• 제목/요약/키워드: Korea rice resource

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농업부문 바이오매스 자원 환산계수 및 잠재발생량 산정 (Estimation of Biomass Resource Conversion Factor and Potential Production in Agricultural Sector)

  • 박우균;박노백;신중두;홍승길;권순익
    • 한국환경농학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.252-260
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    • 2011
  • 국내의 바이오매스 자원조사에 대한 연구에서 농업부산물의 경우 잠재 이용량이 가장 높은 부분임에도 불구하고 과거 자료를 근거로 인용되어 잠재발생량이 산출되고 있다. 따라서 국가 단위의 바이오매스 인벤토리의 구축이 요구되고 신뢰도와 재현성이 높은 바이오매스 환산계수 개발을 통해 효과적인 자원관리가 이루어져야 한다. 본 연구에서 포장시험을 통해 산정된 8종류의 농작물의 바이오매스 환산계수를 산정하였고, 2004~2008년 평균 곡물 총 생산량을 기준으로 농작물 18종의 바이오매스 환산계수를 산정하여 2009년 농업 유래 바이오매스 잠재 발생량을 추정하였다. 그 결과 농작물에서 발생되는 바이오매스량은 연간 약 11,600 천톤이었고, 이 중 볏짚의 발생량이 연간 약 6,507 천톤, 왕겨 1,140 천톤으로 농업부문에서 약 75%를 차지하였으며, 고추 줄기가 1,003 천으로 약 10%를 차지하였고, 사과 전정가지가 약 6%인 620천톤 정도가 발생되는 것으로 추정되었다. 그러나 볏짚과 왕겨의 경우 기존에 가축 사료나 축사 깔짚 등으로 재이용되고 있기 때문에 실제 바이오매스 에너지원으로의 활용 측면은 낮을 것으로 예상된다. 또한, 농업부산물의 에너지화를 위해서 잠재 발생량의 정확한 산정도 필요하지만 농업부산물의 특성상 시기별 발생량과 종류가 달라지기 때문에 계절 등에 따른 바이오매스 발생특성을 고려해야 한다. 과수 전정가지 등 과수 부산물의 경우 1~3월 사이에 발생이 집중되는 것으로 나타났고, 맥류와 서류 및 유채 등이 4~6월에 발생되었으며, 미곡 등 다른 부산물의 9, 10월에 집중하여 발생되는 것으로 나타났다. 따라서 농촌지역 바이오매스의 효율적인 이용을 위해서는 바이오매스의 연중 안정된 수급 및 보급 가능한 이용체계 확립이 우선되어야 할 것으로 사료된다.

배수개선사업(排水改善事業)의 경제적효과분석(經濟的效果分析) (A Study on Economic Impacts of Drainage Projects)

  • 김재홍;임재환
    • 농업과학연구
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    • 제10권2호
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    • pp.371-381
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    • 1983
  • This study is aimed at identifying the economic effects of drainage improvement projects. The total area of poor drainage is equivalent to 170,000ha, 13% of the total area of paddy field in Korea. The development of poor drained paddy is an urgent problem considering the low rate of self-sufficiency of food grain and the limitation of farmer's income increase. Rapid development of Korean economy has brought labor shoriage in rural farming sector. Accordingly farm mechanization is an important agricultural policy to hike labor productivity and to save production costs of rice farming. The expected economic benefits of the drainage improvement project are derived from increasing land productivity, expanding double cropped area and farming the farm mechanization base in paddy fields. The economic and financial rate of return of the project are considered very important decision making criteria for project implementation by resource allocation. Therefore this study covered benefit and cost analysis of the sampled area, the estimated financial rate of returns in $Buy{\check{o}}$ and Jinsung are represented 15% and 51% respectively and the economic rate of returns in both project area are also showing 1% and 26% respectively. The rate of return of the projects has showed an outstanding variance according to the locational and natural characteristics of the project area. As showing the above economic rate of return, $Buy{\check{o}}$ is very low Jinsung is very high. But the financial rate of return of both projects are considered comparatively high. Cosequently, the drainage improvement projects should be promoted from the view point of farm income increase to make narrow the income gap between rural and urban incomes and farm mechanization to solve labor shortage in the rural area.

