• 대한환경공학회지
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• 제34권3호
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• pp.204-213
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• 2012

본 연구에서는 농업 및 축산업에서의 질소수지 경향을 파악하며 총 유입되는 질소량을 고려한 아산화질소($N_2O$) 발생량을 지자체별로 평가하였다. 농업지역은 경작이 이뤄지는 논과 밭으로 세분화 하였으며 축산업지역은 축산업종을 대상으로 구분하였다. 질소의 주요 유입으로는 작물생산을 위한 질소질 화학비료에 의한 토양 내 유입량, 건식 및 습식을 포함한 대기로부터의 질소 침착량, 질소고정 박테리아에 의한 생물학적 질소 고정량, 미처리된 가축분뇨에 의한 유입 및 퇴비로의 재사용량, 관개용수에 의한 토양으로 질소 유입, 가축사료를 통한 유입이 있으며, 유출된 양은 연간 생산된 농작물 내의 질소함유량, 농경지 작물 질소 흡수량, 질소질 화학비료 사용량에 따른 토양에서의 탈질량과 휘발량, 지하수 유출량, 가축 분뇨 발생량 중 휘발되거나 탈질되는 양, 퇴비로 재사용된 양, 가축분뇨 해양투기에 의한 유출로 결정하고 그 양을 추정하였다. 연간 질소의 총 유입량은 1,148,848 N ton/yr이며, 총 유출량은 610,380 N ton/yr이었다. 2005, 2008, 2010년 질소 수지를 비교 및 분석한 결과, 2010년 총 유입된 질소는 2005년 질소유입 보다 238,654 N ton/yr이 저감된 것으로 조사되었다. 총 유입 질소의 감소는 질소질 화학 비료, 논의 밭 전환, 경지면적의 도로건설 및 도시확장 등으로 인한 결과이며 총 유출 질소는 237,407 N ton/yr이 감소하였다. 총 유입되는 질소량을 고려한 N2O발생량 지자체별 평가에서 전라남도가 2,574 ton/yr로 $N_2O$ 배출량이 가장 높으며, 서울이 7 ton/yr로 가장 낮다.

• 한국환경농학회지
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• 제7권2호
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• pp.146-152
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• 1988

도시 폐기물의 퇴비화 과정중 퇴비중의 질소 화합물 함량을 시기별로 조사한 결과 다음과 같다. 1. 총 질소, 유기성 질소 및 미생물 이용 가능 질소 함량은 거의 변화가 없었으며 미생물 이용 불가능 질소 함량은 약간 증가하였다. 그러나 총 질소, 유기성 질소 및 미생물 이용 가능 질소의 유효성분 함량은 감소하였으며 미생물 이용 불가능 질소의 유효성분 함량은 거의 일정하였다. 2. 암모늄태 질소 함량은 초기에 높았다가 퇴비화가 진행됨에 따라 감소 하였으며 이적을 한 후에는 다시 증가하다가 감소하였다. 3. 질산태 질소 함량은 암모늄태 질소 함량과 반대 경향을 보였다. 4. 유기물 중 유기성 질소 함량은 증가하였으며 초기에는 완만한 증가현상을 보이다가 9주와 21주 사이에 급격히 증가하였다. 5. $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 총 질소 함량이 Kjeldahl 방법에 의한 것보다 높았으며 Kjeldahl 방법에 의한 총 질소 함량이 $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 미생물 이용 가능 질소 함량보다 6% 높았다. 6. 30주 후 총 질소 손실량은 Kjeldahl 방법으로 측정한 결과 50% $F{\"{o}}rster$ 방법으로 측정한 결과 48% 이었으며 초기 2주 내에 급격한 질소 손실이 일어났다. 7 Kjeldahl 방법에 의한 총 질소, 미생물 이용 가능 질소, $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 총질소 및 미생물 이용 가능 질소 상호간에 유의적인 정(+)의 상관이 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권2호
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• pp.103-112
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• 2011

