근(四年根)에서 지상부(地上部) 생육신장(生育伸長)이 왕성(旺盛)하기 때문인 것으로 사료(思料)되며 지상부(地上部) 및 근(根)의 건물중(乾物重)도 4년근(年根)에서 현저하게 증가(增加)하였다. 2. 인삼(人蔘)의 무기성분(無機成分)의 함량(含量) 가. 질소(窒素)는 엽근(葉根)에 비(比)해 경(莖)이 적었고 인산(燐酸)은 근(根), 경(莖), 엽순(葉順)으로 많으며 가리(加里)는 각년근(各年根) 공히 경(莖)에 많았고 특(特)히 N.P에 비(比)해 가리(加里)의 함량(含量)이 많았다. 나. 석회(石灰), 고토(苦土)는 엽(葉)과 경(莖)에 많았고 Fe, Mn은 각년근(各年根) 공히 엽(葉)에 많은 경향이며 Fe는 엽(葉)에 $1000{\sim}2000ppm$, 근(根) $350{\sim}750ppm$ Mn은 근(根)에 $40{\sim}80ppm$정도 함유(含有)되어 있었다. 다. Zn, Mn의 함량(含量)이 높은것은 Zn Mn 성분(成分)을 함유(含有)한 다이젠 약제살포(藥劑撤布)에 기인(基因)된 것으로 추측된다. 3. 6년근(年根)까지의 삼요소(三要素) 총흡수량(總吸收量)은 N;10.24kg, $P_2O_5;2.31kg$, $K_2O;14.86kg$으로서 가리(加里)의 흡수량(吸收量)이 대단히 많았다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제16권1호
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• pp.41-48
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• 1973

1. 초기(初期) 생육과정(生育過程)에서는 Simagcalin 시용(施用)에 의(依)하여 구성(構成) 각(各) 요소(要素)의 함유율(含有率)이 높았으며 주당(株當) 황변수하(黃變垂下) 내지(乃裏) 고사엽수(枯死葉數)도 훨씬 적었고 특(特)히 정상엽주(正常葉株)의 고토(苦土) 함유율(含有率)이 황변엽주(黃變葉洙)에 비(比)하여 월등(越等)하게 높았다. 2. 고토(苦土) 결핍증(缺乏症)에 대(對)한 화학적분석진단부위(化學的分析診斷部位)로서는 엽초(葉?)를 포함(包合)한 간부(稈部)를 택(擇)하는 것이 가장 이상적(理想的)이 있다. 3. 분약수(分藥數)나 유효수수(有效穗數)는 Simagcalin 시용구(施用區)가 더 많았으며 특(特)히 용수조절조건(用水調節條伴)은 유의성(有意性)있게 수수확보(穗數確保)나 인고비(?藁比)를 높였고 간장(稈長)에서도 10% 가까운 단간화(短稈化)가 이루어 졌다. 4. 수확물(收穫物)애 대(對)한 무기요소(無機要索)들의 함유율(含有率) 역시(亦是) Simagcalin 시용(施用)으로써 무시용구(無施用區)에 비(比)하여 약간(若干) 높은 경향(傾向)으로 나라났으며 그 중(中)에서도 규산(珪酸), 고토분(苦土分)에서는 상당(相當)한 격차(隔差)를 나타내고 있었다. 5. 근계(根系) 활성상(活性相)에 직접(直接) 관여(關與)한 인자(因子)로서는 용수조절조건(用水調節條件)이었으며 Simagcalin 시용(施用)은 그 다음에 오는 2차적(次的) 요인(要因)이었다. 6. 본(本) 공시토양(供試土壤)에서는 인산(燐酸)의 시용(施用) 여부(與否)가 수량(收量) 구성요소(構成要素)를 비롯한 각종(各種) 수치상(數値上)에 큰 영향(影響)을 주지 못하였으며 Simagcalin 중(中)의 염기성(鹽基性) 원소(元素)의 공급(供給)이 보다 수도(水稻)의 질소(窒素) 다시(多施)에 따르는 수용태세(受容態勢)를 가추게 하였다.