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Biological Detoxification of Lacquer Tree (Rhus verniciflua Stokes) Stem Bark by Mushroom Species

  • Choi, Han-Seok;Kim, Myung-Kon;Park, Hyo-Suk;Yun, Sei-Eok;Mun, Sung-Phil;Kim, Jae-Sung;Sapkota, Kumar;Kim, Seung;Kim, Tae-Young;Kim, Sung-Jun
    • Food Science and Biotechnology
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    • 제16권6호
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    • pp.935-942
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    • 2007
  • The stem bark of Rhus verniciflua (RVSB) has been used in herbal medicine to treat diabetes mellitus and stomach ailments for thousands of years in Korea, despite its content of the plant allergen, urushiol. A new biological approach for the removal of urushiol from RVSB using mushrooms is described. All mushroom species (11 sp.) employed in this study were able to grow on RVSB, although the growth rate (mm/day) was lower than the control (sawdust). The components of urushiol congeners [C15 triene (m/z 314), C15 diene (m/z 316), C15 monoene (m/z 318), and C15 saturated (m/z 320)] were purified by HPLC and identified by GC-MS. A C15:3 (3-pentadecatrienly catechol) was found to be most abundant in RVSB. Urushiol analogues decreased remarkably from 154.15 to 10.73 mg/100 g (approximately 93%) by Fomitella fraxinea, whereas Trametes vercicolor showed only a 1.46% degradation capacity despite its 2 fold higher growth rate. Similarly, laccase activity was found to be high for F. fraxinea and low for T. vercicolor. Moreover, approximately 98% detoxification was accomplished by F. fraxinea cultivated on RVSB supplemented with 20%(w/w) rice bran. These findings suggest that mushrooms can be used in the detoxification of RVSB.

밭 토양에서 유기물 자원의 시용이 작물 수량 및 토양 물리성에 미치는 영향 (Effect of Crop Yield and Soil Physical Properties to Application of Organic Resources in Upland)

  • 한경화;정강호;조희래;이협성;옥정훈;장용선;김기선;서영호
    • 유기물자원화
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    • 제25권4호
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    • pp.15-22
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    • 2017
  • 농경지에 유기물 자원을 시용하면 지력이 높아져서 작물의 수량이 높아진다. 본 연구의 목적은 유기물 자원을 밭 토양에 시용하였을 때 작물 수량 및 토양 물리성에 미치는 영향을 유기물 자원별로 비교하고자 하였다. 콩을 평야지인 수원의 사양토와 식양토 포장에서 재배하였으며, 온도 영향을 살펴보기 위하여 고랭지 평창의 사양토 포장에서도 수행하였다. 시험에 쓰인 유기물 자원은 볏짚퇴비, 돈분톱밥퇴비, 계분톱밥퇴비, 코코피트였으며, 콩 파종 전에 탄소 기준으로 동등한 수준으로 시용하였다. 무기질비료의 시용량은 토양검정한 분석치를 고려하여 결정하였다. 유기물 자원의 분해 특성을 살펴보기 위하여 항온배양실험을 실내에서 사양토를 대상으로 수행하였다. 분해 속도는 볏짚퇴비가 가장 높았으며, 돈분톱밥퇴비, 코코피트 순이었다. 유기물 자원의 시용에 따른 콩 수량의 증가 효과는 사양토에 비해서 식양토에서 높았다. 기상 비율의 증가 효과도 식양토에서 뚜렷하였다. 반면에 토양 입단 안정성의 증가 효과는 사양토에서 비교적 높았다. 볏짚퇴비가 모든 토양에서 콩 수량의 증가 효과가 가장 높았다. 코코피트의 콩 수량 증가 및 토양 물리성 개선 효과는 다른 유기물 자원에 비해서 높지 않았다. 따라서 밭작물 수량의 증대 및 토양 물리성의 개선을 위해서는 축분퇴비 등 다른 유기물 자원에 비해서 볏짚퇴비가 적합하였다.