본 연구에서는 기존의 질소 수지에 관한 연구를 바탕으로, 우리나라의 2008년 질소의 총 유입과 유출을 수지분석 방법을 이용하여 추정하였다. 질소의 유 출입은 도시지역, 농 축산지역, 임야지역의 세부분으로 나누어 산출하였다. 질소의 주요 유입으로는 화학적, 생물학적 질소고정, 건식 및 습식 침착량, 해외로부터 수입된 양 등이 있으며, 유출된 양은 작물흡수, 휘발, 탈질, 침식, 표면유출, 산림소비 등으로 결정하고 그 양을 추정하였다. 연간 질소의 총 유입량은 1,294,155 ton/yr이며, 총 유출량은 632,228 ton/yr이었다. 질소수지를 기존의 2005년 질소 수지와 상호 비교 및 분석한 결과, 2008년도에 총 유입된 질소는 2005년 질소유입 보다 1.9% 저감된 것으로 조사되었다. 총 유입 질소의 감소는 질소비료 사용량 감소, 국토 개발, 경작지 감소 등으로 인한 결과이며 총 유출 질소는 6.3% 감소하였다. 질소 수지 분석에 의한 연간 발생한 비점오염의 양을 추정해본 결과, 2005년도에 연구되었던 질소 수지량에 비해서 22% 증가한 것으로 조사되었다. 탈질로부터 아산화질소 배출량을 산정하였는데, 농업지역과 하수처리장에서 약 8,289 ton/yr이 배출되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제8권1호
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• pp.55-59
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• 1989

퇴비중의 정확한 C/N율은 미생물이 이용할 수 있는 탄소와 비로서 결정하여야 하기 때문에 본 시험에서는 일반적으로 C/N율을 결정하기 위하여 사용하는 Kjeldahl방법과 아질산과 질산도 동시에 분석되는 질소 분석방법인 Forster 방법으로 병행하여 질소 함량을 분석하고 이들 함량으로 부터 얻어진 퇴비 중의 C/N율 변화를 조사하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 퇴비화 기간에 따라 두 질소 분석 방법에서 얻어진 C/N율이 모두 점차 감소하였으며 퇴비화 초기 2주까지 급격히 감소한 후 2주와 6주사이에 약간 증가 내지 일정하게 유지하다가 이후부터 완만하게 감소하는 경향이었다. 2. 퇴비화 기간에 따라 두 질소 분석 방법에서 분석된 퇴비 종류의 질소와 탄소로부터 얻어진 모든 C/N율을 비교할 때 Kjeldahl 방법에 의한 C/N율이 $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 C/N율 보다 높았다. 3. 통상 퇴비 중 C/N율 계산을 위하여 질소 분석 방법으로 사용하는 Kjeldahl 방법에서 얻은 총 질소와 총 탄소로 부터 얻어진 C/N율이 $F{\"{o}}rster$방법에 의한 미생물이 이용할 수 있는 질소와 미생물이 이용할 수 있는 탄소로 부터 얻어진 C/N율보다 C/N율로서 5백분율로 36% 높았다. 4. 총 찬소와 Kjeldahl 방법에 의한 총 질소 간의 C/N율, 미생물이 이용할 수 있는 탄소와 Kjeldahl 방법에 의한 미생물이 이용할 수 있는 질소간의 C/N율, 총 탄소와 $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 총 질소간의 C/N율 및 미생물이 이용할 수 있는 탄소와 $F{\"{o}}rster$ 방법에 의한 미생물이 이용할 수 있는 질소간의 C/N율간에 서로 서로 고도의 유의적인 정(+)의 상관이 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제13권3호
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• pp.109-113
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• 1980

천연산 잉어의 정미성분은 밝힐 목적으로 전보의 유리아미노산 및 핵산관련물질에 이어 총 creatinine betaine, TMA 및 TMAO를 분석하였다. 함량은 잉어 암수에서 총 creatinine이 각각 $398.42mg\%$, $403.50mg\%$ 가장 많았고 betaine든 각각 $65.69mg\%,\;67.32mg\%$이었으며, TMA 및 TMAO는 암수 모두 $1mg\%$ 이하로 극미량이어서 암수에 따른 차이는 없었다. 질소회수율은 암수에서 각각 $80.2\%,\;82.4\%$이고, 총엑스분질소에 대한 함질소엑스성분이 차지하는 질소비율은 암수에서 모두 총 creatinine 질소가 가장 높아 각각 $46.5\%,\;42.6\%$를 차지하였으며, 암수에 따른 차이는 찾아 볼 수 없었다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.332-339
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• 2015