통합혐기소화액의 시용이 벼 생육 및 논토양 환경에 미치는 영향 (Effects of Co-digestate application on the Soil Properties, Leachate and Growth Responses of Paddy Rice)

  • 홍승길;신중두;권순익;박우균;이덕배;김정규
    • 유기물자원화
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    • 제18권4호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 가축분뇨는 적절하게 처리되기만 하면 가치 있는 자원이 될 수 있다. 년간 42백만톤에 달하는 가축분뇨의 84%가 퇴비와 액비 생산에 이용되고 있으며 최근에는 혐기소화를 통한 바이오가스 생산에 대한 관심이 고조되고 있으나, 혐기소화액의 농업적인 활용은 아직 인증되지 않은 실정이다. 본 연구에서는 가축분뇨와 음식물류폐기물을 혼합하여 소화시킨 통합혐기소화액을 이용하여 벼 재배시 생육과 논토양 환경에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 통합혐기소화액은 돈분과 음식물류 폐기물을 70:30(v/v)으로 혼합하여 HRT(Hydro-logic retention time) 14일의 고온혐기소화공정을 거쳤으며, 안전성을 평가하기 위해 모니터링을 수행하였다. 질소전량 기준으로 통합혐기소화액을 와그너 포트에 시용하고 침출수를 채취하여 양분의 용출과 생육을 조사하였다. 통합혐기소화액을 시용한 처리구에서는 토양중 치환성 칼륨, 구리, 아연 등이 증가하였으며, 통합혐기소화액 처리후 침출수 중의 질산태 질소 농도는 처리 농도가 증가할수록 높았으며 모든 처리구에서 2주 만에 침출되어 빠져나가는 것으로 나타났다. 생육반응에 있어서 분얼수는 처리간에 차이가 없었으며, 초장은 통합혐기소화액을 추천시비량 질소 기준으로 2배 시용한 처리구에서 가장 높았으나, 벼의 생육을 고려하면 오히려 도복의 위험이 높은 것으로 나타났다. 토양중 염류 집적을 고려하여 추천시비량 질소 기준에 맞게 시용하는 것이 바람직하며, 통합혐기소화액이 화학비료 대체제로서의 가치가 있는 것으로 판단되었다. 향후 장기적인 면에서 통합 혐기소화액의 논토양 환경에 미치는 영향에 대한 연구가 더 필요할 것으로 사료된다.

기후변화에 따른 농업용수공급패턴의 변화로 인한 이수안전도변화분석 (Water Supply Reliability Revaluation For Agricultural Water Supply Pattern Changes Considering Climate Changes)

  • 최영돈;안종서;신현석;차형선
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.273-277
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    • 2010
  • This research was performed to examine changes in the timing of the growth of crops along with changes in temperatures due tochanges and to analyze the change of water-supply-reliability by adding an analysis of the change of agricultural water supply patterns in the basin area of Miryang dam in Korea. Had-CM3 model from U.K. was the tool adopted for the GCM model, a stochastic, daily-meteorology-generation-model called LARS-WG was alsoused for downscaling and for the climate change scenario (A1B) which represents Korea's circumstances best. First of all, to calculate changes in the timing of the growth of crops during this period, the theory of GDD was applied. Except for the period of transplanting and irrigation, there was no choice but to find the proper accumulated temperature by comparing actual temperature data and the supply pattern of agricultural use due to limited temperature data. As a result, proper temperatures were found for each period. $400^{\circ}C$ for the preparation period of a nursery bed, $704^{\circ}C$ for a nursery bed's period, $1,295^{\circ}C$ for the rice-transplanting period, $1,744^{\circ}C$ for starting irrigation, and $3,972^{\circ}C$ for finishing irrigation. To analyze future agricultural supply patter changes, the A1B scenario of Had-CM3 model was adopted, and then Downscaling was conducted adopting LARS-WG. To conduct a stochastical analysis of LARS-WG, climate scenarios were generated for the periods 2011~2030, 2046~2065, 2080~2099 using the data of precipitation andMax/Min temperatures collected from the Miryang gauging station. Upon reviewing the result of the analysis of accumulated temperatures from 2011~2030, the supply of agricultural water was 10 days earlier, and in the next periods-2046~2065, 2080~2099 it also was 10 days earlier. With these results, it is assumed that the supply of agricultural water should be about 1 month ahead of the existing schedule to meet the proper growth conditions of crops. From the results of the agricultural water supply patterns should be altered, but the reliability of water supply becomes more favorable, which is caused from the high precipitation change. Furthermore, since the unique characteristics of precipitation in Korea, which has high precipitation in the summer, water-supply-reliability has a pattern that the precipitation in September could significantly affect the chances of drought the following winter and spring. It could be more risky to make changes to the constant supply pattern under these conditions due to the high uncertainty of future precipitation. Although, several researches have been conducted concerning climate changes, in the field of water-industry, those researches have been solely dependent on precipitation. Even so, with the high uncertainty of precipitation, it is difficult for it to be reflected in government policy. Therefore, research in the field of water-supply-patterns or evapotranspiration according to the temperature or other diverse effects, which has higher reliability on anticipation, could obtain more reliable results in the future and that could result in water-resource maintenance to be safer and a more advantageous environment.

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녹색자엽 검정콩 품종 육성을 위한 Stay green 변이체 활용 (Introduction of Stay Green Mutant for the Development of Black Seed Coat and Green Cotyledon Soybean Variety)

  • 강성택;서민정;문중경;윤홍태;이영호;김시주;황영선;이석기;정명근
    • 한국작물학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.187-194
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    • 2010
  • 고품질 녹색자엽 검정콩 신품종 육성 연구의 일환으로 녹색자엽의 유전자원별 녹색의 정도를 평가할 수 있는 엽록소 함량 및 조성과 이들의 유전양상을 검토하고, 유전적 배경을 달리한 녹색자엽 자원을 활용한 녹색자엽 검정콩의 선발 효율을 검토한 결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 유전적 배경이 상이한 녹색자엽 자원을 검정콩 육종프로그램에 도입코자 실시한 특성조사 결과 핵유전 녹색자엽 유전자 d1d2를 보유한 자원은 세포질 유전 녹색자엽 유전자 cytG를 보유한 자원보다 총 엽록소의 함량이 매우 높은 경향이었고, 조성에서는 d1d2 보유 자원은 엽록소 a의 함량이 엽록소 b보다 2배 이상 높고, cytG 보유 유전자원은 엽록소 b의 함량이 엽록소 a 함량 보다 높은 경향이었다. 2. 핵유전 녹색자엽 유전자(d1d2)는 당대의 종실에서 발현되어 $F_1$ 세대의 $F_2$ 종실에서부터 선발이 가능하며, 2개의 열성유전자에 지배를 받는다. 3. 녹색 종피의 핵유전 녹색자엽(d1d2)과 황색자엽 검정콩(D1D2)의 교배후대에서 검정색 종피에 녹색자엽 종자를 가진 개체는 모본의 유전적 배경에 따라 조금은 다르지만 $F_2$ 전체 개체 중 3% 미만의 낮은 비율로 나타나, 향후 핵유전 녹색자엽 검정콩 신품종 육성효율 증진을 위해서는 핵유전 녹색자엽 검정콩 중간모본 개발과 선발방법 개선이 필요할 것으로 판단된다.

고해상도 기후자료를 이용한 우리나라의 논 관개요구량 예측 (Projecting Future Paddy Irrigation Demands in Korea Using High-resolution Climate Simulations)

  • 정상옥
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제44권3호
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    • pp.169-177
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    • 2011
  • 기후변화가 우리나라의 논 관개요구량에 미치는 영향을 분석하였다. 기상연구소의 SRES A2 시나리오에 대한 고해상도 ($27{\times}27\;km$) 기후 자료와 기준년도 (1971~2000)의 관측 기상자료를 이용하였다. 기상연구소가 전지구모형 ECHO-G 예측자료를 MM5 모형으로 역학적으로 상세화한 결과를 이용하였다. 논 관개요구량의 공간적인 변화를 분석하기 위하여 GIS 기법을 이용하였다. 연구결과는 벼 생육기간의 평균기온은 기준년도에 비해 $1.5^{\circ}C$ (2020s), $3.3^{\circ}C$ (2050s) 및 $5.3^{\circ}C$ (2080s) 상승할 것으로 예측되었다. 벼 생육기간의 강우량은 0.1% (2020s), 4.9% (2050s) 및 19.3% (2080s) 증가할 것으로 예측되었다. 영농 형태와 논 면적이 변하지 않는다고 가정하면 우리나라 논의 총 관개용수량은 2.8% (2020s), 4.9% (2050s) 및 4.5% (2080s) 증가할 것으로 예측되었다. 본 연구의 결과는 총 관개용수량이 다소 감소할 것으로 예측한 다른 연구결과와는 상반된 결과를 나타내었으며, 그 주원인은 사용된 GCM에 따른 기후 예측치의 차이에서 온 것으로 판단된다. 관개용수량의 시공간적 변동성이 큰 것으로 나타났으며 이는 앞으로 관개계획과 물 관리에서 고려되어야 할 것이다.