질소화합물은 부영양화 등 수질을 악화시키는 결과를 초래하므로 질소 제거는 수처리에 있어 가장 중요한 문제들 중 하나이다. 본 연구에서는 독립영양탈질 공정인 CANON (Completely Autotrophic Nitrogen-removal Over Nitrite)을 이용하여 암모니아성 질소 제거 효율을 평가하고, 미생물 군집 분석을 수행하였다. AOB (Ammonium Oxidizing Bacteria)와 ANAMMOX(ANaerobic AMMonium OXidation)균을 동시에 식종하고, $37^{\circ}C$에서 유입 암모니아성 질소농도 100 mg-N/L와 아질산성 질소 농도 100 mg-N/L 조건으로 운전한 결과, 성공적인 CANON 반응이 유도되었다. 유입수에서 아질산성 질소를 제외시키고 암모니아성 질소(100 mg-N/L)만을 공급하였을 때, DO농도 0.4 mg/L 이상에서는 CANON의 성능이 악화되었지만, DO농도를 0.3 mg/L으로 낮추자 71.3%의 총 질소제거효율을 나타내었다. 유입 암모니아성 질소 농도를 50 mg-N/L로 낮추었을 때, 질소 제거효율이 급격히 악화되었다. 그러나 유입농도를 다시 100 mg-N/L로 증가시키자 14일 만에 이전의 질소제거성능을 회복하였고, 이후 $76.1{\pm}4.9%$의 총 질소제거효율을 나타냈다. 온도를 상온($20{\pm}1^{\circ}C$) 조건으로 전환하자 초기에는 불안정한 CANON 반응이 일어났지만, 23일 이후에는 안정적인 총 질소제거효율($70.0{\pm}2.6$%)을 유지하였다. PCR-DGGE를 이용한 미생물군집 분석 결과, 식종원과 CANON의 미생물군집은 확연한 차이를 나타냈지만, CANON의 각 조건에 따른 미생물군집은 크게 다르지 않았다. 따라서 질소제거 성능의 악화는 미생물군집을 구성하는 미생물종의 변화에 기인하기 보다는 구성 미생물종들의 질소제거 활성의 저하에 기인하는 것으로 생각된다. 이러한 결과는 AOB와 ANAMMOX균을 식종하여 CANON 반응을 성공적으로 유도한다면, 이후 농도나 온도의 변화에도 안정적인 미생물군집을 유지할 수 있다는 것을 의미한다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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• pp.67-68
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• 2001

돈분발효퇴와 포도주 부산물의 질소 무기화 및 질산화 과정을 구명하기 위해 시설 내 고추생육시기에 토층별 암모늄태 및 질산태 질소함량을 조사하였다. 질소무기화 및 질산화는 심토층보다 표토층에서 높게 나타났다. 생육전반에 걸쳐 총 질소 무기화 및 질산화율은 처리간에 다양하였지만, 전반적으로 총 질소 무기화는 정식후 90일 까지 증가하였지만 그 이후로는 감소하였다. 표토층에 있어 최고 질소 무기화 및 질산화는 정식후 90일에 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 관측되었다. 가장 높은 질소 무기화는 정식후 30일에 대조구에서 272.5mg/kg과 정식 후 90일에 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 843.4mg/kg으로 나타났다. 또한 질산화는 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)에서 정식 후 90일에 872.2mg/kg으로 가장 높게 나타났다. 15-30cm 토층의 질산화 현상은 질소 무기화와는 다르게 나타났는데 질소 무기화는 대체로 90일에 증가한 반면 질산화는 90일에 감소하는 경향을 나타내었다. 마지막 조사시기인 정식 후 180일에는 급격히 감소하는 현상을 보였는데 고추 생육에 따라 양분 흡수로 암모늄태질소 및 질산태질소가 감소되었다. 0-15cm 토층, 15-30cm 토층의 질소무기화 및 질산화에서 T4(포도주부산물 400kg/10a＋돈분발효퇴비 1,000kg/10a)의 15-30cm 토층 질산화가 낮게 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권2호
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• pp.124-129
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• 2000

농업유역에서 영양원소들은 시비 후 강우에 의해 지표 유출이 생기면 용해되거나 토사에 흡착된 상태로 하천에 유입되어 부영양화의 주요한 요인이 되고 있다. 농경지로부터의 영양염류 유실 정도를 평가하기 위해 경북 영천군 임고천 유역의 대표적 영농형태인 과수원 토양에 $14.3{\times}24.8\;m$면적의 유출 시험포를 설치하고 1999년 3월부터 11월 사이에 발생한 26개의 강우 사상에 대하여 지표 유출수량과 토양 유실량을 측정하였으며 이들과 함께 발생하는 질소와 인의 유실량을 조사하였다. 시험 포장에는 화학비료와 혼합유박비료로 질소와 인이 각각 112, 46kg/ha씩 처리되었다 조사 기간 동안 발생한 총 표면 유출수량은 $421.5\;m^3/ha$이었고 토양 유실량은 1,989kg/ha이었다. 유출수중의 T-N, $NO_3-N$, $NH_4-N$, T-P 및 $PO_4-P$의 농도는 각각 $4.7{\sim}171.0,\;0.1{\sim}188.0,\;0.13{\sim}3.36,\;0.58{\sim}4.99$ 및 $0.05{\sim}3.71\;mg/l$ 범위였다 강우에 의해 지표면으로 유실된 총 질소량은 16.39 kg/ha였으며 이중 질산태 질소와 암모늄태 질소가 각각 75%와 3%를 차지하였다. 인의 유실량은 총 16.39 kg/ha였으며 이 중에서 이온형태의 인이 47%였으며 토사와 함께 유실되는 인은 27% 정도였다. 질소와 인의 총 유실량은 각각 총 시비량의 9.5% 및 2.3%였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제10권4호
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• pp.219-224
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• 2001

포도주 부산물이 혼합처리 시용에 따른 토양중 질소 무기화 및 과정을 구명하기 위해 평창군 비가림재배 시설하우스에 수행하였다. 질소무기화 및 질산화는 심토층보다 표토층에서 높게 나타났다. 생육전반에 걸쳐 총 질소 무기화 및 질산화 량은 처리간에 다양하였지만, 전반적으로 총 질소 무기화는 정식 후 90일 까지 증가하였지만 그 이후로는 감소하였다. 표토층에 있어 최고 질소 무기화 및 질산화는 정식후 90일에 T4구에서 관측되었다. 가장 높은 질소 무기화는 정식 후 30일에 무처리구에서 272.5mg.kg$^{-1}$과 정식 후 90일에 T4구에서 843.4 mg.kg$^{-1}$으로 나타났다. 또한 질산화량은 T4구에서 정식 후 90일에 872.2mg.kg$^{-1}$으로 가장 높게 나타났다.

• 한국약용작물학회지
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• 제14권4호
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• pp.234-238
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• 2006

바위솔 총 페놀 함량은 조사된 빛의 양 및 질소비료의 시비량과 밀접한 관계가 있으며 빛의 양이 증가될수록 질소비료의 시비량이 증가할수록 총 페놀 함량이 증가하는 경향이 관찰되었다. 총 페놀 함량은 여러 가지 조건하에서 인공적으로 재배된 바위솔보다 자연산 바위솔에서 높은 것으로 조사되었다. 자연산의 경우 개화 후의 총 페놀 함량이 개화 전의 총 페놀함량보다 높았다. 바위솔의 항산화능은 바위솔에 조사된 빛의 양 및 질소비료의 시비량과 관계가 있으며 빛의 양 및 질소비료의 시비량이 증가하면 대략적으로 항산화능도 증가하는 것으로 조사되었다. 인산 및 칼륨비료의 시비량과 총페놀 함량과 항산화능 사이에는 별 큰 상관관계가 없는 것으로 관찰되었다.