붉은배새매($Accipiter$ $soloensis$)의 번식기 세력권 추정 (Territory Size of Breeding Chinese Sparrowhawks($Accipiter$ $soloensis$) in Korea)

  • 최창용;남현영;이우신
    • 한국환경생태학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.186-191
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    • 2012
  • 붉은배새매($Accipiter$ $soloensis$)는 국내에서 가장 흔히 번식하는 맹금류에 해당함에도 불구하고, 이 종의 번식기 공간이용에 대한 정보는 부족한 실정이다. 붉은배새매의 번식기 세력권과 행동권을 파악하기 위하여 국내에서 번식하는 6쌍(2005년 4쌍, 2006년 2쌍)의 수컷을 6월부터 7월까지 관찰하였다. 이를 통해 수컷이 3회 이상 반복적으로 이용하는 주요 지점과 명확한 세력권 방어 행동을 보이는 지점을 확인하고, 이를 GIS 프로그램으로 분석하였다. 확인된 $25.2{\pm}5.3$개 지점을 중심으로 100% 최소다각형법(minimum convex polygon)을 이용하여 분석한 결과, 붉은배새매의 번식기 세력권은 $4.62{\pm}0.90$ ha, 행동권은 $22.57{\pm}5.12$ ha에 해당하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 확인된 붉은배새매의 세력권과 행동권은 비록 기존에 보고된 값보다 넓었으나, 전체 번식기에 걸쳐 이용하는 절대적인 공간 규모가 여전히 작다는 점을 보여준다. 이는 붉은배새매가 먹이를 제공할 수 있는 좁은 서식지, 특히 0.6-2.0 ha에 불과한 논에서 발생할 수 있는 환경 변화나 자원 고갈에도 상당히 취약할 수 있다는 것을 의미한다. 본 연구는 관찰을 통한 세력권 추정에 해당하지만, 붉은배새매의 보전과 관리, 향후 연구를 위한 기초연구로서의 중요성이 있다고 판단된다.

국내 자원으로 제조한 발효 유기질비료가 배추의 생육 및 질소이용효율에 미치는 영향 (Effect of Growth and Nitrogen Use Efficiency to Chinese Cabbage under Fermented Organic Fertilizer Treatment with Domestic Resource)

  • 김유진;김소희;이상민;이초롱
    • 유기물자원화
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    • 제31권3호
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    • pp.83-91
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    • 2023
  • 본 연구는 수입산 아주까리박을 주원료로 하는 혼합유기질비료(혼합유박)을 대체하기 위해 국내 유기자원을 원료로 제조한 발효비료의 처리효과를 확인하는 목적으로 수행되었다. 발효비료는 주정박(30%), 깻묵(30%), 미강(20%), 어분(20%)을 혼합하여 제조하였다. 이때 발효조건을 달리하여 기존 발효방식(비가림 하우스에 21일간 발효)으로 제조한 발효비료A (Fermented Organic fertilizer A. OFA)와 발효기간을 단축(40℃에서 5일간 발효)시켜 제조한 발효비료B (Fermented Organic fertilizer B, OFB) 2종을 제조하였다. 본 실험의 처리구는 무처리(Control, NF), 혼합유박(Mixed organic fertilizer, MOF), 발효비료 처리구(OFA, OFB)로 설정하였으며, 노지 배추 표준시비량의 질소 기준(320 kg/ha)으로 자재를 처리하였다. 재배시험 결과 OFA, OFB와 MOF간의 배추의 생육과 수량이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 배추의 질소이용효율은 발효비료 처리구(OFB : 81.4%, OFA : 79.1%)가 MOF (65.3%)보다 증가하였고, 발효비료를 처리한 토양의 Urease 활성도가 240~241 ㎍/g/dm/2h로 MOF (203 ㎍/g/dm/2h)와 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결론적으로, 국내 유기자원으로 제조한 발효비료 2종은 혼합유박과 유사한 생육과 수량을 보였으며, 발효과정으로 작물의 양분흡수가 용이해져 질소이용효율을 개선시키는데 도움을 준 것으로 판단된다. 이에 제조한 발효비료가 양분공급자재로 혼합유박을 대체 하는데 효과적일 것으로 보인다. 특히, 발효기간을 기존대비 16일 단축시켜 제조한 OFB도 기존 발효비료(OFA)와 효과가 유사하여 현장 활용도가 높을 것으로 판단된다.